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„Ist Gravitation ein Hinweis auf ein rechnerisches Universum?“
#1
Melvin Vopson von der University of Portsmouth leitet darin Newtons Gravitationsgesetz aus Informationsdynamik her und argumentiert, dass Gravitation keine fundamentale Wechselwirkung, sondern eine makroskopische Folge mikroskopischer Informationsdynamik sein könnte.
Originalartikel bei AIP Advances
Die Theorie einfach auf Deutsch
Der Titel lautet:
„Ist Gravitation ein Hinweis auf ein rechnerisches Universum?“
Vopsons Ausgangspunkt ist die Vorstellung, dass Information eine physikalische Größe ist und dass für Informationen eine Art eigenes Entropiegesetz gilt – von ihm „zweites Gesetz der Infodynamik“ genannt. Nach diesem Ansatz soll die Informationsentropie eines isolierten Systems mit der Zeit abnehmen oder konstant bleiben.
1. Das Universum als Informationssystem
Vopson geht spekulativ davon aus, dass die physikalische Realität im Grunde informationell bzw. rechnerisch beschrieben werden kann.
Dann wären die Naturgesetze aus dieser Perspektive so etwas wie Regeln eines Programms:
Zitat:Für einen Beobachter außerhalb des Universums könnten die Naturgesetze wie „coding instructions“ – also Programmanweisungen – erscheinen. Für einen Beobachter innerhalb des Systems erscheinen dieselben Regeln als physikalische Gesetze.
Das ist ziemlich genau der Gedanke, an den du dich mit „Rechenanweisung“ erinnert hast.
2. Was hat das mit Gravitation zu tun?
Jetzt kommt der ungewöhnliche Teil.
Vopson fragt:
Was wäre, wenn Materie sich aufgrund einer Informationsoptimierung bewegt?
Stell dir zwei Massen im Raum vor:
Masse A ←————→ Masse B
Wenn sie voneinander getrennt sind, muss das System bestimmte Informationen über ihre getrennten Zustände speichern.
Wenn sie zusammenkommen:
Masse A + Masse B
kann die Beschreibung des Systems nach Vopsons Modell informationell einfacher werden.
Das System bewegt sich also in Richtung eines Zustands mit geringerer Informationsentropie.
Und genau diese Bewegung interpretieren wir dann als:
Gravitation.

3. Damit wäre Gravitation keine „Kraft“ im ursprünglichen Sinn
Das ist der entscheidende Punkt.
In der normalen Newtonschen Beschreibung sagen wir:
Masse → Gravitationskraft → Beschleunigung
Vopsons Interpretation wäre eher:
Information → Optimierung/Kompression → Bewegung der Materie → beobachtete Gravitation
Er bezeichnet Gravitation deshalb als eine „entropische Informationskraft“. In seinem Modell ergibt sich daraus das Newtonsche Gravitationsgesetz.
4. Warum spricht er von „Computational Optimization“?
Hier wird es besonders interessant.
Vopson vergleicht diesen Prozess mit Datenkompression.
Ein Computer versucht beispielsweise, Informationen möglichst effizient darzustellen. Wenn dieselbe Information mit weniger Bits gespeichert werden kann, ist die Darstellung effizienter.
Übertragen auf sein Modell:
Materie verteilt → mehr Informationskomplexität
Materie zusammen → weniger Informationskomplexität
Daher würde die Dynamik des Universums bevorzugt Zustände ansteuern, die informationell effizienter sind.
Das nennt er einen:
„computational optimization process“
also einen rechnerischen Optimierungsprozess.

5. Und jetzt kommt Newton
Das ist der mathematisch interessante Teil der Arbeit.
Vopson verwendet zwei Dinge:
  • sein Informationsentropiegesetz
  • seine bereits früher vorgeschlagene Masse–Energie–Informations-Äquivalenz
Damit berechnet er die Kraft, die entsteht, wenn sich die Informationsentropie eines Materiesystems verändert.
Er erhält dabei eine Abhängigkeit der Form:
F ∝ M₁ × M₂ / r²
also genau die charakteristische Struktur des Newtonschen Gravitationsgesetzes:
F = G · M₁M₂ / r²
Seine Behauptung ist deshalb nicht bloß:
Zitat:„Vielleicht ist das Universum ein Computer.“
Sondern wesentlich konkreter:
Zitat:Wenn Information eine fundamentale physikalische Rolle spielt und das Universum seine Informationsentropie minimiert, kann daraus mathematisch eine Kraft mit genau der Form der Newtonschen Gravitation entstehen.
Das ist der Kern seiner Arbeit.

6. Der verblüffende Gedanke
Damit könnte man unser gewohntes Bild komplett umdrehen:
Heute:
Zitat:Materie besitzt Masse → Masse erzeugt Gravitation.
Vopsons Interpretation:
Zitat:Das Informationssystem folgt einer Optimierungsregel → Materie bewegt sich entsprechend → wir interpretieren diese Bewegung als Gravitation.
Also wäre Gravitation nicht unbedingt etwas, das „zwischen zwei Massen wirkt“.
Sie könnte vielmehr ein Resultat einer tieferliegenden Informationsregel sein.
Und genau deshalb schreibt Vopson ausdrücklich, dass seine Ergebnisse – zusammen mit früheren Arbeiten zur „entropic gravity“ – zu der Schlussfolgerung führen, dass Gravitation nicht fundamental, sondern eine makroskopische Konsequenz mikroskopischer Informationsdynamik sein könnte.

Aber ein wichtiger Haken
Das ist keine etablierte neue Theorie der Gravitation. Es handelt sich um eine theoretische Arbeit. Vopsons Veröffentlichung ist zwar peer-reviewed und in AIP Advances erschienen, aber die Interpretation ist wissenschaftlich umstritten. Beispielsweise hat Sabine Hossenfelder die Arbeit öffentlich kritisiert; Vopson veröffentlichte daraufhin eine Antwort.
Und noch eine Korrektur zu unserer bisherigen Suche: Der relevante Portsmouth-Artikel ist von 2025, nicht 2024. Portsmouth führt ihn mit Veröffentlichungsdatum 25. April 2025.
Wenn du möchtest, kann ich als Nächstes die 7 Seiten des Papers wirklich der Reihe nach durchgehen und dir die Formeln 1–15 in normalem Deutsch erklären – insbesondere die Stelle, an der aus der Informationsentropie tatsächlich
Code:
F = G M₁M₂/r²
herauskommt.
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