Sebuah studi baru mengeksplorasi hipotesis simulasi alam semesta dan implikasinya terhadap sains dan teknologi.

A Universitas Portsmouth Seorang fisikawan telah menemukan apakah hukum fisika baru dapat mendukung teori yang banyak dibahas bahwa kita hanyalah karakter di dunia maya yang maju.

Hipotesis simulasi alam semesta mengusulkan bahwa apa yang dialami manusia sebenarnya merupakan realitas buatan, seperti simulasi komputer, di mana mereka sendiri merupakan konstruksinya.

Teori ini sangat populer di kalangan sejumlah tokoh terkenal termasuk Elon Musk, dan dalam cabang ilmu pengetahuan yang dikenal sebagai fisika informasi, yang menyatakan bahwa realitas fisik sebagian besar terdiri dari potongan-potongan informasi.

Temuan perintis Dr. Fopson

Dr Fopson memiliki sejarah perintis penelitian. Dia sebelumnya telah menerbitkan sebuah penelitian yang menunjukkan bahwa informasi memiliki massa dan bahwa semua partikel elementer – bahan penyusun terkecil yang diketahui di alam semesta – menyimpan informasi tentang dirinya sendiri, serupa dengan cara manusia menyimpannya. DNA.

Pada tahun 2022, ia menemukan hukum fisika baru yang dapat memprediksi mutasi genetik pada organisme hidup, termasuk virus, dan membantu menilai kemungkinan konsekuensinya.

Hal ini didasarkan pada hukum kedua termodinamika, yang menyatakan bahwa entropi—ukuran ketidakteraturan dalam sistem yang terisolasi—hanya dapat meningkat atau tetap sama.

Fopson meramalkan bahwa entropi dalam sistem informasi juga akan meningkat seiring berjalannya waktu, namun setelah memeriksa evolusi sistem ini, ia menyadari bahwa entropi tetap konstan atau menurun. Saat itulah ia menciptakan hukum kedua dinamika informasi, atau infodinamika, yang dapat sangat mempengaruhi penelitian genetika dan teori evolusi.

Aplikasi dan efek

Makalah baru diterbitkan pada 6 Oktober penawaran AIPmempelajari implikasi ilmiah dari undang-undang baru ini terhadap sejumlah sistem dan lingkungan fisik lainnya, termasuk fisika biologi dan atom serta kosmologi.

“Apa yang ingin saya lakukan selanjutnya adalah menguji undang-undang tersebut dan melihat apakah undang-undang tersebut dapat lebih mendukung hipotesis simulasi dengan memindahkannya dari ranah filosofis ke sains arus utama.”
— Dr Melvin Fopson, Fakultas Matematika dan Fisika Universitas

Fopson, dari Fakultas Matematika dan Fisika universitas tersebut, mengatakan: “Saya mengetahui bahwa penemuan ini memiliki implikasi yang luas di berbagai disiplin ilmu.

“Apa yang ingin saya lakukan selanjutnya adalah menguji undang-undang tersebut dan melihat apakah undang-undang tersebut dapat lebih mendukung hipotesis simulasi dengan memindahkannya dari ranah filosofis ke sains arus utama.”

Temuan utama meliputi:

• Sistem biologis: Hukum kedua dinamika informasi menantang pemahaman tradisional tentang mutasi genetik, dengan menyatakan bahwa mutasi mengikuti pola yang diatur oleh entropi informasi. Penemuan ini mempunyai implikasi besar dalam bidang-bidang seperti penelitian genetika, biologi evolusi, terapi gen, farmakologi, virologi, dan pengawasan epidemiologi.
• Fisika atom: Makalah ini menjelaskan perilaku elektron dalam atom multielektronik, memberikan wawasan tentang fenomena seperti aturan Hund; Yang menyatakan bahwa multiplisitas maksimum terletak pada energi terendah. Elektron mengatur dirinya sedemikian rupa sehingga meminimalkan entropi informasinya, sehingga menjelaskan fisika atom dan stabilitas bahan kimia.
• Kosmologi: Hukum kedua termodinamika ternyata merupakan kebutuhan universal, dengan penerapan pertimbangan termodinamika pada alam semesta yang terus berkembang mendukung validitasnya.

“Makalah ini juga memberikan penjelasan tentang prevalensi simetri di alam semesta,” jelas Dr. Fopson.

“Prinsip-prinsip simetri memainkan peran penting dalam kaitannya dengan hukum alam, namun sampai saat ini hanya ada sedikit penjelasan mengapa hal ini terjadi. Temuan saya menunjukkan bahwa simetri tinggi berhubungan dengan keadaan entropi informasi terendah, yang mungkin menjelaskan kecenderungan alam ke arah itu.”

“Pendekatan ini, di mana informasi yang berlebihan dihilangkan, mirip dengan proses komputer menghapus atau mengompresi kode yang hilang untuk menghemat ruang penyimpanan dan meningkatkan konsumsi daya. Hasilnya, hal ini mendukung gagasan bahwa kita hidup dalam simulasi.”

Menghubungkan informasi dengan struktur alam semesta

Penelitian sebelumnya oleh Dr. Fopson menunjukkan bahwa informasi adalah bahan penyusun fundamental alam semesta dan memiliki massa fisik. Ia bahkan mengklaim bahwa informasi bisa jadi merupakan materi gelap yang menyusun hampir sepertiga alam semesta, yang ia sebut sebagai prinsip kesetaraan massa, energi, dan informasi.

Makalah ini berpendapat bahwa hukum kedua dinamika informasi memberikan dukungan terhadap prinsip ini, yang dapat memvalidasi gagasan bahwa informasi adalah entitas fisik, setara dengan massa dan energi.

Dr Fopson menambahkan: “Langkah selanjutnya untuk menyelesaikan penelitian ini memerlukan pengujian eksperimental.”

“Salah satu cara yang mungkin adalah Eksperimen saya tahun lalu dirancang untuk mengkonfirmasi keadaan materi yang kelima ke alam semesta – dan mengubah fisika seperti yang kita kenal – menggunakan tumbukan partikel dan antipartikel.

Referensi: “Hukum Kedua Dinamika Informatika dan Implikasinya terhadap Hipotesis Alam Semesta Simulasi” oleh Melvin M. Fobson, 6 Oktober 2023, penawaran AIP.
doi: 10.1063/5.0173278