En el corazón de la física está la idea de un marco de referencia. Un marco es un límite, algo que separa esto de aquello. Un marco de referencia es un límite que contiene un decodificador y un libro de códigos que se utilizan para interpretar el flujo del límite como una descripción del mundo.

El libro de códigos es un mapa de coordenadas que indica qué perspectiva debe adoptar el libro de códigos al interpretar el flujo.

En el caso discreto, esto significa que decodifica los estados de entrada en estados de salida. En el caso continuo, aplica un operador de proyección sobre una variedad definida por el decodificador.

Lo llamamos un marco de referencia físico cuando es uno que pensamos que podría, en teoría, describir la experiencia de un ser que vive en nuestro universo físico.

Llamamos marco de referencia inercial cuando el estado de salida puede ser decodificado nuevamente en una descripción completa del siguiente estado de entrada, y por lo tanto podemos detectar si el sistema ha sido perturbado por una fuerza externa.

Tenga en cuenta que la definición de inercial se puede extender fácilmente para permitir la estocasticidad en la dinámica, pero no la ambigüedad. La imprevisibilidad predecible se puede manejar mediante un simple suavizado a lo largo del tiempo. La imprevisibilidad impredecible no se puede.

(Aparte: Un marco de referencia inercial es, en cierto sentido, una simulación, ya que, salvo intervención externa, no puede distinguir entre recibir su propia salida como entrada y recibir nuevas observaciones.)

La relatividad especial dice que las leyes de la física son las mismas en todos los marcos de referencia inerciales. Es decir, todos los marcos de referencia inerciales físicos comparten el mismo decodificador y sus libros de códigos varían solo por ciertas transformaciones.

La relatividad general dice que las leyes de la física son las mismas en todos los marcos de referencia físicos. Es decir, todos los marcos de referencia comparten el mismo decodificador y tienen libros de códigos que varían nuevamente solo bajo ciertas transformaciones.

¿Qué es un marco de referencia no inercial? Bueno, es aquel en el que los resultados utilizando tu libro de códigos no te dan una descripción fiable del siguiente estado, o incluso una estocástica. Las cosas cambian de maneras que no puedes predecir.

Este es el principio de equivalencia: en cualquier momento instantáneo de cambio, no puedes decir por qué sucedió algo inesperado. ¿Gravedad o aceleración? Imposible de decir. Por definición, no está etiquetado por el libro de códigos.

Esto es sorprendente la primera vez que te encuentras con ello. Porque aunque todos compartimos el mismo decodificador y tenemos un libro de códigos que puede cubrir cualquier flujo, a menudo el resultado es un estado que permanece ambiguo en significado.

Los marcos suelen considerarse que persisten en el tiempo, pero esto es un poco extraño ya que todos los marcos son, en cierto sentido, iguales, así que, en cierto modo, solo hay un marco que recibe diferentes pares de entradas/código una y otra vez.

De todos modos, esta tela del marco debe venir de algún lugar, pero no hagas demasiadas preguntas. No sabemos de dónde vienen los marcos y generalmente se considera de mala educación preguntar.

Así que lo que la relatividad general está diciendo en algún nivel es que los marcos de referencia no inerciales implican que las leyes de la física dependen de alguna manera de la inferencia misma, directamente. Porque tienen que ser capaces de manejar estados ambiguos.

La relatividad general, en otras palabras, implica la necesidad de algo como la mecánica cuántica. Implica que, si existen marcos de referencia no inerciales, entonces el decodificador universal tiene que manejar estados mixtos ambiguos.

Implica que las leyes del universo son completamente locales, pero la información del universo no lo es. Que, en cierto sentido, si alguna vez localizaras un marco de referencia inercial, desde tu perspectiva nunca volverías a aprender nada.

Quizás eso sea la iluminación, alcanzar un marco de referencia puramente inercial. Como un fotón, aparentemente en movimiento desde el exterior, pero desde su marco de referencia, intemporal e inmutable.