¿Qué palabra encapsularía un universo que funciona de acuerdo con leyes deterministas y aleatorias combinadas (nivel cuántico)?

El universo es una computadora cuántica.

Seth Lloyd

¿De qué está hecho el universo? ¿Materia o energía? Partículas o cuerdas? Según el atractivo nuevo libro del físico Vlatko Vedral , está hecho, en el fondo, de información.

En otras palabras, si divide el universo en piezas cada vez más pequeñas, las piezas más pequeñas son, de hecho, pedazos.

Con este tema en mente, Vedral se embarca en un juego exuberante a través de la física, la biología, la filosofía, la religión e incluso las finanzas personales. A su vez, irreverente, erudito y divertido, Decoding Reality es, según el estándar de los libros que requieren que sus lectores sepan qué es un logaritmo, una buena lectura desgarradora. Un poco es la unidad de información más pequeña. Representa la distinción entre dos posibilidades: sí o no, verdadero o falso, cero o uno. La palabra “bit” también se refiere al sistema físico que representa esa información: en el disco duro de su computadora, por ejemplo, un bit está registrado por un minúsculo imán cuyo polo norte puede apuntar hacia arriba o hacia abajo.

Cualquier sistema que tenga dos estados distintos puede actuar como un bit, incluso una partícula elemental individual: “electrón por aquí” representa cero, “electrón por allá” representa uno. Cuando el electrón va de aquí para allá, el bit se voltea.

Sin embargo, en esta escala más pequeña, el universo se rige por las famosas leyes raras de la mecánica cuántica. Las computadoras que funcionan con bits cuánticos (o qubits), como las almacenadas en electrones individuales, heredan esta rareza: los bits pueden leer 0 y 1 simultáneamente, y las computadoras cuánticas pueden resolver problemas que las computadoras clásicas no pueden.

En las últimas dos décadas, un campo floreciente de información cuántica y computación ha generado una gran cantidad de pruebas experimentales y teóricas de procesamiento de información a escala cuántica. Vedral es una de las luminarias en este campo.

En Decoding Reality , Vedral argumenta que deberíamos considerar todo el universo como una computadora cuántica gigantesca. Por extraño que pueda parecer, está respaldado por la ciencia dura. Las leyes de la física muestran que no solo es posible que los electrones almacenen y cambien bits: es obligatorio. Durante más de una década, los científicos de información cuántica han estado trabajando para determinar cómo el universo procesa la información a la escala más microscópica.

A partir de 2000, en una serie de artículos publicados en Nature , Science and Physical Review Letters , mis colegas y yo pudimos cuantificar la capacidad exacta de procesamiento de información de todo el universo. De hecho, muchos de los argumentos de Vedral de cerca, y sin duda inconscientemente, siguen los de mi libro de 2006 Programming the Universe . El redescubrimiento involuntario es la forma más sincera de adulación.

En general, las partes de Decoding Reality que se ocupan de la física cuántica y la información cuántica son las menos originales. Además, para un experto en el campo, Vedral comete errores inexplicables y significativos: por ejemplo, informa erróneamente en más de 20 órdenes de magnitud la cifra conocida de cuántos bits de información puede contener el universo.

Más gratificantes son las secciones en las que Vedral deja los límites de su propia disciplina para especular y exponer sobre el papel de la información en biología, finanzas y filosofía. Por ejemplo, su exposición de la relación entre la computación y el procesamiento de la información genética en los sistemas vivos posee una claridad y un entusiasmo que rara vez aparece en la escritura científica para una audiencia general.

Si bien puede que no lo haga rico, a pesar de lo que Vedral sugiere tímidamente, su tratamiento de la relación entre la teoría de la inversión y la teoría de la información es un placer. Finalmente, Vedral tiene esperanzas para aquellos lectores que desean entretener la noción de una relación entre las paradojas de la mecánica cuántica y la filosofía védica.

Desde el magisterial The Fabric of Reality de David Deutsch, un físico nos dio una imagen tan amplia e intrigante de cómo la mecánica cuántica construye el mundo.

Si desea trascender las metáforas de la computadora, podría considerar la “conciencia” como un producto del cerebro o un “alma inmaterial”, sino simplemente la complejidad y la interconectividad.

Mi perspectiva personal sobre “Dios” y la conciencia es una teoría científica basada exclusivamente en datos científicos y el método científico, pero sin embargo es una mezcla de elementos animistas y pandeistas dentro de un marco semántico materialista ateo.

Con la “conciencia” como producto de la complejidad y la interconectividad, a cada átomo del universo se le puede atribuir la conciencia y cada programa de computadora es una simulación de la conciencia que es consciente en cierto grado.

Desde esa perspectiva, también se puede hacer el siguiente argumento:

  • El universo mismo es un superorganismo con nuestra galaxia como uno de sus muchos componentes.
  • nuestra galaxia es un superorganismo con nuestro sistema solar como uno de sus muchos componentes
  • nuestro sistema solar es un superorganismo con Gaia como uno de sus muchos componentes
  • Gaia es un superorganismo con memes como componentes
  • Los memes son un superorganismo con humanos, animales y plantas como componentes.
  • Los humanos y otras especies multicelulares son un superorganismo con sus células como componentes.
  • Nuestras células son un superorganismo con sus moléculas como componentes.
  • Las moléculas son un superorganismo con átomos y electrones como componentes.

Lo llamo un modelo de conciencia Matryoshka. Los memes corresponden en gran medida a cómo la mayoría de las personas imaginarían la conciencia colectiva. El universo como el más grande de todos los superorganismos corresponde con el concepto pandeista de “Dios”.

Gran escena de “Ghost in the Shell” sobre la conciencia:

Legal

Esto no limita el tipo de leyes. Pueden ser variables lineales, no lineales, independientes, variables interactivas, probabilísticas, incluso caóticas. Nuestro universo es legal.

Predeterminado y aleatorio son dos extremos de todo un espectro de comportamiento legal. Los seres vivos inician algunas acciones, pero también están limitados de muchas maneras, por ejemplo, las leyes de la física, su entorno, su biología, lo que han aprendido. Cuando hablo de libre albedrío, estoy hablando del comportamiento real que exhiben las personas, lejos de los extremos aleatorios o predeterminados del espectro legal.

Una analogía útil podría ser las leyes civiles y penales de su país. Ser legal significa que no puedes hacer algunas cosas y tienes que hacer otras. Pero aún tiene una amplia gama de opciones que puede hacer o no. Y sus elecciones generalmente no son aleatorias.

¿Qué tal “determinismo limitado”?

Determinista fuera de ciertos límites pero aleatorio dentro de ellos.

Según la teoría moderna, el determinismo ocurre más allá de una escala de cierto tamaño y todo lo que está debajo podría ser mágico. Carecen de mecanismo.

He oído que “gobernado por la ley” solía describir esto. Se deja abierto si las leyes son deterministas o probabilísticas.