Аромат кофе, чистота солнечного света, пробивающегося сквозь деревья, вой ветра во тьме ночи – все это, согласно философскому аргументу, опубликованному в 2003 году, не может быть более реальным, чем пиксели на экране.
Это называется гипотезой симуляции, и она предполагает, что, если человечество дожило до того дня, когда оно смогло неоднократно моделировать Вселенную с помощью какого-то компьютера, скорее всего, мы живем в одной из этих многочисленных симуляций.
Если это так, то все, что мы испытываем, является моделью чего-то другого, удаленного от реальности.
Второй закон инфодинамики, разработанный физиком Портсмутского университета Мелвином Вопсоном и математиком Сербаном Лепадату из Института математики, физики и астрономии Джереми Хоррокса в Великобритании, подтверждает представление о том, что все это не что иное, как сложная модель на довольно причудливом компьютере.
«Открытие в 2022 году второго закона информационной динамики (инфодинамики) открывает новые и интересные инструменты исследования на стыке физики и информации», — пишет Вопсон в своей новой статье. «В этой статье мы заново исследуем второй закон инфодинамики и его применимость к цифровой информации, генетической информации, атомной физике, математической симметрии и космологии, а также предоставляем научные доказательства, которые, по-видимому, подкрепляют гипотезу моделируемой Вселенной».
Второй закон инфодинамики Вопсона и Лепадату основан на втором законе термодинамики, который гласит, что любой естественный процесс во Вселенной приведет к потере энергии и увеличению меры беспорядка или энтропии системы.
Вопсон, предположивший, что информацию можно рассматривать как форму материи, ожидал, что то же самое будет справедливо и в отношении информационных систем; что со временем и его собственный вид беспорядка также должен увеличиваться.
Однако, изучая две разные информационные системы – хранилище цифровых данных и геном РНК – он обнаружил, что это не так. Второй закон инфодинамики требует, чтобы «информационная энтропия» либо оставалась на том же уровне, либо даже уменьшалась с течением времени.
«Тогда я понял, что это открытие будет иметь далеко идущие последствия для различных научных дисциплин», — говорит Вопсон. «То, что я хотел сделать дальше, — это проверить закон и посмотреть, сможет ли он дополнительно поддержать гипотезу моделирования, переместив ее из философской сферы в основную науку».
В своей новой статье физик исследует, что означает этот новый закон для ряда областей, таких как генетика, космология, атомная физика, симметрия… и, конечно же, гипотеза моделирования.
Что касается генетики, Вопсон проанализировал последовательности РНК различных вариантов SARS-CoV-2 . Он обнаружил, что все проанализированные варианты показали снижение информационной энтропии по мере мутации. Результаты также показали, что существует некий механизм, управляющий мутацией в соответствии со вторым законом инфодинамики, а не просто случайность.
Он также обнаружил, что электроны в атоме располагаются таким образом, чтобы минимизировать информационную энтропию; и что для того, чтобы Вселенная продолжала расширяться, увеличение физической энтропии должно быть уравновешено соответствующим уменьшением информационной энтропии.
А преобладание симметрии во Вселенной – от маленькой снежинки до потрясающей спиральной галактики – тоже можно объяснить вторым законом инфодинамики.
«Принципы симметрии играют важную роль по отношению к законам природы, но до сих пор было мало объяснений, почему это может быть. Мои результаты показывают, что высокая симметрия соответствует состоянию с наименьшей информационной энтропией, что потенциально объясняет склонность к ней природы», — говорит Вопсон. «Этот подход, при котором удаляется лишняя информация, напоминает процесс компьютерного удаления или сжатия ненужного кода для экономии места для хранения и оптимизации энергопотребления. И в результате подтверждает идею о том, что мы живем в симуляции».
Следующим шагом будет экспериментальная проверка этих выводов. Если мы живем в симуляции, то информация является фундаментальным строительным блоком нашей Вселенной – подобно тому, как биты являются фундаментальной единицей информации в вычислениях – и, как ранее предположил Вопсон, может иметь массу.
Если это так, то это можно обнаружить посредством уничтожения информации при столкновениях частиц и античастиц.
Конечно, будучи сжатой и оптимизированной симуляцией, наша смоделированная Вселенная должна быть запрограммирована какой-то более глубокой и сложной системой, что ставит еще больший набор вопросов.
Возможно, однажды кто-нибудь даже сможет придумать программу, которую мы могли бы запустить, чтобы ответить им.
ScienceAlert
Источник
