Ya puedes dejar de buscar fallos en la Matrix : finalmente se ha demostrado que nuestro universo no es simplemente una simulación que se ejecuta en la supercomputadora de alguna poderosa civilización alienígena.
Un equipo internacional de investigadores utilizó una combinación de lógica y física para demostrar que la naturaleza fundamental de la realidad significa que nunca podría simularse, por mucho que se intentara.
«Esta idea se creía que estaba más allá del alcance de la investigación científica», dijo el autor del artículo y profesor de física Mir Faizal, de la Universidad de Columbia Británica, en un comunicado.
«Sin embargo, nuestra investigación reciente ha demostrado que, de hecho, puede abordarse científicamente».
La clave de la determinación del equipo es una teoría física de vanguardia conocida como «gravedad cuántica» que, como su nombre indica, intenta reconciliar nuestra comprensión de la gravedad con la de la mecánica cuántica , que explica cómo se comportan la materia y la energía a escala atómica e inferior.
Bajo la gravedad cuántica, el universo físico que conocemos no es en realidad la realidad fundamental. En cambio, la estructura del espacio y el tiempo emerge de un fundamento subyacente, un reino abstracto y matemático de información pura.
En su estudio, Faizal y sus colegas demuestran que incluso en un «reino platónico» basado en la información, no es posible describir completamente la realidad utilizando únicamente la computación.
El equipo señala, por ejemplo, el primer teorema de incompletitud del matemático Kurt Gödel, que establece que no existe un sistema consistente de axiomas que pueda ser enumerado por un algoritmo que demuestre todas las verdades sobre la aritmética de los números naturales.
En cambio, siempre habrá afirmaciones sobre los números naturales que son verdaderas o falsas, pero que son indemostrables dentro del sistema en cuestión
El primer teorema de incompletitud de Gödel está relacionado con —y, de hecho, inspirado en— la famosa paradoja autorreferencial del mentiroso: «Esta afirmación es falsa».
De manera similar, Gödel formuló una afirmación matemática que se traduce como «Esta afirmación es indemostrable», lo cual es cierto, pero inherentemente matemáticamente indemostrable.
De esta manera, existen «verdades godelianas» que se basan en una «comprensión no algorítmica» que debería incluirse en cualquier descripción completa y coherente de todo
“Basándonos en teoremas matemáticos relacionados con la incompletitud y la indefinibilidad, demostramos que una descripción totalmente coherente y completa de la realidad no se puede lograr solo mediante la computación”, dijo Faizal.
“Cualquier simulación es inherentemente algorítmica; debe seguir reglas programadas”, agregó.
“Pero dado que el nivel fundamental de la realidad se basa en una comprensión no algorítmica, el universo no puede ser, ni podría ser nunca, una simulación”.
Más allá de desmentir muchas buenas tramas de ciencia ficción, los investigadores afirman que su conclusión tiene profundas implicaciones para nuestra comprensión de la física.
“Las leyes fundamentales de la física no pueden restringirse al espacio y al tiempo, porque los generan”, explicó el autor del artículo y físico teórico Lawrence M. Krauss en un comunicado.
“Sin embargo, durante mucho tiempo se ha esperado que una teoría verdaderamente fundamental del todo pudiera eventualmente describir todos los fenómenos físicos mediante cálculos basados en estas leyes. Sin embargo, hemos demostrado que esto no es posible.
“Una descripción completa y coherente de la realidad requiere algo más profundo.”