Новое открытие заставило физиков усомниться: возможно, мы вообще не понимаем, где живём

На протяжении всего XX века физики искали универсальную формулу, которая объединит квантовую механику и общую теорию относительности. Эта идея казалась последней ступенью к пониманию Вселенной, однако новое исследование утверждает: такой "Теории всего" не существует — по крайней мере, в вычислимом виде.

Конец поисков универсальной формулы

Согласно данным журнала Journal of Holography Applications in Physics, группа исследователей под руководством физика Мира Файзала из Университета Британской Колумбии пришла к выводу, что полностью алгоритмическое описание реальности невозможно. Теория, которая соединит все физические законы в единую систему, может существовать только за пределами вычислений.

"Мы продемонстрировали, что невозможно описать все аспекты физической реальности с помощью вычислительной теории квантовой гравитации", — заявил физик Мир Файзал.

Команда Файзала утверждает, что между квантовыми и гравитационными законами заложено фундаментальное противоречие. Это не просто вопрос несовпадения формул — речь идёт о различной природе самих понятий пространства, времени и информации. Если классическая физика строится на непрерывности, а квантовая — на дискретности, то любая попытка объединить их логически приводит к внутренним противоречиям.

Может ли компьютер описать саму реальность? Согласно исследованию, нет: алгоритм не способен исчерпать все стороны бытия, так как любая вычислимая система подчинена ограничениям теорем Гёделя и Хайтина о неполноте. Это означает, что существуют истины, которые нельзя доказать или воспроизвести программно.

Почему Вселенная не симуляция

Естественным следствием выводов учёных стало отрицание гипотезы симуляции — идеи, что наша реальность является цифровой моделью, созданной более развитой цивилизацией. По словам Файзала, любая симуляция по своей сути алгоритмична и должна следовать конечным наборам правил. Но если фундаментальные уровни природы не подчиняются вычислимым законам, то сама возможность "запрограммированной" Вселенной исключается.

В отличие от цифровых систем, реальность демонстрирует свойства, выходящие за рамки алгоритмов. Например, квантовые явления вроде суперпозиции или запутанности нарушают линейную причинность, а значит — и любой вычислительный порядок.

Что означает "неалгоритмическое понимание”? Это концепция, при которой основа мироздания лежит вне формальных вычислений, в уровне, который нельзя смоделировать, но который определяет законы физики. Исследователи называют этот уровень "метатеорией всего" — системой, способной описывать алгоритмические теории извне.

Алгоритмические пределы познания

Файзал и его коллеги опираются на классические математические результаты: теоремы Курта Гёделя, Альфреда Тарского и Грегори Хайтина. Первая утверждает, что любая непротиворечивая формальная система содержит утверждения, истинность которых нельзя доказать в рамках самой системы. Вторая показывает невозможность определить собственную истинность арифметики. А третья ограничивает сложность, которую может описать формальный язык.

Таким образом, даже если физики создадут идеальную математическую модель, она не сможет полностью охватить реальность. Всегда останется слой неопределимости, требующий метаописания.

Впервые подобная идея сближает физику и философию: познание мира становится не только вопросом измерений, но и вопросом смысла.

Что произойдёт, если учёные продолжат искать "Теорию всего”? Вероятно, они будут приближаться не к единой формуле, а к новому пониманию связи между математикой и бытием. Традиционные методы — моделирование, симуляции, вычисления — окажутся недостаточными.

Метатеория всего: шаг за пределы вычислений

Исследователи называют этот новый уровень "Метатеорией всего" (MToE). Она не заменяет известные физические концепции, а добавляет к ним слой, способный определять истинность из внешней позиции. Такой подход открывает путь к переосмыслению проблем, которые раньше считались неразрешимыми: информационного парадокса чёрных дыр, природы времени, структуры пространства.

Чтобы объяснить идею метатеории, авторы приводят аналогию: если алгоритмическая физика — это набор правил игры, то неалгоритмическое понимание — сам принцип, по которому эти правила существуют.

Как можно работать с тем, что нельзя вычислить? Учёные предлагают рассматривать неалгоритмическое понимание как логическое расширение, а не как мистический элемент. По сути, это обращение к уровням информации, недоступным моделированию, но проявляющимся через границы формальных систем.

Ошибки восприятия и научные тупики

Долгие десятилетия физики полагали, что вся природа в конечном счёте подчинена вычислимым законам. От Ньютона до Эйнштейна развитие науки шло в сторону всё большей формализации. Однако с появлением квантовой механики стало ясно: не всё можно выразить формулой.

Типичная ошибка — попытка перенести принципы классического детерминизма на квантовые процессы. Это ведёт к ложному ощущению, что с достаточной мощностью вычислений можно рассчитать всё, включая сознание или Вселенную. Последствие — застой в поисках единой теории, поскольку сама постановка задачи оказывается неверной. Альтернатива — признание границ алгоритмов и переход к системам, включающим неформализуемые элементы.

Что, если признать, что неполнота — не дефект, а свойство мира? Тогда непредсказуемость, случайность и парадоксальность становятся частью физики, а не её ошибкой.

От теории информации к философии бытия

Американский физик Джон Уилер в своё время предложил идею "it from bit" — что материя и пространство-время происходят из информации. Файзал и его коллеги соглашаются с тем, что информация лежит в основе мироздания, но уточняют: не вся она вычислима.

Эта позиция разрушает привычный взгляд на информационную Вселенную как на гигантский компьютер. Если информация конечна, но не сводится к алгоритму, то реальность — не код, а нечто более гибкое.

В современном контексте это означает пересмотр того, как мы понимаем симуляции, искусственный интеллект и цифровые модели. Любая попытка создать "мир в компьютере" столкнётся с принципиальными границами — не техническими, а логическими.

Практические следствия и философские последствия

Хотя работа Файзала имеет прежде всего теоретический характер, она заставляет пересмотреть базовые установки науки. Если Вселенная не алгоритмична, то:

1. Не существует полного математического описания природы.
2. Любая модель — приближение, а не истина.
3. Предел вычислимости — не технический, а фундаментальный.
4. Познание требует выхода за рамки формальных систем.

Эти выводы касаются не только физики, но и философии, математики, когнитивных наук. Они напоминают, что мир не сводится к символам, а разум — не к коду.