Tại trung tâm của vật lý là ý tưởng về một khung tham chiếu. Một khung là một ranh giới, điều gì đó tách biệt cái này với cái kia. Một khung tham chiếu là một ranh giới chứa một bộ giải mã và sách mã được sử dụng để diễn giải dòng chảy của ranh giới như một mô tả về thế giới.

Sổ mã là một bản đồ tọa độ chỉ ra góc nhìn mà sổ mã nên có khi diễn giải dòng chảy.

Trong trường hợp rời rạc, điều này có nghĩa là nó giải mã các trạng thái đầu vào thành các trạng thái đầu ra. Trong trường hợp liên tục, nó áp dụng một toán tử chiếu lên một đa tạp được xác định bởi bộ giải mã.

Chúng tôi gọi đó là một khung tham chiếu vật lý khi đó là một khung mà chúng tôi nghĩ có thể lý thuyết mô tả trải nghiệm của một sinh vật sống trong vũ trụ vật lý của chúng ta.

Chúng tôi gọi đó là một khung tham chiếu quán tính khi trạng thái đầu ra có thể được giải mã lại thành một mô tả đầy đủ của trạng thái đầu vào tiếp theo, và do đó chúng tôi có thể phát hiện nếu hệ thống đã bị tác động bởi một lực bên ngoài.

Lưu ý rằng định nghĩa về quán tính có thể dễ dàng được mở rộng để cho phép sự ngẫu nhiên trong động lực học, nhưng không phải là sự mơ hồ. Sự không thể đoán trước có thể được xử lý bằng cách làm mịn đơn giản theo thời gian. Sự không thể đoán trước không thể đoán trước thì không thể.

(Ngoài lề: Một tham chiếu quán tính về một khía cạnh nào đó là một mô phỏng, vì nếu không có sự can thiệp bên ngoài, nó không thể phân biệt việc nhận đầu ra của chính nó làm đầu vào, với việc nhận các quan sát mới.)

Thuyết tương đối đặc biệt nói rằng, các định luật vật lý là như nhau trong tất cả các hệ quy chiếu quán tính. Nói cách khác, tất cả các hệ quy chiếu quán tính vật lý đều chia sẻ cùng một bộ giải mã và các sách mã của chúng chỉ khác nhau bởi một số biến đổi nhất định.

Thuyết tương đối tổng quát nói rằng, các định luật vật lý là như nhau trong tất cả các khung tham chiếu vật lý. Nói cách khác, tất cả các khung tham chiếu đều chia sẻ cùng một bộ giải mã, và có các sách mã chỉ thay đổi dưới một số biến đổi nhất định.

Khung tham chiếu không quán tính là gì? Chà, đó là một khung mà các đầu ra sử dụng sách mã của bạn không cung cấp cho bạn một mô tả đáng tin cậy về trạng thái tiếp theo, hoặc thậm chí là một mô tả ngẫu nhiên. Mọi thứ thay đổi theo những cách mà bạn không thể dự đoán.

Đây là nguyên tắc tương đương: trong bất kỳ khoảnh khắc thay đổi tức thời nào, bạn không thể biết lý do tại sao điều gì đó bất ngờ xảy ra. Trọng lực, hay gia tốc? Không thể nói được. Theo định nghĩa, nó không được gán nhãn bởi sách mã.

Điều này thật bất ngờ lần đầu tiên bạn gặp phải. Bởi vì mặc dù tất cả chúng ta đều chia sẻ cùng một bộ giải mã và có một cuốn sách mã có thể bao phủ bất kỳ luồng nào, nhưng thường kết quả là một trạng thái vẫn còn mơ hồ về ý nghĩa.

Các khung thường được coi là tồn tại theo thời gian, nhưng điều này hơi kỳ lạ vì tất cả các khung đều giống nhau theo một nghĩa nào đó, vì vậy về một khía cạnh nào đó chỉ có một khung duy nhất nhận được các cặp đầu vào/mã khác nhau lặp đi lặp lại.

Dù sao thì vải khung này cũng phải đến từ đâu đó, nhưng đừng hỏi quá nhiều câu hỏi. Chúng tôi không biết khung đến từ đâu và thường thì việc hỏi là không lịch sự.

Vậy điều mà thuyết tương đối tổng quát thực sự đang nói ở một mức độ nào đó là các hệ quy chiếu không quán tính ngụ ý rằng các định luật vật lý phụ thuộc vào sự suy diễn theo một cách nào đó, một cách trực tiếp. Bởi vì chúng phải có khả năng xử lý các trạng thái mơ hồ.

Thuyết tương đối tổng quát, nói cách khác, ngụ ý sự cần thiết của một cái gì đó giống như cơ học lượng tử. Nó ngụ ý rằng, nếu tồn tại các khung tham chiếu không quán tính, thì bộ giải mã toàn cầu phải xử lý các trạng thái hỗn hợp mơ hồ.

Điều này ngụ ý rằng các quy luật của vũ trụ hoàn toàn là địa phương nhưng thông tin của vũ trụ thì không. Theo một cách nào đó, nếu bạn từng xác định được một khung tham chiếu quán tính, từ góc nhìn của bạn, bạn sẽ không bao giờ học được điều gì nữa.

Có thể đó là sự giác ngộ, đạt được một khung tham chiếu hoàn toàn quán tính. Giống như một photon, dường như đang chuyển động từ bên ngoài nhưng từ khung tham chiếu của nó thì không có thời gian và không thay đổi.