一位研究 SARS-CoV-2 病毒突变的物理学家声称发现了一条新物理定律的证据，该定律被称为“信息动力学第二定律”，它可能表明我们生活在一个模拟的宇宙中。除此之外，他还表示，这项研究似乎暗示进化论是错误的，突变并非完全随机。
这里有很多问题需要解开。首先要说的是，非凡的主张需要非凡的证据，而到目前为止——正如梅尔文·沃普森博士在他的著作中所解释的那样——我们根本没有这样的证据。事实上，我们甚至还差得很远。然而，提出的想法和结果很有趣，即使进一步的研究或审查证明它们是错误的。
在他的最新研究，沃普森从信息熵（与通常的熵不同的术语）的角度研究了 SARS-CoV-2 病毒的突变。
“给定系统的物理熵是与宏观状态兼容的所有可能的物理微观状态的度量，”沃普森在论文中解释道。“这是系统内不承载信息的微观状态的特征。假设同一个系统，假设人们能够在同一个物理系统内创建 N 个信息状态（例如，通过在其中写入数字位），创建多个 N 个信息状态的效果是形成 N 个附加信息微观状态叠加在现有的物理微观状态上。这些额外的微观状态是承载信息的状态，与它们相关的额外熵称为信息熵。”
沃普森认为，尽管熵会随着时间的推移而增加，但信息熵会减少。宇宙热寂就是一个例证，宇宙达到热平衡状态。此时，熵已达到最大值，但信息熵尚未达到最大值。在热寂时（或热寂之前），宇宙任何区域的温度和可能状态范围都非常小，这意味着可能发生的事件更少，可以叠加的信息更少，从而使信息熵更低。
虽然这是一种描述宇宙的方式，很有趣，但它能告诉我们什么新东西吗？或者我们只是看到了一种次要的、不重要的描述熵的方式？根据沃普森的说法，这个想法是一种物理定律，可以控制从遗传学到宇宙演化的一切。
“我的研究表明，信息动力学第二定律似乎是宇宙学的必然结果。它具有普遍适用性，具有巨大的科学影响，”沃普森在对话“我们知道宇宙在膨胀，既没有热量损失，也没有热量增加，这就要求宇宙的总熵保持不变。然而，从热力学中我们也知道，熵总是在上升。我认为这表明必须有另一种熵——信息熵——来平衡这种增长。”
Vopson 研究了 SARS-CoV-2 病毒在 COVID-19 大流行期间的变异情况。该病毒定期进行测序，以监测其变化情况，主要是为了开发新疫苗。通过观察 RNA 而不是 DNA，他发现信息熵会随着时间的推移而减少。
“在短时间内发生大量突变的最好例子是病毒。这次疫情为我们提供了理想的测试样本，因为 SARS-CoV-2 变异出如此多的变体，可用的数据令人难以置信，”沃普森在一篇新闻稿。
“COVID 数据证实了信息动力学第二定律，这项研究开辟了无限的可能性。想象一下，在突变发生之前，观察一个特定的基因组并判断它是否有益。这可能是改变游戏规则的技术，可用于基因疗法、制药行业、进化生物学和流行病研究。”
对于沃普森来说，这表明突变不是随机的，而是受信息熵必须保持不变或随时间减少的定律支配。如果得到证实，这将是一个惊人的发现，颠覆我们对进化论的看法，但沃普森指出，1972 年的一项类似实验发现，在理想条件下，病毒的基因组在 74 代中意外减少，他认为这与他的信息动力学第二定律相一致。
“全世界的共识是，突变是随机发生的，然后自然选择决定突变对生物体是好是坏，”他解释道。“但如果有一个隐藏的过程驱动这些突变呢？每当我们看到一些我们不理解的东西时，我们就会把它描述为‘随机’、‘混乱’或‘超自然’，但这只是我们无法解释它。”
“如果我们可以从确定性的角度研究基因突变，我们就可以利用这一新的物理定律在突变发生之前预测突变——或者预测突变的概率。”
沃普森认为该定律还可以解释为什么宇宙中如此普遍地出现对称性。
沃普森在论文中写道：“高对称性对应低信息熵状态，这正是信息动力学第二定律所要求的。因此，这一非凡的观察似乎解释了为什么对称性在宇宙中占主导地位：这是信息动力学第二定律的结果。”
大胆的主张（以及对进一步证据的要求）还不止于此。
“由于信息动力学第二定律是宇宙的必然结果，而且似乎以同样的方式适用于任何地方，因此可以得出结论，这表明整个宇宙似乎是一个模拟结构或一台巨型计算机，”沃普森在《对话》中补充道。
“如果像我们这样的超级复杂宇宙是一个模拟，就需要内置数据优化和压缩，以降低运行模拟所需的计算能力和数据存储要求。这正是我们在周围观察到的一切，包括数字数据、生物系统、数学对称性和整个宇宙。”
这并不意味着“信息动力学第二定律”的证实就能证明我们? 即使没有这种情况，该理论也可能是正确的。还有其他量子力学效应我们不是。
那么，我们如何进一步测试这一切呢？如果信息动力学是正确的，信息应该具有质量，使其能够与其他一切相互作用。有迹象表明情况可能如此，例如，根据一项研究，不可逆的信息擦除似乎会耗散热量2012 年进行的研究对于 Vopson 来说，这表明在擦除之前必须将能量存储为质量，从而使信息成为物质的独立状态相当于质量和能量。
证明或反证信息具有质量可能并不太难通过实验来做到。一个简单的实验就是测量质量硬盘在不可逆信息擦除之前和之后的对比。遗憾的是，鉴于预期的大规模更改量很小，这目前超出了我们的能力范围。
但沃普森认为，如果这个理论是正确的，基本粒子很可能携带有关自身的信息。例如，让一个电子（或者可能是宇宙的）了解其特性，例如电荷和自旋。一项提议的实验是将粒子和反粒子以高速相互发射。
“实验涉及抹去基本粒子内部包含的信息，方法是让基本粒子及其反粒子（所有粒子都有‘反’粒子，它们相同但带相反的电荷）在能量的闪光中湮灭，从而发射‘光子’或光粒子，”沃普森说。“我根据信息物理学，预测了由此产生的光子的预期频率的精确范围。”
虽然这个想法并不主流，但这个实验的成本相对较低。18万美元（对于模拟理论的支持者来说，绝对没有任何意义，例如)，并且可用现有技术进行测试。当然，它可能只是告诉我们这个想法是错误的，但它似乎是一个有趣的想法，值得研究，并排除它，或找出它是否有重量（或更准确地说，质量）。
