Une Aventure entre Réalité Quantique et Jeux Vidéo

Imaginez que l’univers soit majoritairement composé d’atomes d’hydrogène, mais quand on essaie de les voir, les images ressemblent à des peintures floues et mystérieuses. Pourquoi est-ce ainsi ?

Eh bien, ces images ne sont pas des photos classiques. Elles sont des dessins artistiques représentant quelque chose appelé la « fonction d’onde ». C’est une idée mathématique abstraite, pas une réalité tangible. Les parties les plus oranges indiquent où l’on est plus susceptible de trouver l’électron quand on le regarde (c’est ce qu’on appelle son « effondrement »).

Selon une idée en physique quantique appelée l’Interprétation de Copenhague, les choses à une échelle vraiment petite, comme les atomes, n’ont pas de caractéristiques définies avant d’être observées. C’est l’observation qui transforme une situation indéfinie en quelque chose que nous pouvons comprendre avec les règles de la physique habituelle. En d’autres termes, même avec la meilleure caméra, nous ne pourrions pas obtenir une image plus claire de cet atome !

Maintenant, regardons du côté des jeux vidéo pour expliquer cela plus simplement.

Dans les jeux vidéo, pour économiser de l’espace et accélérer le jeu, les concepteurs utilisent quelque chose appelé « génération procédurale ». Cela signifie que le jeu crée des détails au fur et à mesure que vous vous approchez des choses. Par exemple, si vous êtes près d’un arbre dans un jeu, le jeu montrera les détails de l’écorce et des feuilles. Mais il ne crée pas ces détails pour tous les arbres tout le temps, sinon cela gaspillerait beaucoup d’énergie d’ordinateur.

Ainsi, après ce processus, l’image pourrait ressembler à quelque chose comme ça :

Ce que cela montre, c’est que la réalité « réelle » et la réalité virtuelle des jeux vidéo peuvent partager des idées similaires. Et tout cela devient plus compréhensible en regardant simplement l’atome d’hydrogène.

Croyez-le ou non, certains scientifiques très respectés spécialisés dans l’informatique quantique pensent cela, y compris Seth Lloyd, l’inventeur du premier design technologiquement réalisable d’un ordinateur quantique fonctionnel, qui a même écrit un livre à ce sujet.

L’univers est-il en réalité un immense ordinateur quantique ? Selon Seth Lloyd, la réponse est oui. Toutes les interactions entre les particules de l’univers, explique Lloyd, transmettent non seulement de l’énergie mais aussi de l’information. En d’autres termes, les particules ne se contentent pas de se heurter, elles effectuent des calculs. Quel est le calcul ultime de l’univers ? « Sa propre évolution dynamique », dit-il. « À mesure que le calcul progresse, la réalité se dévoile. » « Programming The Universe », un livre formidablement accessible, propose une vision originale et captivante de la réalité, révélant notre monde sous un tout nouveau jour.