Дебати про симуляцію: Теорія інформації Вопсона проти обчислювальних обмежень Вацци

Філософські та наукові суперечки щодо гіпотези симуляції, значно популяризованої кінофільмом «Матриця», у 2025 році набули нової інтенсивності. Дискусія зосереджена на зіткненні аргументів, що підтримують цю концепцію через призму теорії інформації, та контрдоводів, які вказують на її обчислювальну неможливість. Дослідження, що охоплюють період з 2003 по 2025 рік, залучають науковців з Університету Портсмута (Велика Британія), Університету Болоньї (Італія) та Університету Луїсвілла (США).

Центральною фігурою в інформаційному підході є фізик Мелвін Вопсон з Портсмутського університету, який запропонував Другий закон Інфодинаміки. Цей закон, що випливає з його попередніх робіт про інформаційну масу, стверджує, що інформаційна ентропія, на відміну від фізичної, може залишатися незмінною або навіть зменшуватися, що нагадує оптимізацію даних у комп'ютерних системах. Вопсон застосовує цей закон для пояснення симетрії у Всесвіті, стверджуючи, що високий рівень симетрії відповідає найнижчому стану ентропії, що є формою «економії даних». Крім того, Вопсон дійшов висновку, що гравітація може бути емерджентним ефектом оптимізації інформації, оскільки Всесвіт, працюючи як гігантський комп'ютер, прагне стискати дані. Робота Вопсона, зокрема його Другий закон Інфодинаміки, який було вперше запропоновано у 2022 році, представляє новий теоретичний каркас, що також має застосування у вірусології, пов'язуючи мутації, як-от SARS-CoV-2, з інформаційною ентропією.

На противагу цьому, астрофізик Франко Вацца з Університету Болоньї представляє розрахунки, що вказують на колосальні обчислювальні витрати для моделювання реальності. Вацца стверджує, що симуляція Всесвіту аж до Планкового масштабу вимагатиме енергії, яка перевищує загальну енергію, доступну у Всесвіті, що робить таку симуляцію фізично неможливою, якщо симулятори підкоряються подібним фізичним законам. Його критика ґрунтується на фундаментальних фізичних принципах, включаючи голографічний принцип та закони термодинаміки. Вацца досліджував три сценарії, включно з моделюванням усієї видимої частини Всесвіту та симуляцією Землі навіть у низькій роздільній здатності, дійшовши висновку, що всі вони вимагають астрономічно великих обсягів енергії або обчислювальної потужності, недосяжних у межах нашої фізичної реальності.

Ця дихотомія між теоретичною фізикою, заснованою на інформаційній ентропії, та практичною астрофізикою, що оцінює енергетичні вимоги, формує ядро сучасних дебатів. Історичний контекст підкреслює тривалість цього інтелектуального пошуку, починаючи з популяризації гіпотези фільмом «Матриця» 1999 року та публікацією ймовірнісного аргументу Ніка Бострома у 2003 році. Серед інших відомих учасників дискусії — Ілон Маск, який час від часу висловлював підтримку цій ідеї. У 2025 році наукова спільнота продовжує шукати емпіричні шляхи перевірки, зокрема Вопсон пропонує експеримент, заснований на вимірюванні інформаційного вмісту частинки шляхом її стирання.

Водночас, нові дослідження, що використовують математичні теореми, такі як теорема Геделя про неповноту, також оскаржують гіпотезу, стверджуючи, що реальність вимагає «неалгоритмічного розуміння», яке жодна обчислювальна система не може відтворити. Дискусія перетинає глибокі філософські питання з передовими досягненнями у фізиці та теорії інформації, зберігаючи свою актуальність у сучасному науковому ландшафті.