この宇宙はシミュレーション？重力がその証拠だとする物理学者の新説

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　重力とは、果たして「物体を引き寄せる力」だけなのだろうか？

　 英国ポーツマス大学の物理学者メルビン・ヴォプソン博士によると、重力は宇宙のシミュレーションを実行する超強力なコンピュータが、計算負荷を軽くする仕組みとして発生するものなのだという。

　もしそれが本当なら、私たちの住むこの世界は、巨大なシミュレーション（仮想世界）の一部ということになる。

我々の住む宇宙はシミュレーションなのか？

　「私たちが暮らすこの宇宙は、超強力なコンピュータで構築された仮想世界である」荒唐無稽な説の思えるが、この「シミュレーション仮説」を支持する科学者は意外に多い。

　たとえば、英国ポーツマス大学の物理学者メルビン・ヴォプソン博士は、この世界の根本的な姿は情報そのものであると考えている。

　情報は質量やエネルギーと等価であり、この宇宙を構成する最小の単位であるというのだ。

　その根拠の1つは、この宇宙が不自然なほどに整然と秩序だっていることだ。

　「熱力学の第二法則」によるなら、この世界の無秩序さ（エントロピー）は増大し続け、小さくなることはない。

　ところが情報系の場合、エントロピーは一定に保たれるどころか、ときに減少することさえある。

　ヴォプソン博士はこの法則を「情報力学の第二法則」と呼んでおり、原子レベルの極小の世界の振る舞いや、膨張する宇宙の熱力学など、そこかしこにこの法則が当てはまるのだという。

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重力は“情報を片付ける”ための力？

今回の研究も、情報力学の第二法則に関連するものだ。

　ヴォプソン博士は、物質の最小構成単位である素粒子は、生物の細胞がDNAとして情報を保存しているように、それ自体に関する情報を持つと考えている。

　これを踏まえ、今回の最新の研究では、空間を自然界で定義できる最小面積「プランク面積」の集まりとして捉え、そこに記録されたデータ（物質）の動きによって情報が圧縮されるプロセスを説明している。

　それを理解するうえでは、あなたが見ているスマホやPCの画面を想像するといい。美しい画像や文字を表示するスマホの画面だが、細かく見てみれば、無数のピクセルの集まりで描かれている。

　ここでは、そうしたピクセルの集合が空間で、ピクセルの1つ1つがプランク面積だ。1プランク面積には、1ビットの情報を記録することができる。それが「0」ならば空間は何もない空っぽ、「1」ならば物質が存在することを表す。

　ヴォプソン博士によれば、これは「デジタルのコンピュータゲームや仮想現実アプリといった、高度なシミュレーションが作られる方法とまったく同一」であると、ニュースリリースで説明する。

　そしてこの系における物質は、空間内を移動して、より大きな単一の物質に結合することで自己進化する。なぜなら、計算系においては、情報量を最小化し、計算の負荷を小さくすることが必要になるからだ。

　簡単に言うと、空間にたくさんある物体をできるだけまとめてしまい、楽に計算をしようとするということだ。

　重力はだから発生する。ヴォプソン博士によれば、重力の引き寄せる力は、情報を圧縮して計算を最適化するための仕組みなのだという。

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宇宙＝巨大な情報処理装置？

　ヴォプソン博士は、こうした重力による情報圧縮プロセスは、この世界がシミュレーションであるという説と整合的であると語っている。

この研究の成果は、宇宙が巨大なコンピュータのように機能している、もっと言えばこの現実がシミュレーションされた構造物であるという考えと整合的です

ちょうどコンピュータが記憶容量を節約し、効率的に動作しようとするように、宇宙も同様に動作しているのかもしれません（ヴォプソン博士）

　今の時点で、私たちが暮らすこの現実が、シミュレーションであるかどうか確かなことはわからない。

　だが、今回の研究が示唆していることは、ブラックホールの熱力学、ダークマターやダークエネルギーの謎、重力と量子情報理論がつながっている可能性など、基礎物理学のさまざまな領域にも及ぶとのことだ。

　この研究は『AIP Advances』（2025年4月25日付）に掲載された。

References: Is gravity evidence of a computational universe? / Scientist suggests gravity further supports theory we are living in a simulated universe

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