Vivemos em uma simulação de computador? Estes estudos dizem que sim
Por Daniele Cavalcante • Editado por Patricia Gnipper |
O debate sobre a possibilidade de vivermos em uma simulação de computador ganhou novo fôlego com um novo estudo sobre algo chamado “Segunda lei da infodinâmica”. A pesquisa demonstra como a informação se relaciona com a inviolável segunda lei da termodinâmica e como se aplica na hipótese do universo simulado.
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A ideia de nosso universo ser apenas uma simulação é um exercício filosófico antigo, mas ganhou muita popularidade nas últimas décadas (em parte graças ao sucesso de filmes como The Matrix, de 1999). Embora não exista qualquer evidência de que somos personagens de The Sims (jogo de simulação desenvolvido pela Maxis), os cientistas gostam de estudar o tema, mesmo que alguns colegas considerem essa prática um tanto anti-científica.
Um dos pesquisadores dedicados ao tema é o Dr. Melvin Vopsen, da Universidade de Portsmouth, chefe do Instituto de Física da Informação (IPI). A organização tem como objetivo “estimular e apoiar a pesquisa em física da informação, levando a desenvolvimentos, aplicações, comercialização e avanços científicos fundamentais neste novo campo da pesquisa em física”.
Dr. Vopsen já publicou uma série de artigos tratando de algo que ele chama de “princípio da equivalência massa-energia-informação” (representado pela expressão (M/E/I). Proposta em 2019, essa hipótese considera que a informação carregada por uma determinada matéria (como partículas subatômicas) também possuem massa detectável.
Em 2021, ele usou a hipótese da M/E/I para estimar o conteúdo de informação da matéria no universo observável, isto é, mensurar a informação armazenada em tudo o que existe no cosmos. No ano seguinte, o mesmo princípio foi utilizado para sugerir que a informação seria o quinto estado da matéria (além de sólido, líquido, gás e plasma).
Por fim, também em 2022, Vopsen publicou um artigo sobre a Segunda lei da infodinâmica, trabalho que foi expandido em um novo estudo que trabalha com a hipótese do universo simulado. Nessas pesquisas, ele argumenta que, ao contrário da matéria do universo, a entropia da informação tende a permanecer igual ou diminuir.
Entropia da infodinâmica
A infodinâmica se baseia na lei que determina que a entropia (medida de desordem num sistema isolado) só pode aumentar ou permanecer igual. Um exemplo clássico é uma quantidade de gás contido em uma câmara dividida em dois compartimentos isolados entre si por uma divisória.
Nesse exemplo, enquanto o gás está preso em um dos dois compartimentos, a entropia do sistema permanece igual. Mas quando a divisória é removida, o gás se espalha por ambos os lados, preenchendo toda câmara. Na física, este estado da matéria (gás) é descrito como mais desordenado que o anterior e não pode mais voltar ao estado anterior sem o uso de energia proveniente de fora desse sistema.
Para a infodinâmica de Vopsen, a informação também possui uma entropia, mas ela tende a permanecer constante ou diminuir. Após verificar isso, o cientista “sabia então que esta revelação tinha implicações de longo alcance em várias disciplinas científicas”. E finalmente chegamos ao novo estudo que pretende testar se essa lei pode apoiar a hipótese da simulação.
Se a informação é de fato uma entidade física e possui massa, então, à medida que a entropia da termodinâmica aumenta, o excesso de informação é removido. Vopsen demonstrou isso ao descobrir que o RNA de diferentes variantes do SARS-CoV-2 tiveram diminuição na entropia da informação à medida que sofriam mutação.
Isso o levou a propor que o aumento da entropia na Segunda lei da termodinâmica parece implicar na necessidade de uma “força” oposta — a diminuição da entropia na Segunda lei da infodinâmica — para equilibrar as coisas no universo. Por exemplo, nas teorias de Vopsen, a matéria escura do universo seria composta de informação.
Infodinâmica e simulações de computador
Considerando que o excesso de informação é removido para equilibrar a entropia simplificando os sistemas, Vopsen percebeu que a infodinâmica “se assemelha ao processo de um computador apagar ou comprimir código residual para poupar espaço de armazenamento e optimizar o consumo de energia”.
As hipóteses de Vopsen são ousadas e se baseiam em postulados que carecem de provas, mas se o nosso universo realmente for movido pelo equilíbrio entre as entropias da termodinâmica e infodinâmica, aquilo que chamamos de realidade é mais parecida com os computadores do que imaginávamos. Em outras palavras, a ideia de que estamos em uma simulação ganharia mais força.
É preciso destacar que ainda não houve testes que confirmem as previsões da Segunda lei da infodinâmica, por isso ela só pode ser considerada uma lei dentro de seus próprios postulados. Essa é uma prática relativamente comum na ciência, mas até que as previsões dos postulados sejam observadas no máximo de cenários possíveis, a teoria não pode ser aplicada para de fato explicar o universo.
Vopsen e seus colegas do IPI estão buscando apoio financeiro para colocarem em prática um experimento que visa detectar e medir a informação em uma partícula elementar usando a colisão partícula-antipartícula. Na ciência convencional, essa colisão resulta na eliminação de ambas as partículas, mas não sem deixar para trás dois fótons de raios gama.
Os postulados da infodinâmica preveem que essa eliminação de partícula-antipartícula deve emitir dois fótons extra. Caso aconteça, o conteúdo de informação poderia ser medido e, finalmente, considerado o quinto estado da matéria.
As pesquisas mencionadas do Dr. Vopsen e seus colegas foram publicadas na American Institute of Physics Publishing e apoadas pela Universidade de Portsmouth.
Fonte: Universidade de Portsmouth, American Institute of Physics Publishing (1, 2)