Miris kafe. Jasnoća sunčeve svetlosti koja prodire kroz drveće. Zavijanje vetra u tamnoj noći.
Sve ovo, prema filozofskom argumentu objavljenom 2003. godine, ne može biti stvarnije od piksela na ekranu. To se zove hipoteza simulacije i predlaže da ako čovečanstvo doživi dan kada može više puta da simulira Univerzum koristeći neku vrstu kompjutera, velike su šanse da živimo u jednoj od tih mnogih simulacija.
Ako je tako, sve što doživljavamo je model nečeg drugog, udaljenog od neke vrste stvarnosti.
To je više misaoni eksperiment nego bilo šta drugo – ali naučnici vole da ga bockaju da vide da li se nešto izvija. A novi bod nagovestio je nešto što se migolji.
Drugi zakon infodinamike koji su osmislili fizičar Univerziteta u Portsmutu Melvin Vopson i matematičar Serban Lepadatu sa Instituta za matematiku, fiziku i astronomiju Jeremiah Horrocks u Velikoj Britaniji podržava ideju da sve ovo nije ništa drugo do sofisticirani model na prilično fensi računaru.
„Otkriće drugog zakona dinamike informacija (infodinamike) 2022. omogućava nove i zanimljive istraživačke alate na raskrsnici između fizike i informacija“, piše Vopson u novom radu objavljenom u AIP Phisics.
„U ovom članku preispitujemo drugi zakon infodinamike i njegovu primenljivost na digitalne informacije, genetske informacije, atomsku fiziku, matematičke simetrije i kosmologiju, i pružamo naučne dokaze koji izgleda da podržavaju hipotezu o simuliranom univerzumu.
Vopsonov i Lepadatuov drugi zakon infodinamike zasnovan je na drugom zakonu termodinamike, koji kaže da će svaki prirodni proces u Univerzumu rezultirati gubitkom energije i povećanjem sistemske mere poremećaja, ili entropije.
Vopson, koji je predložio da se informacija zapravo može smatrati oblikom materije, očekivao je da će isto važiti i za informacione sisteme; da bi tokom vremena i njegova sopstvena vrsta poremećaja trebalo da se vremenom povećava.
Međutim, proučavajući dva različita informaciona sistema – digitalno skladištenje podataka i RNK genom – otkrio je da to nije slučaj. Drugi zakon infodinamike zahteva da ‘entropija informacija’ ili ostane na istom nivou, ili čak da se smanji tokom vremena.
„Tada sam znao da ovo otkriće ima dalekosežne implikacije na različite naučne discipline“, kaže Vopson. „Ono što sam sledeće želeo da uradim je da stavim zakon na test i vidim da li bi mogao dalje da podrži hipotezu simulacije tako što će je premestiti iz filozofskog područja u glavnu nauku.
U svom novom radu, fizičar istražuje šta ovaj novi zakon znači za niz oblasti, kao što su genetika, kosmologija, atomska fizika, simetrija… i, naravno, hipoteza simulacije.
Za genetiku, Vopson je analizirao RNK sekvence različitih varijanti SARS-CoV-2. Otkrio je da su sve analizirane varijante pokazale smanjenje entropije informacija kako su bile podvrgnute mutaciji. Nalazi takođe sugerišu da postoji neki mehanizam koji upravlja mutacijom prema drugom zakonu infodinamike, a ne samo slučajna slučajnost.
Takođe je otkrio da se elektroni u atomu raspoređuju na takav način da minimiziraju entropiju informacija; i da, da bi Univerzum nastavio da se širi, povećanje fizičke entropije mora biti uravnoteženo odgovarajućim smanjenjem entropije informacija.
A rasprostranjenost simetrije u Univerzumu – od male pahulje do zapanjujuće spiralne galaksije – može se objasniti i drugim zakonom infodinamike.
„Principi simetrije igraju važnu ulogu u odnosu na zakone prirode, ali do sada je bilo malo objašnjenja zašto bi to moglo biti. Moji nalazi pokazuju da visoka simetrija odgovara najnižem stanju entropije informacija, potencijalno objašnjavajući sklonost prirode prema tome “, kaže Vopson.
„Ovaj pristup, gde se višak informacija uklanja, podseća na proces kompjuterskog brisanja ili komprimovanja otpadnog koda kako bi se uštedio prostor za skladištenje i optimizovala potrošnja energije. I kao rezultat podržava ideju da živimo u simulaciji.“
Sledeći koraci će biti eksperimentalna validacija ovih nalaza. Ako živimo u simulaciji, onda je informacija osnovni gradivni blok našeg univerzuma – kao što su bitovi osnovna jedinica informacija u računarstvu – i mogu, kako je Vopson ranije predložio, imati masu.
Ako je to slučaj, onda se može otkriti putem poništavanja informacija u sudarima čestica-antičestica.
Naravno, kao komprimovanu i optimizovanu simulaciju, naš modelovani univerzum bi morao da bude programiran nekim dubljim, složenijim sistemom, postavljajući još veći skup pitanja.
Možda bi jednog dana neko čak mogao da smisli program koji bismo mogli da pokrenemo da im odgovorimo.
