Une nouvelle étude menée par des physiciens et publiée dans Journal of Holography Applications in Physics prouve mathématiquement que notre univers ne peut pas être une simulation informatique.
En s'appuyant sur le théorème d'incomplétude de Gödel, les chercheurs démontrent que la réalité repose sur une "compréhension non algorithmique", un concept que, par définition, aucun ordinateur ne pourrait jamais simuler ou reproduire.
L'hypothèse de la simulation, popularisée par des œuvres comme le film The Matrix, a longtemps nourri les débats philosophiques et scientifiques. L'idée est simple : si une civilisation devenait capable de créer des simulations de conscience et d'univers, alors la probabilité que nous soyons nous-mêmes dans l'une de ces simulations deviendrait écrasante.
Longtemps cantonnée au domaine de la spéculation, cette question vient d'entrer de plain-pied dans le champ de la physique et des mathématiques, avec une réponse pour le moins catégorique.
La logique vertigineuse de la réalité simulée
Une équipe internationale de physiciens, menée par le Dr Mir Faizal de l'Université de la Colombie-Britannique Okanagan (UBC Okanagan), s'est attaquée de front à ce problème.
Ils ont d'abord rappelé la logique qui rend cette hypothèse si plausible. Si une simulation peut donner naissance à une vie consciente capable de créer sa propre simulation, un effet de cascade se met en place.
Cela rend la probabilité que notre univers soit l'original, et non une simulation imbriquée dans une autre, extrêmement faible. Mais au lieu de s'arrêter à cette conclusion philosophique, les chercheurs ont cherché à savoir si une telle simulation était même possible au regard des lois fondamentales de la physique.
Quand la physique moderne redéfinit l'espace et le temps
Pour répondre à cette question, il faut se tourner vers les théories les plus avancées de la physique. Loin de la vision de Newton d'un monde fait d'objets tangibles, la physique moderne a évolué à travers la relativité d'Einstein et la mécanique quantique.
Aujourd'hui, la théorie de pointe, la gravité quantique, suggère que même l'espace et le temps ne sont pas des concepts fondamentaux. Ils émergeraient d'une réalité plus profonde, une sorte de "royaume platonique" constitué d'information pure. C'est sur ce socle informationnel que les chercheurs ont concentré leur analyse pour voir s'il pouvait être, en principe, programmé ou calculé.
Le théorème de Gödel, l'arme fatale contre la Matrice
C'est ici que les mathématiques entrent en scène et portent le coup de grâce à l'hypothèse de la simulation. L'équipe a utilisé le célèbre théorème d'incomplétude de Gödel.
Pour simplifier, ce théorème démontre que dans tout système logique complexe, il existera toujours des énoncés vrais qui ne peuvent pas être prouvés à l'intérieur de ce même système.
Les chercheurs ont démontré que cette limite s'applique également à la physique. Une description complète et cohérente de la réalité nécessite ce qu'ils appellent une compréhension non algorithmique.
Il s'agit d'une forme de compréhension qui ne découle pas d'une suite d'étapes logiques ou d'un calcul, et qui est donc, par nature, impossible à simuler.
Toute simulation, aussi avancée soit-elle, est fondamentalement algorithmique : elle suit des règles et des instructions programmées. Or, si le niveau le plus fondamental de notre réalité repose sur des principes non-algorithmiques, alors l'univers ne peut tout simplement pas être une simulation.
Le co-auteur de l'étude, le Dr Lawrence M. Krauss, souligne que cela change notre vision des lois de la physique. Elles ne sont pas contenues dans l'espace-temps, mais le génèrent.
Cette recherche clôt (pour le moment) un débat fascinant en ancrant la réponse non pas dans la philosophie, mais dans la rigueur des mathématiques, laissant entrevoir une réalité bien plus profonde que n'importe quel programme informatique pourrait l'imaginer.
