Τι είναι ο χρόνος; Η θεωρία που αλλάζει τη φυσική

Είναι ο χρόνος μια υπολογιστική διαδικασία του σύμπαντος;
Συχνά αστειευόμαστε ότι ο χρόνος δεν είναι πραγματικός όταν χάνουμε μια προθεσμία ή όταν συνειδητοποιούμε πόσο γρήγορα πέρασαν οι δεκαετίες. Πέρα από τα αστεία, πολλοί κορυφαίοι φυσικοί και φιλόσοφοι αναρωτιούνται αν πίσω από αυτή την αίσθηση του χρόνου κρύβεται μια βαθύτερη αλήθεια που ακόμα δεν κατανοούμε πλήρως. Για τον Stephen Wolfram, η απάντηση βρίσκεται στην πληροφορική.
Η θεωρία του υπολογιστικού σύμπαντος
Ο Stephen Wolfram, μέσα από το φιλόδοξο Wolfram Physics Project, προτείνει μια ριζοσπαστική προσέγγιση: το σύμπαν δεν διέπεται από παραδοσιακούς μαθηματικούς τύπους, αλλά λειτουργεί ως ένα τεράστιο υπολογιστικό σύστημα. Σύμφωνα με αυτή την οπτική, ο χρόνος δεν είναι τίποτα άλλο παρά η αδιάκοπη διαδικασία των διαδοχικών υπολογισμών που εκτελεί το σύμπαν.
Οι διαδοχικές καταστάσεις της ύλης και της ενέργειας, η μία μετά την άλλη, δημιουργούν αυτό που αντιλαμβανόμαστε ως ροή. Όπως σε ένα βιβλίο με κινούμενες εικόνες (flipbook), η μετάβαση από τη μια κατάσταση στην επόμενη παράγει την ψευδαίσθηση και την εμπειρία της κίνησης μέσα στον χρόνο.
Γιατί δεν μπορούμε να προβλέψουμε το μέλλον;
Το κλειδί για την κατανόηση της αδυναμίας μας να δούμε το μέλλον ή να ταξιδέψουμε στον χρόνο είναι η έννοια της υπολογιστικής μη αναγωγιμότητας (computational irreducibility). Στην κλασική φυσική, συχνά πιστεύουμε ότι αν γνωρίζουμε τους νόμους, μπορούμε να υπολογίσουμε το αποτέλεσμα οποιασδήποτε μελλοντικής κατάστασης χωρίς να περάσουμε από όλα τα ενδιάμεσα στάδια.
Ωστόσο, στα υπολογιστικά συστήματα, αυτό συχνά δεν ισχύει. Δεν υπάρχουν συντομεύσεις. Για να μάθετε τι θα συμβεί μετά από ένα δισεκατομμύριο βήματα, πρέπει να εκτελέσετε κάθε μεμονωμένο βήμα της διαδικασίας. Είναι σαν να ανεβαίνετε σκάλες στο σκοτάδι: δεν γνωρίζετε πού βρίσκεται το επόμενο σκαλί μέχρι να το πατήσετε πραγματικά.
Ο περιορισμός των ανθρώπων ως παρατηρητές
Ως ανθρώπινα όντα, είμαστε υπολογιστικά περιορισμένοι. Δεν διαθέτουμε την επεξεργαστική ισχύ να υπολογίσουμε πλήρως τις διαδρομές του σύμπαντος. Επιπλέον, αφού αποτελούμαστε από τα ίδια τα στοιχεία του σύμπαντος, δεν μπορούμε να δημιουργήσουμε έναν υπολογιστή που να τρέχει ταχύτερα από την ίδια τη φύση. Δεν είναι δυνατόν να ξεπεράσουμε το σύμπαν από μέσα.
Η υπολογιστική μη αναγωγιμότητα εξηγεί επίσης την αίσθηση της ελεύθερης βούλησης. Αν μπορούσαμε να προβλέψουμε κάθε μας κίνηση με απόλυτη ακρίβεια, θα νιώθαμε σαν απλοί επιβάτες σε μια προδιαγεγραμμένη πορεία. Επειδή όμως το μέλλον είναι υπολογιστικά μη αναγώγιμο, η εμπειρία μας αποκτά νόημα, καθώς η εξέλιξή μας απαιτεί την ίδια τη βίωση της διαδρομής.