Kauzalita, informace a pixely reality

Nejmenší velikost

Existuje nejmenší možná vzdálenost, pod kterou fyzika nemá smysl. Říká se jí Planckova délka a je to asi 10⁻³⁵ m. Jednička, před kterou je 35 nul a pak teprve vlastní číslo.

Pro srovnání: atom je 10⁻¹⁰ m. Atomové jádro je 10⁻¹⁵ m. Planckova délka je o dalších 20 řádů menší.

Pod touto velikostí samo pojetí "kde přesně něco je" ztrácí smysl. Je to jako byste se ptali, jaká je přesná vlnová délka vody — voda je ze směsi molekul, ne spojité substance.

Vesmír jako obrazovka

Metafora: náš vesmír se dá představit jako obří obrazovka s pixely o velikosti Planckovy délky. Každý pixel je buď "zapnutý" nebo "vypnutý", má nějaký stav, a tyto stavy se měnit podle určitých pravidel (fyzikálních zákonů).

Je to diskrétní — ne spojité. Co vypadá jako hladký prostor, je ve skutečnosti velmi jemná mřížka.

Tohle je v souladu s některými moderními teoriemi (lattice QCD, causal set theory, loop quantum gravity). Alexandria Dynamics to formuluje jako ε-mřížku, která pamatuje a modifikuje pohyb hmoty.

Informace jako základ

Klasická fyzika: hmota a energie existují, informace jsou jejich popisy.

Moderní pohled: informace je možná fundamentálnější než hmota. Hmota a energie jsou projevy informace.

Kvantová mechanika je v zásadě informační teorie — popisuje, jakou informaci můžeme získat z měření. Termodynamika je informační — entropie je nedostatek informace. Dokonce gravitace se dá popsat jako tok informace (holografický princip).

Tohle je jedna z velkých myšlenek 21. století: realita je spíš "software" než "hardware". Pixely reality jsou bity informace.

Praktický dopad

Není to jen filozofie. Má to praktické důsledky:

• Černé díry uchovávají informace (informační paradox byl vyřešen přes Hawkingovo záření)
• Kvantové počítače fungují na principu, že informace jsou fyzickou komoditou
• Holografický princip: 3D vesmír může být kódovaný na 2D ploše

V Alexandria Dynamics navrhujeme: kauzalita — vztah příčiny a následku — je vlastnost informačního toku v ε-mřížce, ne jen "věc, která se stane".

Je to velká myšlenka, která má dlouho dozrávat. Ale začínáme vidět obrysy něčeho, co vypadá jako informační fyzika — fyzika, která staví na bitech, ne na částicích.