Физиците отдавна се опитват да обяснят защо във Вселената са се появили условия, подходящи за развитието на живот. Защо физичните закони и константи придобиват точно тези стойности, които позволяват формирането на звезди, планети и в крайна сметка на живот?

Разширяващата сила на Вселената, тъмната енергия, например, е много по-слаба, отколкото предполага теорията - тя позволява на материята да се обединява, вместо да се разкъсва.

Обичайният отговор е, че живеем в безкрайна мултивселена от вселени, така че не бива да се изненадваме, че поне една вселена се е оказала като нашата.

Друг вариант е, че нашата Вселена е компютърна симулация, в която някой (може би напреднал извънземен вид) е нагласил условията.

Хипотезата, че живеем в компютърна симулация, вече не е тема на научната фантастика, а се подкрепя от един клон на науката, наречен информационна физика, който предполага, че пространство-времето и материята не са фундаментални явления. А всъщност физическата реалност в основата си е съставена от битове информация, от които възниква нашето усещане за пространство-времето.

За сравнение, температурата "възниква" от колективното движение на атомите. Нито един отделен атом в основата си не притежава температура.

Това води до необикновената възможност, че цялата ни Вселена всъщност може да е компютърна симулация.

Идеята не е толкова нова. През 1989 г. легендарният физик Джон Арчибалд Уилър (John Archibald Wheeler) изказва предположението, че Вселената в основата си е математическа и може да се разглежда като възникваща от информация. 

През 2003 г. философът Ник Бостром (Nick Bostrom) от Оксфордския университет във Великобритания формулира своята хипотеза за симулацията. Той твърди, че всъщност е много вероятно да живеем в симулация.

Това е така, защото една напреднала цивилизация би трябвало да достигне до момент, в който технологията ѝ е толкова усъвършенствана, че симулациите ще бъдат неразличими от реалността, а участниците няма да са наясно, че се намират в симулация.

Физикът Сет Лойд (Seth Lloyd) от Масачузетския технологичен институт в САЩ извежда хипотезата за симулацията на следващо ниво, като предполага, че цялата Вселена може да е гигантски квантов компютър.

Емпирични доказателства

Съществуват някои доказателства, които предполагат, че нашата физическа реалност може да е по-скоро симулирана виртуална реалност, отколкото обективен свят, който съществува независимо от наблюдателя.

Всеки свят от виртуалната реалност ще се основава на обработката на информация. Това означава, че в крайна сметка всичко се дигитализира или пикселизира до минимален размер, който не може да бъде разделен допълнително: битове.

Това изглежда имитира нашата реалност според теорията на квантовата механика, която управлява света на атомите и частиците. Според нея съществува най-малка, обособена единица за енергия, дължина и време.

По същия начин елементарните частици, които съставляват цялата видима материя във Вселената, са най-малките единици материя. Казано по-просто, нашият свят е пикселизиран.

Законите на физиката, които управляват всичко във Вселената, също приличат на линиите на компютърния код, които една симулация би следвала при изпълнението на програмата. Освен това навсякъде присъстват математически уравнения, числа и геометрични модели - светът изглежда изцяло математически.

Друг куриоз във физиката, подкрепящ хипотезата за симулация, е максималната граница на скоростта в нашата Вселена, която е скоростта на светлината. Във виртуалната реалност този лимит би съответствал на лимита на скоростта на процесора или на лимита на изчислителната мощност.

Знаем, че претовареният процесор забавя компютърната обработка в симулацията. По подобен начин общата теория на относителността на Алберт Айнщайн показва, че времето се забавя в близост до черна дупка.

Може би най-подкрепящото доказателство за хипотезата за симулацията идва от квантовата механика. Тя предполага, че природата не е "реална": частици в детерминирани състояния, например на определени места, сякаш не съществуват, освен ако действително не ги наблюдавате или измервате. Вместо това те се намират едновременно в смесица от различни състояния. По същия начин виртуалната реалност се нуждае от наблюдател или програмист, за да се случват нещата.

Квантовото "вплитане" също така позволява на две частици да бъдат призрачно свързани, така че ако манипулирате едната, автоматично и незабавно манипулирате и другата, без значение на какво разстояние се намират те - като ефектът е привидно по-бърз от скоростта на светлината, което би трябвало да е невъзможно.

Това обаче може да се обясни и с факта, че в рамките на кода на виртуалната реалност всички "места" (точки) трябва да са приблизително еднакво отдалечени от централния процесор. Така че, макар да ни се струва, че две частици са на милиони светлинни години една от друга, това не би било така, ако са създадени в симулация.

Възможни експерименти

Ако приемем, че Вселената наистина е симулация, тогава какви експерименти бихме могли да проведем в рамките на симулацията, за да докажем това?

Разумно е да се предположи, че една симулирана Вселена би съдържала много информационни битове навсякъде около нас. Тези информационни битове представляват самия код. Следователно откриването на тези информационни битове ще докаже хипотезата за симулация.

Наскоро предложеният принцип за еквивалентност на масата, енергията и информацията (M/E/I) - предполагащ, че масата може да бъде изразена като енергия или информация, или обратното - гласи, че информационните битове трябва да имат малка маса. Това ни дава основание да търсим нещо.

"Предположих, че информацията всъщност е петата форма на материята във Вселената. Дори съм изчислил очакваното информационно съдържание на една елементарна частица. Тези изследвания доведоха до публикуването през 2022 г. на експериментален протокол за проверка на тези предсказания", разказва в статия на The Conversation теоретичният физик д-р Мелвин Вопсън (Melvin Vopson) от Университета на Портсмут.

Експериментът включва изтриване на информацията, съдържаща се в елементарните частици, като се оставят те и техните античастици (всички частици имат "анти" версии на себе си, които са идентични, но имат противоположен заряд) да се анихилират (взаимно унищожат), при което се отделя много енергия под формата на "фотони" или частици светлина.

"Предвидил съм точния диапазон на очакваните честоти на получените фотони въз основа на информационната физика. Експериментът е много лесно постижим със съществуващите ни инструменти и за целта стартирахме сайт за групово финансиране", разказва д-р Вопсън.

Съществуват и други подходи. Покойният физик Джон Бароу (John Barrow) твърди, че една симулация ще натрупа малки изчислителни грешки, които програмистът ще трябва да поправи, за да продължи да работи.

Той предполагаше, че може да преживеем такива поправки като внезапно появяващи се противоречиви експериментални резултати, като например промяна на природните константи. Така че наблюдението на стойностите на тези константи е друга възможност.

Природата на нашата реалност е една от най-големите загадки. Колкото по-сериозно се отнасяме към хипотезата за симулацията, толкова по-големи са шансовете един ден да я докажем или опровергаем.

Тази статия е препубликувана от The Conversation под лиценз Creative Commons. Прочетете оригиналната статия.