El universo podr\u00eda estar ense\u00f1\u00e1ndose a s\u00ed mismo c\u00f3mo evolucionar hacia un cosmos mejor y m\u00e1s estable. Esa es la idea descabellada propuesta por un equipo de cient\u00edficos que dicen que est\u00e1n reimaginando el universo justo cuando Darwin renov\u00f3 nuestra visi\u00f3n del mundo natural.<\/p>\n\n\n\n
La controvertida nueva idea intenta explicar por qu\u00e9 las leyes de la f\u00edsica son como las vemos utilizando un marco matem\u00e1tico para describir varias teor\u00edas propuestas en f\u00edsica, como las teor\u00edas cu\u00e1nticas de campos y la gravedad cu\u00e1ntica. El resultado es un sistema similar a un programa de aprendizaje autom\u00e1tico.<\/p>\n\n\n\n
Los cient\u00edficos han descubierto numerosas leyes f\u00edsicas y cantidades con valores fijos para definir el universo. Desde la masa de un electr\u00f3n hasta la fuerza de la gravedad, hay muchas constantes espec\u00edficas en el universo que parecen arbitrarias para algunos, dados sus valores precisos y aparentemente sin patr\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
“Uno de los objetivos de la f\u00edsica fundamental en estos d\u00edas es no solo comprender cu\u00e1les son las leyes de la f\u00edsica, sino por qu\u00e9 resultan ser como son, por qu\u00e9 adoptan las formas que adoptan”, dijo el autor William Cunningham, f\u00edsico y l\u00edder de software en la puesta en marcha de computaci\u00f3n cu\u00e1ntica Agnostiq. “No hay una raz\u00f3n obvia por la que se prefiera un [conjunto de leyes] sobre otro”.<\/p>\n\n\n\n
Un sistema autodidacta Para tener un universo que evoluciona, los investigadores propusieron una idea llamada universo autodidacta, un universo que es de autoaprendizaje. En este caso, el aprendizaje ocurrir\u00eda de manera similar a c\u00f3mo funciona un algoritmo de aprendizaje autom\u00e1tico, donde la retroalimentaci\u00f3n en una etapa influye en la siguiente, con el objetivo de alcanzar un estado energ\u00e9tico m\u00e1s estable.<\/p>\n\n\n\n Siguiendo esta idea, el grupo desarroll\u00f3 un posible marco mediante el cual el universo podr\u00eda aprender, bas\u00e1ndose en matem\u00e1ticas matriciales, una forma de hacer matem\u00e1ticas organizadas en filas y columnas, redes neuronales y otros principios de aprendizaje autom\u00e1tico. En resumen, investigaron si el universo podr\u00eda ser una computadora de aprendizaje.<\/p>\n\n\n\n “Estamos tratando de cambiar la conversaci\u00f3n de la misma manera que Darwin, el bi\u00f3logo, tuvo que cambiar la conversaci\u00f3n para obtener una comprensi\u00f3n m\u00e1s profunda del tema”, dijo el autor Lee Smolin, f\u00edsico del Instituto Perimetral de F\u00edsica Te\u00f3rica, en Waterloo, Canad\u00e1.<\/p>\n\n\n\n Un universo darwiniano El equipo descubri\u00f3 que ciertas teor\u00edas de la gravedad cu\u00e1ntica y del campo cu\u00e1ntico conocidas como teor\u00edas de gauge, una clase de teor\u00edas que tienen como objetivo formar un puente entre la teor\u00eda de la relatividad especial de Einstein y la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica para describir part\u00edculas subat\u00f3micas, podr\u00edan mapearse o traducirse al lenguaje de la matriz matem\u00e1tica, creando un modelo de un sistema de aprendizaje autom\u00e1tico. Esta conexi\u00f3n mostr\u00f3 que en cada iteraci\u00f3n o ciclo del sistema de aprendizaje autom\u00e1tico, el resultado podr\u00eda ser las leyes f\u00edsicas del universo.<\/p>\n\n\n\n El marco de aprendizaje, descrito en su art\u00edculo publicado en la base de datos preprint arXiv, representa los primeros “peque\u00f1os pasos” de la idea, seg\u00fan el grupo. Sin embargo, con m\u00e1s trabajo, el equipo podr\u00eda crear un modelo completo del universo que podr\u00eda abrir nuevas puertas para comprender nuestro cosmos.<\/p>\n\n\n\n “Una perspectiva interesante es que podr\u00eda usar uno de estos modelos y quiz\u00e1s extraer algo nuevo”, dijo Cunningham. Esto podr\u00eda ser el descubrimiento de la f\u00edsica de un nuevo tipo de agujero negro o una nueva ley que describa un sistema f\u00edsico que a\u00fan no se ha explicado, como la energ\u00eda oscura.<\/p>\n\n\n\n Sin embargo, no todos los investigadores est\u00e1n tan entusiasmados con la nueva idea. Tim Maudlin, profesor de filosof\u00eda en la Universidad de Nueva York, que no particip\u00f3 en el nuevo trabajo, afirma que no hay evidencia a favor del concepto y hay mucho en contra, como que ciertas leyes de la f\u00edsica que se han medido son las mismas hoy en d\u00eda fueron poco despu\u00e9s del Big Bang. Adem\u00e1s, si las leyes del universo est\u00e1n evolucionando, Maudlin piensa que debe haber un conjunto inmutable de leyes m\u00e1s grande que gobierne ese cambio, lo que niega la idea de un sistema autodidacta.<\/p>\n\n\n\n “Cuando miramos las leyes fundamentales, como la ecuaci\u00f3n de Schr\u00f6dinger o la relatividad general, no se ven aleatorias en absoluto”, dijo Maudlin a Live Science. “Se pueden escribir matem\u00e1ticamente de formas muy restringidas sin muchos par\u00e1metros ajustables”.<\/p>\n\n\n\n Peter W. Evans, fil\u00f3sofo de la Universidad de Queensland en Australia, que no particip\u00f3 en el nuevo estudio, tampoco se sinti\u00f3 atra\u00eddo inicialmente por el nuevo trabajo, pero Evans est\u00e1 de acuerdo con tomarse el tiempo para enfoques poco ortodoxos de preguntas radicales como “\u00bfPor qu\u00e9 el universo es como es?” Tales enfoques, incluso si no son fruct\u00edferos en s\u00ed mismos, podr\u00edan conducir a ideas inesperadas, que podr\u00edan abrir nuevas puertas para aprender sobre el universo, dijo a Live Science en un correo electr\u00f3nico.<\/p>\n\n\n\n Los investigadores detr\u00e1s del nuevo estudio reconocen que su trabajo es solo preliminar y no pretende ser una teor\u00eda final, sino una forma de comenzar a pensar en las cosas de una manera nueva. En \u00faltima instancia, aunque el documento no llega a ninguna conclusi\u00f3n sobre qu\u00e9 tipo de modelo podr\u00eda usarse para describir nuestro universo, s\u00ed plantea la posibilidad de que el universo pueda aprender.<\/p>\n\n\n\n “Creo que al final de esto, nos quedamos con muchas preguntas abiertas y ciertamente no pudimos probar nada”, dijo Cunningham a Live Science. “Pero lo que realmente pretend\u00edamos es iniciar una discusi\u00f3n”.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>Para responder a esta pregunta, el grupo se pregunt\u00f3 si la forma en que vemos el universo hoy es solo una de las formas en que ha sido el universo. Quiz\u00e1s las leyes que vemos hoy son solo una iteraci\u00f3n de muchas. Quiz\u00e1s el universo est\u00e9 evolucionando.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>De manera similar a c\u00f3mo una polilla puede evolucionar para tener un mejor camuflaje, un universo autodidacta podr\u00eda estar evolucionando a un estado superior, que en este caso podr\u00eda significar uno que est\u00e1 en un estado energ\u00e9tico m\u00e1s estable. De acuerdo con el marco matem\u00e1tico que desarrollaron los investigadores, este sistema solo pod\u00eda avanzar, con cada iteraci\u00f3n creando un universo mejor o m\u00e1s estable que antes. Las constantes f\u00edsicas que medimos hoy solo son v\u00e1lidas ahora y pueden haber tenido valores diferentes en el pasado.<\/p>\n\n\n\n