Впервые идея о том, что наша реальность может быть всего лишь компьютерной симуляцией, была публично озвучена в 2003 году философом Ником Бостромом. Тогда он предположил: если когда-либо высокоразвитая цивилизация сможет запускать симуляции сознательных существ, то вероятность того, что мы сами находимся внутри такой программы, становится пугающе высокой. Эта гипотеза быстро вышла за рамки философских дискуссий, а со временем её подхватили учёные, техногики и культурологи. Аналогичные заявления звучали из уст видных учёных, а какое-то время назад гипотезу поддержал Илон Маск. В последнее десятилетие к обсуждению подключились и физики, а сегодня один из них предлагает радикально новый способ взглянуть на устройство Вселенной.
Мелвин Вопсон из Университета Портсмута в Британии утверждает, что ключ к пониманию симулятивной природы нашей реальности может скрываться в самой гравитации. Его новая работа выдвигает необычную гипотезу: возможно, гравитация – это не фундаментальная сила природы, а побочный продукт, возникающий в результате попыток Вселенной организовать информацию наиболее экономно и эффективно. Подобно тому, как компьютеры сжимают файлы, чтобы сэкономить ресурсы, Вселенная якобы «сжимает» информацию, используя гравитацию как инструмент оптимизации. По словам Вопсона, всё указывает на то, что мы имеем дело с чем-то, что работает по принципу колоссального вычислительного механизма. Вселенная, считает учёный, может быть не чем иным, как гигантским компьютером. И гравитация в этой модели – это совсем не таинственное тяготение, как нас учили, а вычислительный процесс, упрощающий структуру материи. Нужно отметить, что такая гипотеза не появилась на пустом месте. Уже в 2022 году Вопсон совместно с математиком Сербаном Лепадату предложили так называемый второй закон инфодинамики. Он представляет собой концепцию, основанную на аналогии с классическим вторым законом термодинамики.
Если последний описывает рост энтропии, то есть хаоса, в замкнутой системе, то инфодинамика утверждает: в отношении информации хаоса быть не должно. Напротив, с течением времени информационная энтропия либо сохраняется, либо снижается, а особенно если реальность работает как вычислительная система. Вопсон развивает идею о том, что информация сама по себе может обладать массой, то есть быть не просто абстракцией, а физической субстанцией. Если принять этот принцип, то элементарные частицы, из которых состоит всё сущее, можно представить в качестве носителей информации. Они похожи на своеобразные атомы в цифровом коде Вселенной. Он даже предложил посчитать общий «объём данных» во Вселенной, если рассматривать каждую частицу как бит или байт. В этой модели пространство-время оказывается разбито на мельчайшие «пиксели», как экран монитора. Каждый такой пиксель либо содержит частицу материи (единицу), либо нет (ноль). Если несколько частиц попадают в один пиксель, они, по «алгоритму» симуляции, сжимаются в один объект. Это и проявляется для нас как сила притяжения или гравитация.
Диаграмма из последней статьи учёного показывает: подобно тому, как ZIP-архив сжимает данные для удобства хранения, гравитация «уплотняет» материю, снижая вычислительную нагрузку на «систему». Это, по мнению Вопсона, и есть настоящая суть гравитационного притяжения, представляющего собой не таинственную природную силу, а результат программной оптимизации. Интересно, что гравитация – это одна из самых известных, но наименее понятных сил. Мы умеем измерять её, предсказывать её поведение в рамках общей теории относительности, но до сих пор не знаем, что это такое на фундаментальном уровне. Гипотеза Вопсона предлагает рассматривать её не как нечто, заданное извне, а как следствие архитектуры информационного пространства. Если Вселенная действительно является вычислительной конструкцией, как считает учёный, то она подчиняется правилам, схожим с алгоритмами, а фундаментальные силы – это не более чем проявления этих алгоритмов. И тогда физика превращается в раздел информатики, а материя становится результатом цифровой обработки данных.
Заключая свои размышления, Вопсон призывает научное сообщество искать экспериментальные подтверждения. Он считает, что нужно проверять применимость модели инфодинамики не только в рамках классической физики, но и в релятивистских и квантово-гравитационных теориях. Потому что если гравитация действительно является индикатором информационного сжатия, то мы наконец-то приблизимся к разгадке одной из самых интригующих тайн науки, на краю которой стоит природа самой реальности.