Verlindes onderzoek is gebaseerd op twee eerder ontdekte fenomenen:

• ten eerste de ontdekking in 1993 van Verlindes leermeester Gerart 't Hooft (1946), dat de maximale hoeveelheid informatie van een 3D-ruimte niet evenredig is met de grootte van die ruimte zelf, zoals je redelijkerwijs zou verwachten, maar met de grootte van het 2D-oppervlak ervan (arXiv:gr-qc/9310026 *).

• ten tweede de ontdekking in de jaren 70 van Stephen Hawking, Jacob Bekenstein e.a., dat zwaartekracht bij zwarte gaten, op emergentie berust (black hole thermodynamics).

Voor het heelal komt de ontdekking van Gerart 't Hooft er simpel gezegd op neer, dat het 3D-beeld van het heelal volledig op haar 2D-buitenwand gecodeerd moet zijn in de vorm van bits (nullen en enen), zoals gebruikelijk in de informatietechnologie (ICT). Maar omdat het heelal geen computer is gaat het hier feitelijk om qubits of kwantumbits. De overeenkomst met bits is, dat ze de kleinst mogelijke informatie-eenheden zijn. Maar qubits zijn geen nullen of enen (denk aan superpositie zoals beschreven in §1.3.2).

NB.44 Strikt genomen is informatie pas informatie als ze interpreteerbaar is. In de informatiekunde is het echter alles wat kennis toevoegt en zo onwetendheid, onzekerheid of onbepaaldheid vermindert. De informatie 'N' is er de maat voor het aantal verschillende, even waarschijnlijke mogelijkheden voor iets. Voor een munt,  een dobbelsteen of een verjaardag gelden dus respectievelijk: N=2, N=6 en N=365. De kleinst mogelijke informatie-eenheid is dus 2. Met behulp van een eenvoudige wiskundige ingreep worden de overige aantallen verwerkt tot meervouden van 2 ofwel bits.*

De 3D-ruimte en de constante tijd zouden in het geval van codering, net als bij een hologram (zie afb.), zijn ontstaan vanuit de 2D-wand van het heelal. Vandaar dat de ontdekking van 't Hooft het holografisch principe wordt genoemd.

Om die reden wordt wel verondersteld dat wij in een illusie leven.

De ontdekking van Stephen Hawking, Jacob Bekenstein e.a., dat de zwaartekracht bij zwarte gaten op emergentie berust, betekent zeer waarschijnlijk dat dit ook geldt voor de zwaartekracht elders in het heelal.

NB.45 Emergentie is een proces waarbij nieuwe eigenschappen ontstaan door de interactie tussen entiteiten die deze eigenschappen niet bezitten. Emergentie treedt bijvoorbeeld op of wordt waargenomen wanneer je van waarnemingsniveau verandert, bijvoorbeeld van het atomaire niveau naar het voor de mens waarneembare niveau. Zo zijn temperatuur en druk bijvoorbeeld emergente eigenschappen op basis van de interactie van veel atomen/moleculen. Maar ook rijkdom en een spreeuwenzwerm zijn de emergente eigenschappen van veel kleinere entiteiten: geld en spreeuwen. Zelfs het fenomeen dat een grote groep gewone burgers in staat is om een betere inschatting te maken of beslissing te nemen dan een of enkele experts, de zgn. ‘wisdom of crowds’, kan worden opgevat als een emergente eigenschap.

De veronderstelling dat zwaartekracht een emergente eigenschap is suggereert derhalve, dat zwaartekracht op ultramicroscopische schaal ontstaat door de interactie tussen moleculen, atomen of nog kleinere deeltjes, maar juist een dergelijke emergentie blijkt weer niet mogelijk te zijn.

Ondanks dat beide fenomenen uit-en-te-na zijn bewezen, werd het wezenlijke ervan dus niet goed begrepen.

Ga door naar: 6.3. Emergentie op basis van qubits