گرانش میتواند نشانههایی آشکار کند که ما درون یک شبیهسازی زندگی میکنیم
از فیلسوف یونان باستان، یعنی افلاطون گرفته تا نئو، قهرمان فیلم فانتزی و دیستوپیایی The Matrix، انسانها همیشه درباره ماهیت واقعیت خود تأمل کردهاند. آیا میتوان به آنچه میبینیم، میچشیم، لمس میکنیم و میشنویم بهعنوان امر واقعی اعتماد کرد، یا اینکه اساساً هنوز درک درستی از عمق واقعی آنچه بهاصطلاح حفره خرگوش نامیده میشود به دست نیاوردهایم؟
مدرنترین نمونه این تمرین فکری حول شناخت هستی، فرضیه شبیهسازی است. این فرضیه مطرح میکند آنچه ما بهعنوان واقعیت ادراک میکنیم، در حقیقت یک شبیهسازی فوقواقعگرایانه و بهشدت پیچیده بوده که توسط موجوداتی با سطحی از پیشرفت بسیار فراتر از ما طراحی شده؛ پیشرفتی که از جهات گوناگون برای ما غیرقابل تصور است. فیلسوف دانشگاه آکسفورد، نیک بوستروم، نخستین بار در سال ۲۰۰۳ این ایده را بهصورت مدون بیان کرد و از آن زمان تاکنون، این فرضیه توجه برخی از برجستهترین متفکران معاصر را به خود جلب کرده است. با این حال، میان فلسفه و علم اثباتشده شکافی عمیق وجود دارد و برای اثبات چنین فرضیه بحثبرانگیزی، باید پلی از شواهد تجربی بنا شود.
در شش سال گذشته، ملوین وپسون، دکتری فیزیک و عضو دانشگاه پورتسموث در بریتانیا، در تلاش بوده است تا این زیرساخت تجربی حیاتی را ایجاد کند. تازهترین افزوده او به پژوهشهای مرتبط با فرضیه شبیهسازی، به نقش بالقوه جدیدی برای گرانش اشاره دارد. وپسون در مقالهای که در نشریه AIP Advances منتشر کرده، این ایده را بررسی میکند که جاذبه گرانشی بهطور مؤثر موجب کاهش آنتروپی اطلاعاتی میشود؛ به بیان دیگر، گرانش نوعی نظم محاسباتی را بر آشوب اطلاعاتی تحمیل میکند.
آنتروپی معیاری برای سنجش بینظمی در یک سامانه ایزوله است. برای نمونه، اگر یک اتاقخواب مرتب باشد، آنتروپی آن پایین است. اما با گذشت زمان، اگر انرژیای برای مرتب نگهداشتن آن صرف نشود و اتاق بهتدریج بههمریخته گردد، افزایش بینظمی نشاندهنده افزایش آنتروپی خواهد بود. وپسون توضیح میدهد که این مفهوم به حوزه اطلاعات نیز گسترش مییابد، اما به شکلی معکوس.
به گفته وپسون، اگر ناحیهای از فضا را در نظر بگیریم که در آن تعدادی جسم وجود دارد، برای این مجموعه، آنتروپی اطلاعاتی متناظر با اطلاعات موجود درباره آنها تعریف میشود. این اطلاعات شامل ویژگیهای ماده در فضا، مانند سرعت و موقعیت اجسام است. طبق نتایج ارائهشده در مقاله، اطلاعات دارای جرمی بسیار ناچیز است، اما این جرم به اندازهای هست که بتوان آن را اندازهگیری کرد. با این حال، اگر اجسام به دلیل گرانش به یکدیگر نزدیک و متراکم شوند، آنتروپی اطلاعاتی کاهش مییابد و در نتیجه، نظم بیشتری در سامانه ایجاد میشود.
اگر این ادعا درست باشد، مطالعه جدید درباره گرانش میتواند بنیانهای دیدگاه پذیرفتهشده کنونی درباره جهان را به لرزه درآورد. وپسون در مقاله خود مینویسد که این پژوهش جدید ممکن است پیامدهایی گسترده برای برخی از بزرگترین رازهای کیهان، از جمله انرژی تاریک، گرانش کوانتومی و ترمودینامیک سیاهچالهها داشته باشد.
این مقاله جدید همچنین علم را یک گام دیگر به درک مفهوم جهان شبیهسازیشده نزدیکتر میکند؛ موضوعی که خود وپسون را کاملاً غافلگیر کرده است. او که پیشزمینهای عمیق در فیزیک ماده چگال و ذخیرهسازی دادههای دیجیتال دارد، پیشتر بهعنوان دانشمند ارشد تحقیق و توسعه در شرکت آمریکایی سیگیت، در طیف کاملی از فناوریهای ذخیرهسازی دیجیتال کار کرده بود. او اساساً قصد نداشت وارد مطالعه ایده جهان شبیهسازی شود.
