Η βαρύτητα ίσως αποδεικνύει ότι ζούμε μέσα σε μια προσομοίωση!

Μπορούμε να αντιληφθούμε αν ζούμε σε μια προσομοίωση σε κάποιον υπολογιστή; Η ερώτηση έχει απασχολήσει φιλόσοφους και επιστήμονες για δεκαετίες, όμως ο φυσικός Melvin Vopson του Πανεπιστημίου του Πόρτσμουθ φαίνεται να έχει εντοπίσει μια πιθανή ένδειξη.

Σύμφωνα με την τελευταία του μελέτη, η βαρύτητα ενδέχεται να μην είναι απλώς μια δύναμη που «τραβά» αντικείμενα, αλλά ένα παραπροϊόν υπολογιστικών διεργασιών του Σύμπαντος, ένας μηχανισμός που επιδιώκει την οργάνωση της πληροφορίας και της ύλης στον χωροχρόνο.

Τα ευρήματά μου συμβαδίζουν με την ιδέα ότι το Σύμπαν λειτουργεί σαν ένας τεράστιος υπολογιστής ή ότι η πραγματικότητά μας είναι μια προσομοιωμένη κατασκευή. Όπως οι υπολογιστές προσπαθούν να εξοικονομήσουν χώρο και να λειτουργούν αποδοτικά, ίσως και το Σύμπαν να κάνει το ίδιο.

Η πληροφορία ως θεμελιώδες στοιχείο της φυσικής πραγματικότητας

Ο Vopson υποστηρίζει ότι η πληροφορία έχει μάζα και συνεπώς μπορεί να θεωρηθεί κατάσταση της ύλης. Στο παρελθόν, έχει υπολογίσει το ποσό της πληροφορίας που περιέχεται στο Σύμπαν, αντιμετωπίζοντας τα στοιχειώδη σωματίδια σαν μονάδες αποθήκευσης δεδομένων, όπως τα bit στους υπολογιστές ή το DNA στους ζωντανούς οργανισμούς.

Με βάση αυτή τη λογική, τα σωματίδια μπορούν να οργανωθούν σε «pixels» – μικροσκοπικές μονάδες του χωροχρόνου – που αντιστοιχούν είτε στην ύπαρξη είτε στην απουσία ύλης, δηλαδή μπορούν να καταγραφούν ως 1 ή 0, όπως τα bits σε μια ψηφιακή συσκευή.

Η θεωρία του υποστηρίζει ότι όταν πολλά σωματίδια συγκεντρώνονται στο ίδιο pixel, συγχωνεύονται σε ένα ενιαίο «αντικείμενο». Η βαρύτητα, σε αυτή την περίπτωση, δεν είναι τίποτε άλλο από μια δύναμη συμπίεσης πληροφορίας: ένας τρόπος για το Σύμπαν να μειώσει την πολυπλοκότητα και το υπολογιστικό του “βάρος”.

Μια νέα ερμηνεία της βαρύτητας: από τον Αϊνστάιν στην Πληροφορική

Αντί να ερμηνεύει τη βαρύτητα ως καμπύλωση του χωροχρόνου, όπως προβλέπει η Γενική Σχετικότητα του Αϊνστάιν, ο Vopson τη θεωρεί μηχανισμό βελτιστοποίησης της πληροφορίας. Όπως εξηγεί, «είναι πιο υπολογιστικά αποδοτικό να παρακολουθείς τη θέση και την ταχύτητα ενός αντικειμένου, παρά πολλών. Η βαρυτική έλξη είναι απλώς ένας τρόπος του Σύμπαντος να μειώνει τα δεδομένα που πρέπει να “επεξεργαστεί”».

Σε αυτή την αναλογία, το pixel είναι το αρχείο ZIP και η βαρύτητα η δύναμη συμπίεσης. Η ιδέα αποκτά ιδιαίτερο ενδιαφέρον, δεδομένου ότι, παρά τη σημασία της, η βαρύτητα παραμένει μια από τις πιο μυστηριώδεις δυνάμεις του Σύμπαντος, καθώς μπορούμε μεν να τη μετρήσουμε, αλλά δεν κατανοούμε πλήρως τη φύση της.

Από τη θερμοδυναμική στην… «ινφοδυναμική»

Ο Vopson έχει προτείνει επίσης τη δημιουργία ενός νέου θεωρητικού πλαισίου: τον Δεύτερο Νόμο της Ινφοδυναμικής (infodynamics), βασισμένο στον γνωστό Δεύτερο Νόμο της Θερμοδυναμικής, που δηλώνει ότι κάθε φυσική διαδικασία αυξάνει την εντροπία (αταξία) ενός συστήματος.

Αντίθετα, ο δικός του νόμος προτείνει ότι η «εντροπία πληροφορίας» πρέπει να παραμένει σταθερή ή να μειώνεται με τον χρόνο, μια προσέγγιση που ενισχύει την ιδέα ενός οργανωμένου, υπολογιστικού Σύμπαντος που συμπιέζει και διαχειρίζεται τα δεδομένα του.

Ανοικτά ερωτήματα και πιθανές απαντήσεις

Αν τελικά το Σύμπαν είναι μια υπολογιστική κατασκευή, δεν σημαίνει απαραίτητα ότι ζούμε σε Matrix, ούτε αλλάζει κάτι ουσιαστικά στην καθημερινότητά μας. Ωστόσο, τέτοιες θεωρίες ανοίγουν νέους δρόμους για την κατανόηση του Σύμπαντος, ιδίως όταν η παραδοσιακή Φυσική (κλασική και κβαντική) δεν δίνει πλήρεις απαντήσεις.

Όπως σημειώνει ο Vopson στην επιστημονική του δημοσίευση,

Παραμένει ανοιχτό ερώτημα αν το Σύμπαν είναι πράγματι ένας υπολογιστικός μηχανισμός. Όμως η εντροπική φύση της βαρύτητας παρέχει ισχυρές ενδείξεις ότι η πληροφορία αποτελεί θεμελιώδες συστατικό της φυσικής πραγματικότητας και ότι η συμπίεση δεδομένων ίσως καθοδηγεί πολλές φυσικές διεργασίες.

Ο ίδιος καλεί την επιστημονική κοινότητα να προχωρήσει με περαιτέρω μελέτες και πειραματικές προσεγγίσεις, διερευνώντας πώς αυτές οι θεωρίες θα μπορούσαν να ενσωματωθούν στη σχετικιστική και κβαντική Φυσική.

[via]