El espacio-tiempo a menudo se representa como una tela lisa. Pero en el nivel más microscópico, esta tela podría no ser continua, sino estar formada por "átomos" individuales: eventos conectados por causalidad. Esta imagen del mundo se llama teoría de conjuntos causales. En ella, el universo no es un campo ni una onda, sino un enorme conjunto disperso de puntos, donde algunos eventos preceden a otros, como cuentas ensartadas en hilos de tiempo.
El problema es que se pueden imaginar infinitas de estas dispersiones. Algunas se parecen a nuestro mundo, con curvas suaves, como una sábana arrugada. Otras recuerdan a una red cristalina o a un pastel en capas. ¿Cómo saber con qué universo estamos tratando? Los autores del nuevo trabajo tomaron nueve clases completamente diferentes de conjuntos causales, desde semejanzas a nuestro mundo hasta extraños "cuasicristales", y comprobaron si se pueden distinguir mediante mediciones simples. En lugar de calcular magnitudes geométricas complejas como la curvatura, utilizaron propiedades de grafos: redes de puntos y conexiones. Por ejemplo, observaron cuántas conexiones hay en promedio por punto, o qué notas suenan si imaginamos esta red como un tambor.
El resultado sorprendió: solo tres indicadores —la distribución de conexiones entre puntos, el espectro de vibraciones de la red y la abundancia de "intervalos" (segmentos donde un punto influye en otro)— lograron separar claramente las nueve clases. Es como si con tres preguntas simples sobre una ciudad (cuántas calles salen de cada cruce, qué rumor se oye en la plaza y con qué frecuencia hay callejones sin salida) pudieras decir sin error si estás en Nueva York, Venecia o un pueblo sobre pilotes. Es especialmente importante que estas preguntas casi no producen errores aleatorios, a diferencia de los cálculos complejos de curvatura, que a menudo fallan. Este enfoque abre el camino a la exploración práctica del paisaje de todos los universos posibles, no en fantasías, sino con números en la mano.
Una de las clases estudiadas, los órdenes en capas, recuerda a un pastel en capas, donde cada capa consiste en eventos que ocurren simultáneamente. En tales universos, el tiempo no fluye continuamente, sino a saltos de capa en capa.
En la novela de Ted Chiang "La historia de tu vida", los alienígenas perciben el tiempo no como una secuencia, sino como un conjunto causal único, donde el pasado y el futuro existen simultáneamente.