Prueba matemática desacredita la idea de que el universo es una simulación informática

30 de octubre de 2025

por Patty Wellborn, Universidad de British Columbia

editado por Gaby Clark, revisado por Robert Egan

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Es un dispositivo argumental querido por la ciencia ficción: todo nuestro universo podría ser una simulación ejecutándose en la supercomputadora de una civilización avanzada. Pero una nueva investigación de UBC Okanagan ha demostrado matemáticamente que esto no solo es improbable, sino que es imposible.

El Dr. Mir Faizal, Profesor Adjunto de la Facultad de Ciencias Irving K. Barber de UBC Okanagan, y sus colegas internacionales, los Doctores Lawrence M. Krauss, Arshid Shabir y Francesco Marino han demostrado que la naturaleza fundamental de la realidad opera de una manera que ninguna computadora podría simular jamás.

Sus hallazgos, publicados en la Revista de Aplicaciones de Holografía en Física, van más allá de simplemente sugerir que no estamos viviendo en un mundo simulado como en 'The Matrix'. Prueban algo mucho más profundo: el universo está construido sobre un tipo de comprensión que va más allá del alcance de cualquier algoritmo.

'Se ha sugerido que el universo podría ser simulado. Si tal simulación fuera posible, el universo simulado podría dar origen a la vida, que a su vez podría crear su propia simulación. Esta posibilidad recursiva hace que parezca muy improbable que nuestro universo sea el original, en lugar de ser una simulación anidada dentro de otra simulación', dice el Dr. Faizal. 'Una vez se pensaba que esta idea estaba más allá del alcance de la investigación científica. Sin embargo, nuestra investigación reciente ha demostrado que de hecho puede ser abordada científicamente.'

La investigación se basa en una propiedad fascinante de la realidad en sí misma. La física moderna ha avanzado mucho más allá del tangible 'algo' de Newton dando vueltas en el espacio. La teoría de la relatividad de Einstein reemplazó la mecánica newtoniana. La mecánica cuántica transformó nuestra comprensión nuevamente. La teoría de vanguardia actual, la gravedad cuántica, sugiere que ni siquiera el espacio y el tiempo son fundamentales. Emergen de algo más profundo: pura información.

Esta información existe en lo que los físicos llaman un reino platónico: una base matemática más real que el propio universo físico que experimentamos. Es de este reino que surgen el espacio y el tiempo mismos.

Aquí es donde se pone interesante. El equipo demostró que incluso esta base basada en información no puede describir totalmente la realidad utilizando solo la computación. Utilizaron potentes teoremas matemáticos, incluido el teorema de la incompletitud de Gödel, para demostrar que una descripción completa y coherente de todo requiere lo que ellos llaman una 'comprensión no algorítmica'.

Piénsalo de esta manera. Una computadora sigue recetas, paso a paso, no importa cuán complejas sean. Pero algunas verdades solo pueden ser comprendidas a través de una comprensión no algorítmica, una comprensión que no sigue ninguna secuencia de pasos lógicos. Estas 'verdades gödelianas' son reales, pero imposibles de probar mediante la computación.

Aquí hay un ejemplo básico usando la afirmación 'Esta afirmación verdadera no es demostrable'. Si fuera demostrable, sería falsa, lo que haría que la lógica fuera inconsistente. Si no puede probarse, entonces es verdadera, pero eso hace que cualquier sistema que intente demostrarla sea incompleto. De cualquier manera, la pura computación falla.

'Hemos demostrado que es imposible describir todos los aspectos de la realidad física utilizando una teoría computacional de la gravedad cuántica', dice el Dr. Faizal. 'Por lo tanto, ninguna teoría físicamente completa y coherente de todo puede derivarse solo de la computación. En cambio, requiere una comprensión no algorítmica, que es más fundamental que las leyes computacionales de la gravedad cuántica y, por lo tanto, más fundamental que el espacio-tiempo en sí mismo.'

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Dado que las reglas computacionales en el reino platónico podrían, en principio, asemejarse a las de una simulación por computadora, ¿no podría ese reino en sí mismo ser simulado?

No, dicen los investigadores. Su trabajo revela algo más profundo.

'Basándonos en teoremas matemáticos relacionados con la incompletitud y la indefinibilidad, demostramos que una descripción totalmente coherente y completa de la realidad no puede lograrse solo a través de la computación', explica el Dr. Faizal. 'Requiere una comprensión no algorítmica, que por definición está más allá de la computación algorítmica y, por lo tanto, no puede ser simulada. Por lo tanto, este universo no puede ser una simulación.'

Coautor Dr. Lawrence M. Krauss dice que esta investigación tiene profundas implicaciones. 'Las leyes fundamentales de la física no pueden contenerse dentro del espacio y el tiempo, porque las generan. Sin embargo, durante mucho tiempo se ha esperado que una teoría verdaderamente fundamental de todo eventualmente pueda describir todos los fenómenos físicos a través de cálculos fundamentados en estas leyes. Sin embargo, hemos demostrado que esto no es posible. Una descripción completa y consistente de la realidad requiere algo más profundo: una forma de comprensión conocida como comprensión no algorítmica.' La conclusión del equipo es clara y marca un importante logro científico, dice el Dr. Faizal. 'Cualquier simulación es inherentemente algorítmica: debe seguir reglas programadas,' dice. 'Pero dado que el nivel fundamental de realidad se basa en una comprensión no algorítmica, el universo no puede ser, y nunca podría ser, una simulación.' La hipótesis de la simulación ha sido considerada durante mucho tiempo como inverificable, relegada a la filosofía e incluso a la ciencia ficción, en lugar de la ciencia. Esta investigación la sitúa firmemente en el ámbito de las matemáticas y la física, y proporciona una respuesta definitiva. Más información: Mir Faizal et al, Consequences of Undecidability in Physics on the Theory of Everything, Journal of Holography Applications in Physics (2025). DOI: 10.22128/jhap.2025.1024.1118. En arXiv: DOI: 10.48550/arxiv.2507.22950 Información del diario: arXiv Proporcionado por University of British Columbia