Zinātniskajā fantastikā bieži parādījās teorijas par to, vai mēs dzīvojam simulācijā vai alternatīvās realitātēs. Tomēr šodien, šajā gadījumā, tas ir zinātnisks pētījums.
Ir jautājumi, kurus cilvēce nevēlas uzdot. Ne tādēļ, ka trūkst ziņkāres, bet tādēļ, ka atbildes var sagraut pamatus tam, ko mēs uzskatām par savu eksistenci, un tas ir diezgan pārsteidzošs, lai gan dīvains, apgalvojums. Kas notiktu, ja viss, ko mēs zinām, sākot no zvaigznēm līdz pat mūsu domām, būtu ne vairāk kā kods, kas darbojas kādā neaptveramā datorā?
Gadsimtiem ilgi filozofi ir spēlējušies ar šīs idejas variācijām, sākot no Platona alā līdz Dekarta ļaunajam ģēnijam. Bet filozofija ir viena lieta, bet empīriskā zinātne — pavisam cita. Tagad britu fiziķis apgalvo, ka viņam ir konkrēti matemātiski pierādījumi tam, ka mūsu visums var būt simulācija, un viņa darbs izraisa gan apbrīnu, gan satraukumu zinātniskajā sabiedrībā. Jā, kaut kas līdzīgs tam, kas notiek filmā “Matrix” vai citās zinātniskās fantastikas filmās .
Visvairāk satraucošais nav pats pieņēmums, bet fakts, ka šis pētnieks pie tā nonāca gandrīz nejauši, izsekojot pierādījumu ķēdi, kas sākās ar digitālo datu uzglabāšanu un beidzās ar jautājumu par pašu realitātes būtību.
Gravitācija kā koda pārbaude: kad fizika atklāj simulāciju
Melvins Vopson, fiziķis no Portsmutas Universitātes, sešus gadus pavadīja, veidojot to, ko viņš sauc par “pierādījumu tiltu” starp filozofiskām spekulācijām un vizuālo zinātni. Viņa pēdējais darbs, kas aprīlī publicēts AIP Advances , piedāvā kaut ko, kas satricinās fizikas pamatus: gravitācija nav fundamentāla spēka, bet gan skaitļošanas optimizācijas instruments , kas paredzēts, lai samazinātu Visuma skaitļošanas haosu.
Vopsona argumenti balstās uz šķietami vienkāršu, bet revolucionāru principu: informācijai ir masa. Kad objekti telpā salipst gravitācijas ietekmē, informācijas entropija samazinās, radot kārtību tur, kur kādreiz valdīja haoss. It kā Visumam būtu iebūvēts saspiešanas algoritms, kas nepārtraukti optimizē aprēķinu resursus, kas nepieciešami simulācijas darbības uzturēšanai.
Interesanti, ka Vopson nekad nav uzstājies, ka mēs dzīvojam simulācijā. Ar karjeru materiālajā fizikā un darbu kā vecākais pētnieks Seagate, kur izstrādā digitālās uzglabāšanas tehnoloģijas, viņa ceļš uz šīm idejām bija pilnīgi nejaušs . “Es atrados pareizajā vietā pareizajā laikā,” viņš atzīst, atzīstot, ka viņa pieredze darbā ar digitālajiem datiem deva viņam unikālu perspektīvu par to, kā informācija var darboties kosmiskā mērogā.
Pagrieziena punkts bija 2019. gads, kad viņš formulēja savu masas-enerģijas-informācijas ekvivalences principu, paplašinot slaveno Einšteina vienādojumu, iekļaujot informāciju kā realitātes fundamentālu komponenti. Bet tieši viņa drosmīgais “Otrais infodinamikas likums” patiešām satricināja situāciju: kamēr termodinamika nosaka, ka entropija vienmēr palielinās, informācija, šķiet, rīkojas pretēji , vienmēr cenšoties sasniegt maksimālu efektivitāti un minimālu haosu.
COVID-19 pandēmija viņam sniedza negaidītu iespēju pārbaudīt savu teoriju. Analizējot SARS-CoV-2 vīrusa mutācijas, Vopson atklāja, ka katra mutācija samazina informācijas entropiju . Ja visums patiešām būtu simulācija, viņš apgalvo, tam būtu nepieciešama tieši šāda iebūvēta optimizācija, lai efektīvi funkcionētu. Tad vīrusu mutācijas nebūtu nejaušības rezultāts, bet gan koda atjauninājumi, lai uzlabotu sistēmas veiktspēju.
Viņa pēdējais darbs saista šīs idejas ar “entropijas gravitāciju”, koncepciju, ko ierosinājis holandiešu fiziķis Eriks Verlinde, kas pieņem, ka gravitācija nav fundamentāla, bet gan emerģenta. Vopson iet tālāk: ja gravitācija rodas no dziļākiem aprēķinu procesiem, tad katru reizi, kad krīt ābols, mēs kļūstam par lieciniekiem tam, kā visums optimizē savu kodu, samazinot aprēķinu sarežģītību, apvienojot matēriju.
Sekas patiešām ir trakas, tāpat kā pats pētījums. Ja Vopsonam ir taisnība, tas varētu izskaidrot dažas no lielākajām fizikas mīklām: tumšo enerģiju, kvantu gravitāciju un pat melno caurumu termodinamiku . Bet pats fiziķis pirmais atzīst sava darba spekulatīvo raksturu. “Daudziem maniem pētījumiem nosaukumos ir jautājuma zīmes,” viņš atzīst, piebilstot, ka vienmēr pievieno atrunu, ka tas viss ir tikai hipotēze.
Visvairāk viņu uztrauc attieksme pret šo rezultātu publicēšanu. “Mūsu pienākums ir publicēt rezultātus, padarīt tos pieejamus sabiedrībai, lai mēs varētu tos apspriest, lai mēs varētu tos atspēkot,” uzstāj Vopson. “Pretējā gadījumā mēs nepanāksim nekādu progresu.” Tā ir drosmīga nostāja, ņemot vērā, ka viņa idejas var vai nu revolucionizēt mūsu izpratni par visumu, vai arī izrādīties pilnīgi nepareizas.
Fiziķis saka, ka līdz šim viņš ir saņēmis pārsteidzoši maz kritikas, bet viņš atzinīgi vērtē jebkādu pārbaudi. Viņa galvenais mērķis, saka viņš, nav nepieciešamība pierādīt, ka mēs dzīvojam simulācijā, bet gan paplašināt cilvēces zināšanas jebkurā virzienā, kurā ved pierādījumi. Pat ja tas nozīmē galīgu pierādījumu, ka mūsu visums ir tikpat reāls, kā mēs vienmēr esam ticējuši.
Tikmēr katrs Vopsona jaunais raksts pievieno vēl vienu gabaliņu mozaīkai, bīstami tuvinot mūs atbildei, kuru mēs, iespējams, labāk nevēlētos zināt. Jo, ja mēs patiešām dzīvojam simulācijā, kas notiks, ja mēs atklāsim kodu? Un, kas vēl svarīgāk, kas notiks, ja tie, kas palaida simulāciju, sapratīs, ka mēs to esam atklājuši? Tā ir tikai teorija, bet to ir ļoti interesanti apsvērt.