Код реальности: как информационная физика объясняет гравитацию и черные дыры

Идея о том, что наша реальность может быть смоделированной конструкцией или результатом вычислительного процесса, активно обсуждается в научных и философских кругах. Эта концепция, известная как гипотеза симуляции, находит отражение в работах современных исследователей, включая физика Мелвина Вопсона из Портсмутского университета. Его последние исследования, опубликованные в журнале AIP Advances, предлагают новый взгляд на природу гравитации, связывая ее с информационной структурой Вселенной.

Согласно информационной физике, реальность может быть фундаментально информационной. В этой парадигме материя и энергия рассматриваются как проявления структурированных данных, а физические законы — как алгоритмы, управляющие их взаимодействием. Мелвин Вопсон развивает эту идею, утверждая, что элементарные частицы содержат информацию о себе, подобно тому, как биологические клетки хранят ДНК. Пространство, в таком случае, можно представить как дискретную сеть ячеек, каждая из которых кодирует данные в бинарном формате: «0» для пустоты и «1» для наличия материи.

Гравитация как оптимизация информации

Одним из ключевых выводов Мелвин Вопсона является интерпретация гравитации не как фундаментальной силы, а как следствия вычислительной оптимизации. В его модели Вселенная стремится минимизировать информационную энтропию — меру хаотичности данных.

Это проявляется в «стягивании» материи: объединение частиц в одну ячейку снижает вычислительную нагрузку, так как системе проще обрабатывать одну сложную структуру, чем множество разрозненных элементов. Таким образом, гравитационное притяжение оказывается побочным эффектом стремления Вселенной к эффективному хранению и обработке информации.

Второй закон инфодинамики

Важную роль в этой теории играет второй закон инфодинамики, который Вопсон противопоставляет второму закону термодинамики. Если классическая термодинамика утверждает, что энтропия физических систем со временем растёт, то инфодинамика, напротив, предполагает уменьшение информационной энтропии до минимального значения при достижении равновесия.

Этот закон объясняет, почему во Вселенной так много симметрий: высокосимметричные состояния требуют меньше информации для описания и, следовательно, более энергетически выгодны для «вычислительной системы».

Связь с другими физическими явлениями

Теория Вопсона имеет далеко идущие последствия:

• Тёмная материя и энергия могут быть артефактами информационных процессов, не учитываемых в традиционных моделях.

• Квантовая гравитация — попытки объединить квантовую механику с общей теорией относительности — могут получить новое направление, если гравитация окажется не фундаментальным взаимодействием, а новый свойством (возникающим из более глубоких информационных законов).

• Чёрные дыры, с точки зрения инфодинамики, могут представлять собой области максимальной информационной компрессии, где данные «архивируются» до предельного состояния.

Критика и открытые вопросы

Несмотря на интригующие параллели, гипотеза информационной Вселенной остается во многом спекулятивной. Критики отмечают, что:

• Нет прямых доказательств «пикселизации» пространства на планковском масштабе.

• Альтернативные объяснения гравитации (например, петлевая квантовая гравитация или теория струн) также не получили окончательного подтверждения.

• Философский вопрос о природе «симулятора» (кто или что запустило вычисление?) выходит за рамки научного метода.

Работа Вопсона предлагает радикально новый взгляд на устройство реальности, где гравитация, симметрия и даже законы физики оказываются проявлениями информационных процессов. Если эта теория верна, она перевернет не только физику, но и наше понимание сознания, времени и материи.

Однако пока она остается гипотезой, требующей экспериментальной проверки — например, через поиск «цифровых шумов» в физических константах или изучение квантовых битов пространства-времени. Независимо от итога, такой синтез информации, вычислений и космологии открывает новые горизонты для науки XXI века.