10/12/2012
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Una de las ideas más queridas física moderna "es la cromodinámica cuántica, la teoría que describe la fuerza nuclear fuerte, la forma en que une los quarks y los gluones en protones y neutrones, cómo estos núcleos forma que interactúan entre sí. Este es el universo en su forma más fundamental.

Así que una búsqueda interesante es simular la cromodinámica cuántica en una computadora para ver qué tipo de complejidad se presenta. La promesa es que la simulación de la física a un nivel tan fundamental es más o menos equivalente a la simulación del universo mismo.

Hay uno o dos retos de curso. La física es alucinantemente complejo y opera en una escala infinitamente pequeña. Así que incluso usando supercomputadoras más poderosas del mundo, los físicos sólo han logrado simular pequeños rincones del cosmos sólo unos pocos femtometers ancho. (A femtometer es 10 ^ -15 metros.)

Eso puede no parecer mucho, pero el punto importante es que la simulación es esencialmente indistinguible de lo real (al menos en lo que a nuestro entender).

No es difícil imaginar que la Ley tipo de Moore progreso permitirá a los físicos para simular regiones significativamente más grandes del espacio. Una región de sólo unos pocos micrómetros de todo podría encapsular el funcionamiento completo de una célula humana.

Una vez más, el comportamiento de esta célula humana sería indistinguible de lo real.

Es esta manera de pensar que obliga a los físicos a considerar la posibilidad de que nuestro cosmos entero podría estar funcionando en un ordenador muy potente. Si es así, ¿hay alguna manera de lo que podríamos saberlo?

Hoy en día, se obtiene una respuesta del tipo de Silas Beane, de la Universidad de Bonn, en Alemania, y unos pocos amigos. Dicen que hay una manera de ver la evidencia de que estamos siendo simulado, al menos en ciertos escenarios.

En primer lugar, algunos antecedentes. El problema con todas las simulaciones es que las leyes de la física, que aparecen continuo, que se superpone a una discreta tres enrejado dimensional que avanza en pasos de tiempo.

La pregunta que Beane y co preguntar es si el espaciado reticular impone ningún tipo de limitación sobre los procesos físicos que vemos en el universo. Ellos examinan, en particular, los procesos de alta energía, que indagan más pequeñas regiones del espacio a medida que más energía

Lo que encuentran es interesante. Dicen que el espaciado reticular impone un límite fundamental de la energía que las partículas pueden tener. Eso es porque nada puede existir que es más pequeño que la propia celosía.

Así que si nuestro universo es sólo una simulación, debe haber un corte en el espectro de partículas de alta energía.

Resulta que hay es exactamente este tipo de corte en la energía de las partículas de rayos cósmicos, un límite conocido como el Greisen-Zatsepin-Kuzmin o GZK corte.

Este punto de corte ha sido bien estudiado y se produce porque las partículas de alta energía interaccionan con el fondo de microondas cósmico y así pierden energía mientras viajan largas distancias.

Pero Beane y co calculan que el espaciado reticular impone algunas características adicionales en el espectro. "La característica más llamativa ... es que la distribución angular de los componentes de mayor energía se exhiben simetría cúbica en el cuadro resto de la red que se aparta significativamente de isotropía", dicen.

En otras palabras, los rayos cósmicos que viajan preferentemente a lo largo de los ejes de la red, por lo que no los vería igual en todas direcciones.

Esa es una medida que podríamos hacer ahora con la tecnología actual. Encontrar el efecto sería equivalente a ser capaz de "ver" la orientación de la red en la que nuestro universo es simulado.

Eso es genial, alucinante, incluso. Pero los cálculos de Beane y co no dejan de tener algunas salvedades importantes. Un problema es que la red ordenador puede estar construido de una manera totalmente diferente a la prevista por estos tipos.

Otra es que este efecto sólo es medible si el corte enrejado fuera es el mismo que el GZK cortado. Esto ocurre cuando el espaciado reticular es de aproximadamente 10 ^ -12 femtometers. Si la separación es significativamente menor que eso, vamos a ver nada.

Sin embargo, es sin duda vale la pena buscar, aunque sea para descartar la posibilidad de que somos parte de una simulación de este tipo particular pero en secreto con la esperanza de que vamos a encontrar una buena evidencia de nuestros señores robóticos una vez por todas.


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