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升维思考与降维打击

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admin 发表于 2020-3-17 22:36 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
在刘慈欣的科幻小说《三体Ⅲ·死神永生》中,降维攻击本意是指把攻击目标所处的空间维度降低,从而将其毁灭。很多人对如此新颖的毁灭手段记忆犹新,那么维度的降低到底意味着什么?

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在这里不得不引申出一个新的问题,四维世界和三维世界究竟相差了什么?这是很多人,包括很多知识渊博的科学家们都思考的问题,有人认为是时间,有人认为是像长宽高一样的新的空间维度。不管它是什么,这个维度将我们关在了更高维度的世界之外。



假设有个小人就是思考这个问题的人之一,我们就叫他A先生。一开始,他努力想描绘出高维空间是个什么样子(画矩形),但都不准确。直到有一天,他终于想象出高维空间(这里我们定义为三维)在低维(二维)世界的投影形状,并借此观测到了三维世界在二维世界的投影,通过不断观察与尝试,他终于找到了从二维世界与三维世界之间所差的维度(厚度),并短暂的利用这维度在二维世界做出不可能的事(穿越到不同的平面)。通过进一步的尝试,他终于短暂的进入了三维世界。

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后面的内容就是我要说的关键,之前在二维世界只能看到三维的投影,这里可以把方块想象成马赛克,进入三维,终于可以看无码的了!这样的结果让A先生很震惊,而像我们人类这样的三维生物很容易就会明白,A先生一直在观察的三维世界的方块就是A先生自己。得知真相的A先生结束了短暂的三维世界之旅,他开始疯狂的尝试打通两个不同纬度世界的通道,但两个世界之间仿佛存在着无法打破的屏障,无论A先生作何努力,都以失败告终。最后A先生想出了另一个办法——把自己变成三维世界的东西,于是A先生变成了三维的小方块儿,并在原来的世界留下投影,然后被二维世界的自己观察到。



我要讲的故事到这里也就算结束了,但有趣的地方在于:我们回到开头二维世界的A先生(简称2A)观察到三维世界A先生(3A)的地方,从3A先生的视角再看一次,就能理解目前的物理学对高维空间的一些理解。 8e3a743ea6182bc8d2fc2548d648b442.jpeg



3A先生进入三维世界后看到了过去的自己。这或许是因为时间是一个维度,我们拥有的时间可能是只剩一半的维度,拥有完整时间纬度的3A先生可以在同一个空间的不同时间点观察2A先生,并在时间轴上留下痕迹,从而被2A先生发现。但也不一定是通过时间这个维度。



A先生知道了高维在低维的表现形式,并通过折叠低维的方式向高维前进,虽然它仍处于低维,但他明白了自己所处的折叠过的低维已经变成了高维,如果人类明白了高维在低维表现形式,并通过正确的方式折叠低维,即使自己无法变成高维生物,也可以通过计算和理论得知自己处于高维世界的其中一维,从而确定高维世界的情况。

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