Courtesy of Wired

Ketidakpastian Tak Terpecahkan: Batas Akhir Prediksi Masa Depan Alam Semesta

Menjelaskan batasan dalam memprediksi masa depan dalam fisika, terutama melalui konsep ketidakpastian dan ketidakpastian dalam sistem kuantum dan klasik.

06 Apr 2025, 18.00 WIB

116 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Ketidakpastian dalam fisika menunjukkan batasan pengetahuan manusia.
Konsep ketidakpastian dapat diterapkan pada sistem kuantum dan sistem klasik.
Mesin Turing dan hasil penelitian tentang ketidakpastian memiliki implikasi penting dalam memahami perilaku fisik.

Santa Fe, New Mexico, Amerika Serikat - Pada tahun 1814, Pierre-Simon Laplace mengemukakan bahwa alam semesta sepenuhnya dapat diketahui jika seseorang memiliki pengetahuan lengkap tentang keadaan saat ini. Namun, penemuan mekanika kuantum pada awal 1900-an menunjukkan bahwa partikel kuantum tidak memiliki posisi pasti, yang membuat prediksi masa depan menjadi sulit. Selain itu, sistem chaos memperbesar ketidakpastian sehingga sulit memprediksi masa depan dengan akurat.

Pada tahun 1990, Cris Moore merancang mesin undecidable yang menunjukkan bahwa beberapa sistem fisika memiliki sifat yang tidak dapat diprediksi bahkan dengan pengetahuan sempurna. Penelitian lebih lanjut oleh Toby Cubitt dan rekan-rekannya menunjukkan bahwa masalah spektral gap dalam fisika kuantum juga undecidable. Ini berarti bahwa tidak ada metode universal yang dapat menentukan apakah suatu material memiliki spektral gap atau tidak.

Penemuan ini menunjukkan bahwa ada batasan besar dalam apa yang bisa kita ketahui tentang alam semesta. Meskipun kita mungkin dapat menemukan semua hukum yang menggambarkan alam semesta, hukum-hukum tersebut tidak menjamin bahwa kita dapat memprediksi semua aspek masa depan. Para fisikawan harus menerima bahwa ada aspek-aspek masa depan yang mungkin tetap tersembunyi selamanya.

--------------------

Analisis Kami: Ketidakputusan adalah revolusi tersembunyi dalam fisika yang mengingatkan kita bahwa alam semesta tidak hanya rumit tapi juga pada beberapa tingkat tak terselesaikan. Ini memaksa para ilmuwan untuk merumuskan ulang harapan mereka terhadap kepastian dalam ilmu pengetahuan dan mendorong metode baru yang menerima ketidakpastian sebagai bagian natural dari penjelajahan ilmu.

--------------------

Analisis Ahli:

Toby Cubitt: Ketidakputusan memperlihatkan bahwa meskipun dengan pandangan 'Tuhan', hal tertentu tetap tidak bisa diprediksi, menandai batas baru dalam fisika dan matematika.

David Wolpert: Batasan ini bersifat mutlak dan mengungkapkan sejauh mana kemampuan manusia dalam memahami alam semesta terbatas secara fundamental.

Eva Miranda: Ketidakputusan adalah tingkatan baru dari chaos yang menunjukkan kesulitan dramatis dalam prediksi sistem fisik kompleks.

Cris Moore: Komputasi dan ketidakputusan memang melekat dalam hukum fisika, dan ini mengejutkan karena bisa diaplikasikan bahkan dalam sistem sederhana sekalipun.

--------------------

What's Next: Di masa depan, pengembangan fisika dan material akan semakin menghadapi batasan inheren karena ketidakputusan, sehingga teori dan prediksi harus menerima bahwa sebagian fenomena tidak bisa diselesaikan dengan kepastian, mempengaruhi bidang-bidang seperti kuantum, material, dan dinamika fluida.

Referensi:
[1] https://wired.com/story/next-level-chaos-traces-the-true-limit-of-predictability/

Pertanyaan Terkait

Apa yang diharapkan oleh Pierre-Simon Laplace tentang alam semesta?

Pierre-Simon Laplace berharap bahwa alam semesta sepenuhnya dapat diprediksi jika semua informasi saat ini diketahui.

Apa yang ditemukan oleh fisikawan pada awal 1900-an yang mengubah pandangan tentang prediksi?

Penemuan mekanika kuantum menunjukkan bahwa partikel kuantum tidak memiliki posisi yang tepat ketika tidak diukur, yang mengubah pandangan tentang prediksi.

Apa yang dimaksud dengan ketidakpastian dalam konteks fisika?

Ketidakpastian dalam fisika berarti bahwa bahkan dengan pengetahuan sempurna tentang suatu sistem, beberapa pertanyaan tentang masa depannya tetap tidak dapat dijawab.

Siapa yang merancang mesin tak terputus dan apa fungsinya?

Cris Moore merancang mesin tak terputus yang berfungsi untuk menunjukkan bahwa sistem fisik sederhana dapat memiliki sifat yang tidak dapat diprediksi.

Apa yang dibuktikan oleh Cubitt dan rekan-rekannya tentang masalah celah spektral?

Cubitt dan rekan-rekannya membuktikan bahwa masalah celah spektral adalah setara dengan masalah tak terputus, sehingga tidak dapat diprediksi.