Науката няма отговори на всички въпроси. Има много неща, които науката никога не може да докаже или опровергае. Например съществуването на Бог. Има обаче тема, която е много по-интересна за обсъждане в съвременните научни и близки научни реалности. Той е предложен от шведския съвременен философ Ник Бостром, както и от няколко други много изявени учени. Звучи така: живеем ли в компютърна симулация?
Трябва да се признае, че дори желанието да се спекулира по тази тема може почти да вбеси поне един човек - Сабрина Хосенфелдер. И не, този човек не е религиозна личност. Той е теоретичен физик и популяризатор на науката от Франкфуртския институт за напреднали изследвания (Германия). Тази седмица тя реши да сподели мнението си по тази тема на страниците на личния си блог Backreactions. Заслужава обаче да се отбележи, че не самото твърдение за „нашия живот в компютърна симулация“я разстройва. Тя е разочарована от факта, че някои видни учени и философи правят изявления, които, ако са факти, със сигурност трябва да бъдат отразени във физическите ни закони. Но те не се показват.
„Не казвам, че е невъзможно“, обяснява Хосенфелдер. "Но искам да чуя не само думите, но и да видя какво може да ги подкрепи."
Потвърждаването на това мнение ще изисква огромна работа и безброй време за математически изчисления. Като цяло ще трябва да отделите толкова усилия, че ще бъде достатъчно, за да разрешите повечето от най-трудните проблеми и пропуски в теоретичната физика.
Така че, вие искате да докажете, че Вселената всъщност е симулация, създадена от някакъв „програмист“. Не, не подхождате към въпроса от религиозна гледна точка и не казвате, че Бог е създал Вселената. Вие просто вярвате, че някаква "всемогъща висша сила" е проектирала Вселената според тяхната визия и като казвате това, изобщо нямате предвид Бог.
Като начало, за да стане по-разбираемо за хората, които току-що се присъединиха към нас и изобщо не разбират за какво става дума, терминът „компютърна симулация на Вселената“означава, че живеем във Вселената, където цялото налично пространство и време се основава на дискретни данни битове. Тоест, някъде трябва да има някакъв ултрамегасуперкомпютър с „такива“и „нули“, създаващ всичко, което ни заобикаля. Но в този случай абсолютно всичко, което е във Вселената, дори и на най-малките везни, трябва да има свои собствени определени свойства, определени състояния или стойности - „да“или „не“, „1“или „0“. Според Хосенфелдер обаче науката вече знае, че това не може да бъде.
Вземете квантова механика. В него има някои неща, които наистина могат да бъдат разграничени по определени значения, но основата, самата основа на квантовата механика, не се съдържа в свойствата на обектите. Основата на квантовата механика са вероятностите. Елементарните частици, като електрони, имат свойство, наречено спин (ъглов импулс). Квантовата механика казва, че ако не наблюдаваме частиците, тогава не можем да кажем с точност каква стойност има тяхното въртене в този момент. Можем само да гадаем. Това е принципът, който стои зад притчата за котката на Шрьодингер. Ако процес, като радиоактивен разпад, например, може да бъде определен от квантовата механика и да бъде отговорен за това дали котка, заключена в кутия, е жива или не, то в този случай, според нашето сегашно разбиране на класическата физика,котката всъщност трябва да бъде в две състояния едновременно - жива и мъртва - докато отворим кутията, за да търсим. Квантовата механика и класическите компютърни битове се основават на различни, несвързани неща.
Ако копаете по-дълбоко, се оказва, че определен „програмист“ще трябва да кодира много класически битове, чиито стойности са фиксирани, в квантови битове, управлявани от принципа на несигурност. Квантовите битове от своя страна нямат определено значение - не са представени от нули и такива - но вместо това ни казват за вероятността да вземем някоя от тези стойности (включително така нареченото състояние на суперпозиция). Физикът Сяо-Ганг Вен от Периметричния институт за теоретична физика се опита да моделира всичко това и да представи Вселената като нещо, състоящо се от „кубити“. Хосенфелдер казва, че моделите на Вен не изглеждат в конфликт в по-голямата си част с нашите стандартни физически и математически модели, описващи свойствата на нашите частици, но те все още не успяват да предскажат правилно относителността.
Промоционално видео:
„Но той не твърди, че живеем в компютърна симулация. Той просто се опита да обясни вероятността Вселената да се състои от кубити “, коментира Хосенфелдер.
Всяко доказателство, че живеем в симулация, ще изисква от нас да преразгледаме всичките си закони на физиката на частиците (обща и специална относителност) и да използваме различна интерпретация на квантовата механика, въз основа на която се извеждат нейните настоящи закони, така че да може да опише перфектно нашата вселена. … Най-интересното е, че има хора, които посвещават целия си живот на това, но в същото време те не се доближават и на сантиметър до заветната си цел.
Скот Арънсън, експерт в областта на теорията на компютрите и системите, говори за вероятността от съществуването на теории, които могат да комбинират гравитацията с квантовата механика. И ако нашата Вселена наистина се състои от квантови битове, тогава рано или късно някой ще може да изведе и правилно да обоснове тези теории. Следователно, ако има хора сред хората, които биха искали да разрешат една от най-трудните гатанки в теоретичната физика, тогава вие сте добре дошли. Самият Арънсън се отнася по-скоро към "лагера на незаинтересованите" при вземането на решение дали нашата Вселена е виртуална или не, но въпреки това той също има собствено мнение по въпроса:
„Защо да не вземем и опростим тази хипотеза, като изключим„ извънземните “или кой е отговорен от уравнението, ако наличието на този фактор няма практическа полза при решаването на хипотезата?“- пита Ааронсън.
Определено, било то „извънземни“или някакъв „основен програмист“- всички те в този случай биха били най-висшите „форми на живот“, които най-вероятно никога не бихме били предназначени да разберем. И ако нашите теории работят без предположението, че всички можем да живеем в симулация, тогава защо да се притесняваме да се опитваме да намерим обяснение за това, което по същество не ни трябва?
И все пак, като компютърен учен, Ааронсън не можеше да зададе друг също толкова интересен въпрос: възможно ли е, според нашите правила за компютърни изчисления, да се създаде симулация в мащаб на Вселената? В случай на моделиране на нашата Вселена, според Ааронсън, според най-грубите и най-оптимистичните предположения, ще са необходими 10 ^ 122 кубита. (Това число би представлявало едно със 122 нули, докато някои оценки поставят приблизителния брой атоми в нашата Вселена на 10 ^ 80). Не по-малко интересен би бил въпросът дали тази хипотетично създадена виртуална Вселена е способна да заобиколи проблема със спирането и да изчисли предварително своя край, тоест да направи това, на което обикновените компютърни програми не са способни.
В крайна сметка тези, които вярват в „симулационен модел на Вселената“, могат просто да променят параметрите в симулацията, за да потвърдят в крайна сметка своите предположения. Но това вече няма да е наука. Това ще бъде религия, с извънземни или някакъв „основен програмист“вместо Бог. И въпреки това нито Хосенфелдер, нито Ааронсън твърдят, че всички ние можем или не можем да живеем в симулация. Казват само, че ако успеете да го докажете, тогава ще ви трябват много повече усилия, отколкото просто да стискате ръце и да провеждате философски разговори. Имате нужда от неопровержимо доказателство, че архитектурата на Вселената работи като един гигантски компютър и не противоречи на най-сложните закони на нашата физика.
„Не убеждавам никого и не принуждавам никого да се отказва да се опитва да го докаже. Точно обратното. Призовавам ви да го докажете “, заключава Хосенфелдер.
„Най-много ме дразни всичко това е опитът да изоставим всички основни теории и закони, които вече имаме в ръцете си.“
НИКОЛАЙ ХИЖНЯК