A gondolat, hogy egy hatalmas számítógépes szimulációban élünk, mint a Mátrix című filmben, évek óta foglalkoztatja a filozófusokat és tudósokat. Azonban a Brit Kolumbiai Egyetem (University of British Columbia) Okanagan kampuszának kutatói most egy olyan áttörő tanulmánnyal álltak elő, amely döntő érvvel szolgál e hipotézis ellen.
A szimulációs elmélet és annak tudományos vizsgálata
Dr. Mir Faizal, az UBC Okanagan Irving K. Barber Természettudományi Karának adjunktusa és nemzetközi kutatócsoportja szerint a valóság szerkezete önmagában teszi lehetetlenné, hogy az univerzumot bármilyen számítógép reprodukálni tudja.
Kutatásuk kimutatta, hogy egyetlen számítógép sem képes reprodukálni az univerzum alapvető működését, függetlenül attól, mennyire fejlett technológiáról van szó. Ez az eredmény túlmutat a szimulációs elmélet egyszerű elutasításán: azt sugallja, hogy a valóság egy olyan megértésen alapul, amely nem redukálható számítási szabályokra vagy algoritmusokra.
Matematika és fizika szemszögéből közelítették meg a kérdést
A kutatók nem filozófiai úton, hanem matematikai és fizikai módszerekkel vizsgálták meg a kérdést. Arra keresték a választ, hogy az univerzumot irányító törvények elméletileg megismételhetők-e egy számítógépes rendszer által.
„Felvetették már korábban, hogy az univerzum szimulálható lehet” – mondja Dr. Faizal. „Ha ez lehetséges lenne, akkor a szimulált univerzumban is kialakulhatna élet, amely maga is létrehozhatna egy újabb szimulációt. Ez a rekurzív lehetőség azt sugallja, hogy nagyon valószínűtlen, hogy mi az eredeti univerzumban élünk, és ne egy egymásba ágyazott szimulációk egyikében.”
Korábban úgy vélték, hogy ez a kérdés kívül esik a tudomány hatáskörén. „Azonban legújabb kutatásaink bebizonyították, hogy ez tudományosan is vizsgálható” – teszi hozzá Dr. Faizal.
A modern fizika és a valóság mélyebb rétegei
A modern fizika már régóta nem tekinti a valóságot pusztán anyagi jelenségnek. A kvantumgravitáció – amely az általános relativitáselméletet és a kvantummechanikát egyesíti – azt javasolja, hogy még az idő és tér sem alapvető elemei a világnak. Ezek csupán egy mélyebb rétegből, tiszta információból fakadnak.
A logika korlátai: Gödel-tétel és annak jelentősége
A kutatócsoport matematikai eszközökkel vizsgálta meg, vajon ez az információs alapú valóság szimulálható-e. Ehhez Gödel híres teljességi tételét vették alapul.
Ez a tétel kimondja, hogy bármely logikai rendszerben mindig léteznek olyan igaz állítások, amelyeket magán belül nem lehet bizonyítani.
„Ugyanez a korlát érvényes a fizikára is” – magyarázza Dr. Faizal. „Megmutattuk, hogy lehetetlen minden fizikai valóság aspektust leírni egy kvantumgravitációs számítási elmélettel.”
Ez azt jelenti, hogy nincs olyan teljes és konzisztens mindent magyarázó elmélet, amely kizárólag számításokon alapulna.
Nem algoritmikus megértés szükségessége
A kutatók szerint a valóság teljes körű leírásához olyan „nem algoritmikus megértésre” van szükség, amelyet semmilyen számítógépes folyamat nem képes megragadni vagy reprodukálni.
Más szóval: A számítások csak addig képesek eljutni, amíg el nem érnek arra a pontra, ahol a logika kifejezőereje véget ér.
Miért nem lehet az univerzum szimuláció?
Felmerülhet a kérdés: vajon maga az univerzum mélyebb információs rétegei szimulálhatók-e? A kutatók szerint erre sincs lehetőség.
„Matematikai tételekre támaszkodva – amelyek az inkomplettségre és meghatározhatatlanságra vonatkoznak – bebizonyítottuk, hogy egy teljesen konzisztens és teljes valóságleírás nem érhető el kizárólag számítás útján” – mondja Dr. Faizal.
„Ehhez nem algoritmikus megértés szükséges, amely definíció szerint meghaladja az algoritmikus számítást és ezért nem szimulálható. Ezért ez az univerzum nem lehet szimuláció.”
A fizika törvényeinek új értelmezése
Dr. Lawrence M. Krauss társszerző szerint ez a felfedezés alapvetően változtatja meg fizikai törvényeinkről alkotott képünket:
„A fizika alapvető törvényei nem helyezhetők el egyszerűen az időben és térben, mert ők maguk hozzák létre ezeket.”
Egy teljes és konzisztens valóságleíráshoz tehát valami mélyebb dologra van szükség: egy olyan megértési formára, amit „nem algoritmikus megértésnek” neveznek.
Következtetés: A világ soha nem lehet programozott szimuláció
Dr. Faizal összegzésként kiemeli:
„Bármely szimulált világ programozott szabályokat követne. Ám mivel a valóság alapvető rétege nem algoritmikus megértésen nyugszik, ezért az univerzum sem lehetett soha szimuláció.”
Ezt az úttörő tanulmányt a Journal of Holography Applications in Physics publikálta.
Összefoglalás
- A Brit Kolumbiai Egyetem kutatói matematikai és fizikai módszerekkel vizsgálták meg az univerzum szimulációs elméletét.
- Kimutatták, hogy semmilyen számítógép nem képes reprodukálni az univerzum alapvető működését.
- A kvantumgravitáció alapján még az idő és tér sem alapvető elemek; ezek információból fakadnak.
- Gödel-tétel alapján nincs teljesen leírható fizikai elmélet kizárólag számításokkal.
- A valóság teljes megértése „nem algoritmikus”, így meghaladja bármilyen számítógép képességeit.
- Következésképpen az univerzum nem lehet mesterségesen létrehozott szimuláció.
Forrás: https://interestingengineering.com/culture/mathematics-ends-matrix-simulation-theory