Imagine que o universo inteiro seja apenas parte de um grande experimento de computador — cena recorrente na ficção científica. A equipe do Mir Faizal, professor adjunto da University of British Columbia Okanagan, com os colegas Lawrence M. Krauss, Arshid Shabir e Francesco Marino demonstrou que esse cenário não é só improvável — é matematicamente impossível. Esse estudo recém-publicado no periódico Journal of Holography Applications in Physics mostra que fundamentos da realidade escapam de serem simulados por algoritmo — e sim, dá pra encaixar uma pitada de humor contemplando que nem “Matrix” escapou.
O que a teoria da simulação pressupõe
Quando se sugere que estamos em uma simulação, parte-se da ideia de que uma civilização avançada poderia rodar o universo em um supercomputador — e que esse universo simulado poderia, por sua vez, simular outro universo, numa espécie de “matriosca cósmica”. Mir Faizal explica que antes essa hipótese parecia apenas filosófica, mas agora a equipe mostrou que pode ser examinada por meio da matemática.
Os físicos seguem há décadas caminhos que vão além da mecânica newtoniana, depois da teoria da relatividade de Albert Einstein e da mecânica quântica: a moderna gravidade quântica sugere que espaço e tempo nem sempre foram fundamentais — eles emergem de algo mais básico que alguns chamam de reino platônico da informação. Nesse contexto, os pesquisadores usaram teoremas como o de Kurt Gödel (incompletude) para mostrar que não é possível computar completamente a realidade. Eles afirmam que existe um entendimento não-algorítmico que ultrapassa sistemas de regras computáveis. (arxiv.org)
Por que “simulação” não se sustenta
- Um computador opera seguindo receitas lógicas passo a passo (algoritmos).
- A equipe demonstra que certos “verdadeiros enunciados não prováveis” (Gödelianos) existem: você pode ter afirmações que são verdadeiras mas não prováveis dentro de qualquer sistema algorítmico.
- Logo, se a realidade se apoia em leis que escapam à algoritmia, ela não pode ter sido produzida por um sistema puramente computacional — logo não é uma simulação. (arxiv.org)
No estudo, os autores apontam que não há possibilidade de uma teoria computacional que descreva “tudo” de forma consistente e completa — ou seja, uma “Theory of Everything” algorítmica é inviável. (arxiv.org) Logo, se cada simulação é um sistema algorítmico, o universo não poderia ser simulado.
O que muda para a cosmologia moderna
Em vez de considerar espaço e tempo como blocos primordiais, essa abordagem vê ambos emergindo de informações mais abstratas — como se o universo fosse construído de um substrato onde a “matéria” é quase secundária. Isso conecta com ideias de gravidade quântica que lutam para unificar a teoria da relatividade com a mecânica quântica.
É curioso notar que a impossibilidade de um sistema computacional “completo” ecoa o que dizem os que estudam a incompletude da lógica — a mesma linha que se aplicou originalmente à matemática agora ressoa na física. Portanto, a realidade seria mais “criativa” que quaisquer linhas de código que possamos imaginar.
Até agora, a hipótese de que vivemos numa simulação ficava no âmbito filosófico ou da ficção científica. Com esse trabalho, ela entra na arena da física/matemática séria — e sai derrotada. O universo não só “não parece” simulado: segundo os autores, não pode ser.
Perguntas que sobram — e um leve toque de humor cosmológico
- Se não somos simulados, quem executou o “programa”? A resposta: ninguém — pelo menos não um de fato computacional.
- Qual seria exatamente esse “entendimento não-algorítmico” que fundamenta a realidade? Ainda temos de descobrir (mas a esperança é que não seja uma Siri ultraevoluída).
- Como isso afeta a busca por uma teoria unificada? Pois bem: talvez essa busca nunca termine em fórmulas simples — e isso não é um bug da natureza, mas sim parte do design.
Minha impressão é que este é um daqueles momentos que combinam rigour matemático com humildade científica: lembramos que o universo tem esse senso de humor delicado — ele cria leis que nem algoritmos podem capturar — e nós, humanos, continuamos tentando decifrá-lo, com nossos modelos, laboratórios e cafés.
Fonte original: HypeScience