为什么三体问题无解

三体问题

「三体」第一部「地球往事」中有大量情节是关于一款三体游戏的描写,就是试图找三体问题的解。

建立一个数学模型,使得三体任何一个时间断面的初始值已知时,能够预测三体系统以后的所有运动状态

如果解决了三体问题,就是三体世界的救世主。

“一个努力的,一个延续了近两百个文明的努力,为解决三体问题的努力,寻找太阳运行规律的努力“

结果呢?最后已经确切的证明,三体问题无解。

什么原因?

因为三体是一个混沌系统,会将微小的扰动无限放大,其运行规律从数学上讲是不可预测的。

从数学上讲是啥意思?具体怎么个说法,小说里是没找到对应的细节了。

不过,这几天看到了 投资是怎样赚钱的 这个视频,里面介绍了股市是个混沌系统,找到了答案。

Logistic映射

逻辑斯谛映射 出自于Robert May 1976年发表的 「复杂动力学的简单数学模型 」这篇论文。

LogisticMap_BifurcationDiagram.png

公式:Xn+1 = aXn(1-Xn) ,核心思想:

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在混沌系统中,不管初始条件有多接近,在足够长的时间之后,它们的轨道还是会相互分开。
这意味着,即使我们的模型很简单,所有的参数也都完全确定,长期预测也仍然是不可能的。
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从数学上证明了混沌系统的不可预测性,三体问题是无解的。

蝴蝶效应

现代科技如此发达,可以准确把航天器按既定航线送到火星。为什么天气预报连两周后的天气都无法预测?

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因为气象是一个混沌系统,本质上来说,气象学就是搜集大量的气象数据,
比如说气温、气压、空气湿度、风速、风向等等这些数据,搜集回来以后,
利用数学的方法去解一个方程,来求解未来天气到底是怎样的一件事情。
```

一只蝴蝶在巴西轻拍翅膀,可以导致一个月后德克萨斯州的一场龙卷风。

在一个动态的系统中,初始条件的细微变化,会导致不同事件发展的顺序,有显著差异,能带动整个系统长期且巨大的链式反应。

股票市场

股票市场加上了在市场上的情绪和行为,那就是比气象更复杂的混沌系统了,无法被准确预测涨跌。

看看股神巴菲特对于预测市场的态度:

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"我从来没有见过能够预测市场走势的人。"
"对于未来一年后的股市走势、利率以及经济动态,我们不做任何预测。我们过去不会、现在不会、将来也不会预测。"
"我不知道股市明天、下周或者明年会如何波动。"。
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芒格

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我们不预测市场何时崩盘,也不预测大的宏观趋势。我们没那个本事。
我们根据相对价值选择股票。选好了之后,无论宏观经济如何波动,我们都安之若素。
```

以上,从三体问题到预测天气和股市,这个是无解的。

参考:
三体i-地球往事
投资是怎样赚钱的
维基百科-Logistic映射