Por Ian Randall, de Newsweek
Ya no hay que buscar fallos en la Matrix: por fin se ha demostrado que nuestro universo no es una simple simulación ejecutada 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 implica que jamás podría simularse, por mucho que se intentara.
«Esta idea se creía que estaba fuera del alcance de la investigación científica», declaró en un comunicado Mir Faizal, profesor de física de la Universidad de Columbia Británica y autor del artículo. «Sin embargo, nuestra investigación reciente ha demostrado que, de hecho, puede abordarse científicamente».
La clave de la conclusión del equipo reside en 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, la cual explica cómo se comportan la materia y la energía a escala atómica e inferior.
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Según la gravedad cuántica, el universo físico que conocemos no es, en realidad, la realidad fundamental. En cambio, la estructura del espacio-tiempo emerge de un fundamento subyacente, un reino matemático abstracto de información pura.
En su estudio, Faizal y sus colegas demuestran que incluso en este «reino platónico» basado en la información, no es posible describir completamente la realidad utilizando únicamente el cálculo. 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 listado 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 del mentiroso autorreferencial: «Esta afirmación es falsa».
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De manera similar, Gödel formuló un enunciado matemático que se traduce como «Este enunciado es indemostrable», lo cual es cierto, pero inherentemente indemostrable matemáticamente. De este modo, existen «verdades gödelianas» 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 puede lograrse únicamente mediante la computación», afirmó Faizal. «Cualquier simulación es inherentemente algorítmica: debe seguir reglas programadas», añadió. «Pero dado que el nivel fundamental de la realidad se basa en una comprensión no algorítmica, el universo no puede ser, ni podría ser jamás, 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 limitarse al espacio y al tiempo, porque ellas mismas los generan», explicó en un comunicado Lawrence M. Krauss, físico teórico y autor del artículo.
«Sin embargo, durante mucho tiempo se ha esperado que una teoría fundamental del todo pudiera describir todos los fenómenos físicos mediante cálculos basados en estas leyes. No obstante, hemos demostrado que esto no es posible.
Una descripción completa y coherente de la realidad requiere algo más profundo».
Publicado en cooperación con Newsweek Internacional
