Un descubrimiento científico relaciona la velocidad máxima del cosmos con los límites de la computación. Gracias a Einstein, sabemos que hay un límite de velocidad en el cosmos que ningún objeto puede superar, llamado velocidad de la luz. Pero ahora, un estudio de Oxford, establece un nuevo límite inimaginable a la que crecen o convergen las cosas.
La velocidad a la que pueden ocurrir los cambios en el universo
La teoría de un “límite cósmico de crecimiento”, se basa en la tesis de Church-Turing, y fue propuesta por el investigador de Oxford, Toby Ord. Esto sugiere que cualquier cosa computable en nuestro universo está limitada por las capacidades de una máquina de Turing, un tipo de ordenador teórico que se usa como estándar para definir qué puede calcularse o medirse físicamente.
De acuerdo con Ord, si la tesis de Turing es cierta, establecería también unos límites a los procesos físicos y podría definir la velocidad máxima de su crecimiento. “Estos límites son nuevas leyes físicas que rigen qué tasas de crecimiento y convergencia son posibles en nuestro universo”, escribe el autor en un estudio publicado recientemente en el repositorio ArXiv.
Cómo funciona la teoría de Turing
Alan Turing creó en 1936 un modelo teórico de ordenador conocido como máquina de Turing. A pesar de ser un ordenador básico, la máquina de Turing tiene la capacidad de realizar cualquier cálculo que cualquier otro ordenador pueda llevar a cabo, siempre y cuando se le brinde el tiempo y la memoria necesarios.
La máquina de Turing es fundamental en la informática actual y en el concepto de computabilidad, estableciendo las restricciones en la resolución de problemas por medio de algoritmos. La teoría afirma que todo lo que se puede calcular en nuestro universo está sujeto a las limitaciones de esta máquina.
Alan Turing fue un destacado matemático, lógico y criptógrafo británico. Su trabajo fue relevante para el desarrollo de la computación y la inteligencia artificial. Turing es especialmente conocido por haber desempeñado un papel crucial en la descodificación de los mensajes alemanes durante la Segunda Guerra Mundial, contribuyendo así a la victoria de los aliados. Su legado ha tenido un impacto duradero en la ciencia y la tecnología modernas.
Según la tesis de Ord, los límites computacionales llevarían a restricciones particulares en la velocidad de crecimiento o convergencia de cualquier cantidad física medible.
Cuáles son los nuevos límites de velocidad
El investigador sugiere que existen cuatro funciones que definen los diferentes tipos de límites físicos. Existe una función conocida como Busy Beaver (castor ocupado) que determina el límite de velocidad de crecimiento y establece un máximo teórico para el aumento de cualquier proceso físico medible, como el crecimiento de la población o la acumulación de energía. Esta función crece rápidamente y marca un tope en la rapidez con la que puede evolucionar cualquier proceso medible. Si algún proceso llegara a crecer más rápidamente que esta función, superaría los límites computacionales actuales.
Orb también propone otras funciones, como la del Sleepy Sloth (perezoso soñoliento), la cual representa la velocidad más lenta a la que puede crecer algo y es la inversa de la Busy Beaver. El concepto de soñador despierto (Dawdling Daydreamer), explica la gradual aproximación de algo hacia cero a través de la lentitud. Aquiles asintomático, también conocido como Asymptoting Achilles, establece un límite a la velocidad con la que algo puede aproximarse a un límite sin llegar a alcanzarlo.
El autor admite que aunque los límites teóricos son amplios, es poco probable que afecten a la mayoría de los procesos naturales observados. Sin embargo, señala que algunos procesos y tasas de crecimiento son fundamentalmente inalcanzables. Ord señala que la teoría de la computación está estrechamente vinculada con la realidad física, lo que sugiere que los cambios observables podrían estar restringidos por principios computacionales fundamentales.