Кожен день ми приймаємо, як само собою зрозуміле, що те, що ми сприймаємо, як реальність, насправді є якимось відображенням об'єктивної реальності. Те, що атоми і молекули, що становлять наші тіла, існують насправді; що фотони, які взаємодіють з нами, мають енергію і моментом; що нейтрино, що проходять через наше тіло, дійсно є квантовими частинками. Але, можливо, Всесвіт, від найдрібніших субатомних частинок до найбільших колекцій галактик, не існує фізично, а є всього лише симуляцією, що працює в іншій, реальної дійсності. Двоє моїх читачів (і старий шкільний друг) хочуть дізнатися більше з приводу цієї ідеї з симуляцією.
Руді: Я скептично ставлюся до цієї ідеї, але вона досить цікава. Самір: Це дуже цікава тема і я б дуже хотів послухати, що скаже Ітан.
Це може походити на науково-фантастичне оповідання, але його підтримують певні фізичні міркування.
Одна з найбільших загадок природи - чому в законах фізики існують саме такі величини. Чому існує обмежений набір фундаментальних частинок, взаємодій і констант, що описують Всесвіт? Ми не виявили ніяких математичних або фізичних принципів, що визначають, з чого повинна складатися наш Всесвіт, або дозволяють нам вивести якісь фундаментальні речі. Ми самі перебуваємо всередині Всесвіту і можемо спостерігати тільки обмежену її частина з обмеженим рівнем чутливості. Частково це відбувається через обмеження, властивих нашому обладнанню, але частково ці обмеження фундаментальні.
Нам не видно нічого за межами 46 млрд світлових років. оскільки кількості часу, що пройшов з Великого вибуху, разом зі швидкістю світла, недостатньо для того, щоб зазирнути далі. Сьогодні ми не можемо вивчати відстані менше 10 -19 через обмеження наших прискорювачів, але у самого Всесвіту є фундаментальне квантове обмеження в 10 -35 м. Навіть з необмеженими технологіями ми не змогли б прозондувати менші відстані. А спроби одночасного вимірювання декількох параметрів відкривають фундаментальні невизначеності, які в принципі не можна подолати: квантові обмеження пізнаваного.
Можливо, що існують реальні, фізичні пояснення того, чому ці та інші параметри Всесвіту мають саме такий вигляд, і ми просто ще не виявили ці пояснення. Але також можна припустити, що їх значення такі, тому що вони були запрограмовані в наш Всесвіт. Чи не в переносному сенсі, а в реальному: можливо, що Всесвіт дійсно є симуляцією. Наша обчислювальна потужність продовжує збільшуватися з тривожною швидкістю останні 70 років. Ми перейшли від калькуляторів з чотирма функціями, які можна порівняти розміром з будинок, і працювали повільніше, ніж люди-математики, до суперкомп'ютерів розміром з принтер, здатним виконувати симуляції з трильйонами частинок і моделювати мільярди років за хвилини.
Якщо обчислювальна потужність збільшиться до досить великих рівнів, ми зможемо, в принципі, симулювати кожну частинку Всесвіту за весь період нашої історії. Якби комп'ютер, на якому йде ситуація, був би квантовим, здатним тримати кожну частинку в невизначеному квантовому стані, він міг би вбудувати цю квантову невизначеність в усі аспекти симуляції. Якби в цій симуляції з'явилися планети з живими, розумними організмами, змогли б вони визначити, що живуть в симуляції? І звичайно, досить легко знайти вчених, які стверджують, що ні, не могли б. Наприклад, Річ терилена, вчений з НАСА, робить твердження типу:
Навіть те, що ми уявляємо собі безперервним - час, енергія, простір, обсяг - має кінцеві обмеження для своїх значень. Тоді наш Всесвіт як кінцева, так і обчислюваних. Ці властивості дозволяють Всесвіту бути симуляцією.
Але з фізичної точки зору це може бути і не так. Квантова невизначеність може бути реальною, але це не означає, що простір і час квантуються, або, що енергія фотона не може бути як завгодно малою. Видимий Всесвіт може бути кінцевою, але якщо додати до неї неспостережуваних, вона може виявитися нескінченною. Ми теж використовуємо різні хитрощі для зменшення обчислювальної навантаження в симуляції, але свідоцтва того, що Всесвіт використовує такі ж прийоми, повинні бути видні як «розмиті» результати на достатньому малих відстанях, чого ми не спостерігаємо.
Мені насправді цікаво, чому так багато людей вважає це питання цікавим.
Ця можливість, звичайно, ятрить уяву. І ми, звичайно, можемо накласти на цю гіпотезу обмеження, вимірюючи з усе кращою точністю і на все більш високих енергіях простір, час, матерію і енергію. Але наше розуміння реальності завжди просувалося вперед завдяки тому, що ми задавали більш глибокі питання про Всесвіт новими і фундаментальними способами. Звернення до антропному принципу, так само, як звернення до гіпотези симуляції в пошуках відповідей на сьогоднішні важкі питання, виглядає як розчарування в науці.
Якщо ви знаходите свідоцтва - наприклад, вивчаючи космічні промені - того, що простір-час дискретно, це сприятливо позначається на наших знаннях про Всесвіт, але не доводить гіпотезу симуляції. Її взагалі неможливо довести - будь-які глюки, які ми зможемо або не зможемо знайти, можуть бути властивостями самого Всесвіту, або параметрами, поміщеними або підправлені господарями симуляції. З філософської точки зору така гіпотеза може бути привабливою для цивілізації, яка вважає, що знаходиться на порозі створення штучного інтелекту. Можливо, що для досить просунутого симулятора ми здамося такими ж простими, як пікселі в грі «Життя» Конвей.
Але ми не судимо про наукові переваги чи правдоподібності ідеї по її привабливості. Фізика настільки чарівна зокрема через свою контрінтуітівное, а також через те, наскільки вона сильна в плані прогнозів. Навіть якщо ми і правда живемо в симуляції, це не повинно впливати на наші пошуки шляхів порозуміння законів природи, їх виникнення, причин, за якими фундаментальні константи саме такі, або відповідей на інші питання, які можна задати про природу реальності. «Тому, що ми живемо в симуляції» - це не відповідь на зазначені питання; це просто може бути невід'ємною частиною нашої реальності.
Загадки природи залишаються загадками, які нам потрібно вирішити, і саме ми повинні прийняти рішення про пошук відповідей на них.
Будь ласка, оцініть цю статтю: