L'Univers ressemble 'étrangement' à une simulation informatique, selon un physicien
Et si la gravité n'était pas une force fondamentale, mais le produit d'un univers fonctionnant comme un programme informatique ? C'est l'hypothèse révolutionnaire avancée par Melvin M. Vopson, professeur associé de physique à l'Université de Portsmouth, dans ses récents travaux publiés dans la revue AIP Advances.
Selon cette théorie, la gravité ne serait pas une attraction mystérieuse entre les corps, mais émergerait d'une loi informationnelle que Vopson nomme 'deuxième loi de l'infodynamique'. Contrairement à la thermodynamique classique où le désordre augmente, cette loi stipule que l'entropie informationnelle diminue ou reste stable dans tout système fermé.
Prenons l'exemple d'une tasse de café qui refroidit. En atteignant l'équilibre thermique, l'énergie des molécules s'uniformise, réduisant leur diversité informationnelle. De même, sous l'effet gravitationnel, la matière se concentre, simplifiant l'information spatiale. Ces phénomènes ressemblent étrangement à l'optimisation des données dans un système informatique.
Vopson propose que l'espace serait constitué de 'cellules' informationnelles discrètes, analogues aux pixels d'une image. Lorsque la matière se regroupe, l'information se compresse, suivant le principe d'efficacité caractéristique des simulations numériques. Calculs à l'appui, cette 'force informationnelle' correspond précisément à la loi de gravitation newtonienne.
Cette théorie prolonge les travaux sur la 'gravité entropique' mais introduit une perspective radicale : l'Univers pourrait fonctionner selon des règles computationnelles cosmiques. Symétries, compression et émergence de lois physiques seraient alors des caractéristiques attendues d'un tel système.
Bien qu'aucune preuve définitive n'établisse que nous vivons dans une simulation, les observations révèlent des similarités troublantes entre le comportement de l'Univers et les processus informatiques. Ces recherches ouvrent des perspectives fascinantes pour comprendre la nature profonde de la réalité.
Melvin M. Vopson souligne que cette approche, bien que spéculative, s'appuie sur des bases physiques solides et des calculs vérifiables. Elle pourrait révolutionner notre compréhension des lois fondamentales gouvernant le cosmos. L'article original a été publié sur The Conversation sous licence Creative Commons.
Vũ Trụ Có Thể Là Một Siêu Máy Tính? Nhà Vật Lý Tiết Lộ Bằng Chứng Gây Sốc
Một nghiên cứu đột phá của nhà vật lý Melvin M. Vopson từ Đại học Portsmouth (Anh) công bố trên tạp chí AIP Advances gợi ý rằng lực hấp dẫn có thể không phải là lực cơ bản, mà là sản phẩm phụ của một vũ trụ vận hành như chương trình máy tính. Phát hiện này dựa trên 'định luật thứ hai của thông động lực học' - một cách tiếp cận mới áp dụng lý thuyết thông tin vào vật lý.
Theo nghiên cứu, vũ trụ dường như tuân theo các nguyên tắc tối ưu hóa thông tin giống như hệ thống kỹ thuật số. Giống như điện thoại nén dữ liệu để tiết kiệm bộ nhớ, vũ trụ có thể đang 'tự sắp xếp' thông tin để vận hành hiệu quả nhất. Điều này giải thích tại sao vật chất có xu hướng tập hợp dưới tác động của trọng lực.
Định luật thứ hai của thông động lực học do tiến sĩ Vopson đề xuất năm 2023 phát biểu rằng entropy thông tin (độ hỗn loạn thông tin) trong hệ kín luôn giảm hoặc không đổi. Đây là nghịch lý so với định luật nhiệt động lực học cổ điển về entropy vật lý luôn tăng. Ví dụ về cốc cà phê nguội dần minh họa rõ hiện tượng này.
Khi cà phê đạt trạng thái cân bằng nhiệt, các phân tử có năng lượng đồng nhất khiến entropy thông tin đạt cực tiểu. Ngược lại, entropy vị trí đạt cực đại khi vật chất phân tán ngẫu nhiên. Nhưng khi chúng tập hợp lại dưới lực hấp dẫn (như hình thành sao, thiên hà), thông tin trở nên được nén gọn và dễ quản lý hơn.
Nghiên cứu chỉ ra rằng không gian có thể được cấu thành từ các 'ô thông tin' nhỏ, tương tự pixel ảnh. Mỗi ô chứa dữ liệu cơ bản về vị trí hạt, và toàn bộ tạo thành cấu trúc vũ trụ. Khi các vật thể hợp nhất, hệ thống thông tin trở nên đơn giản hóa - xu hướng tự nhiên của vũ trụ để đạt entropy thông tin tối thiểu.
Điểm đáng kinh ngạc là khi tính toán, 'lực thông tin' sinh ra từ xu hướng này hoàn toàn tương đương với định luật vạn vật hấp dẫn của Newton. Phát hiện này không chỉ củng cố các nghiên cứu trước về 'trọng lực entropy' mà còn mở ra giả thuyết vũ trụ có thể đang chạy trên 'phần mềm vũ trụ' nào đó.
Trong mô phỏng nhân tạo, các quy tắc hiệu suất tối đa, tính đối xứng và nén dữ liệu là điều tất yếu. Và từ những quy tắc tính toán này, các định luật tự nhiên như trọng lực sẽ tự động xuất hiện. Dù chưa có bằng chứng xác thực, càng nghiên cứu sâu, vũ trụ càng thể hiện đặc điểm của quy trình tính toán.
Bài viết được tái bản từ The Conversation theo giấy phép Creative Commons, cung cấp góc nhìn đột phá về bản chất của thực tại. Nghiên cứu tiếp tục gây tranh cãi trong cộng đồng khoa học, mở ra những hướng đi mới để giải mã những bí ẩn lớn nhất của vũ trụ.
