Nous sommes tous maintenant plongés dans une surcharge d'informations, et pour le physique Melvin Vopson de l'Université de Portsmouth, cela va doubler. Le chercheur anglais tente en fait de démontrer une thèse suggestive : l’information a une présence physique. Les données numériques seraient importantes. Il s'agit d'une tâche difficile, qui pourrait nous donner de nouvelles perspectives sur la manière de stocker les informations à l'avenir, mais ce n'est pas seulement cela.
Cela pourrait également déclencher un changement de paradigme majeur dans la façon dont nous percevons l’univers dans son ensemble.
L'information a-t-elle une masse mesurable ?
Vopson, spécialiste de la théorie de l'information, recherche des collègues pour mener une expérience qui, en cas de succès, produirait des effets gigantesques.
Il s'agit essentiellement de confirmer que les particules élémentaires ont une masse mesurable. Comme, comment? Avec un processus d'annihilation matière-antimatière : en projetant un faisceau de positrons (chargés positivement) contre des électrons dans une feuille de métal (chargés négativement). Pour Vopson, ce processus devrait créer une énergie équivalente aux masses des deux particules, et quelque chose de plus : deux photons infrarouges. Ils seraient le résultat direct de l'annulation de l'information contenue dans les particules.
Avons-nous besoin d’un accélérateur de type LHC ? "Non", dit Vopson. « Il faudrait ralentir les positrons : un défi, mais pas impossible. » Les photons infrarouges, "preuve" du succès de l'expérience, seraient immédiatement reconnaissables, estime le scientifique.
Une nouvelle conception de la matière
La thèse de principe d'équivalence masse-énergie-information proposé par Vopson en 2019 constitue la base de cette expérimentation. Selon cette thèse, par exemple, en supprimant un téraoctet de données d'un disque dur, ce dernier deviendrait non seulement « plus léger » en informations, mais perdrait également une réelle masse physique mesurable. Une petite messe, bien sûr. Dans son cas ce serait 2,5 × 1025 kilos. Plus ou moins celle d'un proton.
Ces idées d’équivalence masse-énergie ne sont cependant pas nouvelles. La plupart des scientifiques s’accordent sur le fait que l’univers observable possède un contenu informationnel spécifique. Les masses combinées d’atomes basiques contenant des protons, des électrons et des neutrons – ainsi que leurs minuscules masses requises pour interagir les uns avec les autres et avec le reste du cosmos – sont contenues dans des atomes typiques. Ce type d'information pourrait être considéré comme le "ADN" de particules, selon l'article de Vopson.
En résumé, si l'expérience proposée par Vopson réussissait, elle démontrerait l'existence de l'information comme cinquième état de la matière dans l'univers, aux côtés du solide, du liquide, du gaz et du plasma.
"Cela confirmerait que notre univers est mathématique : qu'il existe un lien direct entre les mathématiques, l'informatique et le monde physique", explique Vopson. «Cela peut transformer fondamentalement notre façon de voir les choses. Ce serait le chaînon manquant dans de nombreux phénomènes, notamment ceux de la matière noire et de l’énergie noire.
Aspects pratiques de la recherche sur l'information comme 5ème état de la matière
Le premier périphérique de stockage numérique était le disque dur magnétique, créé en 1956. Encode les informations sous forme de données binaires en uns et zéros, ou bits (huit bits constituent un octet).
Aujourd'hui, la quantité de données auxquelles nous avons accès aujourd'hui est stupéfiante.
en 2020, la quantité totale de données « créées, acquises, copiées et consommées dans le monde » était 59 zettaoctets. Un zettaoctet correspond à 8.000.000.000.000.000.000.000 XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX bits.
Au sein du 2025 devrait que ce montant il passera à 175 zettaoctets. En d’autres termes, nous créons de nouvelles informations à un rythme si effarant que dans 350 ans nous aurons plus de bits numériques que tous les atomes de la Terre, une théorie que des chercheurs comme Vopson appellent « la catastrophe de l'information « . À propos 110 ans , « la puissance nécessaire pour soutenir cette production numérique dépassera la consommation énergétique actuelle de la planète entière ».
La question est: quelle peut être la plus petite taille de bits numériques ? D'après Vopson (dans un papier le mois dernier), la plus petite taille théorique des bits numériques devrait être celle des particules élémentaires, les plus petits éléments constitutifs de la matière connus dans l'univers. Prouver cette thèse par des expériences physiques serait la première étape vers la résolution du problème de la croissance explosive de l’information.
C'est une implication singulière
La confirmation que l’information est le cinquième état de la matière entraînerait également une conséquence émise par plusieurs scientifiques : que l’univers est en réalité une simulation informatique. Si l’information est véritablement un élément fondamental du cosmos, il est également possible que notre monde entier soit géré quelque part par une machine (ou entité) intelligente.