No coração da física está a ideia de um quadro de referência. Um quadro é um limite, algo que separa isso daquilo. Um quadro de referência é um limite que contém um decodificador e um livro de códigos que são usados para interpretar o fluxo do limite como uma descrição do mundo.

O livro de códigos é um mapa de coordenadas que indica qual perspectiva o livro de códigos deve ter ao interpretar o fluxo.

No caso discreto, isso significa que ele decodifica estados de entrada em estados de saída. No caso contínuo, ele aplica um operador de projeção em uma variedade definida pelo decodificador.

Chamamos isso de quadro físico de referência quando pensamos que poderia, em teoria, descrever a experiência de um ser que vive em nosso universo físico.

Chamamos isso de referencial inercial quando o estado de saída pode ser novamente decodificado em uma descrição completa do próximo estado de entrada e, portanto, podemos detectar se o sistema foi perturbado por uma força externa.

Observe que a definição de inercial pode ser facilmente estendida para permitir a estocasticidade na dinâmica, mas não a ambigüidade. A imprevisibilidade previsível pode ser tratada por uma simples suavização ao longo do tempo. A imprevisibilidade imprevisível não pode ser.

(Aparte: uma referência inercial é, em certo sentido, uma simulação, para módulo de intervenção externa não pode distinguir receber sua própria saída como entrada, de receber novas observações.)

A relatividade especial diz que as leis da física são as mesmas em todos os referenciais inerciais. Ou seja, todos os referenciais inerciais físicos compartilham o mesmo decodificador e seus livros de códigos variam apenas por certas transformações.

A relatividade geral diz que as leis da física são as mesmas em todos os referenciais físicos. Ou seja, todos os quadros de referência compartilham o mesmo decodificador e têm livros de códigos que variam novamente apenas sob certas transformações.

O que é um sistema de referência não inercial? Bem, é aquele em que as saídas usando seu livro de códigos não fornecem uma descrição confiável do próximo estado, ou mesmo uma descrição estocástica. As coisas mudam de maneiras que você não pode prever.

Este é o princípio da equivalência: em qualquer momento instantâneo de mudança, você não pode dizer por que algo inesperado aconteceu. Gravidade ou aceleração? Impossível dizer. Por definição, não é rotulado pelo livro de códigos.

Isso é surpreendente na primeira vez que você o encontra. Porque, embora todos compartilhemos o mesmo decodificador e tenhamos um livro de códigos que pode cobrir qualquer fluxo, muitas vezes o resultado é um estado que permanece ambíguo em significado.

Os quadros geralmente persistem ao longo do tempo, mas isso é um pouco estranho, pois todos os quadros são, em certo sentido, iguais, portanto, há, em certo sentido, apenas um quadro que recebe diferentes pares de entradas/livros de códigos repetidamente.

De qualquer forma, esse tecido de armação deve vir de algum lugar, mas não faça muitas perguntas. Não sabemos de onde vêm os quadros e geralmente é considerado indelicado perguntar.

Então, o que a relatividade geral está realmente dizendo em algum nível é que os quadros de referência não inerciais implicam que as leis da física dependem de alguma forma da própria inferência, diretamente. Porque eles têm que ser capazes de lidar com estados ambíguos.

A relatividade geral, em outras palavras, implica a necessidade de algo como a mecânica quântica. Isso implica que, se existirem referenciais não inerciais, o decodificador universal terá que lidar com estados mistos ambíguos.

Isso implica que as leis do universo são totalmente locais, mas a informação do universo não é. Que, em certo sentido, se você localizasse um referencial inercial, de sua perspectiva, nunca mais aprenderia nada.

Talvez isso seja iluminação, alcançando um quadro de referência puramente inercial. Como um fóton, aparentemente em movimento do lado de fora, mas de seu quadro de referência atemporal e imutável.