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A base do universo pode não ser energia ou matéria, mas informação

Nessa visão radical, o universo é um supercomputador gigante processando partículas como bits.

Existem muitas teorias sobre quais são as bases do universo. Alguns físicos dizem que são partículas subatômicas. Outros acreditam em sua energia ou mesmo espaço-tempo. Uma das teorias mais radicais sugere que a informação é o elemento mais básico do cosmos. Embora essa linha de pensamento venha de meados do século 20, parece estar desfrutando um pouco de um renascimento entre um grupo de cientistas proeminentes hoje.

Considere que se soubéssemos a composição exata do universo e todas as suas propriedades e tivéssemos energia e know-how suficientes para recorrer, teoricamente, poderíamos quebrar o universo em uns e zeros e usando essa informação, reconstruir de baixo para cima . É a informação, dizem os fornecedores desta visão, bloqueada dentro de qualquer componente singular que nos permite manipular a matéria da maneira que escolhermos. Claro, exigiria sofisticação de nível divino, um feito somente alcançável por uma civilização tipo V no Escala Kardashev .

Matemático e engenheiro de meados do século 20 Claude Elwood Shannon , é considerado o criador da teoria clássica da informação. Embora poucos o conheçam fora dos círculos científicos, ele está sendo saudado hoje como o “Pai da era digital.” A centelha de gênio de Shannon veio em 1940 no MIT, quando ele percebeu uma relação entre a álgebra booleana e os circuitos de comutação telefônica.

Claude E. Shannon com seu mouse eletrônico. Bell Labs, 1952. Getty Images.

Logo depois, ele foi contratado pela Bell Labs para desenvolver a maneira mais eficiente de transferir informações por fios. Em 1948, ele escreveu “A Mathematical Theory of Communication”, essencialmente lançando as bases para a era digital. Shannon foi o primeiro a mostrar que a matemática pode ser usada para projetar sistemas e circuitos elétricos.

Antes dele, isso era feito por meio da fabricação de modelos caros ou mera tentativa e erro. Hoje, a álgebra booleana é usada para projetar sistemas de comunicação e computadores, hardware, software e muito mais. Basicamente, qualquer coisa que gere, armazene ou transfira informações eletronicamente é baseado no livro de Shannon.

Isso não é tudo. Shannon definiu uma unidade de informação, a unidade binária ou bit. Os bits são uma série de 0s e 1s, que nos ajudam a armazenar e recuperar informações eletronicamente. Além disso, ele foi o primeiro a transformar dados em mercadoria. Seu valor, segundo ele, foi proporcional ao quanto surpreendeu o consumidor.

Além disso, ele conectou a comunicação eletrônica à termodinâmica. O que agora é chamado de “entropia de Shannon” mede a desordem ou aleatoriedade inerente a qualquer sistema de comunicação. Quanto maior a entropia, menos clara a mensagem, até que se torne ininteligível. Quanto à teoria da informação, ele a desenvolveu durante a Segunda Guerra Mundial, enquanto tentava resolver o problema de enviar uma mensagem criptografada por um telefone ou linha telegráfica estática.

Claude E. Shannon lançou as bases para a tecnologia de comunicação. Getty Images.

Olhar para a teoria da informação de um ponto de vista quântico, as posições das partículas, seu movimento, como se comportam e todas as suas propriedades, nos dá informações sobre elas e as forças físicas por trás delas. Cada aspecto de uma partícula pode ser expresso como informação e colocado em código binário. E assim as partículas subatômicas podem ser os bits que o universo está processando, como um supercomputador gigante. Além da mecânica quântica, desde que Shannon a elucidou, a teoria da informação tem sido aplicada à música, genética, investimento e muito mais.

O escritor de ciências James Gleick, autor de A informação , afirma que não foi Shannon, mas no início dos 19^ºo matemático do século Charles Babbage, que primeiro chamou a informação de componente central de tudo e todos. Babbage é creditado por primeiro conceituar o computador, muito antes que alguém tivesse a capacidade de construir um.

O eminente John Archibald Wheeler em seus últimos anos foi um forte defensor da teoria da informação. Outro paradigma desconhecido da ciência, Wheeler era um veterano do Projeto Manhattan, cunhou os termos 'buraco negro' e 'buraco de minhoca', ajudou a elaborar a 'matriz S' com Neils Bohr e colaborou com Einstein em um teoria unificada da física .

O físico John Wheeler cunhou o termo buraco negro. Por Deutsch: Ute Kraus, Wikimedia Commons.

Wheeler disse que o universo tem três partes: primeiro, 'Tudo são partículas', segundo, 'Tudo são campos' e, terceiro, 'Tudo é informação'. Na década de 1980, ele começou a explorar possíveis conexões entre teoria da informação e mecânica quântica . Foi durante este período que ele cunhou a frase “ É de pouco . ” A ideia é que o universo emana das informações inerentes a ele. Cada it ou partícula é um pouco. É de pouco.

Em 1989, Wheeler produziu um artigo para o Instituto de Santa Fé, onde anunciou 'cada - cada partícula, cada campo de força, até mesmo o próprio continuum espaço-tempo - deriva sua função, seu significado, sua própria existência inteiramente- - mesmo se em alguns contextos indiretamente - a partir das respostas eliciadas pelo aparato a perguntas do tipo sim ou não, escolhas binárias, bits.

Uma equipe de físicos no início deste ano anunciou conclusões de pesquisas que fariam Wheeler sorrir. Podemos ser pegos dentro um holograma gigante eles afirmam. Nesta visão, o cosmos é uma projeção, bem como uma simulação 3D. O que é estranho é que as leis da física funcionam bem em um Campo quântico 2D dentro de um gravitacional 3D.

É importante notar que a maioria dos físicos acredita que a matéria é a unidade essencial do universo. E a prova da teoria da informação é limitada. Afinal, como você faria o teste?

O universo é um holograma gigante dentro de um supercomputador? Getty Images.

Se a natureza da realidade é de fato redutível à própria informação, isso implica uma mente consciente na extremidade receptora, para interpretá-la e compreendê-la. O próprio Wheeler acreditava em um universo participativo, onde a consciência desempenha um papel central. Alguns cientistas argumentam que o cosmos parece ter propriedades específicas que o permitem criar e manter a vida. Talvez o que ele mais deseje seja um público cativado pela admiração enquanto gira em prodigioso esplendor.

A física moderna atingiu uma barreira em várias áreas. Alguns proponentes da teoria da informação acreditam que abraçá-la pode nos ajudar a dizer: consertar a brecha entre a relatividade geral e a mecânica quântica. Ou talvez ajude a detectar e compreender a matéria escura e a energia escura, que combinadas são pensadas para compor 95% do universo conhecido . Da forma como está, não temos ideia do que sejam. Ironicamente, alguns dados concretos são necessários para elevar a teoria da informação. Até então, permanece teórico.

Para saber mais sobre a teoria da informação como base do universo, clique aqui:

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