Au cœur de la physique se trouve l'idée d'un cadre de référence. Un cadre est une limite, quelque chose qui sépare ceci de cela. Un cadre de référence est une limite qui contient un décodeur et un livre de codes utilisés pour interpréter le flux de la limite comme une description du monde.

Le codebook est une carte de coordonnées qui indique quelle perspective le codebook doit adopter pour interpréter le flux.

Dans le cas discret, cela signifie qu'il décode les états d'entrée en états de sortie. Dans le cas continu, il applique un opérateur de projection sur une variété définie par le décodeur.

Nous l'appelons un cadre de référence physique lorsqu'il s'agit de celui que nous pensons pouvoir théoriquement décrire l'expérience d'un être vivant dans notre univers physique.

Nous l'appelons un cadre de référence inertiel lorsque l'état de sortie peut à nouveau être décodé en une description complète de l'état d'entrée suivant, et par conséquent, nous pouvons détecter si le système a été perturbé par une force extérieure.

Notez que la définition d'inertiel peut être facilement étendue pour permettre la stochasticité dans la dynamique, mais pas l'ambiguïté. L'imprévisibilité prévisible peut être gérée par un simple lissage dans le temps. L'imprévisibilité imprévisible ne peut pas l'être.

(À part cela : un référentiel inertiel est en quelque sorte une simulation, car modulo une intervention extérieure, il ne peut pas distinguer le fait de recevoir sa propre sortie comme entrée, de recevoir de nouvelles observations.)

La relativité restreinte dit que les lois de la physique sont les mêmes dans tous les cadres de référence inertiels. Autrement dit, tous les cadres de référence inertiels partagent le même décodeur et leurs livres de codes varient uniquement par certaines transformations.

La relativité générale dit que les lois de la physique sont les mêmes dans tous les cadres de référence physiques. Autrement dit, tous les cadres de référence partagent le même décodeur et ont des livres de codes qui varient à nouveau uniquement sous certaines transformations.

Qu'est-ce qu'un cadre de référence non-inertiel ? Eh bien, c'est un cadre où les résultats utilisant votre codebook ne vous donnent pas une description fiable de l'état suivant, ni même une description stochastique. Les choses changent de manière que vous ne pouvez pas prédire.

C'est le principe d'équivalence : à tout moment instantané de changement, vous ne pouvez pas dire pourquoi quelque chose d'inattendu s'est produit. La gravité, ou l'accélération ? Impossible à dire. Par définition, c'est non étiqueté par le code.

C'est surprenant la première fois que vous y êtes confronté. Car bien que nous partagions tous le même décodeur et disposions d'un codebook qui peut couvrir n'importe quel flux, le résultat est souvent un état qui reste ambigu en signification.

Les cadres sont généralement considérés comme persistant dans le temps, mais c'est un peu étrange puisque tous les cadres sont en quelque sorte les mêmes, donc il n'y a en quelque sorte qu'un seul cadre qui reçoit différentes paires d'entrées/codebook encore et encore.

De toute façon, ce tissu de cadre doit venir de quelque part, mais ne posez pas trop de questions. Nous ne savons pas d'où viennent les cadres et il est généralement considéré comme impoli de demander.

Donc, ce que la relativité générale dit vraiment à un certain niveau, c'est que les référentiels non inertiels impliquent que les lois de la physique dépendent d'une manière ou d'une autre de l'inférence elle-même, directement. Parce qu'ils doivent être capables de gérer des états ambigus.

La relativité générale, en d'autres termes, implique la nécessité de quelque chose comme la mécanique quantique. Elle implique que, s'il existe des cadres de référence non inertiels, alors le décodeur universel doit gérer des états mixtes ambigus.

Cela implique que les lois de l'univers sont entièrement locales, mais que l'information de l'univers ne l'est pas. D'une certaine manière, si jamais vous localisiez un cadre de référence inertiel, de votre point de vue, vous n'apprendriez plus jamais rien.

Peut-être que c'est l'illumination, atteindre un cadre de référence purement inertiel. Comme un photon, apparemment en mouvement de l'extérieur mais, de son cadre de référence, intemporel et immuable.