Evren Simülasyon ise Bilgi İşlem Kapasitesi Nedir?

Evreni kendi simülasyonunu yapan bir bilgisayar olarak düşünürsek bu bilgisayar ne kadar hızlı çalışıyor ve bilgi işlem kapasitesi nedir? Sonuçta evren simülasyon olabilir ama bu evrenin doğaüstü bir varlığın veya Dünya dışı süper zekanın eseri olduğunu göstermez. Evren akıllı tasarım olmadan da simülasyon olabilir veya simülasyon olarak ifade edilebilir. Fizik kuvvetleri, parçacıklar, enerji ve radyasyonu, hatta uzayı dolduran kuantum alanlarını var ya da yok olarak 1 ve 0’lar halinde kodlanmış olduğunu söyleyen teoriye hücresel otomat teorisi diyoruz. Peki evrenin işlemcisi ve grafik kartı ne kadar hızlı?

Kozmik bilgi işlem sistemi

Kara delik bilgisayar yazısında gördüğümüz gibi fizik bilimi evrenin simülasyonunu evrenden daha küçük bir bilgisayarla yapabileceğimizi gösteriyor. Peki ister süper gelişmiş uzaylıların eseri olsun ister kendi simülasyonunu yapan doğal bilgisayar, evrenin CPU’su ne kadar hızlı çalışıyor? Aslında bunu yaklaşık olarak hesaplayabiliriz:

Üstelik kozmik işlemci hızını hesaplamak için evrenin doğal veya yapay bir simülasyon olmasına gerek yok. Hücresel otomat teorisi uyarınca fizik yasalarını denklemler halinde değil, özünde 1 ve 0’dan oluşan veri bitleri halinde tanımlayabiliriz. Öyle ki evren bilgisayar olmasa bile evrenin nasıl işlediğini anlamak için fizik yasalarını yazılım kodlarıyla ifade edebiliriz. Fizik, felsefe, bilgisayar bilimleri ve yazılım dünyasını birleştiren bu görüşe dijital fizik diyoruz.

Dijital fiziğe göre evren de tıpkı bir canlı türü gibi evrim geçirir. Akıllı tasarım olmadan, bilinçsiz kör saatçi olarak kendi evrimini kodlar ve kozmik evrim yazılımını işletir. Sonuçta evrim termodinamik optimizasyonun doğal bir sonucudur. Ancak, bunları yazının sonu için aklınızda tutun. Biz önce evrenin bilgi işlem kapasitesine bakalım. Sonuçta biz çelimsiz insanların evrenin bilgisayar kapasitesini hesaplayabiliyor olmamız bile hayrete uyandırıcıdır!

Evrenin simülasyonunu yapan bir bilgisayar için iki şey sormalıyız: 1) Evrenin veri depolama kapasitesi nedir ve 2) Evren saniyede ne kadar veri işleyebilir? (Bilgi işlem kapasitesi budur.) Kapasite derken saniye bile çok uzun bir süre. Bunun yerine ölçülebilen en küçük zaman birimi olan Planck anını ele almamız ve bunu işlem sayısı/Planck anı olarak düşünmemiz gerekiyor. Haydi hesaplayalım!

İlgili yazı: Gerçek Adem: ilk insan ne zaman yaşadı?

 

Bilgi işlem ve bellek kapasitesi

Kozmik bellek kapasitesi Bekenstein bağı ile hesaplanır ve bu da uzayda belirli bir hacme depolanabilecek veri miktarını gösterir. Bekenstein bağına göre bir hacme depolanabilecek veri büyüklüğü o hacmin yüzey alanına eşittir. Örneğin kara deliklerin içine düşen madde ve enerjiye karşılık gelen enformasyon kara deliğin dış sınırı olay ufkunda depolanır. Bu da olay ufkunun yüzölçümüne eşittir. Peki bunun kara delikler ve kara deliklerin şekliyle ne ilgisi var?

Önceki yazıda evren simülasyonu yapabilecek en küçük kara delik bilgisayarı hesaplamıştık. Bunun nedeni, evrene dışarıdan bakabilsek onu kara deliklerin tersi olan ak delik olarak görebileceğimizdi. Dünya’dan bakınca sonsuz gelecekte görebileceğimiz en uzak noktanın ötesindeki galaksilerin bizden ışıktan hızlı uzaklaşıyor olması nedeniyle, 13,78 milyar yıl önce evreni oluşturan büyük patlamanın dışarıdan bakıldığında hâlâ devam ediyor olduğunu söyleyebiliriz.

Bu da evrenin hiçliğe sürekli madde ve enerji püskürten küresel bir ak delik olarak görüneceğini gösteriyor. Ak delikler kara deliklerin tersidir. Nasıl ki kara deliğin içine düşen cisimler ışıktan hızlı gidemediği için dışarı çıkamaz, ak deliklerin içine girmek için de ışıktan hızlı gitmek gerekir. Evren hiçlikte genişlediği için “dışarısı” yoktur ama olsaydı bile ak delik olarak görüneceğinden içine giremezdik.

Şimdi buna kara deliklerin içerdiği enformasyonun kara delik yüzölçümüne eşit olduğunu ekleyin. İşte bu yüzden evrenin depolama alanını onu kara delik olarak düşünerek hesaplıyoruz. Gerçi evren dışarıdan bakınca ak delik gibi görünüyor ama bu evrenin veri kapasitesini değiştirmez: Kara delik enformasyonu olay ufkunda hapseder ve ak delik de aynı miktarda enformasyonu dışarı püskürtür.

İlgili yazı: Kodlama İçin En Gerekli 16 Programlama Dili

 

Gelelim kara deliğin şekline

Doğadaki bütün kara delikler kendi çevresinde döner; çünkü kara delikler sönünce kendi içine çöken ölü yıldız çekirdeklerinden oluşur ve bütün yıldızlar da sağlığında kendi çevresinde döner. Bu tür kara deliklere Kerr kara deliği deriz ve bunlar yumurta şekilli olur.  Ancak, yapılan gözlemler evrenin dokusu olan uzay-zamanda hiçbir çarpılma, buruşma (teknik adıyla tensör) olmadığını gösteriyor. Bu da evrenin kendi çevresinde dönmediğini kanıtlıyor.

Kendi çevresinde dönmeyen kara delik doğada yoktur ama bu bilinen en basit kara delik türüdür. Buna kusursuz küre olan Schwarzschild kara deliği denir. Öyleyse evrenimiz de Schwarzschild ak deliği olacaktır. Ancak, kafa karıştırmamak için bundan böyle evreni ak delik olarak değil kara delik olarak düşünecek ve bilgi işlem kapasitesini ona göre hesaplayacağız. Bekenstein bağı da buradan geliyor: Kara deliğin depoladığı enformasyon miktarının yüzölçümüne eşit olduğunu Jacob Bekenstein buldu.

Dahası kütle enerjiden türer ve enerjiyi de enformasyon olarak ifade edebiliriz. Bu iki anlama gelir: 1) Uzayda küçük bir noktaya yeteri kadar enerji sıkıştırırsanız kara delik oluşur (Bkz. Işıktan yaratılan kara delik Kugelblitz) ve 2) Uzayda belirli bir hacme maksimum veri sıkıştırsanız o hacim kara delik olur. Bu da evren simülasyon yapan bir bilgisayar ise onu kara delik olarak düşünmek gerektiğini gösterir.

İlgili yazı: 5 Soruda Paralel Evrenler

 

Bilgi işlem örnekleri

Evrenin bugüne dek ürettiği toplam veri 10¹²⁰ bittir. Bunlar aklımızın alamayacağı sayılar. O yüzden birkaç örnek verelim. 😊 18,02 gram (1 mol) su deniz seviyesinde 100 derecede buharlaşırken 1,1 × 10²⁵ bit entropi artışına neden olur (Suyun anlık sıvı halini tanımlayan 1,1×10²⁵ bit veri okunaksız hale gelir. Ancak okunaksız hale gelen suyun eski halidir. Dolayısıyla cisimlerin entropisini kütle veya enerjisiyle hesaplarız. –> Enerji (Joule) / sıcaklık (Kelvin) = Entropi).

Ortalama bir yetişkin Türk erkeğinin beynini oluşturan maddeyi kuantum düzeyinde sıfırdan yaratmak için gereken veri miktarı 2 × 10⁴⁵ bittir. Güneş’in termodinamik entropisi (maksimum veri depolama kapasitesi) yaklaşık 10⁵⁸ bittir (Güneş’i oluşturan maddedeki her protonu 30 bit ve her elektronu 10 bit sayarsak).

Keza Samanyolu’ndaki kara delikleri saymazsak galaksimizin termodinamik entropisi 10⁶⁹ bit ve Güneş kütleli bir kara deliğin enformasyon kapasitesi 1,5 × 10⁷⁷ bittir. Gerçi evrende mümkün olan en küçük yıldız kökenli kara delik 2,6 Güneş kütlesindedir. Aşina olduk mu? Artık hesaplamaya geçelim:

İlgili yazı: Zamanda Yolculuk Etmenin 9 Sıra Dışı Yolu

 

Bilgi işlem ve veri depolama

Evrenin Bekenstein bağı, yani bugüne dek içermiş olduğu enformasyon miktarına göre maksimum veri depolama kapasitesi 10¹²⁰ bittir. Gerçi evren karanlık enerji yüzünden sürekli genişliyor ve evrenin yüzde 68’i karanlık enerjiden oluşuyor. Ancak, karanlık enerji kullanılabilir ek enerji sağlamıyor. Karanlık enerjinin tamamı evreni genişletmeye harcanıyor. Peki bu ne anlama geliyor?

Bekenstein bağı, yani belirli bir hacimde depolanabilen ve o hacmin yüzey alanı olarak hesaplanan enformasyon yine o hacmin içerdiği maksimum kullanılabilir enerji miktarına eşittir. Bunun konumuzla ne ilgisi var derseniz: Evren içinde bulunduğumuz tam şu Planck anında daha fazla madde ve enerji içerebilir. Ne de olsa uzay büyük ölçüde boştur ama uzayda bugünkü madde-enerji içeriğinden daha fazla enformasyon olsaydı evren kendi içine çökerek gerçek bir kara delik olurdu! 😮

Biz de evrenin bilgi işlem kapasitesini hesaplamak için onu kara delik olarak düşünürken bu mantıktan yola çıkıyor ve diyoruz ki 13,78 milyar yaşındaki evrenin gelmişi ve geçmişiyle yaşadığı her şeyin simülasyonunu yapan en küçük bilgisayarın bilgi işlem kapasitesi nedir?

Evrenin simülasyonunu ondan küçük bir bilgisayarla yapabiliriz ama bunun için Planck alanına kadar, yani maksimum veri sıkıştırmayla çalışan en küçük bilgisayar her zaman yıldız kütleli bir kara delik olacaktır!

İlgili yazı: Düz Dünya Teorisini Çürüten 12 Kanıt

 

Bilgi işlem felsefesi

Devamını Eski Yunan filozofu Herakleitos söylesin: Aynı ırmakta iki kez yıkanılmaz. Evren büyük patlama anından beri sürekli genişleyip değişiyor. Eskiden yıldızlar ve galaksiler yoktu ama şimdi var. Keza eskiden kara delikler yoktu ama şimdi var ve her kara delik yuttuğu madde ile enerjinin verisini içeriyor. Dolayısıyla evren oluştuğu andan bugüne 10¹²⁰ bit enformasyon içermiş ve depolamıştır. Ancak, evrenin şu andaki enformasyon içeriği 10⁹⁰ bittir. Toparlayacak olursak:

1) Evren kara deliğe dönüşmeden önce şu anda içerdiğinden daha çok madde-enerji-enformasyon depolayabilir ve 2) Evrenin bugün içerdiği enformasyon miktarı 13,78 milyar öncesinden bugüne dek içerdiği toplam enformasyon miktarından 10³⁰ kat azdır. Öyle ya! Dün bu saatte bahçedeydim ve farklı bir enformasyon içeriyordum. Bugün masa başında farklı enformasyon içeriyorum. Tamam. Buraya dek evrenin içerdiği enformasyon miktarını gördük. Şimdi bilgi işlem kapasitesini hesaplayalım:

İlgili yazı: İnternetinizi Uçuracak En İyi 10 Modem

Neye göre bilgi işlem?

Bütün evreni tek denklemle açıklayan her şeyin teorisini geliştirmediğimiz için evrenin içerdiği her şeyi hesaba katarak toplam bilgi işlem kapasitesini hesaplayamayız. Nitekim kara deliklere düşen enformasyon geri çıkmıyor ve pratikte bizden ayrı bir cep evren olan kara deliklerin içinde kalıyor. En azından bütün kara delikler 10¹⁰⁰ yılda Hawking radyasyonuyla buharlaşana dek… Bu yüzden sadece madde ve enerjiyi hesaba katacağız.

Evrende 10⁸⁰ hidrojen atomu var. Bunun yerine evrendeki temel parçacıkları sayarsak 10⁸¹ madde parçacığı olduğunu görüyoruz ama biz her parçacığı 1 bit sayarak 10⁸⁰ bit üzerinden yuvarlak hesap yapalım. Evren simülasyonu yapacak kara deliğin yüzey alanını Planck alanı cinsinden hesaplar ve Hawking’in bulduğu 4 çarpanını eklersek bunun yüzölçümü 4 x 10⁸⁰ Planck alanı, yani 40 bin kilometrekaredir. Bu da 200 km çapında ve 30 Güneş kütlesinde küresel bir kara delik eder.

Demek ki sadece madde ve enerji cinsinden gözlemlenebilir evrenin bugün içerdiği enformasyonu yaklaşık İsviçre boyundaki bir kara deliğe sığdırabilirsiniz. Bu taşınabilir bir SSD değil ama hiç değilse trim etmeniz gerekmeyecek. 😉 Ancak buna karanlık madde, nötrinolar ve fotonları da eklerseniz kara deliğin yüzey alanı 10 milyar ve çapı da 100 bin kat artar (20 milyon km çap). Bu da Samanyolu merkezindeki Sagittarius A* adlı süper kütleli kara deliğin yarısından biraz küçük bir kara deliktir.

İlgili yazı: Dünya Dışı Zeka Neye Benziyor?

 

Aynı zamanda dev bir .zip dosyası

Böylece evrenin depolama alanını yaklaşık olarak hesapladık. Şimdi bilgi işlem kapasitesine gelelim. Bu kapasite yukarıda belirttiğim gibi Planck anına ve enerjinin uzayda yayılma ile parçacıklar arasında aktarılma hızına eşittir. Kuantum fiziği diliyle konuşursak bir kuantum sisteminin (örneğin bir grup atom), bir durumdan tümüyle farklı başka bir kuantum durumuna dönüşme hızı sınırlıdır. Nasıl ki hiçbir şey ışıktan hızlı gidemez kuantum sistemleri de sonsuz hızda değişemez.

Evrenin maksimum değişme hızına Margolus–Levitin limiti deriz: Bu da evren simülasyonu yapan kara delik bilgisayarın maksimum bilgi işlem hızı, yani bir Planck anında yapabileceği maksimum mantıksal işlem hızıdır. Bu evrenin kozmik veri depolama kapasitesine bağlıdır. Örneğin yarım spinli elektronları düşünün. Bunlar ya spin yukarı ya da spin aşağı durumda olur. Her spin 1 bite karşılık gelir.

Elektronlarda spin değişikliği dikey durum değişikliğidir ama dijital fizikte bunu DEĞİL mantık işlemi olarak gösterebilirsiniz. Evrenin veri depolama kapasitesi Planck birimine bağlı olduğu ve Planck ölçü birimi de kuantum fiziğine tabi mikroskobik bir birim olduğu için evren simülasyonu yapabilecek en hızlı bilgisayar kuantum bilgisayardır. Kara delik bilgisayarlar aslında kuantum bilgisayarlardır!

Şimdi evren 10⁵² kg kütle içeriyor ve bunu E=mc² üzerinden enerjiye çevirir, ardından Planck anı yerine anlaması kolay olan saniye birimini kullanırsak evrenin saniyede 5 x 10¹⁰² mantık işlemi yapabileceğini görürüz. İşte bu yüzden evrenin çözünürlüğü çok yüksektir (Planck çözünürlüğü) ve grafikleri de çok kalitelidir. 😊 Evren 13,78 milyar yaşında olduğuna göre büyük patlamadan günümüze yaklaşık 4 x 10¹⁷ saniye geçmiştir. Demek ki evren oluştuğu andan bu yana 10¹²⁰mantık işlemi yapmıştır.

Evrenin bilgi işlem kapasitesi budur

Ancak, evren simülasyonu yapmak üzere maksimum veri sıkıştıran en küçük kara delik bilgisayar 10⁵² kg yerine sadece 30 Güneş kütlesindedir. Bu da Margolus–Levitin limiti üzerinden kara delik enerjisinin evrenden çok az olduğunu gösterir. Margolus–Levitin limitine göre bir kuantum sistemin toplam enerjisi ne kadar yüksekse o sistem o kadar hızlı çalışır. Bizim 30 güneş kütleli ve 200 km çapındaki kara deliğimiz ise evrenden 10²⁰ kat yavaş çalışacaktır. Özetle evren simülasyonu yapan en küçük kara delik bilgisayar 13,78 milyar yıllık evrensel geçmişin simülasyonunu 10³⁰ yılda tamamlar.

İlgili yazı: Fizikte Tanrı Var mı? İnce Ayar Argümanı

 

Peki ya süper kütleli kara delik?

Buna karanlık madde, fotonlar ve nötrinoları kadarsak elimizde 20 milyon km çapında bir süper kütleli kara delik olacak. O da çok hızlı çalışmayacak gerçi ve evren simülasyonunu 10²⁵ yılda tamamlayacak. Ancak durum o kadar umutsuz değil. Biz bu büyük sayılara evrenin oluştuğu günden bu yana 10¹²⁰ mantık işlemi yaptığını varsayarak ulaştık. Oysa evren bir bilgisayar olsa kendi simülasyonunu yapmak için içerdiği enerjinin bir kısmını kullanacaktır. Bu da evrenin net bilgi işlem kapasitesini azaltır.

Kısacası evrenin 13,78 milyar yıl boyunca çalışan bir bilgisayar olduğunu varsayarsak bu bilgisayarın kullandığı enerjiyi ve ısınmasından kaynaklanan enerji kaybını (entropiyi) bilgi işlem kapasitesinden çıkarmamız gerekiyor. Bu durumda evrenin büyük patlamadan bu yana sadece 10⁹⁰ işlem yaptığını görüyoruz. Dolayısıyla 30 Güneş kütleli kara deliğimiz bunu sadece 5 yılda yapar!

Sonuçta evrenin simülasyonunu yapmak için evrenin tamamına ihtiyacımız yoktur. Maksimum enformasyon çözünürlüğüne sahip olan ve asla gerçeğinden ayırt edemeyeceğimiz evren simülasyonunu evcil kara deliğimiz 5 yılda yapabilir. Yapar yapmasına da kara deliğin içerdiği enformasyona kara delik buharlaşmadan ulaşamayız.

30 Güneş kütleli bir kara delik de Hawking radyasyonuyla 10⁷⁰ yılda buharlaşır! Kara deliklerin enformasyonu yok etmediğini ve enformasyonun kara delik yok olduktan sonra okunaklı kalacağını varsayarsak evren simülasyonunun sonuçlarını almak için 10 milyar kere trilyon kere trilyon kere trilyon kere trilyon kere trilyon yıl beklememiz gerekecektir. Bu durumda evren uzaylıların simülasyonu ise Dünya dışı süper zekanın sonuç almak için gerçekten çok sabırlı olması gerekiyor. 😉

İlgili yazı: İnternette teknik takip ve gözetimi önleme rehberi

 

Bilgi işlem kapasitesi ve hızı

Ancak bunun bir ödülü var: 10⁷⁰ yılda 13,78 milyar yıl üzerinden yaklaşık 10⁷⁰ evren simülasyonu yapabilirsiniz! O kara delik bir an önce buharlaşsa iyi olacak! 😀 Şimdi terim karmaşasına yol açmamak için buraya dek evrenin toplam veri depolama, güncel veri depolama ve bilgi işlem kapasitesini hesapladığımızı hatırlatalım. 13,78 milyar yıl ise yaklaşık olarak 1,378 x 10¹⁰ yıldır. Şimdi bunu toplam bilgi işlem kapasitesinden çıkarırsak (10⁹⁰) evrenin saniyede ~10⁸⁰ mantık işlemi yaptığını görürüz.

Öyleyse evrenin bilgi işlem hızı saniyede ~10⁸⁰ işlemdir. Evrenin yüzde 68’ini oluşturan karanlık enerjiyi buna katsaydık evrenin saniyede 10¹⁰⁶ işlem yapacağını görürdük. Ancak bu yanlış olur. Sonuçta uzak galaksiler uzayı genişleten karanlık enerji yüzünden birbirinden uzaklaşıyor. Kendi enerjisiyle uzayın içinde hareket ederek uzaklaşmıyor. Öyleyse karanlık enerjinin tümüyle evreni genişletmeye harcanıyor ve kozmik bilgisayarı çalıştırmakta kullanılmıyor.

Özetle: Evrenin bilgi işlem kapasitesiyle hızı SADECE içerdiği madde, enerji, karanlık madde ve radyasyona göre hesaplanır. Bütün bunların ardından evrenin işlemci hızını da hesaplayabiliriz. Bunun teorik üst sınırı 100 giga-gigahertztir. Ancak hiçbir işlemci bu kadar hızlı çalışamaz; çünkü sistemin çalışma hızı neredeyse sinyalin aktarılma hızına eşittir.

İşlemci saati olmayan bir bilgisayarın nasıl çalıştığını bilemezsiniz. Bu da evren simülasyonu yapan en küçük bilgisayarın kara delik olacağını söylemenin başka bir yoludur. Kara deliğin içini göremez ve evren simülasyonu yapan bir bilgisayarın gördüklerini ekrandan izleyemezsiniz. Kara delik buharlaştığı zaman içerdiği enformasyonu okuyabileceğiniz de şüphelidir.

İlgili yazı: Renk Körlüğünü Düzelten Gözlük EnChroma

 

Evren simülasyonu için sonsöz

Elbette evrenin simülasyonunu kara delik olmayan daha büyük ve yavaş bir bilgisayarda yapacağınızı söyleyebilirsiniz ama evrene dışarıdan bakmanız imkansızdır. Dahası baksanız bile büyük patlamanın parlaklığı (ak delik) gözünüzü alır ve başlattığınız evren simülasyonunu yine okuyamazsınız.

Öyleyse evren bir simülasyonsa ya uzaylılar tarafından kendi başına çalışması için yalnız bırakılmış bir simülasyondur, yani ya uzaylılar bunu göremez ve evrene karışamaz ya da evren kendi simülasyonunu yapar ki bunun da evrenin simülasyon olmamasından hiçbir farkı yoktur.

Bu da bizi yazının başında aklınızda tutun dediğim konuya getiriyor. Fizikte tanrı var mı yazısında başka bir açıdan ele aldığım soruya: Evren akıllı bir tasarım mıdır? Yoksa kendi kendine mi oluşmuştur? Öncelikle evren simülasyondur demekle evreni tanrı yarattı demek arasında bir fark yoktur.

Tanrı argümanı açıklamaya muhtaçtır ama tanrı tanım gereği tanımsızdır. Simülasyon argümanı açıklanabilir ama yanlışlanamaz, yani bilimsel bir varsayım değil bir tür felsefi inançtır. Şimdi simülasyon ve tanrı argümanlarını çoklu evren teorileriyle karşılaştıralım:

İlgili yazı: 10 Adımda kara deliğe düşen astronota ne olur?

 

Simülasyon ve çoklu evren

Yazının bu son bölümünde fizikte tanrı var mı yazısında ele aldığım çoklu evren argümanını tarafsız olarak eleştirmek istiyorum. Tanrı argümanının, evren nasıl oluştu gibi yanıtını bilmediğimiz bir soruyu önce en basit yanıtla açıklamaya çalışalım ilkesine (Occam’ın Usturası) aykırı olduğunu belirtmiştim. Evreni evrenden daha karmaşık bir şey olan tanrıyla açıklamak bilimsel değildir.

Oysa çoklu evren ve simülasyon argümanları da evrenin oluşumunu ondan daha karmaşık süreçlerle açıklamaya çalışıyor. Simülasyon argümanı evreni başka evrende çalışan bir bilgisayar simülasyonu olarak görüyor. Bu durumda evren simülasyonunu yaratan uzaylılar da tanrı gibi doğaüstü ve karmaşık varlıklar olarak Occam’ın Usturasına aykırı oluyor. Çoklu evren ise yaşadığımız evrenin varlığını en az 10⁵⁰⁰, belki de sonsuz sayıda evrenle açıklamayı gerektiriyor. Bu da karmaşıklığı aşırı artırıyor.

Çoklu evren argümanının ikinci zayıf yanı evrenin insan hayatına uygun aşırı hassas evrensel sabitler bakımından ince ayarlı olmasından kaynaklanıyor. Evet, sonsuz sayıda evren varsa içlerinden biri de insan hayatına uygun evrenimiz olabilir ve bu da ince ayar gerektirmez.

Ancak, bu durumda evrenimizin ince ayarlı fizik yasalarını doğuran daha genel evren oluşturma yasalarının, yani metafizik yasalarının da ince ayarlı olması gerekiyor. Sonuçta evren doğuran kuantum köpük ortamı da bizim gibi evrenleri oluşturmaya uygun olmak zorundadır. Neden öyle? Bilmiyoruz.

İlgili yazı: Yapay Zeka Nedir ve Nasıl Çalışır?

 

Bilgi işlem ve çoklu evren

Öyleyse çoklu evrenle bu sorunu çözmüyoruz. Yalnızca öteliyoruz. Bunu şöyle anlatabiliriz: Evren ince ayarlı değil; çünkü çoklu evren var. Peki neden çoklu evden var? Neden benzersiz de olsa bu evrenin oluşumuna yol açan çoklu evren var? Bu teoride yine sonsuz nedenler silsilesi beliriyor. Oysa bir şeyin sonsuz sayıda nedeninin olması o şeyin nedenini aslında bilmediğimizi gösterir.

Çoklu evren teorisinin simülasyondan üstün olan yanı ise çoklu evrenlerin varlığını 50 yıl içinde büyük patlamadan kalan ilkin kütleçekim dalgalarına bakarak tespit edebilecek olmamızdır. Çoklu evren bu nedenle bilimseldir. Tabii “Evren insanların oluşması için ince ayarlı değildir, insan türü bu evrende evrim geçirerek ortama adapte olmuştur. Asıl insanlar evrene ince ayarlıdır” diyebilirsiniz.

Bu da evrenin ince ayarlı olmadığını göstermek için sizi çoklu evren teorilerinden kurtarabilir fakat bunu yapmak çok zor. Büyük patlamanın nasıl oluştuğunu açıklayan kozmik enflasyon teorisi ve türevleri sonsuz sayıda evren öngörüyor. Kısacası gözlemlenebilir evrenin özelliklerini açıklamak için geliştirdiğimiz kozmoloji teorilerine göre uzay veya zamanda çoklu evren olması gerekiyor.

Buna alternatif olarak Stephen Hawking’in yolundan gidebilir ve büyük patlamanın evren öncesi rastgele kuantum salınımlarından biriyle tetiklendiğini söyleyebiliriz. Ancak, o zaman da Heisenberg’in belirsizlik ilkesi gereği Schrödinger dalga denklemi sonsuz sayıda olasılık, yani birbirinden farklı sonsuz sayıda kuantum salınımı öngörecektir. Bu da çoklu dünyalar ile paralel evrenler türünden çok sayıda evren türetir ve gözlemlenebilir evreni daha karmaşık bir şeyle açıklamaktan kurtulamamış oluruz.

Bilgi işlem bunun neresinde?

Bizim öyle bir şeye ihtiyacımız var ki bu evrenin oluşumunu çoklu evren gerektirmeden, sonsuz sayıda evren gerektirmeden açıklasın. Öyle metafizik yasaları olsun ki bunlar çoklu evren öngörse bile herhangi bir evreni çoklu evrenle değil kendi matematiksel iç tutarlılığıyla açıklasın. Oysa Platon’un ideaları, Pisagor’un sayıları ve Plotinos’un görüşleri ideal bir bilim olan matematiği iyice idealleştirerek bizi evreni gizemli, adeta büyülü sayılarla açıklamak zorunda bırakır. Bu bilim dışı tuzağa düşmemeliyiz.

İlgili yazı: Evrenin En Büyük Yıldızı UY Scuti mi?

 

Öyleyse ne yapabiliriz?

Yazının başında değindiğim hücresel otomat teorisi ve dijital fizik burada devreye giriyor. Bu evrendeki fizik yasalarını türeten metafizik yasaları (bunu evren öncesi kuantum alanları olarak söylüyorum, spritüal olarak değil) aslında birer yazılım olarak ifade edebilir. Evren bir simülasyon olmasa da evrenin doğal bir kodu olabilir. Bu kod yaşadığımız evrenin neden öyle olduğunu tutarlı matematik denklemleriyle açıklayabilir.

Tıpkı kör saatçi evrimin termodinamik optimizasyonun doğal bir sonucu olması gibi bizim evrenimiz ve varsa ona benzeyen evrenler de metafizik yasalarının termodinamik (?) optimizasyonunun doğal bir sonucu olabilir. Bu bizi çoklu evrenden kurtarmaz ama asla akla hayale gelmeyecek sonsuz sayıda evren içeren bir çoklu evren modelinin kısırdöngüsünden kurtarır. Dijital fizik bu açıdan üstündür.

Ancak, Kanada Perimeter Enstitüsü’nden teorik fizikçi Fotini Markopoulou-Kalamara’nın dediği gibi fizik yasalarının yazılım kodları olduğu ve 1’le 0’lardan oluştuğu hakkında elimizde bilimsel kanıt yok. Sadece evrimi yazılım olarak taklit edebilen ve evrim simülasyonu yapabilen yazılımlarımız var ki bunlar evrimle yazılım arasında bir ilişki olduğunu ima etse de dijital fiziği kanıtlamak için yeterli değildir.

Her durumda sicim teorisyeni Leonard Susskind ve kara delik evrenler teorisini geliştiren Lee Smolin iki farklı çoklu evren tasarlıyor. Susskind ve Smolin birbirine karşı çıkıyor olsa da evrim kavramını kozmolojiyle birleştirerek çoklu evrendeki eksikleri dijital fizik olmadan giderebileceğimiz modeller sunuyor. Ben de bunları gelecek yazılarda anlatacağım. Peki sicim teorisi evreni tek denklemle açıklayabilir mi? Onu da şimdi okuyabilir ve kara deliklerden başka evrenlere geçiş imkanını araştırarak evren simetrik mi yoksa yamuk mu sorusunu yanıtlayabilirsiniz. İyi tatiller, güzel günler.

Kozmik enflasyon, çoklu evren ve simülasyon

¹Computational capacity of the universe
²Constraints on the Universe as a Numerical Simulation
³Simulation of Quantum Universe
⁴Why we live in the Computational Universe (pdf)
⁵Computer-Simulation Model Theory (P= NP is not provable)
⁶The Future of Scientific Simulations: from Artificial Life to Artificial Cosmogenesis (pdf)
⁷Compactified Cosmological Simulations of the Infinite Universe