Este posibil ca întregul univers să "funcționeze" ca un computer cu gaură neagră, iată de ce: Dacă ceva cu aceeași masă ca universul ar fi o gaură neagră, orizontul evenimentelor ar avea o rază de 14 miliarde de ani lumină - ceea ce observăm despre propriul nostru univers. Găurile negre sunt, de asemenea, cele mai dense obiecte posibile din punct de vedere computațional, deoarece reprezintă limita cantității de informații pe care le puteți împacheta într-un volum finit. Acest lucru este cunoscut sub numele de Limita Bekenstein, care este de fapt o declarație despre entropia maximă posibilă, dar se pare că entropia termodinamică a unui sistem fizic este aceeași cu entropia Shannon a informațiilor necesare pentru a descrie acel sistem. Bine, se întâmplă ca găurile negre să fie cele mai bune computere posibile și universul nostru să aibă masa și dimensiunea potrivite pentru a fi o gaură neagră. Cum se fac calculele? În primul rând, I/O pentru computerele cu găuri negre: Când arunci ceva într-o gaură neagră, pe măsură ce cade spre orizontul evenimentelor, puterea gravitației dilată timpul astfel încât toate fenomenele mecanice cuantice devin înghețate pentru un observator extern, iar descrierea mecanică cuantică completă a obiectului, adică conținutul său de informații, devine imprimată în orizontul evenimentelor. Aceasta este contribuția ta. În același timp, gaura neagră se evaporă încet prin radiația Hawking - există o fluctuație constantă de fond în conținutul de energie al spațiului la care vă puteți gândi ca la o "spumă cuantică" sau ca perechi de particule de materie și antimaterie care apar în existență și se anihilează reciproc. La limita ascuțită a orizontului evenimentelor, un membru al perechii particulă-antiparticulă este capturat și cade în gaura neagră, iar celălalt radiază în spațiu. Acesta este rezultatul tău. Aceste două fenomene sunt legate de modul în care influența gravitațională a materiei care cade în gaura neagră deformează subtil forma locală a limitei orizontului evenimentelor, ceea ce afectează modul în care este emisă radiația Hawking. Bine, deci puteți interacționa cu un procesor BH aruncând lucruri și uitându-vă la radiația emisă. Ce se întâmplă înăuntru? Există două lucruri de luat în considerare: Primul este că, prin intermediul principiului holografic, este de fapt posibil să se reconstruiască perfect o configurație tridimensională complexă de atomi, molecule și energie prin informații codificate pe un volum limitator. Al doilea este că nu obții neapărat un "punct" de densitate infinită în interiorul unei găuri negre - în teoria gravitației Einstein-Cartan-Sciama-Kibble, care relaxează o constrângere asupra unei caracteristici a spațiu-timpului care explică proprietatea mecanică cuantică a spinului intrinsec. Pe măsură ce materia se comprimă din ce în ce mai mult, o forță de repulsie spin-spin crește pentru a contracara colapsul gravitațional și materia atinge o densitate critică finită, punct în care revine și se extinde, formând partea îndepărtată a unei găuri de vierme Einstein-Rosen către un univers în expansiune. Bine, deci obțineți un univers în expansiune ca cel în care trăim în interiorul nostru, unde procesele fizice 3D din interior pot fi reprezentate de informații codificate pe suprafața care o înconjoară, astfel încât marginea volumului nostru Hubble este orizontul evenimentelor găurii negre. Sună bine până acum. Ce face calculul? Se pare că "calculul" este ceea ce se întâmplă atunci când sistemele fizice "își fac treaba" - când doi atomi se leagă împreună, când moleculele reacționează, când un organel celular produce o proteină, când un animal dezvoltă imunitate la o boală - toate aceste procese fizice sunt de natura transformării informațiilor, adică configurația fizică a lucrurilor, conform unei mașini de stare sau matrice de transformare sau operator hamiltonian - un set de reguli determină ce se întâmplă cu următorul ciclu de ceas. Și probabil că există cicluri de ceas și biți indivizibili - o implicație a principiului holografic este că spațiu-timpul interior nu este infinit divizibil, altfel ar fi nevoie de o cantitate nelimitată de informații pentru a fi descris. Și într-adevăr există o durată și o lungime "cea mai mică"