Nežijeme v simulácii. Pravdepodobne.

Nový výskum naznačuje, že je to nemožné, ale hypotéza simulácie je moderná existenciálna diskusia, ktorá jednoducho nezomrie.

Nežijeme v simulácii. Pravdepodobne.

Dobrá správa pre všetkých: Podľa nového výskumu fyziky realita pravdepodobne nie je kvantovou počítačovou simuláciou navrhnutou veľmi vyspelou mimozemskou civilizáciou.

To sa poriadne načíta, nie?

Ak chcete zálohovať: The Hypotéza simulácie , niekedy nazývaný aj simulačný argument, je koncept, ktorý sa vo vedeckých kruhoch poskakuje už niekoľko rokov - a vo sci -fi príbehoch pre niekoľko desaťročí pred tým. Podstatou zástancov je, že celá realita je v skutočnosti neuveriteľne komplexná počítačová simulácia vytvorená vyspelou civilizáciou. Táto ovládajúca civilizácia môže byť existujúcou mimozemskou kultúrou alebo sa môže jednať o budúcu iteráciu ľudstva, jednu z mnohých rozvinutých do ďalekej budúcnosti multivesmíru paralelných realít.



Ach, to je výlet, človeče. Aj keď samotná myšlienka nie je nijako nová, všetci ju poznáme Matrix filmy - čo veľa ľudí nevie, je to, že hypotézu simulácie považuje za úplne platnú, pokiaľ ide, široká škála filozofov, matematikov, fyzikov a metafyzikov. Na pamätnej diskusii Isaaca Asimova 2016 vo Washingtone, DC, astrofyzik celebrít Neil deGrasse Tyson hostil dvojhodinová debata na tému. Elon Musk naznačil, že z určitého uhla pohľadu to tak je skoro zámok že žijeme vo vnútri nejakého kozmického pevného disku.

kedy zomriem test

[Animácia: používateľ Flickru Topher McCulloch ]

Jadro argumentu - možno najnáročnejšie postavené filozofmi David Chalmers a Nick Bostrom - týka sa neuveriteľnej rýchlosti počítačového pokroku, ktorý sme videli v posledných desaťročiach, konkrétne pri hrách a simuláciách. Z Atari 2600 sme prešli do virtuálnej reality s vysokým rozlíšením za štyridsať rokov. Projektovaním tejto rýchlosti pokroku vpred bude nemysliteľné množstvo výpočtového výkonu k dispozícii pokročilým druhom, či už našim alebo iným vo vesmíre, ktorí by radi vytvorili ultimátnu kozmickú [simuláciu]. Títo simíci by v podstate replikovali fyzickú realitu až na subatomickú úroveň. Približní ľudia v rámci simulácie - to sme my - by boli vedomými entitami.

Ak predpokladáte vôbec nejakú mieru zlepšenia, potom [simulácie] budú nerozoznateľné od reality, Hovorí Musk .

Niektorí zástancovia myšlienky idú ešte o krok ďalej: Ak budúce počítače dokážu generovať neobmedzené simulované vesmíry, potom je pravdepodobnosť, že našou súčasnou realitou bude pôvodný vesmír alebo Prime Reality, v skutočnosti dosť malá. V skutočnosti je štatisticky pravdepodobné, že už žijeme v nejakom kozmickom výpočtovom konštrukte.

Stručne povedané: Sme v matici.

[Animácia: používateľ Flickru Caleb Roenigk ]

Rob matiku

Je zrejmé, že hypotéza simulácie závisí od niekoľkých kľúčových predpokladov: Prežijú pokročilé a/alebo budúce civilizácie dostatočne dlho na to, aby vyvinuli túto technológiu? Spustia tieto simulácie na Zemi 21. storočia? Mohli by pokročilé simulačné avatary skutočne existovať ako vedomé, sebavedomé entity? To sú niektoré z dôvodov, technicky povedané, že koncept simulácie je správne označený ako hypotéza a nie ako úplná teória.

V októbri 2017 tím matematikov a fyzikov publikoval výskumný dokument, ktorý k tejto otázke zaujíma obdivuhodne priamy a dvojaký prístup. Rozhodli sa prísť na vec tak, že pomocou niektorých veľmi výkonných počítačov skĺznu k nejakému vysokému zaťaženiu.

Záver: Na základe všetkého, čo teraz vieme o fyzike a počítačoch, je matematicky nemožné, aby známy vesmír bol počítačovou simuláciou. Teoretickí fyzici Zohar Ringel a Dmitry L. Kovrizhin - z Oxfordskej univerzity a Hebrejskej univerzity v Izraeli - publikovali svoje zistenia v prestížnom časopise Pokroky vo vede . Ak hovoríte matematiku, môžete čítať o tom všetko .

Pretože nemám doktorát ani tri, Kovrizhin láskavo súhlasil, že mi to rozdelí. Emailom zo svojho laboratória v Oxforde píše, že na skutočnú a skutočnú simuláciu vesmíru by náš hypotetický počítač budúcnosti potreboval replikovať javy až na kvantovú úroveň.

[Animácia: používateľ Flickru Michael Himbeault ]

V kvantovej mechanike, ktorá je základom pre pochopenie prírody, je systém častíc popísaný hamiltoniánom, objektom, ktorý je možné zapísať ako maticu, hovorí Kovrizhin. Aby bolo možné simulovať kvantovo mechanický systém, musel by človek vo všeobecnosti túto maticu diagonalizovať na počítači, čo je výpočtovo náročná úloha, keď je veľkosť matice veľká.

Podľa najlepších odhadov výskumného tímu by to vyžadovalo terabajt pamäte RAM na uloženie iba 20 otočení jednej častice na kvantovú úroveň.

Ak sa to niekto pokúsi extrapolovať na niekoľko stoviek otočení, vybudovanie počítača s takouto pamäťou by vyžadovalo viac atómov, ako je vo vesmíre, hovorí Kovrizhin.

Je to oveľa komplikovanejšie, ako by ste si mohli predstavovať. Písanie s Kovrizhinom je zábavné, ak radi diskutujete o Schrödingerova rovnica a kvantové Monte Carlo , ktorý je pravdepodobne najefektívnejším možným algoritmom na simuláciu kvantových častíc a na ktorý sa zameral jeho výskum. Jeden dôležitý detail je, že Kovrizhin a jeho kolegovia sa v skutočnosti nepokúšali dokázať alebo vyvrátiť hypotézu simulácie. Ich závery boli akýmsi vedľajším účinkom generovaným samostatnou štúdiou týkajúcou sa kvantových systémov a výpočtových algoritmov. Nakoniec nový výskum naznačuje, že pokročilé civilizácie nedokázali simulovať známy vesmír pomocou nášho súčasného chápania výpočtovej technológie.

Je celkom možné, že budúce civilizácie budú mať vyvinuté technológie a počítačové systémy, ktoré si v tejto chvíli ani nevieme predstaviť. To nás privádza späť k základnej otázke: Ak sme v pokročilej simulácii, nie je možné, že všetky naše výpočty - všetko, čo si myslíme, že vieme o nemožnej zložitosti kvantovej ríše - je len súčasťou simulácie?

Podľa Kovrizhina je to zaujímavá filozofická otázka. Je to ale mimo fyziky, takže sa k tomu radšej nebudem vyjadrovať.

La La Land

Toto je východiskový bod, v ktorom dohady o hypotéze simulácie získajú skutočne banány. Debata sa stáva natoľko abstraktnou, že sa presúvame z oblasti vedy do teoretickejších oblastí náboženstva a kozmológie. Fyzika sa mení na metafyziku.

Ak skutočne existuje mimozemská civilizácia alebo entita dostatočne silná na to, aby simulovala realitu až na kvantovú úroveň, ako sa to potom líši od teologických konceptov božských panteónov alebo premiéra, ktorý vytvára nebo a zem? Zamyslite sa nad touto vecou dostatočne dlho a myseľ začne vytvárať rekurzívnu slučku, Möbiusov pás existenčných špekulácií. Je to skvelá párty téma - vezmite si svoj obľúbený alkaloid a choďte do toho.

Matematik Marcus Noack strávil veľa profesionálneho a diskrečného času uvažovaním o simulačnej hypotéze. V súčasnosti je postdoktorom v Národnom laboratóriu Lawrence Berkeley ( adresa: 1 Cyklotronová cesta ), Noack sa špecializuje na výpočtovú fyziku - jedno odvetvie vedy, ktoré je možno najlepšie vybavené na hádku s konceptom kozmickej sim.

Z striktne racionálneho hľadiska hardvéru je Noack skeptický. Súhlasí s nedávnym matematickým výskumom, že počítače, ako ich chápeme práve teraz v roku 2018, nikdy nebudú schopné simulovať celý vesmír.

[Animácia: používateľ Flickru Centrum vesmírnych letov NASA Goddard ]

17 význam anjelského čísla

Čím viac výpočtového výkonu chcem, tým väčší musí byť počítač, hovorí Noack. Je to preto, že pevné disky sú skutočné fyzické veci, ktorých sa môžem dotknúť. Ak chcem presne modelovať vesmír - pohyb každej subatomárnej častice vo vesmíre od Veľkého tresku ďalej - nie je to možné. Nemôžem preceňovať, ako ďaleko je táto myšlienka od reality výpočtu, ako ju poznáme dnes.

Z viac existenciálneho hľadiska však Noack pripúšťa, že v myšlienke je veľa miesta na krútenie.

Povedzme, že existuje budúca civilizácia, ktorá to zdokonalila a ktorá má technológie, ktoré nepoznáme, hovorí. To, čo robíš vo výpočtovej fyzike, je, že modeluješ svet. Ak je tento model úplný a skutočne sme v ňom, potom by sme to nevedeli. V istom zmysle nemôžeme vedieť. Neexistuje žiadna šanca, že by sme sa mohli pozrieť cez horizont a vidieť, že sme v simulácii.

Tiffany Li, obyvateľka projektu informačnej spoločnosti na právnickej fakulte Yale, s týmto hodnotením v zásade súhlasí. Ako advokát špecializujúci sa na technológie a informačné vedy Li úplne ovláda nástroje obchodu: logiku, argumentáciu, rétoriku. Prichádza k problému ako k otázke epistemológie - ako vieme, čo si myslíme, že vieme?

Filozoficky si však myslím, že väčšina vedcov by súhlasila s tým, že je veľmi ťažké v tomto regióne niečo vôbec dokázať, hovorí Li zo svojich kancelárií v Yale. Otázka, čo je realita, alebo či to, čo vnímame, je skutočné, to sú otázky, ktoré trápia filozofov už tisícročia.

Li naznačuje, že hypotéza simulácie zapadá priamo do dlhej tradície existenciálnych špekulácií, ktorú môžeme vysledovať od dávnych čias - taoistického podobenstva o Motýlí sen , napríklad - až do Matrix filmy .

Alebo čo na to Descartes? navrhuje. Myslím teda som (Myslím teda som). To je veľmi podobné. To je v roku 1600 a on sa pozerá na rovnaký problém. Ako zistíme, čo je skutočné?

Začnite sa pýtať okolo alebo klikáte a zistíte, že veľa ľudí sa kanónom dostalo priamo do králičej diery, čo je hypotéza simulácie. Televízny spisovateľ a mediálna osobnosť Rick Rosner - niekedy uvádzaný ako svetový druhý najchytrejší muž - je jedným z mnohých, ktorí špekulovali o možných trhlinách v Matrixe. Možno ste už počuli niektoré z týchto teórií o Berenstain Bears a La La Land / Moonlight zamieňať pri 2017 Oscarov . Ide o to, že v našom simulovanom vesmíre každú chvíľu niečo skĺzne nabok, čo nám umožní nahliadnuť za kozmickú oponu.

Rosner zaujíma protikladný prístup: Tieto údajné sklzy reality ho zaujímajú menej ako historicky nápadná absencia takýchto závad. Ak Matrix zamrzne, pravdepodobne to neuvidíme.

Zdá sa, že náš vesmír je starý 13,8 miliardy rokov a zdá sa, že sa neustále vyvíja bez závad alebo známok vonkajšieho zásahu, hovorí Rosner. Takže pri simulácii, ktorá je taká obrovská a konzistentná, je pravdepodobnosť, že sa začne rozplývať, keď a kde to môžeme vidieť, blízko nuly.

[Animácia: používateľ Flickru Katja Schulz ]

No a čo

Bezohľadné dohady sú samozrejme dobré a dobré. Je to prakticky národná zábava nášho druhu. Riadiacim princípom ľudského stavu je evidentne to, že nám nie je dovolené existenciálne vedieť, čo sa do pekla deje. Na konci kozmického dňa však zostáva jediná praktická otázka: Ak by ste zajtra okolo poludnia zistili, že vesmír je skutočne počítačová simulácia, zmenilo by to niečo? Zmenilo by to spôsob, akým žijete každodenný život?

Nie pre mňa, to nie, hovorí Noack, ktorý má veľa práce, aby ho mohol zamestnať v laboratóriu Lawrence Berkeley. Podľa Noacka je praktické, že nemá zmysel skutočne sa v tejto záležitosti rozhodovať. Nemôžeme to vedieť s istotou a zajtrajšok sa každopádne blíži.

Snažíme sa to rozlíšiť - žijeme v simulácii, alebo nie? on hovorí. Možno v tom nie je žiadny rozdiel.

Súťažím.

Aj keby sme jedného dňa zistili, že žijeme v Matrixe, doslova nič nenasvedčuje tomu, že by z toho existovalo východisko, hovorí. Niet kam ujsť. Nedáva to zmysel

Namiesto toho Li navrhuje, aby každý zostal pokojný a pokračoval.

Je to skutočne skvelý myšlienkový experiment a je to užitočné, aby ľudia premýšľali o filozofických konceptoch, hovorí. Je však tiež dôležité investovať naše zdroje a energiu do riešenia problémov, s ktorými sa v súčasnom svete stretávame.

Nech je tento svet akýkoľvek.