Az éterörvények és az információs Világegyetem

Tait kísérlete, amely az ötletet adta Kelvinnek

A későbbi lord Kelvin egy 1867-es előadásában arról beszélt a Royal Society előtt, hogy az atomok az éter örvényeiként írhatóak le – és innét már csupán egyetlen lépés lenne egy olyan, Nagy Egyesített Elmélet létrehozása, amely a hidrodinamika alapján és persze az éter létének feltételezésével képes lenne mindent megmagyarázni. De csak lenne, mert az éter létezését többek között annak az Albert Michelsonnak mérései cáfolták meg, aki egy időben maga is hitt abban, hogy ez a szubsztancia tölti ki a Világmindenséget, és a fény is ennek a hullámainak tekinthető. Mára pedig egyes tudósok számára az információ vált ugyanolyan központi szerepűvé, mint annak idején az éter volt, és felvetődhet, hogy mennyire vonhatunk párhuzamot a 19. század végi, illetve 20. század végi megközelítés között abban az értelemben, hogy az egyik sikertelenségéből következtethetünk-e arra, hogy a másik is megalapozatlan. Illetve általában véve is kérdés, hogy valóban az információ áll-e minden mögött.
Julian Baggini és Peter S. Fosl A filozófia eszközkészlete című könyvükben azt írják, hogy az analógiának két célja lehet: szolgálhat illusztrációként, miként Platón barlanghasonlatában is történik. Vagy pedig része lehet magának az érvelésnek: például amikor William Paley híres, 18. század végi órahasonlatában arra hivatkozik, hogy mivel egy óraszerkezet létezéséből az órakészítő létére következtetünk, ezért az Univerzum létéből levezethető a Teremtő léte. Eközben azonban Pailey elkövet egy logikai hibát, mivel elfeledkezik arról, hogy az óra alapján azért jutunk arra a meggyőződésre, hogy valaki készítette, mert tudjuk, hogy „mesterséges” alkotás – a Világmindenség esetében azonban éppen az a kérdés, hogy ez így van-e. Mindenesetre, amikor természeti törvényt fogalmazunk meg múltbeli megfigyeléseink alapján, akkor „azzal a feltételezéssel élünk, hogy az új jelenség analóg a korábbiakkal”, továbbá azzal, hogy ez az analógia lényegi, állapítja meg Baggini és Fosl.
De éppen ez az, amiben sosem lehetünk biztosak, ugyanis, miként már Hume rámutatott, a múltból nem következtethetünk teljes biztonsággal a jövőre. Ami témánk szempontjából azt (is) jelenti, hogy bármennyire bizalmatlanná tenne is bennünket az információn alapuló, egységes magyarázat iránt a korábbi kísérletek kudarca, ez önmagában nem elég. Abból, hogy a hipotetikus éter örvényei alapján nem lehet létrehozni egy egységes világleírást vagy éppen valamiféle Nagy Egyesített Elméletet, nem következik automatikusan, hogy az információalapú, „egyesített leírás” is hibás lenne. Elvégre, még ha feltéteznénk, is hogy a valóság nem ragadható meg így, egyetlen alapvető koncepcióra alapozva, és ezt a feltételezést a természeti törvény rangjára emelnénk is (pl. a múltbéli tapasztalatokra hivatkozva), akkor sem tudhatnánk, hogy ez valóban így van-e.
Azt viszont megvizsgálhatjuk, hogy egy adott elmélet mennyire állja meg a helyét. Esetünkben a kiindulási pont Rolf Landauernek, az IBM kutatójának azon kijelentése, mely szerint „az információ fizikai természetű”. Ez alatt valami olyasmit értett, hogy az információ mindig konkrét hordozóval összekapcsolódva jelenik meg, nem pedig csupán valamiféle kényelmes rövidítés. Információt tárol a DNS-től az áramkör kondenzátorainak töltöttségén át a fény kvantumállapotáig bezárólag minden. Ráadásul fel szokás vetni, hogy a különben nagyon pontosan működő kvantumelmélet csak a „hogyan”-ra ad választ, de a „miért”-re, tehát arra, hogy miért éppen olyanok a szabályok, amilyenek, nem – mint ahogy egy jelenség működésének miértjét a saját szintjén soha nem is lehet megmagyarázni. Ehelyett azt kell megnézni, hogy a jelenséget megalapozó, „mélyebb” és alapvetőbb szinten mi található, és ezen a ponton megpróbálhatjuk összekapcsolni a bitet (az információ alapegységét) a kvantummal (amely ugye a kvantumelmélet alapegysége), mondván, hogy „a kvantumvilág különös vonásai talán abból fakadnak, hogy a kvantumrészecske csak korlátozott mennyiségben hordozhat információt” (hogy Michale Brooks-t idézzem). Sőt, olyan vélekedéseket is hallani, melyek szerint „elképzelhető, hogy a mi háromdimenziós valóságunk a Világegyetem határfelületén tárolt információk holografikus kivetülése” (mondja ismét csak Brooks).
De ez egyelőre nem látszik bizonyítottnak, sőt. Craig Hogan amerikai fizikus néhány éve felvetette, hogy mivel „a Világegyetem határfelülete csak véges mennyiségű információt tárolhat”, ezért „ha ez az információ a háromdimenziós Világegyetembe vetül, ez a végesség képfelbontási korlátként jelentkezik” (Brooks), és egy ideig úgy tűnt, hogy valamiféle „szemcsézettséget” sikerült is megtalálni.
Ám még ha a megfigyelések igazolták volna is Hogan várakozásait (mint ahogy nem igazolták), akkor is elképzelhetőek lennének más magyarázatok. És még az is lehet, hogy érdemesebb lenne azokat választanunk, ugyanis erősen úgy tűnik, hogy valójában két különböző dologról beszélünk, ahol az egyik lehetővé teszi ugyan, hogy eljussunk a másikhoz: a következtetéshez, de nem teszi szükségszerűvé.
Landauer abból indult ki, hogy „az információ kétségtelenül kötődik a[z olyan] fizikai reprezentációhoz”, mint amilyen akár egy kőtáblába vésett szöveg, akár pedig a DNS szerkezete, „ezért a rá vonatkozó korlátozások és lehetőségek kapcsolatban állnak a fizikával, illetve az Univerzumban jelen lévő dolgokkal”. Azaz: az információ nem képzelhető el fizikai hordozó nélkül, és mivel ezekre vonatkoznak a fizika törvényei, ezért az információ létrehozására, tárolására stb. is vonatkoznak. Ami persze tökéletesen elfogadható álláspont. Landauer azonban azzal folytatja, hogy „az a megállapítás, hogy az információ fizikai természetű, ahhoz a megállapításhoz vezet, hogy a matematika és a számítástudomány is a fizika része”, és ezzel nyilvánvaló logikai hibát követ el. Elvégre abból, hogy a fizika törvényei korlátozzák a matematikával foglalkozó agyak (legyenek bár azok természetes vagy mesterséges eredetűek) műveletvégzési lehetőségeit, és például nem teszik lehetővé, hogy az entrópia növelése nélkül töröljünk adatokat, nem következik, hogy magának a matematikai rendszernek a tulajdonságait is befolyásolnák vagy korlátoznák.
És hasonlóképpen: attól, hogy az információ fizikai természetű, a fizika nem szükségképpen lesz egyenlő vele, a Világmindenség pedig nem szükségképpen lesz információk holografikus kivetülése. Egy David Wallace nevű angol kutató megfogalmazásával élve: „az, hogy ’az információ fizikai természetű’, nem jelenti azt, hogy ’a fizikailag létező kizárólag információ’” lenne.
 Mindez persze önmagában nem zárja ki, hogy igaza legyen Paul Daviesnek, aki szerint „az információ… az az elsődleges entitás, amelyből a fizikai valóság felépül”. Azaz az Univerzum (akár mint egy hardver, amely programot futtat, akár pedig mint valamiféle, számítógépen futó szoftver) valamiképpen „számítástechnikai természetű” lehet.
Csak éppen korántsem biztos, hogy így van, és számomra az egészben az a legérdekesebb, hogy mindez mintha annak a püthagoraszi – platonista felfogásnak az átfogalmazása lenne, amely szerint minden lényege a szám, és az egész Világmindenség is matematikai természetű. Most nem történik más, mint a matematikára épülő információelmélettel próbáljuk magyarázni a dolgokat, melyeket korábban közvetlenül a matematikával próbáltunk, és személy szerint nagyon is kíváncsi lennék, hogy ötven vagy száz év múlva meg fog-e jelenni egy új, az információelméletre épülő tudomány, amelyből kiindulva majd ismét nekifutunk a dolognak.
Viszont ha az elején azt írtam, hogy az átfogó éterelmélet kudarcából nem következik szükségképpen az információalapú világmagyarázat kudarca, akkor most hadd tegyem hozzá, hogy a végső kérdés az, képesek vagyunk-e olyan koherens és mindenre kiterjedő leírást adni a valóságról, amely egyetlen elvből (éter, információ, Nagy Egyesített Elmélet stb.) indul ki.
És éppen ez az, ami a számomra több, mint kérdéses.