Fizičari dokazuju da univerzum ipak nije simulacija

Istraživači su izneli matematički dokaz da naš univerzum ne može biti simulacija.

Novo istraživanje sa Univerziteta Britanska Kolumbija Okanagan matematički pokazuje da univerzum ne može biti simulacija. Pomoću Gedelove teoreme nepotpunosti, naučnici su zaključili da stvarnost zahteva „nealgoritamsko razumevanje“, što nijedna kompjuterska tehnika ne može da replikuje.

Preporučujemo

Ovo otkriće osporava hipotezu o simulaciji i pokazuje da temelji univerzuma stoje van bilo kog algoritamskog sistema. Fizičari pokazuju da zakoni univerzuma ne mogu biti u potpunosti opisani računarskim putem. Sama stvarnost zavisi od dubljeg, nealgoritamskog razumevanja koje nijedna simulacija ne može da reprodukuje.

Ideja da naš univerzum možda nije ništa više od složene kompjuterske simulacije predstavlja omiljenu temu naučne fantastike decenijama. Međutim, novo istraživanje sugeriše ne samo da da taj koncept nije verovatan — već da je matematički nemoguć. Naučnici pokazuju da temeljno tkanje realnosti funkcioniše na način koji nijedan računar ne može nikad replikovati.

Ovo istraživanje osporava ideju simuliranog univerzuma kao što je Matrix, ali ide i dalje – demonstrirajući da je sam kosmos izgrađen na vrsti razumevanja koja je van domašaja bilo kog algoritma.

Hipoteza simulacije i matematika

„Sugerisano je da bi univerzum mogao biti simulacija. Ako bi takva simulacija bila moguća, simulirani univerzum bi sam mogao proizvesti život, koji bi zatim mogao stvoriti svoju sopstvenu simulaciju. Ova rekurzivna mogućnost čini da izgleda veoma malo verovatno da je naš univerzum izvoran, a ne simulacija unutar druge simulacije“, kažu naučnici. „Nekad se smatralo da je ova ideja izvan domašaja naučne istrage. Međutim, naše nedavno istraživanje je pokazalo da se zapravo može naučno tretirati“.

Nalazi počivaju na evoluirajućem razumevanju šta stvarnost zaista jeste. Fizika je daleko odmakla od gledišta Isaka Njutna o čvrstim objektima koji se kreću kroz prostor. Ajnštajnova teorija relativnosti je zamenila taj klasični model, a kvantna mehanika je donela još jednu transformaciju.

Sad, u prvom planu teorijske fizike, kvantna gravitacija kaže da čak ni prostor ni vreme nisu fundamentalni elementi. Umesto toga, oni proizlaze iz nečega osnovnijeg — čistih informacija.

Skriveni svet ispod stvarnosti

Fizičari opisuju ovaj informacioni sloj kao „platonski svet“, matematičku osnovu koja je stvarnija od fizičkog sveta koji percipiramo. Iz ovog sveta proizilaze prostor i vreme.

Međutim, naučnici su pokazali da čak ni ova struktura na bazi informacija ne može u potpunosti opisati stvarnost samo kompjuterskim putem. Primenjujući napredne matematičke principe, uključujući Gedelovu teoremu o nepotpunosti, dokazali su da bilo koji konzistentan i kompletan model postojanja zahteva ono što nazivaju „nealgoritamsko razumevanje“.

Da biste shvatili ovu ideju, zamislite kako računar funkcioniše: prati skup definisanih instrukcija korak po korak. Ipak, postoje neke istine do kojih se ne može doći putem sekvence logičkih operacija. One su poznate kao „gedelovske istine“ i – mada su stvarne – ne mogu se dokazati kompjuterski.

Pogledajte tvrdnju „Ova istinita tvrdnja nije dokaziva“. Ako bi bila dokaziva, bila bi lažna, u suprotnosti sa logikom. Ako se ne može dokazati, onda je istinita, što znači da je svaki logički sistem koji pokušava da je dokaže nepotpun. U svakom slučaju, sama kompjutacija nije dovoljna.

„Pokazali smo da nije moguće opisati sve aspekte fizičke stvarnosti pomoću računarske teorije kvantne gravitacije“, kaže naučnici. „Dakle, nijedna fizički potpuna i konzistentna teorija svega ne može biti izvedena samo iz računanja. Umesto toga, potrebno je nealgoritamsko razumevanje, koje je fundamentalnije od računarskih zakona kvantne gravitacije i stoga fundamentalnije od samog prostor-vremena“.

Zašto univerzum ne može biti simulacija

Ako temeljna pravila platonskog sveta podsećaju na ona koja upravljaju kompjuterskom simulacijom, može li se sam taj svet simulirati? Odgovor je, kažu istraživači, „ne“.

„Pomoću matematičkih teorema koje se tiču nepotpunosti i neodredivosti, pokazujemo da se sasvim konzistentan i kompletan opis stvarnosti ne može postići samo putem kompjutacije. Potrebno je nealgoritamsko razumevanje, koje je po definiciji izvan aloritamskog računanja i stoga se ne može simulirati. Dakle, ovaj univerzum ne može biti simulacija“, kažu naučnici.

Implikacije ovog nalaza sežu duboko u temelje fizike. Fundamentalni zakoni fizike ne mogu biti ograničeni unutar prostora i vremena, pošto ih stvaraju. Međutim, dugo se očekuje da bi neka zaista fundamentalna teorija svega mogla opisati sve fizičke fenomene putem računica zasnovanih na ovim zakonima. Ipak, pokazali smo da to nije moguće, kažu naučnici. Potpun i konzistentan opis stvarnosti zahteva nešto dublje — oblik razumevanja poznat kao nealgoritamsko razumevanje.

Stvarnost izvan algoritama

„Bilo koja simulacija je suštinski algoritamska — mora pratiti programirana pravila. Međutim, pošto je fundamentalni nivo stvarnosti zasnovan na nealgoritamskom razumevanju, univerzum ne može biti i nikada ne bi mogao biti simulacija“, zaključuju istraživači.

Godinama je hipoteza o simulaciji smatrana neproverljivom, ograničenom na sfere filozofije i spekulativne fikcije. Međutim, ovo novo istraživanje je čvrsto povezuje sa matematičkom i fizičkom teorijom — pružajući možda konačan, definitivan odgovor na jedno od najintrigantnijih pitanja nauke.

(Telegraf Nauka/Science Daily)