Леон Ворона
апрель 2015.
222235

Что такое сингулярность, если говорить простым языком?

Ответить
Ответить
Комментировать
1
Подписаться
119
16 ответов
Поделиться
АВТОР ВОПРОСА ОДОБРИЛ ЭТОТ ОТВЕТ

Есть две распространенных трактовки этого слова. Первая (традиционная, математическая) — это точка (например, функции) в которой что-то (например, значение этой функции) стремится к бесконечности.

Вторая трактовка (считается, что впервые в этом смысле была употреблена Аланом Тюрингом): граница, за которой предсказания модели становятся бессмысленными.

Например, в массовой культуре технологическая сингулярность — гипотетическое будущее, когда вычислительные возможности компьютера превысят возможности человеческого мозга. Считается, что предсказания хода истории после этого момента теряют всякий смысл: история будет твориться разумом, превосходящим человеческий.

Черная дыра — пример сингулярности в обеих смыслах. В её центре вещество должно сжиматься бесконечно сильно, а пространство бесконечно сильно искривлено. Поскольку термин «бесконечно» физикам не нравится (они не умеют строить модели бесконечно плотных объектов), то считается, что это сингулярность во втором смысле: мы не имеем моделей, чтобы предсказать, что именно происходит с веществом в центре черной дыры.

upd: вероятно я ошибся. в интернете чаще упоминается версия, что во втором смысле слово было впервые использовано Джоном фон Нейманом

280

А каково соотношение понятия с "точкой бифуркации" тогда?

-1
Ответить
Комментарий удален модератором

Почти никак с не связана.
Точка бифуркации - момент в состоянии сложной системы когда она становится неустойчивой к малым изменениям начальных условий и, в зависимости от них, может перейти к одному из отличающихся исходов.
Наглядный, хотя и упрощенный пример - система "человек пытающийся перебежать оживленное шоссе". В зависимости от выбранного времени, стратегии перебегания, плотности потока машин, их взаимного расположения, психологического состояния перебегающего и каждого из водителей система может перейти в одно из двух устойчивых состояний "человек жив" и "человек мертв".
К сожалению, привести другой, более корректный математически пример трудно без объяснения дифуров и представления их в фазовом пространстве. А это объяснение растягивается на учебник средней толщины.

+10
Ответить
Ещё 9 комментариев

А где доказательство что пространство может искривлятся?

-14
Ответить

Как и у любой теории, у этой есть свои следствия. Если искривление пространства существует, то должны наблюдаться все предсказанные побочные эффекты.

Одним из наиболее понятных эффектов является гравитационное линзирование https://ru.wikipedia.org/wiki/Гравитационная_линза - свет от далекой звезды усиливается если между этой звездой и нами окажется массивный объект вроде черной дыры. И это действительно наблюдается.

Есть еще много других доказательств, но это, на мой взгляд, самое простое и очевидное.

+12
Ответить

Хочу продолжить эту линию рассуждений:

Вопрос: Относительно чего искривлено пространство?

если искривление существует, то должно быть то относительно чего оно искривлено.

То есть мы имеем некое "абсолютное пространство" и еще одно, наше, частный случай.

Но тогда следует признать возможность существования и других таких же частных случаев, а так же объектов и явлений одновременно существующих во всех этих пространствах. Гравитационное линзирование как раз и есть такой случай.

0
Ответить

Прочитав "в обЕих смыслах", я повеселел и отправился искать объяснение сингулярности в других местах.

-31
Ответить

Алексей, увидев претензии к правописанию к ответу о физическом термине я повеселел и отправился искать адекватность в другом месте.

+36
Ответить

Понятие точки бифуркации также встречается в математических моделях биофизический процессах. (описании механизмов происходящих в живой клетке, посредством математических моделей). Очень качественно и просто понять этот термин на примере такой изменяющейся системы как живая клетка, советую почитать, не такая уж и сложная тема))0)
P.S. Физики не виноваты, что у них не получается сделать бесконечно-плотную массу :D Ответ заставил ухмыльнуться)))

-3
Ответить

Сингулярность это начало всему мировозданию и пространству время в том же числе...это гипотеза...равно сильно что из какого вещества состоит допустим цифра 1

-4
Ответить

Чем сингулярность отличается от горизонта событий?

0
Ответить

Спасибо за наглядные примеры💜

0
Ответить
Прокомментировать

буквально на днях наткнулась на такое попределение сингулярности в книге, мне понравилось:

«В сущности, вам нужно будет собрать все, что есть в мире, – все до последней пылинки и частицы материи отсюда и до края мироздания, – и втиснуть все это в область столь бесконечно малую, что она вообще не имеет размеров. Это называется сингулярностью». (с) Билл Брайсон "Краткая история почти всего на свете"

93

Люблю эту книгу)

0
Ответить

Ещё непонятнее

0
Ответить

отлично сказано, тут уже понятней, спасибо !

0
Ответить
Ещё 2 комментария

Слишком абстрактно. Сферический конь в вакууме какой-то.

+1
Ответить

Отвратительно. Сжечь эту книгу за такие алкоголические определения.

Сингулярности существуют в чёрных дырах. Но этот укурок же сказал, что мы должны вместить всё мироздание в бесконечно малую точку, которая даже не имеет размеров :С

Мы лишь должны сжать материю так, чтобы она преодолела радиус Шварцшильда. Например, Солнце нужно сжать до 3 километров. А Землю до, примерно, 1 см.

0
Ответить
Прокомментировать

Сингулярность - это абстракция, означающая границу, за которой заканчивается возможность описания в контексте действующих представлений (правил, законов).

47

Мне кажется что вы описали одно из свойств сингулярности.

+1
Ответить
Прокомментировать

Сингулярность бывает разная. Но часто понимают под ней, некоторый объект, бесконечно малых размеров и ненулевой массы. Если говорить короче - это объект с бесконечной плотностью и бесконечной температурой(но тут температуру стоит понимать не по обычному, а как меру энергии). Сингулярность - это состояние нашей Вселенной до Большого Взрыва. Стоит уточнить, что не всякая черная дыра - сингулярность. Так как у черных дыр хоть и большая, но конечная плотность. Можно еще посмотреть на сингулярность как математик. Тогда это точка, в которой функция ведет себя "неправильно". Например обращается в бесконечность(точка 0 для f(x)=1/x) или вообще не определена(функция ln(x) в точке 0).

27
Прокомментировать

Наша Вселенная постепенно расширяется и охлаждается, но если мы прокрутим эту картинку в прошлое, то Вселенная наоборот будем сжиматься, становиться все горячее-горячее. И в конце концов все вещество Вселенной окажется в одной точке, с бесконечной плотностью. Эта точка и будет сингулярностью. Большим взрывом называется процесс, когда начальная сингулярность переходит в расширение. 

Есть и другой тип сингулярности, который существует в черных дырах. Вещество этой сингулярности настолько плотное, создает настолько сильное гравитационное поле, что вокруг этой точки есть некоторая область, которую называют горизонтом. Это "воображаемая область", из-под которой ничто не может вырваться, даже свет. В 70е гг. Роджер Пенроуз заметил, что сингулярности часто укрыты горизонтами. Это явление назвали "принципом космической цензуры". Природа как бы вводит цензуру и не дает смотреть на эти сингулярности. 

Подробнее: http://chrdk.ru/sci/2015/11/24/singular/

11
Прокомментировать
Читать ещё 11 ответов
Ответить