دانشمندان از گذشته از اصول ریاضی برای شرح دادن ویژگی‌های جهان استفاده می‌کردند، اما اکنون کیهان‌شناسی در پاسخ به این پرسش که « جهان از چه ساخته شده‌ است » ادعا می‌کند جهان خود از ریاضی ساخته‌ شده‌ است!

مکس تگمارک کیهان‌شناسی است که با توجه به دیدگاهش « همه‌چیز در جهان، از جمله انسان، بخشی از ساختاری ریاضی است. » او می‌گوید همه مواد از ذراتی تشکیل شده‌اند که از خصوصیاتی مانند بار و چرخش برخوردارند و این ویژگی‌ها کاملا ریاضیاتی هستند.

ریاضی بودن همه چیز

فضا نیز از دیدگاه وی ویژگی‌های مختص به خود را دارد اما مانند مابقی جهان از ساختاری مبتنی بر ریاضیات ساخته شده‌ است. تگمارک براساس کتابی که به تازگی منتشر کرده می‌گوید اگر این نظریه را بپذیرید که فضا و تمامی محتوای درون آن به خودی خود به جز خصوصیات ریاضی از هیچ ویژگی دیگری برخوردار نیست، در این صورت ریاضی بودن همه چیز کمتر غیر قابل تصور به نظر خواهد آمد. وی می‌گوید اگر این نظریه نادرست باشد فیزیک محکوم به فنا خواهد بود. اما اگر جهان واقعا ریاضیاتی باشد هیچ‌چیز غیرقابل درکی در آن وجود نخواهد داشت.

این نظریه در پی مشاهداتی که از شکل‌ها و الگوهای بی‌نهایت طبیعت انجام شده مطرح شده‌است. ساختارهایی مشابه توالی فیبوناچی (مجموعه‌ای از اعداد که در آن هر عدد مجموع دو عدد قبلی است) و فرایند گل‌دهی در گیاه آرتیشو یا کنگر فرنگی همین توالی را دنبال می‌کنند.

جهان غیر زنده هم ریاضی است

جهان غیر زنده نیز براساس اصول ریاضی رفتار می‌کند. اگر یک توپ بیسبال را به هوا بیاندازید، این توپ در مسیری سهمی‌وار حرکت می‌کند و سیاره‌ها و دیگر اجرام کیهانی نیز در مدارهای بیضی‌شکل حرکت می‌کنند. به گفته تگمارک در طبیعت نوعی سادگی و زیبایی وجود دارد که نقشه‌ها و الگوهای مبتنی بر ریاضی که برای ذهن انسان قابل درک هستند، آنها را آشکار می‌کنند.

عواقب ریاضیاتی بودن طبیعت

یکی از عواقب ریاضیاتی بودن طبیعت جهان این است که دانشمندان قادر خواهند بود هر نوع مشاهده یا محاسبه‌ای را در فیزیک پیش‌بینی کنند. تگمارک می‌گوید این ریاضی بود که وجود سیاره نپتون، امواج رادیویی و بوزون هیگز را اعلام کرد.

برخی براین باورند ریاضی ابزاری است که توسط دانشمندان برای توضیح جهان طبیعی ابداع شده‌ است. اما تگمارک اصرار دارد ساختارهای مبتنی بر ریاضیاتی که در طبیعت وجود دارند نشاندهنده این موضوع هستند که ریاضی تنها محدود به ذهن انسان نیست، بلکه پدیده‌ای جهان‌شمول است.

تکلیف اراده چه می‌شود؟

عده ای بر این باورند که اگر مغز صرفا مبتنی بر ریاضی باشد، این به آن معنی خواهد بود که اراده وجود ندارد زیرا حرکات ذرات را می‌توان با کمک معادلات ریاضی محاسبه کرد؟ تگمارک با این فرضیه مخالف است. به گفته وی اگر رایانه‌ای تلاش کند تا نیت انسانی را شبیه‌سازی کند، محاسبه آن دست‌کم به همان اندازه زمان و انرژی مصرف خواهد کرد که انجام آن زمان می‌برد.