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Du Modèle Holographique Généralisé à la Science des Data

TEMPS DE LECTURE ESTIMÉ : 12 MINUTES
 
Par Inès Urdaneta, physicienne à la RSF, le 16 Janvier 2020
 
 
Il y a quelques mois, j’ai donné une conférence à l’Institut de Physique de l’Université Autonome de Puebla (IPUAP), sur la théorie holographique généralisée développée par Nassim Haramein. L’invitation fut un heureux hasard ; la prédiction du rayon muonique du proton par le modèle holographique d’Haramein – dans la précision expérimentale - venait d'être confirmée par les dernières mesures électroniques de l'hydrogène de Bezginov et al. 2019. Ces mesures ont également confirmé que le modèle standard en était décalé de 4 %, bien en deçà de la certitude expérimentale.
 
Je n'étais pas sûr du cadre qui conviendrait le mieux comme introduction au sujet pour la présentation. Dois-je commencer par la thermodynamique des trous noirs, ou le principe holographique ? Malgré la pertinence de ces deux sujets, ni l'un ni l'autre n'ont tout à fait saisi la dimension de la préoccupation que j'avais. Le modèle unifié démontre la loi d'échelle allant du Planck - et même plus petit ! - jusqu'à l’Univers, un fait qui déjà à lui seul d'une importance capitale ! Mais en quoi cela devrait-il être important pour moi, et encore plus pour vous ? Où cela mène-t-il ? Donc, au lieu de commencer par ces sujets, j'ai décidé de commencer par le sujet de l'intelligence artificielle et de ses liens avec le modèle unifié. Le fait que le modèle unifié se développe parallèlement à celui de l'intelligence artificielle serait-il une coïncidence, les deux ne s’étant pas encore "rencontrés" ?
 
Le mot "holographique" pourrait signifier que la réalité est une projection holographique, comme expliqué ici et représenté dans la Figure 1 ci-dessous. Selon le principe holographique, l'entropie de toute masse est proportionnelle à sa surface et non à son volume ; le volume lui-même pourrait être illusoire et l'univers un hologramme isomorphe aux informations imprimées à la surface de sa limite (autrement dit, toute l’information, tous les objets de l’univers (l’intérieur de l’univers) ne sont que des projections de ce qu’il y a à sa surface). Etant donné que l'entropie et l'information sont équivalentes, le principe holographique basé uniquement sur l'information de surface suggère que l'univers pourrait être projeté à partir d'une structure d'information bidimensionnelle sur l'horizon cosmologique, tout comme un écran plat 2D exprime le volume d’un film 3D.
 
 
Schématisation du Principe Holographique
 
Si l’on pousse plus loin ce raisonnement, cela pourrait mener à conclure que nous vivons dans une simulation, une conclusion très probable sur lesquelles Elon Musk et d’autres autorités technologiques s’accordent.
 
Il est important de noter que de telles conclusions ne peuvent être tirées de l'approche holographique d’Haramein, car son modèle ne se réduit pas à l’informations de surface. La réalité est plutôt expliquée comme la dynamique entre les informations confinées dans le volume d'un système délimité et les informations qu'il peut effectivement échanger avec son environnement et, par conséquent, s'exprime en tant que masse. Dans ce contexte, la masse est la partie non déployée de l'ensemble de l’information contenue dans un tel système limité, qui est intriquée ou interconnectée à l’information contenue à l'intérieur et à l'extérieur de cette limite. Nous pourrions dire que la masse est l'état d'équilibre d'une inertie de transfert d'information, provenant d'un volume délimité et de l'impossibilité d'exprimer toute l'information qui y est contenue. La Figure 2 illustre l'idée de l’information volumique voxelisée par des bits ou des Unités Sphériques de Planck (oscillations à l'échelle de Planck), et le rapport surface/volume qui en découle.
 
Le maillage des USP en surface et dans le volume d'une sphère de rayon r où rl est la longueur de Planck/2
 
La nature holographique du modèle d’Haramein est due au fait que le rapport volume-surface (R/η dans la figure 2), lorsqu'il est ramené à des unités de masse, donne la valeur numérique exacte de la solution de Schwarzschild pour un trou noir. Nous l'appelons la masse gravitationnelle holographique de l'objet. Étonnamment, lorsqu'il est appliqué au proton, ce rapport équivaut à la masse de l'univers (étant considérée comme la somme de tous les autres protons de l'univers). Cela signifie que l'information de tous les autres protons de l'univers se trouve à l'intérieur de chaque proton ! D’où l’emploi du terme holographique: l'information de l'ensemble de l'Univers est contenue dans chaque unité fondamentale, le proton.
 
Par la même occasion, cela expliquerait également la stabilité du proton, par ailleurs inexpliquée. Pourquoi obtenons-nous une masse du proton beaucoup plus faible dans les expériences ? C'est parce que nous mesurons la masse au repos du proton, qui est la partie de l'énergie de l'information résultant de l'entropie surface/volume (η/R). (Par le terme "information", nous entendons les bits fondamentaux d'énergie, c'est-à-dire les unités sphériques de Planck). La masse gravitationnelle holographique et la masse au repos sont inversement proportionnelles. Ce principe extrêmement simple et profond montre que la masse est une chose bien réelle !
 
Ne concernant que les informations de surface, le principe holographique apporte une seconde préoccupation : l'informatique quantique et l'intelligence artificielle (principalement les réseaux neuronaux artificiels) atteignent de telles capacités par le deep machine learning qu'elles pourraient bientôt remplacer nos modèles théoriques. La raison principale est que la technologie des réseaux neuronaux, pour le traitement de l'information, peut naturellement réaliser des choses que les théories standard ont du mal à atteindre : l'expression de propriétés émergentes. Les propriétés émergentes sont les nouvelles propriétés qui naissent au sein d’un collectif d'individus et qui ne reprennent pas nécessairement des propriétés antérieures du collectif. C'est le cas de nombreux systèmes complexes. Même la conscience pourrait être un exemple de propriété émergente.
 
 
ll ne serait pas absurde d'imaginer que le principe holographique et l'IA puissent se combiner pour donner naissance à une simulation de la réalité. On aurait très plausiblement pu arriver à ce genre de conclusion... si c’était sans compter que Nassim Haramein ait trouvé la solution holographique généralisée.
 
Pourquoi ça ? L'IA et les réseaux neuronaux artificiels sont exceptionnellement doués pour corréler les variables, mais à un prix très élevé... nous obtenons des informations sur le quoi au détriment du comment et du pourquoi. Ça devient une « boîte noire » parce qu'elle révèle et sous-pèse les corrélations entre les variables, mais le processus expliquant comment et pourquoi ces variables sont corrélées est très non linéaire et s'imprime dans le réseau neuronal. Il devient le réseau lui-même. Le logiciel et le matériel se mélangent ; ce ne sont plus des entités séparées. Ils sont eux aussi corrélés à présent, et deviennent un système complexe.
 
L'inverse est également vrai : la science des systèmes complexes est de plus en plus abordée par le machine learning et les réseaux neuronaux. Et étant donné la difficulté et la complexité presque "impossible à résoudre" de nos modèles physiques actuels - par exemple, le modèle standard des particules - il ne serait pas surprenant que nous commencions à faire de l'IA afin de combler les lacunes et de réparer les incohérences de nos théories. Dans notre quête de résultats plus précis, nous perdrions de la richesse dans la modélisation théorique.
 
La compréhension ou la prise de conscience d'un sens plus profond de la nature de la réa
lité, et de notre rôle dans celle-ci, pourrait être compromise au risque de devenir de simples joueurs. N'avez-vous pas eu le sentiment que nous sommes progressivement distraits par nos téléphones portables et les médias sociaux ? Combien d'entre nous ont déjà le sentiment d'être les créateurs d'une réalité dont nous ne pouvons plus assumer toute la responsabilité ? Comment puis-je être responsable de moi-même si "moi-même" n'a pas de sens au-delà d'un amoncellement de corrélations, où l'ordre qui guide le chaos apparent reste tapis dans l'ombre ? Et plus important encore, pourquoi s'embarrasser d'une quelconque question éthique si nous vivons dans une réalité simulée ? Pourquoi devrais-je considérer comme réel quelque chose qui ne l'est pas ? Comment puis-je devenir un créateur responsable dans de telles circonstances ? C'est un immense défi.
 
Qu'est-ce que la Science des Données
 
Qu'est-ce qui a déclenché mon intérêt pour ce sujet ? La plupart de mes collègues physiciens se sont tournés vers la Science des Data. Nous - moi y compris à un certain stade de ma carrière - avons survécu à un système vorace où les post-doctorants ont des conditions de travail précaires, et nous avons survécu grâce aux Sciences des Data.
 
Compte tenu des postes limités et décroissants disponibles autour du globe, soumis à une compétition qui a de plus en plus à voir avec les relations et les influences qu'avec le mérite, la Science des Données est devenu la meilleure alternative pour les chercheurs. Le traitement des données et les informations qui en découlent sont la nouvelle mine d'or.
 
Et à l'avenir, la plupart des entreprises auront leur propre service de traitement des données : c'est inévitable. Le marché du travail a connu une croissance exponentielle pour les scientifiques désireux de réorienter leur carrière pour les Données . Mais qu'en est-il de la direction opposée - les données ou les informations provenant de la science et de la recherche traditionnelles ?
 

Les entreprises se tournent vers la Science des Data, avec peu d'intérêt pour les données provenant des modèles scientifiques.

 

Cet écart accroît ce handicap lorsque des universités renommées proposent de nouvelles carrières spécifiques dans le domaine des sciences de l'information et du traitement des données, vers lesquelles se tournent de plus en plus d'étudiants. Le message ne pourrait être plus clair : si la science fondamentale ne retrouve pas son sens - sa raison d'être - elle périra et sera remplacée par le domaine insignifiant, mais très lucratif, de la Science des Données.
Compte tenu de toutes ces réflexions philosophiques, j'ai décidé de nommer mon exposé : Théorie Holographique et/ou Science des Données.
 
Et c'était un bon choix ! Le public s'est montré réceptif à l'approche donnée à l'ensemble du sujet ; le sujet au sein du sujet. Étonnamment, ou peut-être pas, beaucoup de collègues présents à la conférence avaient déjà des préoccupations similaires concernant la science des données... nous partageons le sentiment que nous sommes sur le point de devenir des dinosaures, à moins que nous ne devenions des programmeurs accroc au Machine Learning et au traitement des données.
 
Il est indéniable que le traitement et l'analyse des données fournissent des informations cruciales. Les Big Data - le domaine qui traite avec la mémoire stockée d'énormes quantités de données - comme celles enregistrées par des projets scientifiques tels que le télescope Event Horizon et les expériences du CERN, et qui ont besoin de ces outils pour stocker et traiter leurs données. Les réseaux neuronaux et le machine learning sont extrêmement capables dans tous les domaines imaginables, de la conception de nouveaux médicaments jusqu'à la conception d'une ville entière et de ses différentes composantes (bâtiments, transports, équipements, horaires, etc.). ). Ces outils sont notamment devenus indispensables dans les domaines des systèmes complexes - comme les sciences sociales en biologie - en raison de l'absence de modèles et de la nécessité d'apporter des relations inconnues entre les variables.
 
Le Machine Learning et les réseaux neuronaux artificiels sont des alliés précieux pour fournir et développer de l'information, mais ils ne devraient pas remplacer les méthodes standard de raisonnement et de discernement de la réalité. Le machine learning pourrait peut-être développer son propre esprit, mais cela ne signifie pas qu'il a remplacé notre propre esprit.
 
Ce sont des moyens complémentaires de traiter des données et de créer de l'information.
Ça peut sembler très subtil, mais la portée des conséquences que cela entraîne est importante. Sans la théorie holographique généralisée, notre avenir ne serait pas aussi brillant... un tel scénario aurait pour avenir la stagnation dans l'obscurité de la masse noire et de l'énergie sombre combinée à des simulations d'IA qui kidnapperaient la réalité. Heureusement, ce puissant outil d'apprentissage peut être extrêmement utile dans le contexte du modèle holographique, pour nous aider à nous connecter à la réalité.
 
La conclusion réductionniste selon laquelle nous vivons dans une projection de la 2D à la 3D est radicalement différente de la conclusion de la vue unifiée intégrée dans le modèle holographique de Nassim Haramein, qui se condense magnifiquement dans la phrase "Tout est connecté".
 

RSF en perspective :

 
Chaque changement de paradigme est suivi de profonds changements dans notre mode de vie. Le sujet abordé dans cet article présente un large éventail d'applications potentielles (extraction d'énergie, soins et santé, voyages dans l'espace, parmi tant d'autres).
Néanmoins, une question plus profonde se pose... pourquoi la nature de la réalité devrait-elle compter pour moi ? Il appartient à chacun d'entre nous de répondre à cette question.
 
La profondeur de la signification intégrée dans la théorie holographique généralisée fait que mon cœur et mon esprit s'étendent au-delà de mon imagination. Le scénario du présent et du futur proche devient quelque chose que j'attends avec impatience, qui me motive et m'apporte un soulagement, car j'ai maintenant une meilleure compréhension de l'interconnexion qui m'entoure et de mon impact global. C'est une démarche qui donne du pouvoir et, en même temps, elle place la responsabilité là où elle doit être : en chacun de nous.
 
Je suis responsable de ma vie, et l'univers est influencé par mes choix ! Il n'y a plus de place pour l'indifférence et les attitudes cyniques. Tout ce qui m'entoure résulte d'un mécanisme très complexe de rétroaction et d'anticipation auquel chaque élément participe activement. La Resonance Science Foundation a la science pour le prouver, et les outils pour le rendre réalité !
 
Si vous êtes intéressé par les concepts significatifs qui façonnent notre incroyable univers, faisant naître l'infinie diversité des phénomènes autour de nous et en nous, alors la Théorie Holographique Généralisée est là pour vous !
 
 
 
Traduction proposée par Hugo Charles et relue par Olivier Thomas
 
 
 
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