Información y
Holograma
Giorgio Piacenza
Información
y relexiones basadas en el artículo "Hidden Depths" por Anil
Ananthaswamy en "New Scientist" Febrero 4, 2017:
Según el
reportero científico Anil Ananthaswamy la esencia del universo sería INFORMACIÓN
pero una información previa a cualquier asociación con un estado físico y
previa al espacio-tiempo.
Primero que
nada el físico Juan Maldacena mostró allá por 1990 que dentro de un volumen de
espacio-tiempo, una teoría de cuerdas capaz de representar a la gravedad es
matemáticamente equivalente a cierto grupo de ecuaciones cuánticas capaces de
describir a la región límite de este volumen pero como ecuaciones que no
incluyen a la gravedad. A esto se llama "la dualidad" de Maldacena y
aquí entra a tallar la teoría del universo holográfico.
Einstein y
Rosen mostraron que dos agujeros negros pueden estar conectados por un agujero
de gusano. En 2001, Maldacena usó su "dualidad" para mostrar que los
agujeros de gusano se forman porque los estados cuánticos de dos agujeros
negros (observados desde afuera de ellos) se hayan ENTRELAZADOS.
En 2009
Mark Van Raamsdonk comenzó a calcular qué pasaría si cambiase el estado de
entrelazamiento entre los 2 agujeros negros y descubrió que esto cambiaría el
ancho del agujero negro: A mayor entrelazamiento más se expandiría el agujero
de gusano entre los dos agujeros negros. También el agujero de gusano podría
desaparecer si el entrelazamiento disminuyera demasiado.
Luego,
Raamsdonk y Leonard Susskind se unieron para trabajar juntos y generaron la
siguiente muy provocativa y original hipótesis: Que el espacio-tiempo es generado
por el entrelazamiento.
Pero esto
no funciona muy bien para agujeros negros individuales que al tragarse materia
crean grandes "franjas" de espacio en sus interiores. Según Susskind
"el valor numérico del entrelazamiento no es suficientemente grande para
explicar qué sucede detrás de los horizontes de los agujeros negros".
Pero la
capacidad de la complejidad supera por mucho a la capacidad del
entrelazamiento. Los sistemas cuánticos pueden existir en una superposición simultánea
de muchos estados y además la complejidad crece exponencialmente con el número
total de estos estados superpuestos.
Susskind
cree que el aumento de esta complejidad cuántica de los agujeros negros podría
relacionarse al aumento del espacio-tiempo en su interior.
El problema
es que las matemáticas de la llamada "dualidad de Maldacena"
requieren de un tipo de espacio-tiempo distinto al que estamos acostumbrados:
el Espacio anti-de Sitter.
Por otro
lado, el físico Sean Carroll se aproxima a estos asuntos dejando por ahora de
lado el problema del tiempo y concentrándose en el espacio utilizando un
espacio matemático llamado "Espacio de Hilbert". En este espacio
abstracto se representan todos los posibles estados de un sistema cuántico y
puede describirse como constituido por espacios más pequeños. Carroll y su
equipo identificaron estos espacios y su relación de entrelazamiento. Luego
trataron de dibujar gráficos en los cuales mientras más entrelazados se hayan
estos espacios, más próximos se hayan entre sí. Luego se preguntaron si algún
gráfico se parecía a la geometría espacial continua que conocemos.
Y hallaron
que algunos de los gráficos con espacios relacionados dentro del
"espacio de Hilbert" mostraron que exhibían estados cuánticos
específicos con apariencia geométrica en los cuales cuando se trasladaban de
una posición a otra en sus respectivos gráficos había una transición
suficientemente continua. Esto sugiere que la geometría continua del espacio
tal como la observamos podrían emerger solamente a partir de un sistema
cuántico.
Lo
interesante es que las aproximaciones de Maldacena y de Carroll sugieren que la
esencia detrás de la realidad física es la INFORMACIÓN.
La realidad física sería generada por la información y el espacio-tiempo por el entrelazamiento, una forma de relación complementaria.
La realidad física sería generada por la información y el espacio-tiempo por el entrelazamiento, una forma de relación complementaria.
El
entrelazamiento es información porque, a mayor entrelazamiento entre 2
sistemas, estos comparten mayor información. Y, a diferencia con la información
tal como fue explicada por Shannon en relación a sistemas físicos
"reales", la INFORMACIÓN CUÁNTICA a partir de la cual surgiría el
espacio según el trabajo de Carroll...solo existe. "El estado cuántico no
es de o acerca de 'algo'", dice Carroll. "Simplemente es nuestra
mejor descripción del universo".
Esto haría
de la información un constituyente básico del universo.
Sabine
Hossenfelder del Instituto de estudios Avanzados en Alemania dice que como es
muy improbable que al go perfecto llegue a existir en la realidad física, si el
espacio-tiempo no es lo fundamental (sino un derivado), este podría contener
defectos o desvíos en lo que podríamos observar según la Relatividad General y
dice que quizás algún día (aún lejano) podríamos observar esto.
Ahora,
volviendo al trabajo de Maldacena, el "espacio anti-de Sitter" posee
un límite y volúmen bien definido y es matemáticamente más simple que el
espacio real. Por otro lado, el espacio real que observamos se está expandiendo
con una tasa de expansión en aumento. Esto significaría que no hay un límite
claro para nuestro universo por lo que no se sabe si la "dualidad de
Maldacena" sirva para describirlo.
Sin embargo
aún si nuestro universo no tuviese un límite, sí tiene un horizonte más allá
del cual nada puede llegar a nuestra detección/percepción.
El físico
Eric Verlinde tomando en cuenta al horizonte de nuestro universo y modificando
las ecuaciones de Einstein mostró - bajo ciertas premisas - que el
espacio-tiempo y la gravedad sí pueden emerger a partir del entrelazamiento aún
en el espacio ordinario. Su trabajo también ofrece una explicación sobre la
"energía oscura" la cual surge de forma natural bajo su esquema.
Si el
trabajo de Verlinde fuese correcto también la INFORMACIÓN sea subyacente
al espacio y al tiempo y el fundamento de la realidad sería algo efímero.
Interesantemente, esta información aún la describen con ceros y unos.
Ampliación
de la CONCLUSIÓN: Si el trabajo de Verlinde fuese correcto y también la
INFORMACIÓN sea subyacente al espacio y al tiempo, desde el punto de
vista físico, el fundamento de la realidad sería algo "efímero". Sin
embargo, desde su propio nivel ontológico, sería algo más "real".
Interesantemente,
a esta información aún la describen con ceros y unos, una forma muy adaptada al
mundo físico material bajo preceptos de la lógica clásica. Pero para entenderla
bajo sus propios términos habría que pensar radicalmente distinto.
Interesantemente,
respecto a que esta información es aún descrita dicotómicamente en base a ceros
y unos pienso que, si se hallase que la información cuántica en sí misma
trasciende no solo a objetos físicos concretos, sino que no depende del espacio
tiempo, que es ontológicamente anterior al mismo y que inclusive trasciende a
su representación simbólica o semiología, podríamos hablar de verdaderas
relaciones intersubjetivas o que el mundo de las experiencias vividas tiene
efectos físicos reales no solo en realidades a nivel cuántico sino en relación
a observadores cuánticos experimentando ubicados desde la sensación de una
experiencia clásica.
La
información vivida y las posibilidades de vivir basadas en información se
mantendrían presentes de forma omni temporal en un holograma cuántico
universal. La Teoría del Holograma Cuántico de Rudy Schild y Edgar Mitchell
podrían suplementar las hipótesis holográficas basadas en la dualidad de
Maldacena y posteriores desarrollos. Y la importancia de la intersubjetividad
entendida como experiencias reales vividas respecto a la información cuántica
coincidiría con la propuesta antropológica del profesor Maldonado y con la
forma andina tradicional de entender la vida basada en la relación entre
subjetividades.
Saludos,
Giorgio Piacenza
