Bao nhiêu năm nay, lý thuyết "chúng ta đang sống trong Ma Trận" khiến dân tình suy đi nghĩ lại mãi không thôi. Nhưng giờ thì một nghiên cứu từ Đại học British Columbia (cơ sở Okanagan, Canada) vừa ra tay "dằn mặt" luôn rồi: dựa vào toán học, vũ trụ này KHÔNG THỂ là mô phỏng máy tính đâu, dù cho có siêu máy tính thần thánh nào đi nữa! 
Theo tiến sĩ Mir Fazal - giáo sư thỉnh giảng tại Trường Khoa học Irwin K. Barber (UBC Okanagan) cùng team quốc tế, bản chất thực tại này nó chứa những thứ mà không hệ thống tính toán nào làm được luôn á.
Kết luận này không chỉ "phũ" giả thuyết mô phỏng mà Elon Musk hay Nick Bostrom từng đu trend, mà còn chỉ ra giới hạn cứng của toán học và logic - nền tảng mà mọi máy tính đều dựa vào đó!
Vũ trụ flex quá mạnh, thuật toán đứng hình luôn
Trong công trình đăng trên Journal of Applied Holographic Physics (Tạp chí Ứng dụng Vật lý Holographic), nhóm nghiên cứu chỉ ra các quy luật vật lý cơ bản không thể nào bóp gọn thành công thức tính toán được hết. "Không có máy tính nào, dù khủng đến mấy, có thể tái tạo được hoạt động cơ bản của vũ trụ", tiến sĩ Fazal khẳng định thẳng thắn.
Thay vì ngồi cà khịa kiểu triết học, team này dùng toán học và vật lý hiện đại để giải quyết. Họ đặt ra câu hỏi cực kỳ đơn giản nhưng "chất": liệu có thể mô phỏng toàn bộ định luật vũ trụ bằng một hệ thống máy tính không, về mặt lý thuyết?
Theo tiến sĩ Fazal, nếu vũ trụ thực sự được mô phỏng, thì mô phỏng đó cũng sẽ tạo ra mô phỏng khác → dẫn đến chuỗi vô hạn các thế giới ảo lồng vào nhau (nghe như búp bê Nga ấy ). "Nhưng khi xét kỹ, khả năng này là cực kỳ khó xảy ra. Mỗi tầng mô phỏng đều đòi hỏi mức năng lượng và độ phức tạp vượt qua giới hạn logic của chính nó", ông giải thích.
Khi toán học cũng phải "xin phép out"
Để check kỹ càng, nhóm UBC dựa vào một khái niệm huyền thoại trong toán học thế kỷ 20: định lý bất toàn của Gödel. Định lý này chỉ ra rằng trong bất kỳ hệ thống logic nào, luôn tồn tại những mệnh đề đúng mà không thể chứng minh trong chính hệ thống đó (nghĩa là bug vĩnh viễn á các bạn ).
"Chúng tôi phát hiện ra rằng những giới hạn tương tự cũng tồn tại trong vật lý", tiến sĩ Fazal nói. "Không thể mô tả đầy đủ mọi khía cạnh của thực tại bằng lý thuyết tính toán thuần túy - kể cả trong các mô hình lượng tử hay lực hấp dẫn lượng tử xịn nhất".
Theo ông, điều này có nghĩa là để hiểu trọn vẹn vũ trụ, con người cần thứ gì đó vượt ra ngoài tính toán - team nghiên cứu gọi là "sự hiểu biết phi thuật toán" (non-algorithmic understanding). Nói dễ hiểu là toán học và máy tính chỉ đi được đến đó thôi, không xa hơn được nữa đâu!
Khi thông tin cũng... bó tay
Một trong những nền tảng của vật lý hiện đại - thuyết hấp dẫn lượng tử - cho rằng không gian và thời gian không phải yếu tố cơ bản. Chúng chỉ là kết quả của "tầng sâu hơn" - cái mà các nhà khoa học gọi là thông tin thuần túy. Nhưng chính tầng sâu này lại là thứ không thuật toán nào mô phỏng được!
"Ngay cả khi ta coi thực tại như một dạng thông tin, vẫn tồn tại những phần thông tin không thể được định nghĩa hay mô tả hoàn toàn bằng toán học", tiến sĩ Fazal giải thích. "Dựa trên các định lý về tính không hoàn chỉnh và tính không thể định nghĩa, chúng tôi chứng minh rằng không thể xây dựng một mô tả nhất quán và đầy đủ về thực tế chỉ thông qua tính toán. Điều đó khiến việc mô phỏng vũ trụ trở nên bất khả thi".
Game changer cho vật lý
Đồng tác giả nghiên cứu, tiến sĩ Lawrence M. Krauss - nhà vật lý nổi tiếng người Mỹ - cho rằng phát hiện này buộc chúng ta phải đổi cách nhìn về bản chất các định luật vật lý. "Các định luật cơ bản không thể bị giới hạn trong không gian và thời gian, bởi chính chúng là thứ tạo ra không gian và thời gian. Để mô tả hoàn toàn thực tại, chúng ta cần dạng hiểu biết sâu hơn, không thể thu gọn thành thuật toán", ông nói.
Theo Krauss, đây không chỉ là vấn đề lý thuyết mà còn chạm đến ranh giới tri thức nhân loại. "Khoa học đã đi rất xa trong việc mô tả vũ trụ bằng công thức, nhưng có thể có một giới hạn tự nhiên mà toán học không bao giờ vượt qua được".
"Ma Trận" chỉ là... meme thôi
Tiến sĩ Fazal kết luận rằng, nếu một thế giới mô phỏng tồn tại, nó vẫn phải tuân theo quy tắc lập trình của chính nó. "Nhưng vì tầng sâu nhất của thực tại không tuân theo các quy tắc có thể lập trình được, nên vũ trụ không thể, và sẽ không bao giờ, là một mô phỏng", ông nói.
Nguồn: genk.vn
Theo tiến sĩ Mir Fazal - giáo sư thỉnh giảng tại Trường Khoa học Irwin K. Barber (UBC Okanagan) cùng team quốc tế, bản chất thực tại này nó chứa những thứ mà không hệ thống tính toán nào làm được luôn á.
Kết luận này không chỉ "phũ" giả thuyết mô phỏng mà Elon Musk hay Nick Bostrom từng đu trend, mà còn chỉ ra giới hạn cứng của toán học và logic - nền tảng mà mọi máy tính đều dựa vào đó!
Vũ trụ flex quá mạnh, thuật toán đứng hình luôn
Trong công trình đăng trên Journal of Applied Holographic Physics (Tạp chí Ứng dụng Vật lý Holographic), nhóm nghiên cứu chỉ ra các quy luật vật lý cơ bản không thể nào bóp gọn thành công thức tính toán được hết. "Không có máy tính nào, dù khủng đến mấy, có thể tái tạo được hoạt động cơ bản của vũ trụ", tiến sĩ Fazal khẳng định thẳng thắn.
Thay vì ngồi cà khịa kiểu triết học, team này dùng toán học và vật lý hiện đại để giải quyết. Họ đặt ra câu hỏi cực kỳ đơn giản nhưng "chất": liệu có thể mô phỏng toàn bộ định luật vũ trụ bằng một hệ thống máy tính không, về mặt lý thuyết?
Theo tiến sĩ Fazal, nếu vũ trụ thực sự được mô phỏng, thì mô phỏng đó cũng sẽ tạo ra mô phỏng khác → dẫn đến chuỗi vô hạn các thế giới ảo lồng vào nhau (nghe như búp bê Nga ấy ). "Nhưng khi xét kỹ, khả năng này là cực kỳ khó xảy ra. Mỗi tầng mô phỏng đều đòi hỏi mức năng lượng và độ phức tạp vượt qua giới hạn logic của chính nó", ông giải thích.
Khi toán học cũng phải "xin phép out"
Để check kỹ càng, nhóm UBC dựa vào một khái niệm huyền thoại trong toán học thế kỷ 20: định lý bất toàn của Gödel. Định lý này chỉ ra rằng trong bất kỳ hệ thống logic nào, luôn tồn tại những mệnh đề đúng mà không thể chứng minh trong chính hệ thống đó (nghĩa là bug vĩnh viễn á các bạn ).
"Chúng tôi phát hiện ra rằng những giới hạn tương tự cũng tồn tại trong vật lý", tiến sĩ Fazal nói. "Không thể mô tả đầy đủ mọi khía cạnh của thực tại bằng lý thuyết tính toán thuần túy - kể cả trong các mô hình lượng tử hay lực hấp dẫn lượng tử xịn nhất".
Theo ông, điều này có nghĩa là để hiểu trọn vẹn vũ trụ, con người cần thứ gì đó vượt ra ngoài tính toán - team nghiên cứu gọi là "sự hiểu biết phi thuật toán" (non-algorithmic understanding). Nói dễ hiểu là toán học và máy tính chỉ đi được đến đó thôi, không xa hơn được nữa đâu!
Khi thông tin cũng... bó tay
Một trong những nền tảng của vật lý hiện đại - thuyết hấp dẫn lượng tử - cho rằng không gian và thời gian không phải yếu tố cơ bản. Chúng chỉ là kết quả của "tầng sâu hơn" - cái mà các nhà khoa học gọi là thông tin thuần túy. Nhưng chính tầng sâu này lại là thứ không thuật toán nào mô phỏng được!
"Ngay cả khi ta coi thực tại như một dạng thông tin, vẫn tồn tại những phần thông tin không thể được định nghĩa hay mô tả hoàn toàn bằng toán học", tiến sĩ Fazal giải thích. "Dựa trên các định lý về tính không hoàn chỉnh và tính không thể định nghĩa, chúng tôi chứng minh rằng không thể xây dựng một mô tả nhất quán và đầy đủ về thực tế chỉ thông qua tính toán. Điều đó khiến việc mô phỏng vũ trụ trở nên bất khả thi".
Game changer cho vật lý
Đồng tác giả nghiên cứu, tiến sĩ Lawrence M. Krauss - nhà vật lý nổi tiếng người Mỹ - cho rằng phát hiện này buộc chúng ta phải đổi cách nhìn về bản chất các định luật vật lý. "Các định luật cơ bản không thể bị giới hạn trong không gian và thời gian, bởi chính chúng là thứ tạo ra không gian và thời gian. Để mô tả hoàn toàn thực tại, chúng ta cần dạng hiểu biết sâu hơn, không thể thu gọn thành thuật toán", ông nói.
Theo Krauss, đây không chỉ là vấn đề lý thuyết mà còn chạm đến ranh giới tri thức nhân loại. "Khoa học đã đi rất xa trong việc mô tả vũ trụ bằng công thức, nhưng có thể có một giới hạn tự nhiên mà toán học không bao giờ vượt qua được".
"Ma Trận" chỉ là... meme thôi
Tiến sĩ Fazal kết luận rằng, nếu một thế giới mô phỏng tồn tại, nó vẫn phải tuân theo quy tắc lập trình của chính nó. "Nhưng vì tầng sâu nhất của thực tại không tuân theo các quy tắc có thể lập trình được, nên vũ trụ không thể, và sẽ không bao giờ, là một mô phỏng", ông nói.
Nguồn: genk.vn