الكون الهولوغرافي يعني أن المعلومات التي تشكل ما يدركه المرء كواقع ثلاثي الأبعاد يتم تخزينها على سطح ثنائي الأبعاد بما في ذلك الوقت، وهذا يعني في الأساس أن كل ما يراه المرء ويجربه هو مجرد وهم، حيث فكرة أن الكون عبارة عن صورة ثلاثية الأبعاد، يطلق عليه أيضًا مبدأ الهولوغرافيك وهذه نظرية حقيقية.
مبدأ الهولوغرافية
يشير مبدأ الكون الهولوغرافي إلى أن المرء يعيش في واقع محاكاة، وهذا يختلف عن الفرضية القائلة بأن المرء يعيش في محاكاة حاسوبية، وفي الأساس تدعي أن العالم المادي ليس أكثر من وهم مفصل، حيث أن هذا الوهم تنبثق عنه أدمغة البشر، حيث يتم فك شفرة حقول الطاقة في الكون الذي يبدو ثلاثي الأبعاد الذي يراه المرء من حوله.
بمعنى أكثر تأملاً تقترح النظرية أن الكون بأكمله يمكن رؤيته على أنه بنية معلومات ثنائية الأبعاد مرسومة في الأفق الكوني، بحيث أن الأبعاد الثلاثة التي يلاحظها المرء هي فقط وصف فعال في المقاييس العيانية وفي الطاقات المنخفضة.
يقول ديفيد بوم يقوم دماغ المرء رياضيًا ببناء الواقع الموضوعي من خلال تفسير الترددات التي تأتي في النهاية من بُعد آخر، وهو نظام أعمق للوجود يتجاوز كل من المكان والزمان.
إن بوم هو الصوت الأساسي وراء مبدأ الكون الهولوغرافي على الرغم من أنه بالتأكيد ليس العالم الوحيد الذي يعتبره فرضية قابلة للتطبيق، حيث كان بوم غير راضٍ عن النظريات الكونية القياسية التي لا تستطيع تفسير الظواهر المتنوعة التي تنبأت بها ميكانيكا الكم، كما كان مهتمًا جدًا بفهم كيفية ارتباطها بعلم الأمراض العصبية للدماغ.
التشابك الكمي في المبدأ الهولوغرافي
من تجربة أجراها الباحثون اكتشفوا أنه في ظل ظروف معينة فإن الجسيمات دون الذرية مثل الإلكترونات قادرة على التواصل مع بعضها البعض على الفور بغض النظر عن المسافة التي تفصل بينها سواء تم فصلهما ببضعة أقدام أو بلايين الأميال، حيث يبدو أن الجسيمات دائمًا تعرف ما يفعله الآخر.
يسمي هذا الآن التشابك الكمي وهو أحد الجوانب المحيرة في فيزياء الجسيمات؛ لأن الموضوع الأساسي يبدو أنه يتعارض مع نظرية أينشتاين للنسبية الخاصة، والتي تقول أنه لا شيء يمكن أن يسافر أسرع من سرعة الضوء بما في ذلك المعلومات.
بشكل عام أظهرت التجربة أن شبكة الجسيمات دون الذرية التي يتكون منها العالم المادي هو ما يسمى بـنسيج الواقع نفسه تمتلك خاصية ثلاثية الأبعاد التي لا يمكن إنكارها، وإذا كان هذا صحيحًا فإن مبدأ التصوير المجسم سيشمل الواقع بشكل شامل كما هو معروف.
الحجج المؤيدة لنظرية المبدأ الهولوغرافي
من المعروف أن الأجرام السماوية الكثيفة مثل الثقوب السوداء والنجوم النيوترونية والنجوم النابضة لها حقول جاذبية هائلة يجب أن تفسح المجال لموجات الجاذبية، فأثناء البحث عن دليل على موجات الجاذبية اكتشف فريق ألماني نوعًا من الضوضاء المخيفة التي لا يمكن تفسيرها والتي عطلت كاشف (GEO 600) من أداء وظيفته بشكل صحيح.
اقترح كريج هوجان الباحث من مختبر فيرمي في باتافيا حلاً مثيرًا للاهتمام لهذا اللغز المعروف رسميًا باسم الضوضاء الكمومي، حيث إنه يعتقد أنه يجب أن يكون هناك حد أساسي للزمكان، حيث تبدأ نعومة استمرارية الزمكان في الانهيار إلى حبيبات على غرار وحدات البكسل التي تشكل الصور على شاشة الكمبيوتر.
في ذهن هوجان يشير اكتشاف هذا الضجيج الكمومي إلى أن الكون بكامله هو مجرد إسقاط ثلاثي الأبعاد للمعلومات الموجودة في بنية معلومات ثنائية الأبعاد تبدو كقرص مضغوط، حيث يقع هذا الهيكل عند حافة الكون ويحدث الإسقاط عندما يرتد الضوء من الهيكل وينتشر في جميع أنحاء الكون.
تم إثبات استنتاجه إلى حد ما من خلال بعض الملاحظات التي أجريت حول الطريقة التي تتصرف بها الثقوب السوداء جنبًا إلى جنب مع إشعاع هوكينغ الذي يستمر في التسرب منها بمرور الوقت.
استلهام المبدأ الهولوغرافي
تم استلهام المبدأ الهولوغرافي من الديناميكا الحرارية للثقب الأسود، والتي تخمن أن أقصى إنتروبيا في أي منطقة تتساوى مع نصف قطر مربع وليست مكعبة كما هو متوقع، ففي حالة الثقب الأسود كانت الفكرة هي أن محتوى المعلومات لجميع الكائنات التي سقطت في الثقب قد يكون محتويًا بالكامل في التقلبات السطحية لأفق الحدث.
يحل مبدأ الهولوغرام مفارقة معلومات الثقب الأسود في إطار نظرية الأوتار، ومع ذلك توجد حلول كلاسيكية لمعادلات أينشتاين تسمح بقيم الانتروبيا أكبر من تلك التي يسمح بها قانون المنطقة التي تسمى نصف القطر التربيعي.
وبالتالي فهي من حيث المبدأ أكبر من تلك الموجودة في الثقب الأسود، وهذه هي ما يسمى أكياس ويلر من الذهب، حيث يتعارض وجود مثل هذه الحلول مع التفسير الهولوغرافي وتأثيراتها في نظرية الجاذبية الكمية بما في ذلك مبدأ الهولوغرام لم يتم فهمها بالكامل بعد.
الحد من كثافة المعلومات
يُعرَّف محتوى المعلومات على أنه لوغاريتم التصرف بالمثل لاحتمالية وجود نظام ما في دولة دقيقة ما وانتروبيا المعلومات للنظام، وهي النتيجة المتوقعة لمحتوى معلومات النظام، وهذا التعريف للإنتروبيا يعادل إنتروبيا جيبس القياسية المستخدمة في الفيزياء الكلاسيكية.
حيث يؤدي تطبيق هذا التعريف على نظام فيزيائي إلى استنتاج مفاده أنه بالنسبة لطاقة معينة في حجم معين هناك حد أعلى لكثافة المعلومات حول مكان وجود جميع الجسيمات التي تتكون منها المادة في هذا الحجم، على وجه الخصوص يحتوي حجم معين على حد أعلى من المعلومات التي يمكن أن يحتويها، والتي عندها سينهار في ثقب أسود.
يشير هذا إلى أن المادة نفسها لا يمكن تقسيمها إلى ما لا نهاية عدة مرات، ويجب أن يكون هناك مستوى نهائي من الجسيمات الأساسية، ونظرًا لأن درجات حرية الجسيم هي نتاج جميع درجات الحرية لجزيئاته الفرعية فقد كان للجسيم تقسيمات فرعية لا نهائية إلى جسيمات منخفضة المستوى، فإن درجات حرية الجسيم الأصلي ستكون لانهائية منتهكة بذلك الحد الأقصى لكثافة الانتروبيا، وبالتالي فإن المبدأ الهولوغرافي يعني أن التقسيمات الفرعية يجب أن تتوقف عند مستوى معين.
يقال عن الكون المادي على نطاق واسع على أنه يتكون من مادة و طاقة، إذ قال جاكوب بيكينشتاين بشكل تخميني، بحيث أن الاتجاه الحالي الذي بدأه جون أرشيبالد ويلر والذي يشير إلى أن العلماء قد ينظرون إلى العالم المادي على أنه مصنوع من المعلومات مع الطاقة والمادة على أنها أمور عرضية، وإن مبدأ الكون الهولوغرافي فكرة غريبة لكنها سوف تفسر كل شيء من التخاطر إلى تجارب الخروج من الجسد.
