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 tomar el libro de códigos para 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 a una variedad definida por el decodificador.

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

Lo llamamos un marco de referencia inercial cuando el estado de salida se puede decodificar 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 con un simple suavizado a lo largo del tiempo. La imprevisibilidad impredecible no puede ser.

(Aparte: una referencia inercial es en cierto sentido una simulación, para la intervención externa de módulo no puede distinguir que se le dé su propia salida como entrada, de que se le den nuevas observaciones).

La relatividad especial dice que las leyes de la física son las mismas en todos los sistemas de referencia inerciales. Es decir, todos los sistemas 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 sistema de referencia no inercial? Bueno, es uno en el que las salidas que usan su libro de códigos no le brindan una descripción confiable del siguiente estado, o incluso estocástica. Las cosas cambian de maneras que no se pueden predecir.

Este es el principio de equivalencia: en cualquier momento instantáneo de cambio, no se puede 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 lo encuentras. 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 sigue siendo ambiguo en su significado.

Por lo general, se considera que los fotogramas persisten en el tiempo, pero esto es un poco extraño ya que todos los fotogramas son en cierto sentido iguales, por lo que en cierto sentido solo hay un fotograma que obtiene diferentes entradas/pares de libros de códigos una y otra vez.

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

Entonces, lo que la relatividad general realmente está diciendo en algún nivel es que los marcos de referencia no inerciales implican que las leyes de la física se basan de alguna manera en 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 sistemas 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.

Tal vez eso sea iluminación, lograr un marco de referencia puramente inercial. Como un fotón, aparentemente en movimiento desde el exterior pero desde su marco de referencia atemporal e inmutable.