Il est possible que l'univers entier "fonctionne" comme un ordinateur à trou noir, voici pourquoi : Si quelque chose ayant la même masse que l'univers était un trou noir, l'horizon des événements aurait un rayon de 14 milliards d'années-lumière - ce que nous observons à propos de notre propre univers. Les trous noirs sont également les objets les plus denses en termes de calcul, car ils représentent la limite de la quantité d'information que l'on peut entasser dans un volume fini. Ceci est connu sous le nom de Bekenstein Bound, qui est en réalité une déclaration sur l'entropie maximale possible, mais il s'avère que l'entropie thermodynamique d'un système physique est la même que l'entropie de Shannon de l'information nécessaire pour décrire ce système. D'accord, il se trouve donc que les trous noirs sont les meilleurs ordinateurs possibles et que notre univers a la bonne masse et la bonne taille pour être un trou noir. Comment les calculs sont-ils effectués ? Tout d'abord, I/O pour les ordinateurs à trous noirs : Lorsque vous laissez tomber quelque chose dans un trou noir, alors qu'il tombe vers l'horizon des événements, la force de la gravité dilate le temps de telle sorte que tous les phénomènes quantiques deviennent figés pour un observateur extérieur, et la description quantique complète de l'objet, c'est-à-dire son contenu d'information, est imprimée sur l'horizon des événements. C'est votre entrée. En même temps, le trou noir s'évapore lentement par le biais du rayonnement de Hawking - il y a une fluctuation de fond constante dans le contenu énergétique de l'espace que vous pouvez considérer comme une "écume quantique", ou comme des paires de particules de matière et d'antimatière apparaissant et s'annihilant mutuellement. À la frontière nette de l'horizon des événements, un membre de la paire particule-antiparticule est capturé et tombe dans le trou noir, tandis que l'autre rayonne dans l'espace. C'est votre sortie. Ces deux phénomènes sont connectés par la manière dont l'influence gravitationnelle de la matière tombant dans le trou noir déforme subtilement la forme locale de la frontière de l'horizon des événements, ce qui affecte la manière dont le rayonnement de Hawking est émis. D'accord, vous pouvez donc interagir avec un CPU BH en laissant tomber des choses et en observant le rayonnement émis. Que se passe-t-il à l'intérieur ? Il y a deux choses à considérer : La première est qu'en vertu du Principe Holographique, il est en fait possible de reconstruire parfaitement une configuration tridimensionnelle complexe d'atomes, de molécules et d'énergie par des informations encodées sur un volume de délimitation. La seconde est que vous n'obtenez pas nécessairement un "point" de densité infinie à l'intérieur d'un trou noir - dans la théorie de la gravité d'Einstein–Cartan–Sciama–Kibble, qui relâche une contrainte sur une caractéristique de l'espace-temps qui tient compte de la propriété quantique de spin intrinsèque. À mesure que la matière se comprime de plus en plus, une force de répulsion spin-spin se développe pour contrer l'effondrement gravitationnel et la matière atteint une densité critique finie à laquelle elle rebondit et s'étend, formant le côté éloigné d'un pont Einstein-Rosen vers un univers en expansion. D'accord, vous obtenez donc un univers en expansion comme celui dans lequel nous vivons, où les processus physiques 3D à l'intérieur peuvent être représentés par des informations encodées sur la surface englobante, de sorte que le bord de notre Volume de Hubble est l'Horizon des Événements du Trou Noir. Ça a l'air bien jusqu'à présent. Qu'est-ce qui fait le calcul ? Il s'avère que "calculer" est ce qui se passe lorsque les systèmes physiques "font leur truc" - lorsque deux atomes se lient, lorsque des molécules réagissent, lorsque un organelle cellulaire produit une protéine, lorsque un animal développe une immunité à une maladie - tous ces processus physiques sont de la nature de la transformation d'informations, c'est-à-dire la configuration physique des choses, selon une machine d'état ou une matrice de transformation ou un opérateur hamiltonien - un ensemble de règles détermine ce qui se passe lors du prochain cycle d'horloge. Et il y a probablement des cycles d'horloge et des bits indivisibles - une implication du Principe Holographique est que l'espace-temps intérieur n'est pas infiniment divisible, sinon il faudrait une quantité illimitée d'informations pour décrire. Et en effet, il y a une durée et une longueur "minimales".