Determinismo vs. mecânica quântica, ou é possível prever o futuro

Este é um artigo sobre se a imagem determinística do mundo é compatível com a mecânica quântica, de onde vem a aleatoriedade fundamental, como isso deve afetar nossa percepção do mundo e se é possível (hipoteticamente) modelar o futuro com precisão suficiente, pelo menos em termos de probabilidades (spoiler: provavelmente, não).

Se a questão de por que o mecanismo quântico é praticamente incompatível com o determinismo parece muito simples para você, você pode pular imediatamente para a última seção do artigo - sobre o fato de que existem sistemas que não podem ser descritos nem mesmo probabilisticamente.

O que é determinismo e como ele se relaciona com a previsão do futuro e o livre arbítrio

Todos os fenômenos têm uma causa no passado? Nosso estado atual é determinado pelo estado do momento anterior? Se sua resposta for sim, você é um determinista.

O determinismo decorre diretamente da física clássica, segundo a qual, conhecendo o estado do sistema no momento inicial do tempo, pode-se prever sem ambigüidade seu estado no momento seguinte - para isso, é necessário conhecer apenas as condições iniciais e as leis da física . 

Um exemplo simples: pegue um pêndulo matemático. Se sabemos em que posição ele estava em algum momento e sabemos sua velocidade, e também sabemos todas as forças que agem sobre ele (gravidade, tensão do fio, resistência do ar), então podemos escrever a segunda lei de Newton e obter a equação diferencial com condições iniciais conhecidas. Tendo resolvido isso, encontraremos a posição do pêndulo a qualquer momento no tempo. O mesmo é verdade não apenas para o pêndulo, mas para qualquer sistema físico (não necessariamente puramente mecânico). 

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A propósito, se o mundo não é determinista, o que dizer da questão do livre arbítrio? Isso significa que temos a capacidade de fazer escolhas livres? Infelizmente, as coisas não são tão fáceis novamente. O fato é que os efeitos quânticos provavelmente não afetam nosso cérebro de forma alguma, o que significa que ele é descrito pela física clássica, que é bastante determinística para si mesma. É claro que as flutuações quânticas podem nos afetar, mas, muito provavelmente, apenas desempenham o papel de ruído introduzido nas medições e não têm nada a ver com o processo de tomada de decisão. Mas esse já é um assunto que merece um artigo à parte.