整个宇宙可能作为一个黑洞计算机在“运行”，原因如下： 如果一个与宇宙质量相同的物体是一个黑洞，那么事件视界的半径将是140亿光年——这正是我们观察到的我们自己的宇宙。 黑洞也是可能的计算密度最高的物体，因为它们代表了可以装入有限体积的信息的极限。 这被称为贝肯斯坦界限，实际上是关于最大可能熵的一个声明，但事实证明，物理系统的热力学熵与描述该系统所需的信息的香农熵是相同的。 好吧，恰好黑洞是最佳的计算机，而我们的宇宙具有成为黑洞的合适质量和大小。那么计算是如何进行的呢？ 首先，黑洞计算机的输入/输出： 当你将某物掉入黑洞时，随着它向事件视界下落，重力的强度使时间膨胀，以至于所有量子力学现象对外部观察者来说都变得冻结，而物体的完整量子力学描述，即它的信息内容，便会印刻在事件视界上。这就是你的输入。 与此同时，黑洞正在通过霍金辐射缓慢蒸发——在空间的能量内容中有一种恒定的背景波动，你可以将其视为“量子泡沫”，或者成对的物质和反物质粒子瞬间出现并相互湮灭。在事件视界的尖锐边界上，粒子-反粒子对中的一个成员被捕获并掉入黑洞，而另一个则向外辐射到空间。这就是你的输出。 这两种现象通过掉入黑洞的物质的引力影响微妙地扭曲事件视界边界的局部形状相互连接，这影响了霍金辐射的发射。 好吧，你可以通过将物体掉入黑洞并观察发射的辐射来与黑洞CPU进行接口。那么里面发生了什么？有两件事需要考虑： 第一，通过全息原理，实际上可以通过编码在边界体积上的信息完美重建复杂的三维原子、分子和能量配置。 第二，你在黑洞内部不一定会得到一个“点”的无限密度——在爱因斯坦-卡坦-西亚马-基布尔的引力理论中，放宽了对时空特征的约束，这考虑了内在自旋的量子力学特性。随着物质越来越压缩，旋转-旋转排斥力增长以抵消引力坍缩，物质达到一个有限的临界密度，此时它反弹并扩展，形成通往扩展宇宙的爱因斯坦-罗森桥虫洞的远侧。 好吧，你得到了一个像我们生活的那样的扩展宇宙，其中内部的三维物理过程可以通过编码在包围表面上的信息来表示，使得我们的哈勃体积的边缘是黑洞的事件视界。到目前为止听起来不错。 计算是什么？ 事实证明，“计算”就是当物理系统“做它们的事情”时发生的事情——当两个原子结合在一起时，当分子反应时，当细胞器产生蛋白质时，当动物对疾病产生免疫时——所有这些物理过程都是转化信息的性质，即事物的物理配置，根据某种状态机、变换矩阵或哈密顿算子——一组规则决定下一时钟周期发生什么。 而且可能存在时钟周期和不可分割的比特——全息原理的一个含义是，内部时空不是无限可分的，否则描述它将需要无限的信息。 确实存在一个“最小”的持续时间和长度。