5.2 信息速度圆实验 - The Omega Framework

5.2 信息速度圆实验 (The Information-Velocity Circle Experiment)

“我们无需建造只有上帝才能使用的显微镜。我们在实验室的桌面上，就能模拟出宇宙最底层的像素纹理。”

在上一节中，我们提出了一个惊世骇俗的理论预测：那个完美的、象征狭义相对论对称性的“信息速度圆“，在逼近普朗克尺度的极端条件下会发生 “下垂” (Droop)。这意味着相对论只是宏观的幻觉，离散才是宇宙的真相。

但这立刻引发了一个尖锐的问题：我们如何验证它？

普朗克长度是 $1 0^{- 35}$ 米。要探测这个尺度的效应，我们需要一台比银河系还大的粒子加速器。在可预见的未来，人类绝无可能直接触碰时空的晶格。

然而，《矢量宇宙论》 提供了一条捷径。既然我们的理论基于 量子元胞自动机 (QCA) 的数学结构，那么我们只需要在实验室里构建一个人工的、宏观的 QCA 系统，就能在可控的尺度上重现宇宙的底层逻辑。

我们称之为——信息速度圆实验。

IVC实验

我们不需要真的去拆解时空，我们可以“运行“时空。

在现代量子光学和冷原子实验室中，物理学家已经掌握了一种名为 量子行走 (Quantum Walk) 的技术。这不仅是一个数学玩具，它是 Dirac 方程在离散晶格上的精确模拟器。

想象一个光子或一个离子（“行走者”），在一条由激光势阱构成的一维链条上跳跃。

在这个人造宇宙中，我们就是上帝。我们可以随意调整“光速“（晶格更新率），也可以随意赋予粒子“质量“（通过旋转内部硬币态）。

实验的目标非常明确：测量这个微缩宇宙中的 外部速度 ( $v_{e x t}$ ) 和 内部速度 ( $v_{in t}$ )，看看它们是否满足 $v_{e x t}^{2} + v_{in t}^{2} = c_{FS}^{2}$ 。

测量 $v_{e x t}$ （群速度）：

我们在晶格上制备一个具有特定准动量 $k$ 的波包，让它自由演化。通过追踪波包中心随时间的位移 $⟨ x ⟩_{t}$ ，我们可以直接测出它的漂移速度。这对应于粒子的宏观飞行速度。
测量 $v_{in t}$ （内部进动率）：

这是一项更精妙的操作。我们需要测量粒子内部“时钟“走得有多快。在量子行走中，这对应于硬币状态（自旋）在参数空间中的旋转速度。通过 Ramsey 干涉技术或 Rabi 振荡测量，我们可以提取出这个内部频率。这对应于粒子的静止能量或质量项。

我们将针对不同的动量 $k$ （从接近 0 的长波到接近 $π / a$ 的短波）重复上述测量，并将每一组数据点 $(v_{e x t}, v_{in t})$ 绘制在坐标纸上。

结果会是什么？

在低动量区 ( $k \approx 0$ )：

数据点将完美地落在半径为 $1$ （归一化单位）的圆周上。

$v_{e x t}^{2} + v_{in t}^{2} \approx 1$

这模拟了我们现实世界中的情况：粒子波长远大于晶格间距，洛伦兹对称性完美涌现，相对论成立。
在高动量区 ( $k \to π /2$ )：

随着动量增加，波包开始“感知“到脚下的晶格不再是光滑的平地，而是断续的台阶。数据点将开始 脱离圆周，向圆心塌陷。

$v_{e x t}^{2} + v_{in t}^{2} < 1$

在实验图表上，这表现为一条明显向内弯曲的弧线，这就是我们预测的 “晶格下垂” (Lattice Droop)。

这不仅仅是一次对公式的验证，这是人类第一次直观地看到 “离散性“如何破坏“对称性”。

图表上的那个缺口（Deviation），就是宇宙底层的 像素纹理。

它告诉我们：相对论那个完美的圆，只是因为我们站得太远看不清细节而产生的视错觉。
它证明了：在一个受限于有限信息预算 ( $c_{FS}$ ) 的宇宙中，当你试图以极高的频率（高 $k$ ）去更新信息时，晶格本身的几何结构会成为一种阻力，消耗掉一部分原本应用于守恒的预算。

这个实验是 《矢量宇宙论》 的决定性证据。它向我们展示了，如果我们能造出一台足够强大的显微镜去观察真空，我们将不再看到爱因斯坦那光滑的时空弯曲，我们将看到量子元胞自动机那裸露的、锯齿状的数字骨架。

而现在，通过量子行走，我们已经实际上看到了这具骨架的影子。