Mathematischer Beweis widerlegt die Idee, dass das Universum eine Computersimulation ist.

30. Oktober 2025

von Patty Wellborn, Universität von British Columbia

bearbeitet von Gaby Clark, rezensiert von Robert Egan

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Es ist ein Handlungselement, das von der Science-Fiction geliebt wird: dass unser gesamtes Universum möglicherweise eine Simulation ist, die auf dem Supercomputer einer fortgeschrittenen Zivilisation läuft. Aber neue Forschungen der UBC Okanagan haben mathematisch bewiesen, dass dies nicht nur unwahrscheinlich, sondern unmöglich ist.

Dr. Mir Faizal, außerordentlicher Professor an der Irving K. Barber Faculty of Science der UBC Okanagan, und seine internationalen Kollegen, Drs. Lawrence M. Krauss, Arshid Shabir und Francesco Marino, haben gezeigt, dass die grundlegende Natur der Realität auf eine Weise funktioniert, die kein Computer jemals simulieren könnte.

Ihre Ergebnisse, veröffentlicht im Journal of Holography Applications in Physics, gehen über die reine Vermutung hinaus, dass wir nicht in einer simulierten Welt wie der Matrix leben. Sie beweisen etwas viel Tiefgründigeres: Das Universum beruht auf einer Art Verständnis, das über den Bereich jedes Algorithmus hinausgeht.

"Es wurde vorgeschlagen, dass das Universum simuliert werden könnte. Wenn eine solche Simulation möglich wäre, könnte das simulierte Universum selbst Leben hervorbringen, das wiederum seine eigene Simulation erstellen könnte. Diese rekursive Möglichkeit lässt es sehr unwahrscheinlich erscheinen, dass unser Universum das Original ist, anstatt eine Simulation zu sein, die in einer anderen Simulation eingebettet ist", sagt Dr. Faizal. "Diese Idee wurde einmal für jenseits des Bereichs wissenschaftlicher Untersuchung gehalten. Allerdings hat unsere jüngste Forschung gezeigt, dass sie tatsächlich wissenschaftlich behandelt werden kann."

Die Forschung hängt von einer faszinierenden Eigenschaft der Realität selbst ab. Die moderne Physik ist weit über das greifbare "Material" hinausgegangen, das im Raum herumspringt. Die Relativitätstheorie von Einstein hat die newtonsche Mechanik ersetzt. Die Quantenmechanik hat unser Verständnis erneut transformiert. Die modernste Theorie von heute – die Quantengravitation – legt nahe, dass selbst Raum und Zeit nicht grundlegend sind. Sie entstehen aus etwas Tieferem: reiner Information.

Diese Information existiert in dem, was Physiker als platonisches Reich bezeichnen – eine mathematische Grundlage, die realer ist als das physikalische Universum, das wir erfahren. Es ist aus diesem Reich, dass Raum und Zeit selbst entstehen.

Jetzt wird es interessant. Das Team hat gezeigt, dass selbst dieses informationsbasierte Fundament die Realität nicht vollständig beschreiben kann, indem es alleinige Berechnung verwendet. Sie verwendeten mächtige mathematische Theoreme – einschließlich Gödels Unvollständigkeitssatz – um zu beweisen, dass eine vollständige und konsistente Beschreibung von allem "nicht-algorithmisches Verständnis" erfordert.

Denken Sie so. Ein Computer folgt Rezepten, Schritt für Schritt, egal wie komplex es ist. Aber einige Wahrheiten können nur durch nicht-algorithmisches Verständnis erfasst werden – Verständnis, das nicht aus einer Sequenz logischer Schritte resultiert. Diese "Gödel'schen Wahrheiten" sind real, aber durch Berechnung unmöglich zu beweisen.

Hier ist ein einfaches Beispiel unter Verwendung der Aussage: "Diese wahre Aussage ist nicht beweisbar." Wenn es beweisbar wäre, wäre es falsch, was die Logik inkonsistent macht. Wenn es nicht beweisbar ist, dann ist es wahr, aber das macht jedes System, das versucht, es zu beweisen, unvollständig. So oder so versagt die reine Berechnung.

"Wir haben gezeigt, dass es unmöglich ist, alle Aspekte der physischen Realität mithilfe einer Berechnungstheorie der Quantengravitation zu beschreiben", sagt Dr. Faizal. "Deshalb kann keine vollständige und konsistente Theorie von allem allein aus der Berechnung abgeleitet werden. Es erfordert vielmehr ein nicht-algorithmisches Verständnis, das fundamentaler ist als die Berechnungsgesetze der Quantengravitation und daher fundamentaler als Raum und Zeit selbst."

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Da die Berechnungsregeln im platonischen Reich im Prinzip denen einer Computersimulation ähneln könnten, könnte dieses Reich selbst nicht simuliert werden?

Nein, sagen die Forscher. Ihre Arbeit enthüllt etwas Tieferes.

"Gestützt auf mathematische Sätze, die mit Unvollständigkeit und Undefinierbarkeit zusammenhängen, zeigen wir, dass eine vollständige und konsistente Beschreibung der Realität durch alleinige Berechnung nicht erreicht werden kann", erklärt Dr. Faizal. "Es erfordert nicht-algorithmisches Verständnis, das per Definition über algorithmische Berechnung hinausgeht und daher nicht simuliert werden kann. Daher kann dieses Universum keine Simulation sein."

Co-Autor Dr. Lawrence M. Krauss sagt, dass diese Forschung tiefgreifende Auswirkungen hat. "Die grundlegenden Gesetze der Physik können nicht innerhalb von Raum und Zeit enthalten sein, weil sie diese erzeugen. Es wurde jedoch lange gehofft, dass eine wirklich grundlegende Theorie von allem schließlich alle physikalischen Phänomene durch Berechnungen beschreiben könnte, die auf diesen Gesetzen basieren. Dennoch haben wir gezeigt, dass dies nicht möglich ist. Eine vollständige und konsistente Beschreibung der Realität erfordert etwas Tieferes - eine Form des Verstehens, die als nicht-algorithmisches Verstehen bekannt ist." Das Fazit des Teams ist klar und markiert einen wichtigen wissenschaftlichen Erfolg, sagt Dr. Faizal. "Jede Simulation ist grundsätzlich algorithmisch - sie muss programmierten Regeln folgen", sagt er. "Aber da die fundamentale Ebene der Realität auf nicht-algorithmischem Verständnis beruht, kann das Universum keine Simulation sein, und konnte es niemals sein." Die Simulationshypothese galt lange Zeit als nicht testbar, wurde der Philosophie und sogar der Science-Fiction zugeordnet und nicht der Wissenschaft. Diese Forschung bringt sie fest in den Bereich der Mathematik und Physik und liefert eine definitive Antwort. Weitere Informationen: Mir Faizal et al, Konsequenzen der Unergründlichkeit in der Physik für die Theorie von allem, Zeitschrift für Holographie-Anwendungen in der Physik (2025). DOI: 10.22128/jhap.2025.1024.1118. Auf arXiv: DOI: 10.48550/arxiv.2507.22950 Journal-Informationen: arXiv Bereitgestellt von: Universität British Columbia