P42 – 38: Die Weltformel

< 37 Die große Frage

„Seit den ersten Anfängen ihrer Kultur waren die Menschen nie damit zufrieden, die Welt blos als unverbundenes und unerklärliches Nebeneinander von Ereignissen zu betrachten. Stets waren sie bemüht, die der Welt zugrunde liegende Ordnung zu verstehen. (…) Und wir haben dabei kein geringeres Ziel vor Augen als die vollständige Beschreibung des Universums in dem wir leben.“

Stephen Hawking, Die kürzeste Geschichte der Zeit

Kurz vor Abschluss von Projekt 42 will ich mich auf die Spur dieser Superformel zur Beschreibung von allem machen. Da ich Journalist bin und die Sprache der Mathematik nur unzureichend spreche gebe ich vor allem einen historischen Abriss – mit ein paar eigenen Gedanken zum Schluss.

Eine ganz kurze Geschichte der Weltformel.

Die Vorstellung, alle Erscheinungen des Konflux auf eine Grundformel zurückzuführen ist vermutlich ebenso alt wie die Menschheit. In vorwissenschaftlicher Zeit war das gewissermaßen auch leichter, da man für alle Unbekannten in dieser Gleichung einfach „Gott“ oder „Göttlicher Wille“ einsetzen konnte und immer wieder bei Facetten dieses unergründlichen Schöpfers ankam.
Dabei blieb natürlich das Grundgeheimnis wer dieser Gott sei und was genau sein Wille ist weiterhin umstritten.

Mit dem Aufkommen komplexer Maschinen  im 17. Jahrhundert verschwand Gott langsam aus der Erklärung und machte einem mechanischem Bauplan Platz. Die Welt wurde zum Uhrwerk, in dem viele kleine Rädchen ineinandergriffen. Die Hoffnung, dass wir den Plan wirklich handfest verstehen können wurde immer deutlicher.

Modelle des Sonnensystems und Atome entstanden und was dem mechanischen Zugriff entzogen war, danach strebte der Geist:

„Eine Intelligenz, die in einem gegebenen Augenblick alle Kräfte kennt, mit denen die Welt begabt ist, und die gegenwärtige Lage der Gebilde, die sie zusammensetzen (…), würde in der gleichen Formel die Bewegungen der größten Himmelskörper und die des leichtesten Atoms einbegreifen. Nichts wäre für sie ungewiss, Zukunft und Vergangenheit lägen klar vor ihren Augen.“ – so fasst Pierre-Simon Laplace 1814 die Anforderungen an eine alles erklärende Weltformel zusammen.

Ist das Universum berechenbar?

Vergangenheit und Zukunft, Planeten und Atome – alles zusammengefasst in eine möglichst einfache Gleichung. Ist das möglich? „Yup“, sagt zum Beispiel kein geringerer als Konrad Zuse. Der Computer-Pionier ging davon aus, dass die Welt berechenbar sei – wenn auch noch nicht zu der Zeit als er 1941 den Ur-Rechner Z3 baute – so doch in absehbarer Zukunft, wenn die Rechenkapazität gestiegen sei:

„Es geschah bei dem Gedanken der Kausalität, dass mir plötzlich der Gedanke auftauchte, den Kosmos als eine gigantische Rechenmaschine aufzufassen.“

Interessant finde ich hier die Wendung dass der Gedanke „plötzlich auftauchte“ – er also nicht aus einer Berechnung kam, sondern aus Zuses Inneren. Denn was könnte sich ein Computer-Erfinder sehnlicheres Wünschen, als das die ganze Welt wie seine Erfindung sei?

Ist sie das?

Was gegen eine Weltformel spricht

Gegen ein berechenbares Universum spricht, dass sie bisher, trotz gigantischer Rechenkapazität und Generationen von Denkern noch nicht gefunden wurde.
Egal ob man theologisch, natur- oder geisteswissenschaftlich an die Sache heranging – immer verfing man sich in Widersprüchen (etwa in der Frage welcher der hypothetischen Götter nun der ‚richtige‘ sei oder in der faszinierenden Tatsache, dass unsere beiden wichtigsten wissenschatlichen Theorien – die Relativitätstheorie und die Quantentheorie – einander widersprechen).
Dagegen spricht auch der ‚echte Zufall‘. Ein Universum, in dem echte Zufälle passieren, kann nicht in letzter Konsequenz berechenbar sein.

Was für eine Weltformel spricht

Nur das etwas noch nicht gefunden wurde, sagt noch lange nicht, dass es das nicht gibt (Beispiel: Amerika). Zudem erscheint mir das Universum bei näherer Betrachtung immer wieder wie ein Angeber, der mit seinen unzähligen Phänomenen protzt (Millarden von Menschen!) – die aber letzlich alle auf die gleichen Grundmuster (zwei Beine, zwei Augen etc.) zurückzuführen sind. Sprich: Die Welt ist lange nicht so kompliziert, wie sie tut.

Moderne Befürworter einer Weltformel, wie Jürgen Schmidhuber sind deshalb der Ansicht, dass es tatsächlich eine solche Gleichung geben kann – und das diese sogar überraschend einfach sein kann.

„Da berechenbare Universen viel einfacher sind als unberechenbare und man einfache Hypothesenden komplexen vorziehen sollte, wollen wir Zuses Hypothese akzeptieren, solange nichts dagegen spricht. Überraschenderweise muss es dann einen sehr kurzen und in gewissem Sinn optimal schnellen Algorithmus geben, der nicht nur die vollständige Geschichte unseres eigenen Universums berechnet, sonden auch diejenigen aller möglichen anderen Universen.“ Jürgen Schmidhuber, Alle berechenbaren Universen

Der Haken an Schmidhubers Weltformel ist aber, dass sie neben ‚unserem‘ Universum auch alle möglichen Alternativen mitberechnet. Damit könnte sie vorhersagen, dass ein Würfel eine Zahl zwischen eins und sechs würfelt (oder unterwegs von einem Elefanten zerteten wird, was natürlich kein Zufall wäre.) – aber nicht welche Zahl. Zudem geht Schmidhuber davon aus, das wir die Formel zwar finden können,  die Berechnung aber – da sie innerhalb unseres Universums stattfindet – immer langsamer wäre als das Universum selbst, welches sich die Alternativuniversen sparen kann und einfach unsere Zukunft errechnet. Der praktische Nutzen der Formel wäre somit gleich null.

Puh. Durchschnaufen.
Was glaube ich?

Mir fällt auf, dass die Menschen dazu neigen, die Wlet über Dinge zu erklären, die Ihnen am Herzen liegen: Der Gläubige Mensch über Gott, der Ingenieur über ein mechanisches Modell, der Computerbauer als großen Rechner… und ich selbst wohl immer in Form einer Erzählung.

Auffallend ist, dass der Konfllux allen diesen Deutungen (bis zu einem gewissen Punkt) Raum lässt und sie abnickt: Mit jeder bekommt man eine Facette des ganzen zu fassen – aber bisher nie die Gesamtheit.

Aber falls das doch gelingt? Würde uns das glücklicher machen?

Stellen wir uns folgendes vor:

Vor gut 2000 Jahren steht einer dieser griechischen Geisteshelden an seinem Rechenpult (oder was immer die hatten) und ergündet nach reiflichem Grübeln die Weltformel. Nach anfänglicher Freude („Heureka!“) rechnet er damit ein bischen rum und kalkuliert die weitere Entwicklung der Welt mit besonderem Hinblick auf sein geliebtes Heimatland. Spätestens als er bei „Euro-Krise“ und „Grexit“ ankommt lässt er das Papier (oder was auch immer er hatte) mit der Weltformel klammheimlich verschwinden und geht zurück in eine schöne, unberechenbare Welt in der bunte Götter willkürlich ins Geschehen eingreifen und in der die Fantasie und das Suchen viel wichtiger sind, als die Fakten und das Ergebnis.
Möglicherweise beginnt er schon am nächsten Tag mit der Arbeit an der „Illias“´.

Natürlich.
Das musste ich so schreiben.
Als Rhapsode muss ich am Ende auf ein Weltbild kommen, dass mein Leben für stimmig und das was ich tue für zentral erklärt. Die Weltformel beschreibt letzlich doch am besten immer die Person, die sie aufstellt. Zumindest das ist ein Muster auf das wir uns seit zweitausend Jahren verlassen können.

Aber mit Wahrheit hat das nichts zu tun.

> 39: Das letzte Experiment

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