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我們的現實是計算機模擬的嗎？新的物理學理論可能證明埃隆·馬斯克是對的

2023-10-10 17:59:31 來源：cnBeta

一項新研究探討了模擬宇宙假說及其對科學和技術的影響。樸茨茅斯大學（University of Portsmouth）的一位物理學家探討了一條新的物理定律是否能夠支持備受爭議的理論，即我們只是一個高級虛擬世界中的角色。

(資料圖)

模擬宇宙假說認為，人類所經歷的實際上是一種人工現實，就像計算機模擬一樣，人類本身就是其中的構造物。

該理論在包括埃隆-馬斯克（Elon Musk）在內的一些知名人士中很流行，在一個被稱為信息物理學的科學分支中也很流行，該分支認為物理現實從根本上說是由比特信息構成的。

沃普森博士的突破性發現

Vopson 博士擁有開創性研究的歷史。他之前發表的一項研究表明，信息具有質量，所有基本粒子--宇宙中已知的最小構件--都存儲著關于自身的信息，類似于人類擁有DNA的方式。

2022 年，他發現了一條新的物理定律，可以預測生物體（包括病毒）的基因突變，并幫助判斷其潛在后果。

它以熱力學第二定律為基礎，該定律規定，熵--孤立系統中的無序度量--只能增加或保持不變。

沃普森博士曾預計信息系統中的熵也會隨著時間的推移而增加，但在研究這些系統的演變過程中，他發現熵會保持不變或減少。就在那時，他建立了信息動力學第二定律，或稱信息動力學，這將對遺傳學研究和進化理論產生重大影響。

應用和影響

10 月 6 日，AIP Advances 雜志發表了一篇新論文，探討了新定律對其他一些物理系統和環境的科學影響，包括生物、原子物理和宇宙學。

大學數學和物理學院的 Vopson 博士說："我當時就知道，這一發現對各個科學學科都有著深遠的影響。接下來，我想做的就是對這一定律進行檢驗，看看它能否進一步支持模擬假說，將其從哲學領域推向主流科學。"

其主要發現包括：

生物系統：信息動力學第二定律挑戰了人們對基因突變的傳統理解，表明基因突變遵循一種受信息熵支配的模式。這一發現對基因研究、進化生物學、基因療法、藥理學、病毒學和大流行病監測等領域具有深遠影響。

原子物理學：論文解釋了多電子原子中電子的行為，提供了對亨德法則等現象的見解；亨德法則指出，具有最大倍性的項能量最低。電子以最小化其信息熵的方式排列，為原子物理學和化學穩定性提供了啟示。

宇宙學：論文證明了"信息熵第二定律"在宇宙學上的必然性，并將熱力學因素應用于絕熱膨脹的宇宙中，從而支持了該定律的有效性。

論文還為宇宙中普遍存在的對稱性提供了解釋：

"對稱性原理在自然法則方面發揮著重要作用，但到目前為止，人們還很少解釋為什么會出現這種情況。我的研究結果表明，高對稱性對應著最低的信息熵狀態，這就有可能解釋為什么自然界傾向于高對稱性。這種刪除多余信息的方法類似于計算機刪除或壓縮廢棄代碼以節省存儲空間和優化功耗的過程。因此，這支持了我們生活在模擬中的觀點"。

將信息與宇宙結構聯系起來

沃普森博士之前的研究表明，信息是宇宙的基本構件，具有物理質量。他甚至聲稱，信息可能是難以捉摸的暗物質，幾乎占宇宙的三分之一，他稱之為質量-能量-信息等價原理。

論文認為，信息動力學第二定律為這一原理提供了支持，有可能驗證信息是與質量和能量等價的物理實體這一觀點。

Vopson博士補充說："要完成這些研究，下一步需要進行實證測試。一個可能的途徑是我去年設計的實驗，利用粒子-反粒子碰撞來證實宇宙中物質的第五種狀態--并改變我們所知的物理學。"

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