Il mondo è una simulazione al computer. Gli scienziati hanno confutato la teoria secondo cui il nostro universo è irreale. Ipotesi di simulazione: come funziona

Il cervello non è un generatore di coscienza. È solo un'interfaccia

Quanto più Internet diventa intricato, ampio, profondo e ramificato, tanto più il suo mondo virtuale inizia ad assomigliare a quello che ci circonda. Almeno si sta espandendo esattamente come l’Universo. I bordi non sono più visibili. Pertanto, probabilmente non è un caso che sia su Internet che le idee si diffondano da qualcuno Jim Elvidge- scienziato, specialista in tecnologie digitali, fisica quantistica e autore del libro dal titolo forte "L'Universo - Risolto". Crede davvero di aver svelato l'essenza dell'universo. Ho immaginato che l'Universo sia un prodotto della simulazione al computer. Una sorta di simulazione. E si basa su informazioni e dati. Da loro, secondo Elvidge, è tessuta la nostra coscienza, che non nasce nel cervello. Il cervello non è nemmeno un deposito di coscienza, ma solo un'interfaccia attraverso la quale ci integriamo nella simulazione, elaboriamo informazioni e scambiamo dati con una sorta di server universale. Lì vanno anche le anime, anche le informazioni, che formano un segmento che in precedenza era chiamato l'aldilà.

La morte, nella mente di Elvidge, non è affatto spaventosa. Dopotutto, è solo la fine della simulazione. O anche la sua interruzione temporanea, accompagnata dallo spostamento dell'anima - cioè del pacchetto di informazioni - verso il server.

Lo scienziato crede nella reincarnazione, spiegandola con il trasferimento delle informazioni accumulate da un “simulatore” a un altro. Crede nell'intuizione e nella chiaroveggenza, il cui fenomeno, a suo avviso, si basa sull'accesso al server universale - la capacità di “scaricare” da esso determinate informazioni richieste. Come da Internet.

Non c'è materia, solo vuoto

Jim Elvidge ci assicura che gli oggetti intorno a noi sembrano solo reali. Ma in realtà non ci sono: solo vuoto. Esistono solo informazioni sull'esistenza degli oggetti: informazioni che riceviamo attraverso il cervello e i sensi.

"La materia è una realtà oggettiva dataci nelle sensazioni", dice una nota definizione. Ma le sensazioni possono essere simulate, obietta lo scienziato. Pertanto, è possibile simulare sia la realtà oggettiva che, in definitiva, la materia.

Un oggetto diventa “reale” solo quando qualcuno lo osserva, crede Elvidge. E aggiunge pensieroso: “Ulteriori ricerche nel campo delle particelle elementari porteranno a comprendere che dietro tutto ciò che ci circonda si nasconde un certo codice, simile al codice binario di un programma informatico... La teoria della realtà digitale può servire come chiave universale per la “teoria del tutto”, la cui ricerca gli scienziati stanno già facendo da molto tempo."

INVECE DEL COMMENTO: Finzione, ma molto scientifica

Le idee di Elvidge sono, ovviamente, attraenti con le loro analogie. Ma non sono affatto originali. Si differenzia da numerosi precedenti solo in termini più moderni. E prima, molti hanno accennato all'esistenza di un server universale, ma lo hanno chiamato diversamente: il campo di informazione energetica dell'Universo. E lì hanno collocato sia l'aldilà che tutte le informazioni accumulate - su qualsiasi evento e persino sul futuro. Ma è impossibile dimostrare che sia così, né allora né adesso. Dopotutto, tutti gli argomenti non sono altro che parole, fantasie non supportate. Sebbene non solo Elvidge stia "fantasticando", ma anche altri scienziati piuttosto seri.

Un computer grande quanto l'universo

Per esempio, Seth Lloyd del Massachusetts Institute of Technology si è posto da tempo la domanda: qual è la dimensione massima di un computer? Ha risposto lui stesso. Ad esempio, è ovvio che il dispositivo più grande e potente sarà quello in cui saranno coinvolte tutte le particelle dell'Universo. E ci sono protoni, neutroni, elettroni e altre piccole cose, secondo i calcoli dello scienziato, circa 10 alla 90a potenza. E se queste particelle fossero state coinvolte fin dal Big Bang, avrebbero già eseguito da 10 alla 120a potenza delle operazioni logiche. Questo è così tanto che è impossibile persino immaginarlo. Per fare un confronto: tutti i computer durante la loro esistenza hanno eseguito meno di 10 alla 30a potenza delle operazioni. E tutte le informazioni su una persona con le sue numerose stranezze individuali vengono registrate in circa 10 alla 25a potenza di bit.

E poi Lloyd, molto prima di Elvidge, pensò: e se l'Universo fosse già il computer di qualcuno? Quindi tutto al suo interno, compresi noi, fa parte del processo computazionale. O il suo prodotto... Quindi, da qualche parte deve esserci un Programmatore.

Non puoi fare a meno del Creatore: anche eminenti scienziati la pensano così.

Lloyd suggerisce che esistiamo nella realtà. Proprio come il mondo che ci circonda. Esistiamo grazie al computer universale, che è stato programmato per creare strutture complesse, compresi gli esseri viventi. Un programma per computer, tra l'altro, non deve essere molto lungo.

Siamo ologrammi

Esperimenti che potrebbero rivelare se il nostro mondo è un ologramma o meno sono stati lanciati da uno degli scopritori dell'energia oscura. Craig Hogan, direttore del Centro di Astrofisica Quantistica del Fermilab (Centro di Astrofisica delle Particelle del Fermilab). Lo scienziato immagina l'Universo come una sfera, la cui superficie è ricoperta di minuscoli pixel. Ciascuno rappresenta un'unità di informazione - un bit. all'interno c'è un ologramma creato da loro che intende trovare nel tessuto dello spazio tempo gli elementi che formano un “quadro” olografico.

Secondo la teoria ondulatoria della realtà del fisico David Bohm e del neurochirurgo Karla Pribram, anche il cervello funziona secondo principi olografici.

Un'immagine tridimensionale di un oggetto appare nello spazio, ad esempio, se un laser illumina un'immagine su un piano.

È così che il nostro cervello costruisce un’immagine del mondo circostante sotto l’influenza di alcune radiazioni esterne”, spiega Pribram, suggerendo anche l’esistenza di un programma informatico implementato nell’universo. Lei, infatti, determina cosa e dove “illuminare”.

Il nostro mondo potrebbe essere solo un ologramma. Gli scienziati stanno cercando di dimostrarlo.

A proposito, accettando l'essenza olografica dell'Universo, sarebbe possibile risolvere il paradosso osservato sperimentalmente: le particelle elementari sono in grado di scambiare istantaneamente informazioni a qualsiasi distanza, anche a milioni di anni luce. Cioè, contrariamente a Einstein, effettuare interazioni a velocità superluminali, superando la barriera del tempo. Questo cessa di essere un miracolo nel mondo: un ologramma. Dopotutto, ogni sezione contiene informazioni sull'intero, sull'intero Universo.

E partendo dal presupposto che l’Universo è un prodotto della simulazione al computer, possiamo spiegare le varie cose strane che accadono in esso. Ad esempio, l'UFO. O misteriosi segnali radio provenienti dal nulla. Questi sono solo difetti nel programma.

CONCLUSIONE: Dio vive in un altro Universo

La logica impone: se esiste un certo Creatore, difficilmente vale la pena cercarlo nel nostro Universo. Non può essere all'interno dell'ologramma che ha creato?! O programmi?! Pertanto, ci sono molti universi. Molti fisici moderni, tra l’altro, non hanno dubbi al riguardo.

A volte ha parlato della sua convinzione che la Terra non sia nemmeno reale e che molto probabilmente viviamo in una simulazione al computer: "Le probabilità sono un miliardo a una che viviamo in una realtà centrale".

Elon Musk è l'unico della Silicon Valley ad avere un profondo interesse per l'“ipotesi di simulazione”, secondo la quale percepiamo come realtà ciò che in realtà è una massiccia simulazione computerizzata creata da un'intelligenza più sofisticata. Se dopo queste parole hai sperimentato un deja vu e hai iniziato a confrontare il mondo che ti circonda con "The Matrix", allora così sia. Esiste una lunga storia filosofica e scientifica con la tesi di base secondo cui la realtà è un'illusione.

Un argomento popolare a favore dell'"ipotesi della simulazione", al di fuori dei viaggi con l'acido, viene da un professore dell'Università di Oxford Nika Bostroma nel 2003, sebbene l'idea stessa sia stata originariamente espressa dal filosofo del XVII secolo René Descartes. In un articolo intitolato "Stai vivendo in una simulazione?" Bostrom ha suggerito che i membri di una civiltà avanzata "postumana" con un'enorme potenza di calcolo potrebbero scegliere di eseguire simulazioni dei loro antenati nell'universo. Questo argomento è estrapolato dall’osservazione delle attuali tendenze tecnologiche, compreso l’aumento della popolarità della realtà virtuale.

Se crediamo che non ci sia nulla di soprannaturale nelle origini della coscienza e che sia solo il prodotto di un'architettura molto complessa nel cervello umano, allora possiamo riprodurla. "Presto non ci saranno più ostacoli tecnici che impediranno la creazione di macchine dotate di una propria coscienza", afferma Richard Terrill, uno scienziato del Jet Propulsion Laboratory.

Allo stesso tempo, i videogiochi stanno diventando sempre più sofisticati e in futuro saremo in grado di simulare al loro interno entità coscienti.

“Quaranta anni fa avevamo Pong: due rettangoli e un punto. Ecco dove eravamo. Ora, 40 anni dopo, disponiamo di simulazioni 3D fotorealistiche con milioni di persone che giocano contemporaneamente e migliorano ogni anno. Presto avremo la realtà virtuale, avremo la realtà aumentata”, ha detto prima Elon Musk. Questo punto di vista è condiviso da Richard Terrill: “Se il progresso continua al ritmo attuale per diversi decenni, molto presto vivremo in una società con esseri artificiali che vivono in simulazioni”.

Le ragioni per credere che l'universo sia una simulazione includono il fatto che si comporta matematicamente e si scompone in particelle subatomiche come un videogioco pixelato. “Anche il tempo, l'energia, lo spazio, il volume: tutto ha un limite finito. Se questo è vero, allora il nostro Universo è sia computabile che finito. Queste proprietà consentono di modellare l’universo”, aggiunge Terrill.

Allora chi ha creato questa simulazione? “Noi siamo il futuro”, risponde Richard Terrill.

Non tutti, però, sono sostenitori dell’ipotesi. “È logicamente possibile che ci troviamo in una simulazione? SÌ. Siamo davvero in una simulazione? Direi di no”, afferma Max Tegmark, professore di fisica al Massachusetts Institute of Technology. Per presentare un'argomentazione convincente, è necessario comprendere le leggi fondamentali della fisica che rendono possibile l'esecuzione di una simulazione. “E se viviamo in una simulazione, non abbiamo idea di quali siano le leggi della fisica. Quindi ciò che insegno al MIT saranno le leggi della fisica simulate”, aggiunge Max.

La fisica teorica Lisa Randall dell'Università di Harvard è più scettica: "Non vedo alcuna prova reale".

Richard Terrill ritiene che riconoscere che viviamo in una simulazione cambierà le regole del gioco come quando Copernico si rese conto che la Terra non è il centro dell’universo. "Era un pensiero così profondo che non è stato nemmeno considerato un suggerimento." Gli scienziati prima di Nicolaus Copernicus cercarono di spiegare il comportamento peculiare del movimento planetario con complessi modelli matematici. "Una volta che hanno smesso di indovinare, tutto il resto è diventato molto più facile da capire", dice Terrill.

Il fatto che possiamo vivere in una simulazione potrebbe, secondo Richard, essere una spiegazione più semplice della nostra esistenza rispetto all’idea di evolvere in esseri autocoscienti. L’ipotesi della simulazione tiene conto anche delle stranezze della meccanica quantistica, in particolare dei problemi di misurazione per cui tutto diventa certo solo quando osservato. Per Tegmark questo non ha senso: "Abbiamo problemi di fisica e non possiamo incolpare i fallimenti nel risolverli con la simulazione".

Come si può verificare un'ipotesi? Da un lato i neuroscienziati possono verificare se sia possibile imitare la mente umana. Finora le macchine sono state brave negli scacchi, ma può una macchina raggiungere la coscienza? Noi non sappiamo. D’altra parte, gli scienziati potrebbero rilevare segni di simulazione.

Per Richard Terrill, l'ipotesi del modello ha implicazioni "belle e profonde". In primo luogo, l'ipotesi fornisce una base scientifica per un tipo di vita dopo la morte, o un regno della realtà oltre il nostro mondo: “Non hai bisogno di un miracolo, di fede o di qualcosa di speciale per crederci. Viene naturalmente dalle leggi della fisica. In secondo luogo, l’umanità del futuro avrà la capacità di creare e abitare le proprie simulazioni.

Chiunque abbia visto il famoso film “The Matrix” si è probabilmente chiesto: viviamo in una simulazione computerizzata della realtà? Due scienziati credono di aver risposto a questa domanda. Zohar Ringel (Università ebraica di Gerusalemme) e Dmitry Kovrizhin (Istituto Kurchatov) hanno pubblicato uno studio congiunto sul problema nell'ultimo numero della rivista scientifica Science Advances.

Cercando di risolvere il problema della simulazione al computer di un sistema quantistico, sono giunti alla conclusione che tale simulazione è in linea di principio impossibile. È impossibile creare un computer per questo a causa delle capacità fisiche dell'Universo.

Gli scienziati, aumentando il numero di particelle nella simulazione, hanno scoperto che le risorse computazionali richieste per la simulazione non crescevano in modo lineare, ma in modo crescente. E per simulare il comportamento di diverse centinaia di elettroni è necessario un computer così potente da essere composto da molti più atomi di quanti ce ne siano nell'Universo.

Pertanto, è impossibile creare un computer in grado di simulare il mondo che ci circonda. Questa conclusione degli scienziati consolerà non tanto coloro che dubitano della realtà dell'Universo quanto i fisici teorici - dopo tutto, se è impossibile creare un computer che simuli e analizzi i fenomeni quantistici, i robot non prenderanno mai il loro lavoro, ha osservato sito web dell'American Association for the Advancement of Science, che pubblica la rivista Science Advances.

Uno su un miliardo

Non dovrebbe sorprendere che scienziati seri stiano discutendo della trama del cinema d'intrattenimento. Nella fisica teorica, l'attenzione è rivolta a teorie molto più bizzarre. E alcuni di loro, dal punto di vista di un osservatore esterno, sembrano pura fantasia. Un'interpretazione della meccanica quantistica (l'interpretazione di Everett) suggerisce l'esistenza di universi paralleli. E alcune soluzioni alle equazioni di Einstein consentono teoricamente il viaggio nel tempo.

• Un'immagine dal film "The Matrix"

L'ipotesi scientificamente fondata sulla natura simulata del nostro mondo non è stata avanzata dagli scrittori di fantascienza. La motivazione più famosa per questo è stata avanzata dal professore di Oxford Nick Bostrom nella sua opera “Proof of Simulation”.

Bostrom non ha affermato direttamente che il mondo che ci circonda è stato creato con l'aiuto della tecnologia informatica, ma ha proposto tre possibili futuri (il trilemma di Bostrom). Secondo lo scienziato, l’umanità o morirà prima di poter raggiungere lo stadio di “postumanità” e di essere in grado di creare una simulazione, oppure, avendo raggiunto questo stadio, non la creerà, oppure stiamo già vivendo in una simulazione al computer.

L'ipotesi di Bostrom non è più fisica, ma filosofia, ma l'esempio della scoperta di Ringel e Kovrizhin mostra come si possano trarre conclusioni filosofiche da un esperimento fisico. Soprattutto se questa filosofia consente calcoli matematici e prevede il progresso tecnologico dell'umanità. Pertanto, non solo i teorici, ma anche i professionisti sono interessati al trilemma: il più famoso apologista dei calcoli di Bostrom è Elon Musk. Nel giugno 2016, Musk non ha lasciato praticamente alcuna possibilità al “mondo reale”. Rispondendo alle domande dei giornalisti, il CEO di Tesla e SpaceX ha affermato che la probabilità che il nostro mondo sia reale è una su un miliardo. Tuttavia, Musk non ha fornito prove convincenti della sua affermazione.

• Elon Musk
• Reuters
• Brian Snyder

La teoria di Ringel e Kovrizhin confuta le parole di Musk e insiste sulla completa realtà della nostra esistenza. Ma vale la pena notare che i loro calcoli funzionano solo se la simulazione della realtà è considerata un prodotto della tecnologia informatica.

Tuttavia, Bostrom parte dal presupposto che la simulazione non debba necessariamente avere la natura di un programma per computer, perché anche i sogni possono simulare la realtà.

L’umanità non dispone ancora di tecnologie per produrre sogni, le loro caratteristiche tecniche approssimative sono sconosciute. Ciò significa che potrebbero non richiedere la potenza di calcolo dell’intero Universo. Pertanto è troppo presto per escludere la probabilità dell’emergere di tecnologie di simulazione.

Sogno orribile

Tuttavia, né i fisici né i filosofi si occupano di dettagli come una descrizione specifica della modellazione della realtà: la scienza dovrà fare troppe ipotesi.

Per ora, scrittori e registi stanno affrontando questo problema. L'idea della realtà virtuale è giovane, ma un semplice elenco di libri, film e giochi per computer sull'argomento richiederebbe più di una pagina. Allo stesso tempo, la maggior parte di essi si basa in un modo o nell’altro sulla paura della tecnologia.

L'opera più famosa di questo tipo - il film "The Matrix" - mostra un quadro desolante: la realtà è simulata per sfruttare l'umanità, per crearle una gabbia dorata. E questa è la natura della maggior parte dei lavori di fantascienza sulla simulazione del mondo, che quasi sempre si trasformano in distopia.

Nel racconto raccapricciante “Non ho bocca, ma voglio urlare” dello scrittore di fantascienza britannico Harlan Ellison, i rappresentanti sopravvissuti dell'umanità vivono sotto il controllo totale di un sadico computer che simula la realtà per inventare per loro nuove sofisticate torture .

L'eroe di "Il tunnel sotto il mondo" di Frederik Pohl apprende con orrore che lui e tutta la sua vita sono stati creati solo nell'ambito di un modello di un grave incidente in cui muore ogni giorno di una morte terribile, solo per essere resuscitato la mattina dopo con la memoria cancellata.

• Immagine dal film “Vanilla Sky”

E nel film "Vanilla Sky", una simulazione della realtà viene utilizzata per far sentire felici i malati in uno stato di congelamento criogenico, sebbene i loro problemi rimangano irrisolti.

L’umanità ha paura di simulare la realtà, altrimenti tutti questi film e libri difficilmente sarebbero così pessimisti. Quindi grazie a Ringel e Kovrizhin per aver instillato ottimismo in tutta l'umanità. Naturalmente, se la loro ricerca non è una manovra distraente della matrice.

L'ipotesi di una simulazione al computer del nostro universo è stata avanzata nel 2003 dal filosofo britannico Nick Bostrom, ma ha già ricevuto i suoi seguaci nella persona di Neil deGrasse Tyson ed Elon Musk, i quali hanno affermato che la probabilità dell'ipotesi è quasi del 100% . Si basa sull'idea che tutto ciò che esiste nel nostro universo è il prodotto di una simulazione, come gli esperimenti condotti dalle macchine nella trilogia di Matrix.

Teoria della simulazione

La teoria ritiene che, dato un numero sufficiente di computer con grande potenza di calcolo, diventi possibile simulare in dettaglio il mondo intero, che sarà così credibile che i suoi abitanti avranno coscienza e intelligenza.

Sulla base di queste idee, possiamo supporre: cosa ci impedisce di vivere in una simulazione al computer? Forse una civiltà più avanzata sta conducendo un esperimento simile, avendo ricevuto le tecnologie necessarie, e il nostro intero mondo è una simulazione?

Molti fisici e metafisici hanno già creato argomenti convincenti a favore dell'idea, citando varie anomalie matematiche e logiche. Sulla base di queste argomentazioni, possiamo supporre l'esistenza di un modello di computer spaziale.

Confutazione matematica dell'idea

Tuttavia, due fisici di Oxford e dell'Università Ebraica di Gerusalemme, Zohar Ringel e Dmitry Kovrizhin, hanno dimostrato l'impossibilità di una simile teoria. Hanno pubblicato i loro risultati sulla rivista Science Advances.

Dopo aver simulato un sistema quantistico, Ringel e Kovrizhin hanno scoperto che la simulazione di poche particelle quantistiche richiederebbe enormi risorse computazionali che, a causa della natura della fisica quantistica, aumenterebbero esponenzialmente con il numero di quanti simulati.

Per memorizzare una matrice che descrive il comportamento di 20 giri di particelle quantistiche, sarà necessario un terabyte di RAM. Estrapolando questi dati su poche centinaia di giri, scopriamo che per creare un computer con questa quantità di memoria sarebbero necessari più atomi del numero totale di atomi nell'universo.

In altre parole, data la complessità del mondo quantistico che osserviamo, si può dimostrare che qualsiasi proposta di simulazione computerizzata dell’universo fallirà.

O forse dopo tutto è una simulazione?

D'altra parte, continuando il ragionamento filosofico, una persona arriverà rapidamente alla domanda: "È possibile che civiltà più avanzate inseriscano deliberatamente questa complessità del mondo quantistico nel simulatore per portarci fuori strada?" A questo Dmitry Kovrizhin risponde:

Questa è una domanda filosofica interessante. Ma è fuori dall’ambito della fisica, quindi preferirei non commentarlo.