ポーツマス大学の物理学者メルビン・フォプソン博士は、私たちの宇宙がシミュレートされた現実であるという理論を裏付ける可能性のある新しい物理法則を提案しました。 彼は情報物理学の分野に基づいて、物理的現実は情報の断片で構成されていると示唆しています。 彼の最新の研究は、熱力学と情報力学の原理に基づいたこの新しい法則が生物学、原子物理学、宇宙論に影響を与えることを示しています。
新しい研究では、シミュレーション宇宙仮説とその科学と技術への影響を調査しています。
ある ポーツマス大学 ある物理学者が、私たちは高度な仮想世界の登場人物にすぎないという、よく議論されている理論を新しい物理法則が裏付けることができるかどうかを発見した。
シミュレートされた宇宙仮説は、人間が経験することは実際にはコンピューターシミュレーションと同様に人工的な現実であり、人間自身が構築物であると提案します。
この理論は、イーロン・マスクを含む多くの著名な人物の間で、また情報物理学として知られる科学の一分野で非常に人気があり、物理的現実は主に情報の断片で構成されていると示唆されています。
フォプソン博士の先駆的な発見
フォプソン博士には先駆的な研究の歴史があります。 彼は以前、情報には質量があり、宇宙で知られている最小の構成要素であるすべての素粒子は、人間が情報を保存するのと同じように、自分自身についての情報を保存していることを示唆する研究を発表していた。 DNA。
2022 年に、彼はウイルスを含む生物の遺伝子変異を予測し、その起こり得る結果を判断するのに役立つ新しい物理法則を発見しました。
これは熱力学の第 2 法則に基づいており、エントロピー (孤立系における無秩序の尺度) は増加するか、変化しないということです。
フォプソン博士は、情報システムのエントロピーも時間の経過とともに増加すると予測しましたが、これらのシステムの進化を調査したところ、エントロピーが一定のままであるか、減少していることに気づきました。 彼はそのとき、遺伝学の研究と進化論に大きな影響を与える可能性のある情報力学の第二法則、つまりインフォダイナミクスを生み出しました。
用途と効果
10月6日に新しい論文が発表されました AIP のオファー、生物物理学、原子物理学、宇宙論など、他の多くの物理システムや環境に対する新しい法律の科学的影響を研究しています。
「次に私がやりたかったのは、法則をテストし、それを哲学の領域から主流の科学に移すことでシミュレーション仮説をさらに裏付けることができるかどうかを確認することでした。」
— メルビン・フォプソン博士、大学数学物理学部
同大学の数学物理学部のフォプソン博士は次のように述べています。
「次に私がやりたかったのは、法則をテストし、それを哲学の領域から主流の科学に移すことでシミュレーション仮説をさらに裏付けることができるかどうかを確認することでした。」
主な調査結果は次のとおりです。
- 生物学的システム: 情報力学の第 2 法則は、遺伝子変異の従来の理解に疑問を投げかけ、遺伝子変異は情報のエントロピーによって支配されるパターンに従うことを示唆しています。 この発見は、遺伝子研究、進化生物学、遺伝子治療、薬理学、ウイルス学、疫学監視などの分野に重大な影響を及ぼします。
- 原子物理学: この論文では、多電子原子における電子の挙動を説明し、フントの法則などの現象についての洞察を提供します。 これは、最大多重度が最低エネルギーにあることを示しています。 電子は情報エントロピーを最小化する方法で自らを配置し、原子物理学と化学物質の安定性を解明します。
- 宇宙学： 熱力学の第 2 法則は普遍的な必然性であることが判明し、着実に膨張する宇宙に熱力学を適用するとその妥当性が裏付けられます。
「この論文は、宇宙における対称性の蔓延についても説明しています」とフォプソン博士は説明した。
「対称性の原理は自然法則に関して重要な役割を果たしていますが、これまでなぜそうなるのかについてはほとんど説明がありませんでした。私の研究結果は、高い対称性が最も低い情報エントロピーの状態に対応することを示しており、これが自然の傾向を説明する可能性があります」それに向かって。」
「冗長な情報が削除されるこのアプローチは、コンピューターがストレージ容量を節約し、消費電力を改善するために欠落しているコードを削除または圧縮するプロセスに似ています。その結果、私たちがシミュレーションの中で生きているという考えを裏付けるものになります。」
情報を宇宙の構造に結び付ける
フォプソン博士による以前の研究では、情報は宇宙の基本的な構成要素であり、物理的な質量を持っていることが示唆されています。 彼は、情報は宇宙のほぼ 3 分の 1 を占める暗黒物質である可能性があるとさえ主張しており、これを彼は質量、エネルギー、情報の等価原理と呼んでいます。
この論文は、情報力学の第 2 法則がこの原則を裏付けており、情報は質量やエネルギーと同等の物理的実体であるという考えを裏付ける可能性があると主張しています。
フォプソン博士は、「これらの研究を完了するための次のステップには、実験的テストが必要です。」と付け加えました。
「考えられる一つの方法は、 去年の私の実験は物質の第五状態を確認することを目的としたものでした 粒子と反粒子の衝突を使用して、私たちが知っている物理学を宇宙に変えます。
参考文献: 「情報力学の第 2 法則とシミュレーション宇宙仮説へのその影響」Melvin M. フォブソン、2023 年 10 月 6 日、 AIP のオファー。
土井: 10.1063/5.0173278
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