冒险岛2
真实的降维打击是什么？_我的网站
一 | 8 月 25 日消息，传闻如今得到了证实。 本文来自微信公众号：金捷幡，作者：金捷幡，题图来自：AI生成 物理学的降维打击链，是从宇宙最高维的理论一路退化。
二 | SpaceX 计划在其巨型下一代火箭“星舰”（Starship）开始定期执行运营任务后，逐步退役目前公司的主力火箭“猎鹰 9”（Falcon 9）。SpaceX 于 2010 年首次发射猎鹰 9，此后这款火箭很快在航天史上留下了浓墨重彩的一笔。迄今为止，猎鹰 9 已经发射近 700 次，并成为人类历史上首款能够让轨道级火箭一级助推器着陆并重复使用的火箭。 它每退化一步，越接近人类的观察和对世界的理解。 但可悲的是，即使退化到最下面一层的经典理论，也有99%的人并不能真正懂。 这注定了大多数人是“愚蠢”的，那你是不是那1%呢？ 第1层：M（膜）理论 维度：11维 降维：膜是多条弦凝聚而成，把它卷成圈或压成线或用其它投影这一维的方法，它会退化成弦论。自 1957 年开始服役的俄罗斯联盟号火箭，是目前执行任务次数唯一超过猎鹰 9 的运载火箭，不过猎鹰 9 有望在明年超过它。
三 | 然而，SpaceX 创始人兼 CEO 埃隆 · 马斯克 8 月 22 日在 X 上表示，逐步结束“猎鹰”系列火箭的生产和使用是不可避免的。 第2层： 弦论 维度： 10维 降维： 10维=3D空间+1D时间+6D卡拉比–丘流形（这个丘是丘成桐）。这不仅包括猎鹰 9，还包括采用三级助推器设计的猎鹰重型火箭，后者迄今已经执行过 12 次发射任务。马斯克表示：“一旦星舰能够实现每周数次的稳定飞行，将 SpaceX 极为稀缺的工程和生产资源转移至星舰以将发射频率提升至每日数次便具有合理性，这意味着猎鹰系列的逐步停产。”猎鹰 9 退出商业发射市场后会产生多大影响，目前还很难判断。不过，行业报告显示，SpaceX 可能从 2028 年开始取消绝大多数猎鹰 9 发射任务，只保留少量任务。这些任务很可能包括为 NASA 执行国际空间站（ISS）的载人和补给任务。国际空间站预计至少运行至 2030 年，这意味着商业客户届时可能不得不开始依赖星舰将卫星送入太空。SpaceX 何时开始逐步退出猎鹰 9，将取决于星舰后续的研发进展。 实数6D其实是复数的3D，是凡夫俗子看不到的微观高能世界，其几何性质决定了我们宇宙的基本粒子种类和物理常数，每个不同的卡拉比–丘流形对应一种不同的宇宙。 这次降维忽略掉这紧致化的6D，剩下我们熟悉的4D低能世界。
四 | 与上一代火箭不同，星舰从一开始就按照完全可重复使用的目标设计，其“超级重型”（Super Heavy）助推器和“星舰”上面级都能够返回地球并回收后再次执行飞行任务。 第3层：广义相对论 维度：4维 降维：弦论在低能极限下，退化成广义相对论。而猎鹰 9 和猎鹰重型的上面级则属于一次性使用部件。弦论中的闭弦振动模式恰好对应引力子（graviton）。这保证了广义相对论的时空曲率可以从弦的量子振动自然导出。 广义相对论在时空平坦和无引力时，退化成狭义相对论。星舰的体型也远大于猎鹰 9。 第3.5层：狭义相对论 维度：4维 狭义相对论在物体远低于光速时，退化成牛顿力学。目前的第三代（V3）星舰高达 408 英尺，也就是 124.4 米，而猎鹰 9 的高度为 230 英尺，即 70 米。
五 | 星舰能够将重量大得多的有效载荷送入太空，预计可以向近地轨道（LEO）运送超过 100 吨载荷。相比之下，猎鹰 9 和猎鹰重型向近地轨道运送的载荷能力分别约为 25 吨和 63 吨。
六 | 第4层：牛顿力学 维度：3+1维 你真的懂牛顿力学吗？（这里假装你懂绝对时空观。过去几年，猎鹰 9 的绝大多数发射任务都用于部署 SpaceX 的 Starlink 卫星互联网系统。自 2023 年以来，猎鹰 9 已执行超过 300 次 Starlink 发射任务，帮助不断扩大的星座规模达到 1.1 万多颗卫星。） 第2层弦论降维后，低能极限下看到的是连绵的表面（广义相对论的连续时空），在高能极限下看到的则是一堆跳舞的弦（粒子）。不过，新一代 Starlink 卫星的体积更大，设计目标是装入星舰的有效载荷舱，而不是安装在猎鹰 9 顶部。 弦长逼近0，从振动退化成点粒子，引出了第三层的其它候选人之一：量子场论。 第3层：量子场论 维度：4维 通常认为量子场论由量子杨-米尔斯理论（规范玻色子场）+希格斯机制+费米子场理论组成。一旦星舰能够稳定执行发射任务，甚至在此之前，SpaceX 就计划开始利用新版本卫星升级 Starlink 网络。 在一定条件下，量子场论退化成量子电动力学。 第3.5层：量子电动力学，1954版杨-米尔斯理论 维度：4维 在低能和非相对论极限情况下，量子电动力学退化成麦克斯韦方程。
七 | 本身就是麦克斯韦扩展出的杨-米尔斯理论当然也能退化成麦克斯韦方程。
八 | 第4层：麦克斯韦方程 维度：3+1维 （这个大学生通常假装表示懂。
九 | ） 众所周知，杨-米尔斯理论中的杨指杨振宁。 对比上面两个降维路径，我们当然认为杨老绝对应该是可比肩爱因斯坦宗师级的人物，但是… 可惜…… 最早的1954年版杨-米尔斯理论预测传递力的粒子质量为0，但二十年前汤川秀树就证明介子质量不是零，所以杨-米理论被一杆子打入冷宫。这很可能会推动星舰发射次数呈指数级增长。猎鹰 9 当年就经历过类似的发展过程。
十 | 2019 年，也就是 SpaceX 开始组建 Starlink 星座的那一年，猎鹰 9 仅发射了 11 次。到了 2025 年，猎鹰 9 的发射次数已经达到惊人的 165 次，其中 122 次用于部署 Starlink 卫星。关键是杨老自己也解释不了为什么，虽然从数学上看这些偏微分方程是美妙的。注意到，NASA 也已经与 SpaceX 签订合同，让后者为 Artemis 计划研发用于登月的星舰版本。第三代星舰计划在明年执行 Artemis III 任务，并与 NASA 的“猎户座”飞船在近地轨道进行对接操作演练。
十一 | 按照计划，星舰还将在 2028 年执行 Artemis IV 任务，将宇航员送上月球表面。
十二 | 据 Ars Technica 报道，SpaceX 已经告知 NASA，计划在同一年结束商业猎鹰 9 发射任务。不过，目前星舰还没有获得用于与国际空间站对接的合同，也没有针对这一用途进行专门设计。 如何将经典杨-米尔斯理论应用到量子场论，是个极其复杂的数学过程。在1970年代上半叶，科学家们终于发明了一系列高深的数学工具，他们开始相信杨-米尔斯理论的正确性，并建立了夸克模型和预言了胶子的存在，这替代了汤川那宏观层面的介子。NASA 目前计划继续采购 SpaceX 的货运飞船和载人龙飞船任务，至少到 2030 年前持续向国际空间站运送宇航员和物资，因此很难在短期内将这些任务全部转交给星舰。除了成本和合同方面的因素之外，星舰本身巨大的体型也会带来相当大的工程风险，可能超出国际空间站现有的安全设计范围。到1979年无质量的胶子被对撞机发现，杨-米尔斯理论彻底“复活”并戴上皇冠。无论国际空间站最终运行到什么时候，SpaceX 能否按计划让猎鹰 9 逐步退出舞台，最终还是取决于星舰能否取得成功。 但是，老版本的杨-米尔斯理论描述的是一个“经典”宇宙中的场--平滑、连续、确定性的。
十三 | 把经典场公式量子化，在数学上极为困难。复活该理论的物理学家创造了一些黑魔法工具来实现其在量子尺度的可计算性，但是这都建立在未被证明的数学结构上。 到今天为止，构建量子化杨-米尔斯的数学基础仍不成功，它是被克莱研究所悬赏百万美金的千禧年难题中号称最难的一个。截至目前，星舰已经完成 13 次亚轨道测试飞行。 从类似角度看，我个人觉得同样可惜的是希尔伯特。下一次飞行预计将在未来一个月内进行，并有可能首次尝试完整进入轨道。希尔伯特以一己之力做出完整广义相对论的数学解和量子力学的数学基础（希尔伯特空间）。但这只是星舰在真正实现马斯克所说的“每周可靠地飞行数次”之前必须完成的众多里程碑之一。猎鹰 9 已经实现了这样的高频发射能力，但星舰基础设施的建设规模要远远超过目前这十几次成功试飞本身。最终，SpaceX 能多快让星舰达到猎鹰 9 的可靠性和发射频率，将决定这款服役多年的老牌火箭何时能够大规模退出历史舞台。虽然他在数学界是绝对的宗师中的宗师，但在大众眼里根本不知道他是谁。 正相反，数学不算优秀的爱因斯坦，依靠敏锐的物理直觉和洞察力，在数学上采取拿来主义，抢先于庞加莱和希尔伯特摘了大桃子。
十四 | 也许，数学水平的限制也是他后半生致力于大一统理论失败的主要原因之一。 对比牛顿爵爷自己发明数学工具自己提出物理体系，我现在觉得爱因斯坦只能排在后面。 本文来自微信公众号：金捷幡，作者：金捷幡。
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Published on:01:47:55