Laplacen demoni on ajatuskoe , jonka ranskalainen matemaatikko Pierre-Simon Laplace ehdotti vuonna 1814 , samoin kuin tämän kokeen päähenkilö - fiktiivinen älykäs olento, joka pystyy havaitsemaan kullakin hetkellä jokaisen hiukkasen sijainnin ja nopeuden universumissa . tunnistaa sen kehitys sekä tulevaisuudessa että menneisyydessä . Laplace keksi tämän olennon osoittaakseen tietämättömyytemme asteen ja tarpeen saada tilastollinen kuvaus joistakin todellisista prosesseista ympärillämme olevassa maailmassa.
Laplacen demonin ongelmallisuus ei liity kysymykseen, onko tapahtumien kulun deterministinen ennustaminen käytännössä mahdollista ( de facto ), vaan siihen, onko se mahdollista periaatteessa, teoreettisesti ( de jure ). Juuri tämä mahdollisuus piilee mekanistisessa kuvauksessa sen ominaisen dualismin kanssa , joka perustuu dynaamiseen lakiin ja alkuehtoihin. Se , että dynaamisen järjestelmän kehitystä ohjaa deterministinen laki (vaikka käytännössä tietämättömyys alkutiloista sulkee pois kaiken mahdollisuuden deterministisiin ennusteisiin), mahdollistaa objektiivisen totuuden "erottamisen" järjestelmästä, kuten Laplacen mielestä näyttää. demoni, ihmisen tietämättömyyden aiheuttamista empiirisista rajoituksista.
Klassisen dynamiikan kontekstissa deterministinen kuvaus ei välttämättä ole käytännössä saavutettavissa, mutta se on kuitenkin raja, johon yhä tarkempien kuvausten sarjan on lähennettävä.
Siten aurinkokunnan kaikkien planeettojen sijainnit voidaan ennustaa laskelmien perusteella klassisen mekaniikan menetelmin suurella tarkkuudella useiden tuhansien vuosien ajan.
Pierre-Simon Laplace uskoi vakaasti kausaaliseen determinismiin, jonka olemus voidaan tiivistää tähän Essai philosophique sur les probabilités -kirjan kohtaan :
Voimme nähdä maailmankaikkeuden nykyisen tilan sen menneisyyden seurauksena ja tulevaisuuden syynä. Mieli, joka kulloinkin tietäisi kaikki luonnon liikkeelle panevat voimat ja kaikkien sen muodostavien kehojen sijainnin, jos se olisi myös riittävän laaja saattaakseen nämä tiedot analysoitavaksi, voisi käsittää maailmankaikkeuden suurimpien kappaleiden liike yhdessä laissa ja pienin atomi sellaiselle mielelle mikään ei olisi epäselvää, ja tulevaisuus olisi sen silmissä aivan kuten menneisyys.
Tällaista mieltä kutsutaan usein Laplacen demoniksi . Kuvaus hypoteettisesta mielestä demoniksi ei kuulu Laplacelle, vaan hänen myöhemmille elämäkerroille: Laplace näki itsensä tiedemiehenä ja uskoen, että ihmiskunta voisi saavuttaa paremman tieteellisen ymmärryksen maailmasta, hän tajusi, että jos näin tapahtuisi, valtava tietotekniikka tällaisten laskelmien tekemiseen tiettynä hetkenä tarvitaan edelleen tehoa. Vaikka Laplace näki ihmiskunnan tulevat käytännön ongelmat tämän tietojenkäsittelytekniikan korkeimman tietämyksen ja kehityksen saavuttamisessa, myös myöhemmät kvanttimekaniikkaa koskevat ideat ( epävarmuusperiaate ), jotka filosofit hyväksyivät puolustaessaan vapaan tahdon olemassaoloa , jättävät pois. teoreettinen mahdollisuus kumota sellaisen "mielen" olemassaolo.
Laplacen demoni sisältää paradoksin. Oletetaan, että tällainen kone on luotu, se on materiaalinen ja voi laskea mitä tapahtuu koko maailmankaikkeudessa 2 minuutissa, 1 minuutissa. Kun tämä kone 1 minuutin työskentelyn jälkeen antaa ensimmäisen tuloksensa ja ohjelmoidun ohjelman mukaan alkaa välittömästi ennustaa seuraavaa tulevaisuutta, se itse asiassa tietää jo oman vastauksensa, koska se on kirjoitettu tähän ensimmäiseen ennustukseen. Tämä tarkoittaa, että ensimmäisen minuutin jälkeen hänen on tiedettävä paitsi mitä tapahtuu 2 minuuttia laskelmien alkamisen jälkeen, myös mitä tapahtuu 3 minuutin kuluttua. Mutta sitten näiden tietojen perusteella hänen on omaksuttava ennuste vielä 1 minuutti eteenpäin. Tämä tulee myös ottaa huomioon ja sisällyttää jo ennustukseen, joka annettiin hänelle heti alussa, 1 minuutin työskentelyn jälkeen. Joten hän tietää tulevaisuuden 4 minuuttia. Ja niin edelleen loputtomiin induktiolla.
Osoittautuu, että vaikka Laplace-demoni voisi olla olemassa, hänen täytyisi saada vastaus 1 minuutissa työstään, joka sisältää koko maailmankaikkeuden historian aikojen loppuun asti. Jos oletetaan, että aika on ääretön, saamme äärettömän joukon tietoja. Tällaista tulosta ei voida koskaan päätellä tai tallentaa aineellisessa muodossa, hypoteettisen koneen RAM-muistiin, koska sen kapasiteetit oletetaan olevan kolossaalisia, mutta eivät äärettömiä (koska se on materiaalinen, eli rajoitettu). Paradoksi on, että ennustaessaan tulevaisuutta 2 minuuttia tai enemmän Laplace-demonin on otettava huomioon vastaus, joka saadaan 1 minuutin työn jälkeen, koska tämä kone itse on osa maailmankaikkeutta. Hänen on tiedettävä, kuinka hänen omat atominsa käyttäytyvät 1 minuutin kuluessa, jotta hän voi tehdä tarkan 2 minuutin ennusteen. Myöhemmissä laskelmissa ei voida ottaa huomioon 1 minuutin työssä saatua ääretöntä tulosta, mikä tarkoittaa, että ennuste ei ylitä 1 minuuttia. Mutta sitten tuloksesta tulee lopullinen, koska kone ei ennustanut mitä se ennustaa myöhemmin, ja tulos mahtuu jälleen koneen muistiin. Se ei kuitenkaan enää sisällä ennustetta 2 minuutiksi, mikä on ristiriidassa heti alussa annetun konekuvauksen kanssa. Tulevaisuutta ennustava ja materiaalina oleva Laplacen demoni ei voi ennustaa tulevaisuutta.
Jos siis oletetaan, että maailmankaikkeuden olemassaolon aika on ääretön, niin Laplace-demoni ei joko saa ottaa itseään huomioon tulevaisuutta ennustaessaan (ja tätä varten sen täytyy olla ei-aineellista, mikä on jo ehtojen vastaista, tai olemassa tutkittavan Universumin ulkopuolella, tai jos otamme huomioon mentaalikokeilun multiversumista (laskemalla annetusta tutkitusta universumista toisesta. vaihtoehtona), tai pohjimmiltaan (jopa idealisoidussa hypoteettisessa maailmassa) mahdotonta. Kuitenkin, jos oletetaan, että maailmankaikkeuden olemassaolon aika on rajallinen (eli se on suljettu tulevaisuudessa ja jollakin tavalla lakkaa olemasta tietyllä hetkellä), niin Laplace-demoni on edelleen potentiaalisesti mahdollinen.