آیا در یک جهان شبیه‌سازی‌شده زندگی می‌کنیم؟ دانشمند بریتانیایی «شواهدی» ارائه می‌دهد
بسیاری از فلاسفه و دانشمندان همواره این سؤال را مطرح کرده‌اند که آیا ما در یک جهان شبیه‌سازی‌شده زندگی می‌کنیم؟ اکنون، ملوین واپسن، دانشمند دانشگاه پورتسموث، معتقد است که شواهدی برای اثبات این نظریه در اختیار دارد.
واپسن با تکیه بر «قانون دوم اینفودینامیک» که قبلاً آن را فرمول‌بندی کرده بود، ادعا می‌کند که کاهش آنتروپی (بی‌نظمی) در سیستم‌های اطلاعاتی به مرور زمان، می‌تواند ثابت کند که جهان دارای یک قابلیت «بهینه‌سازی و فشرده‌سازی داده» درونی است که از ماهیت دیجیتال آن حکایت دارد.
هرچند این ادعاها ارزش تحقیق دارند، اما هنوز تا تبدیل شدن به یک کشف علمی فاصله زیادی دارند و احتمالاً برای اینکه جامعه علمی به صورت جدی این نظریه را در نظر بگیرد، نیاز به اثبات‌های دقیق‌تری خواهند داشت.
از «ماتریکس» تا قانون جدید فیزیک
در فیلم علمی-تخیلی ماتریکس محصول سال ۱۹۹۹، توماس اندرسون (با نام نئو) به حقیقتی بزرگ پی می‌برد: جهان یک شبیه‌سازی است. در حالی که این فرض، خوراک جذابی برای فیلم‌های علمی-تخیلی فراهم می‌کند (و توضیح می‌دهد که چگونه نئو می‌تواند در عرض پنج ثانیه کنگ‌فو بیاموزد)، این ایده آنقدرها هم که به نظر می‌رسد به دنیای داستان محدود نیست.
ملوین واپسن، دانشمند دانشگاه پورتسموث، که در مورد احتمال اینکه جهان واقعاً یک کپی دیجیتال باشد تحقیق می‌کند، از این مقایسه سینمایی بهره می‌برد. واپسن در مقاله‌ای که در وب‌سایت The Conversation منتشر شد، به شاهکار علمی-تخیلی خواهران واچوفسکی اشاره کرد و هم‌زمان، کتابی با عنوان واقعیت دوباره بارگذاری شد (Reality Reloaded) منتشر کرد، که کنایه‌ای ظریف به عنوان دنباله کم‌فروغ‌تر فیلم ماتریکس بود. واپسن اگرچه تنها یکی از افرادی است که به این ایده اندیشیده‌اند، اما ادعا می‌کند چیزی را در اختیار دارد که پیشینیان او فاقد آن بودند: شواهد.
واپسن در سال ۲۰۲۲ گفته بود: «در فیزیک، قوانینی بر هر اتفاقی که در جهان رخ می‌دهد، حاکم هستند، به عنوان مثال، نحوه حرکت اجسام، جریان انرژی و غیره. همه چیز بر اساس قوانین فیزیک است.» او می‌افزاید: «یکی از قدرتمندترین قوانین، قانون دوم ترمودینامیک است که بیان می‌کند آنتروپی – معیاری برای بی‌نظمی در یک سیستم ایزوله – فقط می‌تواند افزایش یابد یا ثابت بماند، اما هرگز کاهش نخواهد یافت.»
بر اساس این قانون مشهور، واپسن انتظار داشت که آنتروپی در سیستم‌های اطلاعاتی – که تحقیقات قبلی او آن را به عنوان «حالت پنجم ماده» تعریف کرده بود – نیز به همین ترتیب در طول زمان افزایش یابد. اما این اتفاق نمی‌افتد. در عوض، آنتروپی ثابت می‌ماند یا حتی تا یک مقدار حداقل در حالت تعادل کاهش می‌یابد. این موضوع در تضاد مستقیم با قانون دوم ترمودینامیک است و واپسن را بر آن داشت تا «قانون دوم اینفودینامیک» را مطرح کند.
واپسن در وب‌سایت The Conversation نوشت: «ما می‌دانیم که جهان بدون از دست دادن یا جذب گرما در حال انبساط است، که این امر مستلزم ثابت بودن کل آنتروپی جهان است. با این حال، ما از ترمودینامیک نیز می‌دانیم که آنتروپی همیشه در حال افزایش است. من استدلال می‌کنم که این موضوع نشان می‌دهد یک آنتروپی دیگر – آنتروپی اطلاعات – باید برای متعادل کردن این افزایش وجود داشته باشد.»
شواهد مورد ادعا
واپسن استدلال می‌کند که این قانون در فیزیک اتمی (آرایش الکترون‌ها)، کیهان‌شناسی و سیستم‌های بیولوژیکی نیز نقش دارد. این مورد آخر جایی است که واپسن ادعای بزرگی را مطرح می‌کند: برخلاف ایده چارلز داروین که جهش‌ها به صورت تصادفی رخ می‌دهند، جهش‌ها در واقع به گونه‌ای اتفاق می‌افتند که آنتروپی اطلاعات به حداقل برسد. واپسن ویروس SARS-CoV-2 (که به کووید-۱۹ معروف است) را که دائماً در حال جهش است، تجزیه و تحلیل کرد و مقاله او در مورد این تحقیق – که در مجله AIP Advances منتشر شد – «همبستگی منحصربه‌فردی بین اطلاعات و دینامیک جهش‌های ژنتیکی» را نشان می‌دهد.
یک جهان مجازی و فشرده‌سازی داده‌ها
جمع‌بندی همه اینها به نظر واپسن این است که «قانون دوم اینفودینامیک» می‌تواند برای اثبات زندگی ما در یک شبیه‌سازی نیز استفاده شود.
واپسن در The Conversation نوشت: «یک جهان فوق‌العاده پیچیده مانند جهان ما، اگر یک شبیه‌سازی بود، برای کاهش قدرت محاسباتی و الزامات ذخیره‌سازی داده‌ها به یک قابلیت داخلی برای بهینه‌سازی و فشرده‌سازی داده‌ها نیاز داشت.» او می‌افزاید: «این دقیقاً همان چیزی است که ما در اطراف خود مشاهده می‌کنیم، از جمله در داده‌های دیجیتال، سیستم‌های بیولوژیکی، تقارن‌های ریاضی و کل جهان.»
البته همه این ادعاها نیاز به آزمایش و تأیید قابل توجهی دارند تا قبل از اینکه حتی «معقول» در نظر گرفته شوند. همانطور که وب‌سایت IFLScience اشاره می‌کند، به همان اندازه که مقالات تحقیقاتی وجود دارند که وجود دیجیتالی ما را ترویج می‌کنند، مقالات دیگری نیز وجود دارند که آن را رد می‌کنند. این احتمال وجود دارد که «قانون دوم اینفودینامیک» واپسن به کشفیات جالبی منجر شود، اما سؤالی که برای اولین بار توسط افلاطون مطرح شد، همچنان بی‌جواب باقی مانده است.
