一位研究 SARS-CoV-2 病毒突變的物理學家聲稱找到了名為「資訊動力學第二定律」的新物理定律的證據,它可能表明我們生活在一個模擬宇宙中。 最重要的是,他認為這項研究似乎暗示進化論是不正確的,突變並非完全隨機。
這裡有很多東西需要解壓縮。 首先要說的是,非凡的主張需要非凡的證據,而到目前為止——正如梅爾文·沃普森博士在他的著作中所解釋的那樣——我們根本沒有這樣的證據。 事實上,我們還差得很遠。 然而,所提出的想法和結果是耐人尋味和有趣的,即使進一步的研究或審查證明它們是錯誤的。
在他的最新研究,Vopson 從資訊熵(與通常的熵不同的術語)的角度研究了 SARS-CoV-2 病毒的突變。
「給定係統的物理熵是對其與宏觀狀態相容的所有可能的物理微觀狀態的度量,」沃普森在論文中解釋。 「這是系統內非資訊承載微觀狀態的一個特徵。假設同一個系統,並假設一個人能夠在同一物理系統內創建 N 個資訊狀態(例如,透過在其中寫入數位),則創建N個資訊狀態的效果是形成N個附加資訊微觀狀態疊加到現有的物理微觀狀態上,這些附加微觀狀態是資訊承載狀態,與它們相關的附加熵稱為資訊熵。
沃普森表示,雖然熵會隨著時間的推移而增加,但資訊熵會減少。 宇宙的熱寂就是一個例子,宇宙達到熱平衡狀態。 此時,熵已經達到最大值,但資訊熵還沒有達到最大值。 在熱寂期間(或之前),宇宙任何區域的溫度範圍和可能的狀態都非常小,這意味著可能發生的事件較少,可以疊加的資訊也較少,從而使資訊熵較低。
雖然作為描述宇宙的一種方式很有趣,但它能告訴我們任何新的東西嗎? 根據沃普森的說法,這個想法是一個物理定律,可以支配從遺傳學到宇宙演化的一切。
「我的研究表明,資訊動力學第二定律似乎是宇宙學的必然性。它具有普遍適用性,具有巨大的科學影響,」沃普森在書中寫道。對話。 「我們知道宇宙在沒有熱量損失或熱量增加的情況下膨脹,這要求宇宙的總熵保持恆定。然而我們也從熱力學中知道熵總是在上升。我認為這表明必須存在另一個熵 -資訊熵——平衡增加。
Vopson 研究了 SARS-CoV-2 病毒在 COVID-19 大流行期間發生的變異。 人們會定期對病毒進行定序,以密切注意其變化情況,主要是為了開發新疫苗。 他觀察了 RNA,而不是 DNA,發現訊息熵隨著時間的推移而減少。
「在短時間內經歷多次突變的最佳例子就是病毒。 這次大流行為我們提供了理想的測試樣本,因為 SARS-CoV-2 突變為如此多的變體,現有數據令人難以置信,」Vopson 在一份報告中解釋道。新聞稿。
「新冠病毒數據證實了資訊動力學第二定律,這項研究開啟了無限的可能性。 想像一下,觀察一個特定的基因組,並在突變發生前判斷它是否有益。 這可能是改變遊戲規則的技術,可用於基因療法、製藥業、進化生物學和流行病研究。
對沃普森來說,這表明突變不是隨機的,而是受一條定律支配,該定律規定資訊熵必須保持不變或隨著時間的推移而減少。 如果得到證實,這將是一個令人驚訝的發現,顛覆了我們對進化論的看法,但沃普森指出1972 年進行過一次類似的實驗,在理想條件下,經過74 代,病毒的基因組出現了意想不到的減少,他認為這與他的資訊動力學第二定律。
“全世界的共識是突變是隨機發生的,然後自然選擇決定了突變對生物體是好是壞”,他解釋道。 「但是如果有一個隱藏的過程驅動這些突變呢? 每當我們看到一些我們不理解的東西時,我們都會將其描述為“隨機”或“混亂”或“超自然”,但這只是我們無法解釋它。 」
“如果我們能夠開始從確定性的角度看待基因突變,我們就可以利用這一新的物理定律來預測突變——或者突變的機率——在它們發生之前。”
沃普森認為,該定律也可以解釋為何對稱性在宇宙中如此豐富地出現。
「高對稱性對應於低資訊熵狀態,這正是資訊動力學第二定律所要求的,」沃普森在他的論文中寫道。 “因此,這一非凡的觀察似乎解釋了為什麼對稱性在宇宙中占主導地位:這是由於信息動力學第二定律。”
大膽的主張(以及需要進一步證據的要求)還不止於此。
「由於資訊動力學第二定律是宇宙學的必然性,並且似乎以同樣的方式適用於任何地方,因此可以得出結論,這表明整個宇宙似乎是一個模擬結構或一台巨型計算機,」沃普森在對話中補充道。
「像我們這樣的超級複雜的宇宙,如果是模擬,則需要內建的數據優化和壓縮,以降低運行模擬的計算能力和數據存儲要求。這正是我們在周圍觀察到的情況我們,包括數位數據、生物系統、數學對稱性和整個宇宙。
這並不意味著「資訊動力學第二定律」的確認就能證明我們是生活在模擬中——即使事實並非如此,該理論也可能是正確的。 還有其他量子力學效應似乎證明我們不是。
那麼,我們該如何進一步測試這一切呢? 如果資訊動力學是正確的,那麼資訊應該具有質量,使其能夠與其他一切相互作用。 有跡象表明情況可能如此,例如資訊的不可逆刪除似乎會散發熱量,據一位人士稱2012年進行的研究。 對於 Vopson 來說,這表明該能量必須在擦除之前以質量形式存儲,從而使資訊成為分離的物質狀態相當於質量和能量。
透過實驗證明或反駁資訊具有品質可能並不難。 一個簡單的實驗是測量質量硬碟在不可逆資訊擦除之前和之後的情況。 不幸的是,鑑於預期的大規模變化量很小,目前這超出了我們的能力。
但根據沃普森的說法,如果這個理論成立,基本粒子可能會攜帶有關自身的訊息。 例如,讓一個電子(或者也許是宇宙的僅有電子)知道它的性質,例如它的電荷和自旋。 一項建議的實驗是以高速相互發送粒子和反粒子。
「該實驗涉及透過讓基本粒子及其反粒子(所有粒子都有相同但具有相反電荷的「反」版本)在能量閃光中湮滅,從而發射「光子」或光粒子,從而擦除基本粒子內部包含的訊息。添加。 “我已經根據資訊物理學預測了所得光子的預期頻率的確切範圍。”
雖然這個想法已經脫離主流,但實驗的成本相對較低180,000 美元(對於模擬理論的支持者來說絕對沒有什麼,例如馬斯克),並且可以用當前技術進行測試。 當然,它可能只是告訴我們這個想法是不正確的,但這似乎是一個有趣的想法,值得研究並排除它,或者找出它是否有重量(或更準確地說,有質量)。