宇宙不是连续的？他要用低成本实验，颠覆时空观念(6)

这里存在一个问题：尽管大多数物理学家都认为全息理论是正确的，即物体表面上存储着有关这个世界的所有信息，但对于信息如何编码，他们并不知道，也不知道自然界如何处理这些二进制信息，以及处理结果如何产生我们见到的世界。物理学家推测，整个宇宙就像一台电脑，利用存储信息构建出我们所感受到的物理实在，但宇宙这台“电脑”的内部结构和运行方式，仍是一个“黑盒子”。

物理学家之所以对全息原理的出现感到兴奋，并花费10多年时间发展这个理论，真正原因不是为了告诉霍金他是错误的，而是因为该理论揭示了存在于信息、物质和引力之间的一种深层联系。最终，全息原理将告诉我们，如何调和量子力学和广义相对论这两个20世纪最成功、却又一直不相容的物理理论。布索说，“全息原理将是通往量子引力理论（quantum gravity）的‘路标’”，而这个理论将革新我们对世界的现有认识。为了最终建立这个理论，“我们可能还需要更多这样的路标”。

比特世界

为了拨开重重迷雾，霍甘启程了。没有万物理论（Grand Theory of Everything）助阵，他只带着简单的全息干涉仪。但霍甘并不需要什么万物理论，因为他无须回答所有难题，只须回答一个最基本的问题：宇宙是不是一个“比特世界”？只要做到这点，他就找到了一个路标，一个指向数字化宇宙（digital universe）的巨大箭头，给物理学家指出前进的方向。

按照霍甘的说法，在一个比特世界中，空间本身是量子化的——在普朗克尺度上，空间是从离散的、量子化的比特中涌现出来。而且，如果空间确实是量子化的，那它必然拥有量子力学中的那种与生俱来的不确定性。这样的空间不会是一个静止、光滑的宇宙背景，相反，因为量子涨落（fluctuation），空间会充斥着“毛刺”，不停振动，使周围的世界也发生改变。美国得克萨斯农工大学的天文学家尼古拉斯·B·桑泽夫（Nicholas B. Suntzeff）说：“传统观念中，宇宙中充满着透明的、水晶般的以太，而数字化宇宙在非常微小的尺度上，则是泡沫状的量子涨落，它极大地改变了宇宙的构成。”

确认宇宙是否数字化的策略就是，深入到微小尺度上，去检测时空泡沫是否存在。这样，我们再次与普朗克长度相遇。霍甘的全息干涉仪正是逼近普朗克长度的一次尝试——如果用传统实验方法（如粒子加速器）来测量这么微小的长度单位，可能要建造银河系那么大的仪器才能实现。