이 노트에 대하여
양자역학을 수학적 기본기와 함께 설명하며 우주, 생명, 의미로 이어지는 질문의 스케일을 넓힌다.
히스토리
- 신간을 등록한다. 훌륭한 책이다. 일단 책이 재미가 있다. 진짜다. 윌라에 전자책이 있어서 보는 중이다.
- 양자 살펴보면 카오스재단 강의도 훌륭. 전자책 서비스 어디나 있는 책. 감사할 뿐. 근데 왜 안봐? 과학은 길게 보자.
- 서문부터 남다르다
관련메타
BIBLIOGRAPHY
———. 2023. “#카오스재단: #미적분 #고전역학 #양자역학.” https://ikaos.org/kaos/apply/view.php?kc_idx=153.
———. 2026. 시뮬레이션 우주 - 스스로 계산하는 가장 거대한 양자컴퓨터. https://m.yes24.com/goods/detail/194751721.
박권 양자역학 2강 고전역학 뉴턴. n.d. Accessed August 10, 2024. https://www.youtube.com/watch?v=YbqjtFKuZyk.
파동 방정식, 슈뢰딩거 방정식_by 박권 ’incredible Quantum’ 4강. n.d. Accessed August 9, 2024. https://www.youtube.com/watch?v=zpIdgClJAd0.
관련노트
- @최무영 #물리학 #과학철학 #개론서
- @junghan — 한국인 과학자 bib 서지 넣자. 여기 이종필, 장하석, 또 누구더라. 찾을때 나랑 이야기하자. 나열해줘. 유체역학 하는 분 책 그거 넣고 싶다. 조선의 아인슈타인 @민태기 #조선 #아인슈타인 #판타레이 혁명 낭만 유체역학 과학사 아 생각났네. 이거다.
- @아이작아시모프 @테드창 #과학소설 #단편 - 넣자
- @힣: 블레이드 러너 — 막간 세션과 월레스의 아우라 - 이건 딱이다.
@박권 2026 시뮬레이션 우주 - 스스로 계산하는 가장 거대한 양자컴퓨터
(박권 2026)
Tldr
생명의 본질은 그것의 구성 요소가 아니라 DNA에 담긴 디지털 ‘정보’와 그 ‘계산’에 있다. 원자나 분자 수준의 미시 세계에서는 ‘정보’ 측정이 곧 물리적 속성을 결정한다. 블랙홀 안으로 들어간 물질에 담긴 ‘정보’의 양은 블랙홀 경계의 면적에 비례한다. ‘정보’의 양에 관한 수학적 정의는 시간의 방향을 나타내는 물리량과 다르지 않다. 단백질 기반의 지능은 실리콘 기반의 ‘계산’ 장치로도 구현할 수 있다. ‘물리학자들의 물리학자’로 불리는 존 아치볼드 휠러는 이처럼 여러 이론과 관측에서 보편적으로 나타나는 정보와 계산을 현대 과학의 근본적인 언어로 규정하고 다음과 같은 짧은 경구로 표현한다. “모든 것은 정보로부터 나온다(It from bit).” 『시뮬레이션 우주』에서 고등과학원 교수이자 세계적인 물리학자인 저자는 수많은 과학적 발견이 공통적으로 가리키는 자연 현상 혹은 자연 법칙과 정보 · 계산 · 알고리즘 사이의 밀접한 관계를 소개하며, 과연 정보란 무엇인지, 어떻게 모든 물리적 시스템이 임의의 계산을 수행하는 컴퓨터로 작동할 수 있는지, 왜 지능이 서로 다른 물질에서 똑같이 구현되는 것이 가능한지를 설명한다. 더 나아가, 현대 물리학의 관점에서 (우리 우주가 어느 거대한 컴퓨터 안에서 돌아가는 시뮬레이션이라는) 시뮬레이션 가설, (우주가 인간과 같은 지적 생명체가 등장하도록 미세 조정되었다는) 인류 원리 같은 철학적 주장을 검토하며, ‘우주’라고 불리는 일종의 컴퓨터 안에서 우주를 시뮬레이션함으로써 자기 자신을 이해하는 작은 컴퓨터, 즉 인간 존재의 의미에 관해 이야기한다.
들어가며
1장 지구라고 불리는 컴퓨터
- 삼체 문제
- 존재를 위한 계산, 계산을 위한 존재
- 모든 것은 비트로부터
2장 놀라움의 부재, 놀라움의 정도
- 라플라스의 악마
- 블랙홀 밖으로 정보 보내기
- 정보의 양을 재는 법
- 과학의 이상향
3장 파이 이야기
- 원주율에 담긴 메시지
- 원주율 계산하기
- 무질서에 담긴 질서
- 브라운 운동
- 컴퓨터라는 선물
4장 모든 곳에 있는 만능 기계
- 미로 찾기
- 아날로그 유체 컴퓨터: 물 적분기
- 아날로그 유체 컴퓨터: 모니악
- 디지털 유체 컴퓨터
- 논리곱과 배타적 논리합
- 물 덧셈 기계
- 보편 컴퓨터
- 초기 컴퓨터: 차분 기관, 조석 예보기
5장 모래로 지은 골렘
- 매끄러운 검은 돌, 모놀리스
- 세 번째로 위대한 물리학자
- 백열전구 계산기: 3극 진공관
- 백열전구 계산기: 논리 연산
- 반도체, 계산 혁명의 시작
- 파울리의 배타 원리
- 다이오드
- 트랜지스터
- 확장된 표현형
6장 인공지능은 전기양의 꿈을 꾸는가
- 자유의지
- 뉴런과 커넥톰
- 퍼셉트론
- 인공지능의 두 겨울
- 다층 퍼셉트론
- 황제의 새 마음
7장 시뮬레이션 우주, 우주 시뮬레이션
- 시뮬레이션 가설
- 중첩, 파동 함수, 그리고 붕괴
- 국소파와 평면파
- 불확정성 원리
- 양자컴퓨터
- 쇼어 알고리즘
- 우주 시뮬레이션
- 양자 시스템 바꾸기
- 바닥 상태
- 마지막 질문
8장 마지막 질문
- 참여 우주
- 인류 원리
@박권 2021 일어날 일은 일어난다 : 양자역학, 창발하는 우주, 생명, 의미
(박권 2021)
Tldr
- 삶, 우주, 그리고 모든 것의 궁극적인 질문에 대한 답
“양자역학에 대한 최고의 설명서”
모든 것이 어떻게, 그리고 왜 존재하는지에 대한 하나의 긴 논증
1965년 노벨 물리학상 수상자이자 전설적인 물리학자, 리처드 파인먼이 남긴 유명한 질문이 있다. “만약 어떤 커다란 재앙이 일어나 모든 과학적 지식이 사라지고 단 한 문장만을 다음 세대에게 전달할 수 있다면, 가장 적은 낱말로 가장 많은 정보를 담을 수 있는 문장은 무엇일까?”
파인먼은 모든 것이 서로를 밀고 당기는 원자로 이루어져 있다는 것, 즉 양자역학에 관한 지식이라고 답했다. 1979년 노벨 물리학상 수상자 스티븐 와인버그 그리고 2004년 노벨 물리학상 수상자 프랭크 윌첵 역시, 우리가 과학의 궁극적인 이론을 발견하더라도 양자역학은 그것의 일부로서 거의 수정 없이 남아 있을 것이라고 예측한다. 그렇다면 세계 최고의 이론 물리학자들은 왜 하나같이 양자역학이 근본적이라고 확신할까? 2000년에 소로프 상을 수상한 저자에 따르면, 이는 “우리 우주가 곧 양자(quantum)“이기 때문이다.
모든 것은 왜 다른 것이 아니라 하필 원자로 이루어져 있을까? 원자를 밀고 당기는 힘은 또 무엇으로 이루어져 있을까? 우주의 운명은 정해져 있을까? 불변하는 것은 무엇일까? 시간은 무엇이고 무질서나 정보와 어떤 관련이 있을까? 인공 생명은 가능할까? 예측 가능성은 자유의지와 서로 어떤 관계일까? 하늘 아래 진정으로 새로운 것이 나타날 수 있을까? 무엇보다도 우리 존재의 의미는 도대체 무엇일까?
고등과학원의 교수이자 세계적인 물리학자인 저자는 이 모든 질문에 대한 답이 양자에 담겨 있으며, 이 책을 통해 근본적인 수준에서 모든 것이 양자로 수렴된다는 것을 보인다. 이 책은 우리가 어떻게, 그리고 왜 존재하는지에 대한 하나의 긴 논증이다.
“인생의 중요한 질문들에 대한 답변이 미로 속의 실오라기처럼 책의 모든 문장 사이를 지나간다.” -김민형(에든버러 국제수리과학연구소 소장, 『수학이 필요한 순간』 저자)
1장 파동: 확률에 관하여
2장 원자: 보편에 관하여
3장 빛: 불변에 관하여
4장 힘: 상호작용에 관하여
5장 물질: 관계에 관하여
6장 시간: 흐름에 관하여
7장 존재: 나타남에 관하여
이어지는 이야기
@박권 #카오스재단: 양자역학 강연 및 첨부파일
(박권 2023)
- 09/13 - 박권 교수 - 1강. 우주의 언어, 미적분
- 09/13 - 박권 교수 - 2강. 뉴턴역학, 중요한 것은 변화의 변화다.
- 09/13 - 박권 교수 - 3강. 가장 순수한 형태의 파동
- 09/13 - 박권 교수 - 4강. 파동 방정식, 슈뢰딩거 방정식
- 09/13 - 박권 교수 - 5강. 양자역학의 따로 또 같은 세 얼굴
- 09/13 - 박권 교수 - 6강. 양자얽힘, 생각이 현실을 만든다고?
- 09/13 - 정현석 교수 - 7강. 양자역학의 두 역설이 우리에게 주는 의미
- 09/13 - 박성찬 교수 - 8강. 표준모형과 그 너머
- 09/13 - 이성재 교수 - 9강. 양자역학 그리고 초끈의 눈으로 바라 본 우주 그리고 공간
- 09/13 - 김창영 교수 - 10강. 양자역학의 결정판, 초전도 현상
2강 뉴턴 역학
어떤 위대한 발견도 대담한 추측없이 이루어진 것은 없다. 뉴턴
- 2023 가을 카오스강연 ‘INCREDIBLE QUANTUM’ 2강
- 강연
- 뉴턴역학, 중요한 것은 변화의 변화다
- 연사
- 박권 교수 (고등과학원 물리학부)
뉴턴역학에 따르면, 중요한 것은 변화가 아니라 변화의 변화다. 구체적으로 운동을 일으키는 힘은 단순히 시간에 따른 위치의 변화가 아니라 변화의 변화, 즉 가속도에 비례한다. 이 깨달음은 본격적인 물리학을 출발시킨 중요한 발상의 전환이었다. 본 강의에서 우리는 뉴턴역학의 수학적 구조를 자세히 살펴볼 것이다. 그리고 그 속에 양자역학의 씨앗이 뿌려져 있음을 깨닫게 될 것이다.
4강 파동 방정식, 슈뢰딩거 방정식
(파동 방정식, 슈뢰딩거 방정식_by 박권 ’incredible Quantum’ 4강 n.d.)
저 박권
이론물리학자. 개별 입자의 합으로 설명되지 않는 시스템의 행동을 양자역학으로 설명하는 양자 다체 문제(quantum many-body problem)를 연구하고 있다. 서울대학교에서 물리학 학사, 뉴욕 주립대학교 스토니부룩에서 물리학 석사와 박사 학위를 받았다. 이후 예일대학교와 메릴랜드대학교 칼리지파크에서 박사후 연구원으로 일했다. 2008년부터 고등과학원 교수로 재임하고 있으며, 2019년에는 하버드대학교 방문교수를 역임했다. 2000년 소로프상, 2007년 고등과학원 학술상, 2017년 과학기술정보통신부 국가연구개발 우수성과 100선을 수상했다. 고등과학원의 과학 전문 웹진 《HORIZON》에서 2026년 기준 누적 조회수 36만 회에 달하는 「믿기 힘든 양자(Incredible Quantum)」를 연재했으며, EBS 〈다큐프라임: 어느 물리학자의 이상한 하루〉, 〈취미는 과학〉, CBS TV 〈세상을 바꾸는 시간, 15분〉, 유튜브 채널 ‘안될과학’ 등에 출연했다. 지은 책으로 『일어날 일은 일어난다』가 있다.
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