元宇宙 算力需求 元宇宙算力需求

星星 0 2023-08-10

大家好,今天小编来为大家解答以下的问题,关于元宇宙,元宇宙算力需求这个很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

本文目录

  1. 宇宙中最小的物质是什么?
  2. 茫茫宇宙有多少个“银河系”?
  3. 宇宙万物到底由什么所支配?
  4. “元宇宙”到底啥意思?与我们普通人有啥关系?

宇宙中最小的物质是什么?

宇宙中最小的物质是“时间”。人们个个都知道时间:有的是时间,大把时间!处处都有时间!360度无处不在!全世界一千万年时间全部加起来不足一克。全世界的科学家测量时间粒子也还没有测出来?不知时间粒子小到什么程度?时间存在于空间,而不占用于空间!时间是不是最小的物质?

茫茫宇宙有多少个“银河系”?

银河系只有一个,但类似于银河系这样的星系应该有很多。

宇宙比我们想象中的大得多

我们的银河系只有一个,你找不到一个一模一样的,它直径大概10万光年,其中有1000~4000亿颗恒星。而我们的太阳系在银河系只是极其微小的存在。

而银河系是位于本星系群里的一个星系,周围有很多卫星星系,银河系和仙女座星系是本星系群里最大的两个星系。

而本星系群又位于室女座超星系团里,在这个室女座超星系团有很多和本星系群里类似的星系群。

而室女座超星系团也只是可观测宇宙的一部分,在可观测宇宙中,还有很多很多类似于室女座超星系团的星系团存在。

而可观宇宙呢?其实只是宇宙的一部分,而宇宙究竟有多大,我们压根就不知道。我们只知道仅仅可观测宇宙的直径就达到了930亿光年。

也就是说,其实银河系在整个宇宙中其实微不足道,如同沙子一样的存在,而类似于银河系这样的星系在宇宙中多得都数不过来。

宇宙万物到底由什么所支配?

宇宙万物自然是由这个宇宙的基本物理法则所支配。我们可以从科学的角度来分析一下:

从普朗克单位的角度

从普朗单位的定义,我们可以看出目前最主流的科学是如何看待宇宙的。

在粒子物理学和物理宇宙学中,普朗克单位是一组仅根据五个通用物理常数定义的测量单位。由德国物理学家马克斯·普朗克于1899年提出,这些单位也被称为自然单位,因为它们的定义的起源仅来自自然属性,而不是来自任何人类的指定(比如国际长度单位1米是人为确定的),普朗克单位不基于任何原型物体或粒子的属性,而是仅基于自由空间的属性,诸如真空中的光速、万有引力常量、库伦常量、博茨曼常量和约化普朗克常量。

普朗克单位定义了五个最基本的度量这个宇宙的单位,所有其它的单位都可以由这几个基本单位衍生出来。

普朗克长度——由光速常量、约化普朗克常量以及万有引力常量确定,描述空间的结构。

普朗克时间——由光速常量和上述普朗克长度导出,描述时间与空间的关系。

普朗克质量——由光速常量、万有引力常量和约化普朗克常量导出,描述了质量与能量密度还有引力的关系。

普朗克电荷——由光速常量、约化普朗克常量导出,描述了电磁能量密度与电量的关系。

普朗克温度——由博茨曼常量、光速、约化普朗克常数以及万有引力常数导出,描述了能量密度、质量、时空与温度的关系。

因此从普朗克单位这个自然的单位体系来看,宇宙万物似乎就是被这么几个参数所左右,给定长度,时间,质量,电荷和温度,似乎就能描述宇宙中任何现象(包括量子现象,虽然存在不确定性,但是这些单位仍然是有效的)。

从爱因斯坦广义相对论场方程的角度来看

根据广义相对论的宇宙观,宇宙就是下面这个公式:

Rμν是里奇曲率张量——描述引力所形成的时空的总体曲率,诸如是收缩还是扩张。

R是里奇标量曲率——上面里奇张量的标量形式,描述宇宙中某一点附近的曲率值。

gμv是度规张量——描述时空的基本内在结构特征。

Λ是宇宙常数——描述暗能量,或者宇宙膨胀能。

G是牛顿的引力常数

c是真空中光速

Tμν是应力-能量张量——描述宇宙中的能量(包括质量在内,但不包括引力,因为引力已经被描述为一种几何)和动量的密度。

上面这个方程是一个张量方程,给定一定的应力-能量张量和度规张量之后,得出描述宇宙形状的曲率张量解。通俗点说,就是给定宇宙中的物质和能量的密度以及时空内在特性之后可以计算出宇宙在这种时空特性下的形状。

诸如,可以把内在特性是平直静态的闵可夫斯基时空——仅有光速常量,没有暗能量,物体间也没有引力,这种时空可能不会收缩也不会膨胀。但如果换成施瓦西度规时空(一个有引力的物体周围的时空),那么给定能量和质量,可以得到另外一种时空曲率,这种时空有引力存在,可能会收缩,如果有暗能量的话也可能会膨胀。

上图:平直的闵可夫斯基度规,时间与空间满足上图中方框中的关系(暗含一个光速极限)。但在别的度规当中则不一样。

所以从爱因斯坦广义相对论的体系来看,宇宙是由能量(包括质量在内)、度规和时空的曲率(引力)所主宰的,但遗憾的是,爱因斯坦广义相对论至今仍然无法描述量子级别的现象,所以在量子级别的时空可能需要另外的理论来支配。

总结

宇宙总之不是由神或者人来支配的,但不是所有人都这么认为。

“元宇宙”到底啥意思?与我们普通人有啥关系?

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