Se vivemos em uma simulação, de quantos bits universo precisa para funcionar?

Você conhece o termo “quinvigintilhão”? Se não, é melhor se familiarizar, porque o universo visível tem 600 deles – em bits. A informação vem de um novo levantamento calculado pelo físico Melvin Vopson, da Universidade de Portsmouth, na Inglaterra, e publicado no jornal científico AIP Advances.

Antes de mais nada, é óbvio que o nosso universo ainda não pode ser totalmente quantificado – menos ainda em unidades digitais. “Bit” refere-se à menor unidade de informação em um computador digital, um “0” ou “1”. Já um “Byte” são 8 bits. Daí são derivadas outras unidades, como Kilobit (1000 Bits), Megabyte (1 milhão de bytes), etc.

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A premissa para o levantamento de Vopson leva em consideração uma pergunta hipotética: e se o nosso universo for, ao invés de algo real e factível, uma simulação de computador? Diante disso, o número “seiscentos quinvigintilhões” seria o volume de dados necessários para rodar tal simulação.

Em termos numerados:  6×10⁸⁰ (seis multiplicado por 10 elevado à octagésima potência) ou, em termos ainda mais diretos, 600.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 (sim, setenta e oito vezes o número “0” – precisamos de uma linha e meia só para esse valor).

Matemática é legal, caro leitor. Nós prometemos que é.

Vopson usou a Teoria Geral da Relatividade de Albert Einstein (1879-1955), que postula uma possível relação entre informação, energia e massa, para conduzir esse cálculo.

“Usando esse princípio de equivalência, eu especulei que a informação poderia ser a forma dominante da matéria no universo”, conta o especialista. “A informação pode até responder pela matéria escura, a substância misteriosa que compõe a maior parte do cosmo”.

A conta em si é relativamente simples de se entender: Vopson baseou seu estudo em um outro cálculo estabelecido em 1948, no estudo “Mathematical Theory of Communication” (“Teoria Matemática da Comunicação”), de Claude Shannon. Com base nele, o físico de Portsmouth determinou que uma partícula – como um próton, por exemplo – contém em si cerca de 1.509 bits de informação (ou dados). Estimativas anteriores apontam que o universo observável tem em torno de 10⁸⁰ partículas mapeadas – o que inclui os elétrons.

Vopson admite, porém, que por mais chocante que o número atingido possa ser, ele ainda não comporta toda a matéria escura do universo. É aqui que entra a parte do “observável”: a conta refere-se ao que nós já conseguimos identificar no cosmos até hoje – mas há, ainda, muito o que não sabemos dele.

“O número é, honestamente, menor do que se esperava”, ele conta. “Eu não estou muito certo do motivo para isso, mas pode ser que coisas importantes não tenham sido contabilizadas – nos meus cálculos, eu me concentrei em partículas como prótons e nêutrons, que confirmadamente armazenam informações sobre si próprios, mas elétrons, neutrinos e quarks, embora nós não tenhamos identificado isso, podem também ser capazes de tal feito”.

Greg Laughlin, um físico da Universidade de Yale e que não está envolvido no estudo, afirma que essa percepção “possivelmente errônea” é o que explica a diferença dos números de Vopson de levantamentos anteriores. “Pense não como se ele estivesse ignorando ‘um’ elefante em uma sala, mas sim 10 bilhões de elefantes na mesma sala”, ele comentou.

Em outras palavras, o número absurdo mais acima pode ser consideravelmente maior. E considerando que perdemos alguns minutos de pesquisa apenas para aprender a pronunciá-lo e escrevê-lo corretamente, o fato de ele ser maior é certamente algo assustador.

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