Воспринимаемая нами реальность не может представлять собой компьютерную симуляцию, заявили ученые из Канады, США и Италии в недавней статье для Journal of Holography Applications in Physics. Им удалось математически доказать, что ни одна даже самая совершенная вычислительная система не способна воспроизвести Вселенную.
Исследователи подчеркнули, что сейчас одна из самых передовых направлений в физике — квантовая гравитация, то есть попытка объяснить природу гравитации и само пространство-время в рамках взаимодействия квантовых частиц. К примеру, один из существующих подходов к такому объяснению — теория струн. Напомним, она предполагает, что все известное многообразие квантовых частиц — результаты различных вариантов колебаний невидимых «струн» Вселенной.
Ученые предложили представить эту или любую другую теорию квантовой гравитации как вычислительную систему, то есть создать некий набор алгоритмов, который «сгенерирует» всю физику. Выяснилось, что полученная таким образом «физика» непременно окажется неполноценной.
Как объяснили математики, в любой достаточно сложной системе есть факты, которые невозможно доказать, и никакой компьютер не сможет их вычислить. Это следует из теоремы Гёделя о неполноте. Кроме того, по другой теореме — теореме Тарского — невозможно определить понятие истинности для абсолютно всех утверждений.
В целом выходит, что Вселенная — не совокупность алгоритмов, и для ее описания во всей полноте нужен уровень понимания, который выходит за рамки любой компьютерной программы. Как объясняют математики, требуется «неалгоритмическое» понимание.
Меж тем любая симуляция вне зависимости от сложности существует по запрограммированным правилам. Значит, Вселенная не может быть «матрицей».
С другой стороны, этот вывод позволяет перевести гипотезу симуляции из разряда философских и «фантастических» в область физики и математики: до сих пор было принято считать, что она вообще не имеет прочных научных оснований, потому что ее нельзя проверить.
Ранее другая группа ученых заявила, что нашла способ смоделировать Вселенную на ноутбуке.