Теория о том что мы живем в симуляции

Реальность гипотезы симуляций: разбираемся с помощью логики и технологий

Гипотеза симуляции — это теория, в рамках которой предполагается, что наша реальность может быть продвинутой компьютерной симуляцией. Гипотеза уже много лет становится темой дебатов среди ученых, философов и исследователей. В этом материале разбираемся, можем ли мы сами быть обитателями сверхпродвинутой симуляции или это невозможно.

В чем суть теории симуляции

Теория симуляции предполагает, что наша реальность может быть симуляцией или виртуальной реальностью. Эта идея уходит корнями в различные философские и научные традиции, но в начале 21 века о ней многие узнали благодаря работам философа из Оксфордского университета Ника Бострома.

Ник Бостром предложил гипотезу симуляции в работе «Доказательство симуляции», которую опубликовали в 2003 году в журнале «Philosophical Quarterly». Его аргументы были основаны на двух ключевых предпосылках:

1. он предположил, что технологически зрелая «постчеловеческая» цивилизация будет обладать огромной вычислительной мощностью;
2. такая цивилизация будет заинтересована в проведении детального моделирования своих предков или «симуляции предков».

Учитывая эти предпосылки, Бостром пришел к выводу, что одно из следующих положений должно быть истинным:

• люди вымрут до того, как достигнут «постчеловеческой» стадии;
• постчеловеческие цивилизации крайне маловероятно запустят значительное количество симуляций предков;
• человечество почти наверняка живет в компьютерной симуляции.

Суть гипотезы симуляции заключается как раз в третьем выводе, что человечество, скорее всего, живет в компьютерной симуляции. Эта идея стала предметом многочисленных дебатов и спекуляций как в научном сообществе, так и за его пределами.

Гипотеза симуляции поднимает ряд философских и научных вопросов. Например, если мы находимся в симуляции, то кто такие симуляторы и какова их цель? Можем ли мы когда‑нибудь узнать, что мы находимся в симуляции, и если да, то как? Что бы это значило для нашего понимания реальности и нашего места во Вселенной?

Несмотря на свою интригующую природу, гипотеза симуляции остается гипотезой. Она не подтверждена эмпирическими данными, и многие ученые и философы относятся к ней скептически. Но гипотеза продолжает оставаться увлекательной темой для обсуждения и источником вдохновения для мыслительных экспериментов и спекулятивной фантастики.

Сколько нужно мощности для создания виртуальной вселенной

По состоянию на 2022 год самый быстрый в мире компьютер Frontier работает с производительностью в 1102 петафлопса. Такой уровень вычислительной мощности говорит о том, как далеко продвинулись технологии. Кажется, что в ближайшем будущем симуляции станут настолько совершенными, что смогут имитировать человеческое сознание, но это не так.

В человеческом мозгу примерно 100 миллиардов нейронов и 100 триллионов синапсов. Это одна из самых сложных систем, которую ученые пытаются смоделировать. По их оценкам, для его моделирования в реальном времени может потребоваться до эксафлопа (10^18 FLOP) вычислительной мощности.

Вселенная устроена гораздо сложнее мозга. Она содержит примерно 10^80 атомов, каждый из которых взаимодействует с другими посредством многочисленных сил. Моделирование даже небольшой части вселенной на атомном уровне в режиме реального времени потребует вычислительной мощности, превышающей технические возможности, которые есть сейчас у исследователей.

Если предположить, что вычислительные требования для моделирования вселенной линейно зависят от количества частиц (что является значительным упрощением), то для моделирования всей вселенной может потребоваться порядка 10^60 exaFLOPs вычислительной мощности.

Учитывая, что самый быстрый в мире суперкомпьютер по состоянию на 2022 год работает на скоростью около 1 exaFLOP и содержит около 310 миллиардов транзисторов, можно сделать грубую оценку, что для достижения 10^60 exaFLOPs может потребоваться устройство с порядка 10^68 транзисторами.

Год

Число транзисторов

Технология

Разработка мощных графических процессоров для игр и научных вычислений

Внедрение микроархитектуры Intel Sandy Bridge

Создание мощных процессоров для серверов и высокопроизводительных вычислений

Внедрение микроархитектуры Intel Broadwell

Разработка ускорителей искусственного интеллекта и более мощных графических процессоров

На самом деле 10^68 — огромное число, гораздо больше, чем количество атомов в нашей вселенной. Это грубая оценка, и реальные вычислительные требования могут быть выше или ниже в зависимости от многих факторов, например, уровня детализации моделирования и эффективности используемых алгоритмов.

Более того, оценка не учитывает технологические, практические и этические проблемы, которые будут связаны с созданием такой симуляции. Поэтому создать полностью детальную симуляцию всей вселенной, скорее всего, в обозримом будущем не получится.

Альтернативная идея Ричарда Готта

В 2020 году Нил Деграсс Тайсон и комик Чак Найс встретились на шоу астрофизика Star Talk, чтобы выяснить, живем ли мы в настоящей вселенной или в ее симуляции. В видео Чак задается вопросом, не связана ли симуляционная вселенная с тем, что мы не можем путешествовать со скоростью света. А Нил рассказывает, как он был готов принять гипотезу симуляции, пока не наткнулся на идею своего коллеги Ричарда Готта, которая изменила его мнение.

Астрофизик Ричард Готт выдвинул идею о том, что любая вселенная, которая способна моделировать другую вселенную, сможет наделить свои моделируемые вселенные такой же способностью. Другими словами, если мы живем в симулированной вселенной, то теоретически мы должны обладать способностью создавать свои собственные симуляции.

Идея Готта вытекает из принципа рекурсивной симуляции. Его суть в том, что если цивилизация обладает технологией создания симулированной вселенной, то существа внутри этой симуляции, при наличии достаточного времени и технологического прогресса, смогут создать свои собственные симулированные вселенные. Этот процесс может повторяться бесконечно, что приведет к потенциально бесконечной цепи симулированных вселенных внутри симулированных вселенных.

Ричард отмечает, что нынешние технологические возможности человечества пока не позволяют создавать такие симуляции. Можно создавать виртуальные реальности и компьютерные модели, которые имитируют определенные аспекты вселенной, но технологии пока далеки от создания полностью функциональной симуляции всей вселенной с сознательными существами, которые воспринимают эту симуляцию как свою реальность.

Какая идея более реалистична

Ричард Готт предполагает две возможности. Первая заключается в том, что мы живем в настоящей первоначальной вселенной, которая начала цепочку, но еще не разработала технологию для создания симулированных вселенных. Вторая возможность заключается в том, что мы живем в симулированной вселенной, но находимся на той стадии технологического развития, когда еще не приобрели способность создавать собственные симуляции.

Этот аргумент не обязательно опровергает гипотезу симуляции, но вместо почти полной уверенности, которую предполагала первоначальная гипотеза, аргумент Готта оставляет большую вариативность. Это как бросок монеты между тем, живем ли мы в реальной вселенной или смоделированной. Как в случае с любой научной теорией, понимание исследователей и ученых может меняться по мере того, как человечество будет продолжать исследовать и расширять границы своих знаний.

• виртуальная вселенная
• гипотеза симуляции
• матрица
• компьютерная симуляция
• вычислительные мощности
• научно-популярное
• прогнозы

• Блог компании ГК ITGLOBAL.COM
• Исследования и прогнозы в IT
• Научно-популярное

Мы живём в компьютерной симуляции?

Гипотеза симуляции — гипотеза о том, что окружающая нас реальность является симуляцией (чаще всего предполагается, что это компьютерная симуляция). Чтобы симуляция выглядела реалистично для реципиента, программа подстраивается под его восприятие, формируя материальные объекты, разум и сознание реципиента. Главной работой в этой области считается статья Ника Бострома «Доказательство симуляции», опубликованная в 2003 году (первая редакция — в 2001 году) в журнале «Philosophical Quarterly». Ещё в Древней Греции Пифагор основал школу, изучавшую базовую философскую концепцию своего создателя об иллюзии всего существующего и реальности исключительно чисел и их бесконечных комбинаций, которые формируют все феномены обозримого бытия, подвластные познанию их человеком. Представление о том, что реальность — это не что иное, как иллюзия, выдвигал вслед за Пифагором древнегреческий философ Платон, который пришёл к выводу о том, что материальны только идеи, а остальные объекты — лишь тени.

В 1981 году американский философ Хилари Патнэм провел мысленный эксперимент «мозг в колбе», который показал иллюзорность нашего восприятия. Некий ученый, предполагает Патнэм, мог бы извлечь мозг человека из тела, поместить его в колбу с питательным раствором и подключить нейроны к компьютеру. Электрические импульсы, поступающие в мозг, идентичны тем, что он получает, находясь в теле. Таким образом, компьютер мог бы симулировать виртуальную реальность, и человек, точнее его мозг, продолжал бы осознавать себя существующим, а окружающий мир, создаваемый компьютером, — реальным.

Согласно Патнэму, человек не может достоверно утверждать, что воспринимаемая им реальность является «объективной», потому что это всего лишь его вера в это утверждение. Патнэм не был первопроходцем, поставившим реальность окружающего мира под сомнение. В 1641 году подобный мысленный эксперимент описал французский философ Рене Декарт в своей книге «Размышления о первой философии».

«Я допускаю, что все видимое мною ложно. Я предполагаю никогда не существовавшим все, что являет мне обманчивая память. Я полностью лишен чувств. Мои тело, очертания, протяженность, движения и место — химеры. Но что же тогда остается истинным? Быть может, одно лишь то, что не существует ничего достоверного».

До Декарта об этом говорили Платон в мифе о пещере и Чжуан-Цзы в притче о бабочке.

2003 год, Ник Бостром опубликовал в журнале «The Philosophical Quarterly» исследование «Живете ли вы в компьютерной симуляции?».

1 июня 2016 год, на конференции «Code Conference», Илон Маск (основатель «Tesla» и «SpaceX») заявил о пребывании человечества в матрице.

«Приходится надеяться, что мы все живем в симуляторе, потому что иначе. », и журналист издания «The Verge» Уолт Моссберг попробовал закончить фразу Маска: «Они смогут его перезагрузить?» На это Илон ответил: «Или мы создадим неотличимые от реальности симуляторы, или цивилизация прекратит свое существование». Илон Маск верит в симуляцию гипотезы Ника Бострома, которая утверждает, что если человечество сможет выжить достаточно долго, чтобы создать технологию, способную убедительно симулировать реальность, оно создаст много таких симуляций и, следовательно, будет много симулированных реальностей и только одна «базовая реальность» — так что статистически это, возможно, более вероятно, что мы сейчас живем в симуляции. По словам Маска, еще одним доказательством того, что мы живем в Матрице, является то, насколько крутые видеоигры сегодня. Он объяснил: «40 лет назад у нас был понг. Два прямоугольника и точка. Теперь, 40 лет спустя, мы имеем фотореалистичное 3D с миллионами, играющими одновременно. Если вы предполагаете какой-либо уровень улучшения вообще, то игры станут неотличимы от реальности. Это очевидно, что мы находимся на траектории, что у нас будут игры, неотличимые от реальности. Из этого следует, что шансы на то, что мы находимся в базовой реальности, равны 1 на миллиарды».

По мнению Бострома, слова бизнесмена о жизни в матрице нужно воспринимать буквально: «Важно понимать, что мы сами и весь мир вокруг нас, который мы видим, слышим и чувствуем, существует внутри компьютера, построенного некоторой развитой цивилизацией. Гипотеза моделирования может быть очень хорошей или очень плохой в зависимости от того, какие, по вашему мнению, мотивы создателей симуляций: что произойдет в симуляции, что произойдет после того, как симуляция закончится. Очевидно, для этого есть как оптимистичные, так и пессимистические возможности».

В настоящее время, в физике наиболее популярна теория струн (или теории, потому что их много). Согласно теории струн, пространство имеет 9 или более измерений и фундаментальный объект — это суперструна. Струны вибрируют в пространстве высокой размерности, а каждая частица Вселенной — это вибрация суперструны. Виталий Ванчурин (Профессор физики из университета Миннесоты), написал статью: «Мир – это нейросеть». Ванчурин в своей статье показывает, что Вселенная может описываться как нейронная сеть, и он может вывести из неё и квантовую механику, и общую теорию относительности. Это по крайней мере такая же хорошая модель Вселенной, как струны или что-то другое. Статья Ванчурина полна математики и читать её трудно, если вы не математик или физик. Фундаментальный объект в теории Ванчурина — нейрон; Вселенная может описываться как нейронная сеть. Нейронные сети — это тренируемые математические структуры, вдохновлённые человеческим мозгом. Нейрон такой сети — несложный блок обработки, который обычно описывается простой математической функцией. Нейронная сеть — это также граф, его нейроны зависят от силы соединения (настраиваемых самой нейронной сетью весов). Нейронная сеть — это нечто, похожее на компьютер, который программируется весами. В теории Ванчурина важно отметить, что модель нейронной сети в этой работе — не «думающая машина», она не распознаёт паттерны и т. д., которые мы используем в компьютерных технологиях. Ванчурин применяет модель нейронной сети как математическую модель частиц. Согласно теории Ванчурина, кварки, фотоны и другие частицы – подсистемы нейросети, уже достаточно хорошо «обученные».

Дмитрий Сидорин (закончил с отличием МФТИ. Сфера научных интересов – ядерная физика. Разрабатывал программное обеспечение для Большого адронного коллайдера в ЦЕРНе. Сейчас занимается «большими данными» — создал компанию, которая анализирует, как нами управляют через Интернет и социальные сети) сообщает: «По-настоящему большая наука видит мир во всей его странности, и мир становится все более странным по мере появления все более мощных приборов. Вот стол. Глазу он кажется твердым. Берем электронный микроскоп, и видим атомы, а между ними – пустота. То есть стол на самом деле состоит из пустоты. Ладно, но хотя бы сами атомы твердые! Берем ускоритель элементарных частиц, и видим, что и атом состоит в основном из пустоты. Вокруг ядра – электроны, то ли частицы, то ли волны, ядро – протоны и нейтроны. Хорошо, но хотя бы протоны с нейтронами твердые. Но при ближайшем рассмотрении те и другие распадаются на кварки. А Большой адронный коллайдер демонстрирует, что и кварк – это не «частица», а некая одномерная колеблющаяся струна. Получается, все вокруг — это энергия, колебания, а «твердое вещество» — своего рода иллюзия».

Нереальная реальность.

Существуют и другие явления, которые заставляют усомниться в действительности окружающей нас реальности. Среди них эффект Манделы, эксперимент «с двумя щелями», дежавю, реинкарнация, сон и другие.

1. Эффект Манделы — заключается в совпадении у нескольких людей воспоминаний, противоречащих реальным фактам. Странно то, что это касается довольно многих событий, и такие «заблуждения» носят массовый характер. Некоторые люди утверждают, что помнят телевизионное освещение смерти Нельсона Манделы в 1980-х годах, даже несмотря на то, что он фактически умер в 2013 году. Следовательно, «эффект Манделы» является якобы доказательством того, что тот, кто отвечает за нашу симуляцию, меняет прошлое. Или, это свидетельство параллельных вселенных, и некоторые люди перешли из одной вселенной, в которой Мандела умер в 80-х годах, в нашу, где он жил в возрасте до 95 лет.

2. Реинкарнация — перевоплощения после смерти в новое тело. При исследовании реинкарнаций исследователи собирали и изучали опросы маленьких детей, которые утверждали, что помнят события прошлого, и которые отождествляли себя с людьми, ушедшими из жизни до того момента, когда сообщавший об этом ребёнок появился на свет. Свидетельств реинкарнации можно найти довольно много.

Сюда же, «Дежавю» – французское слово («déjà vu»). В переводе оно значит «уже увиденное». Над изучением явления дежавю работали Зигмунд Фрейд, его ученики, хирурги, психологи и даже историки. Но впервые его подробно описал и назвал этим самым словом «дежавю» французский психолог Эмиль Буарак в 1876 году. Ученик и оппонент Фрейда Густав Юнг считал дежавю доказательством переселения душ и переживания человеком опыта своих прошлых жизней.

3. ДНК, содержащая компьютерный вирус. В 2017 году группа ученых из Вашингтонского университета, под руководством Тадаёши Коно (Tadayoshi Kohno) доказала, что они могут встраивать вредоносный компьютерный код в физические нити ДНК. Их целью было показать, что компьютеры, работающие в секвенировании генов, уязвимы для атак. Но они также могли непреднамеренно показать, что то, что мы воспринимаем как биологическую реальность, на самом деле было компьютерным кодом.

4. Электроны ведут себя по-разному. В известном эксперименте с двумя щелями электроны запускаются по светочувствительному экрану через щели в медной пластине, обычно создавая интерференционную картину, которая указывает на волнообразное поведение. Но когда тот же эксперимент проводится под наблюдением, электроны ведут себя как частицы, а не волны, и интерференционная картина отсутствует. Некоторые считают, что наша симуляция сохраняет свои ресурсы и воспроизводит определенные вещи, только когда знает, что мы на них смотрим.

Принцип неопределенности открытый Вернером Гейзенбергом в 1927 году, показался таким странным, что физики отказывались в него верить, даже когда он подтвердился тысячами опытов. Принцип говорит: природа существует, лишь пока мы на нее смотрим. Соратник Нильса Бора, физик Паскуаль Джордан, сказал так: «Мы не наблюдаем реальность, мы ее создаем». В 1970-х Джон Уилер провел эксперимент, который показал: природа не просто меняется от нашего взгляда, она заранее «знает», будем ли мы на нее смотреть.

Физик Джеймс Гейтс из Мэрилендского университета (США) изучает материю на уровне кварков — субатомных частиц, из которых состоят протоны и нейтроны в атомных ядрах. И он склонен допускать, что за физические законы нашей Вселенной отвечает компьютерная симуляция. В своих исследованиях Гейтс обнаружил странную вещь: кварки подчиняются правилам, которые напоминают компьютерные корректирующие коды. Последние помогают обнаружить и исправить ошибки, возникающие при передаче данных. Гейтс говорит: «Откуда они в уравнениях о кварках или суперсимметрии из моих исследований? Это привело меня к осознанию: я уже не могу говорить о том, что люди поддерживающие теорию симуляции — сумасшедшие».

Рич Террил, директор Центра эволюционных вычислений и автоматизированного проектирования НАСА, научный и технический консультант фильма «Когда сталкиваются миры» и телешоу «Сквозь червоточину», предполагает, что в скором времени люди сами смогут создавать обширные симуляции. Суть теории Террила состоит в том, что программист из будущего спроектировал нашу реальность. Он подтверждает свои слова тем фактом, что известная нам Вселенная — «пиксельная» во времени, пространстве, объеме и энергии. Существует фундаментальная единица, которую невозможно разделить на что-либо меньшее. Это значит, что Вселенная состоит из конечного числа этих единиц, а значит вычислима. Если она вычислима, то человечество само сможет создавать собственные симуляции с сознательными и разумными существами.

5. Законы физики. Космолог из Массачусетского технологического института Макс Тегмарк указал на строгие законы физики нашей вселенной в качестве возможного доказательства того, что мы живем в видеоигре: «Если бы я был персонажем в компьютерной игре, я бы также в конце концов обнаружил, что правила кажутся абсолютно жесткими и математическими». В этой теории скорость света — самая высокая скорость, с которой может двигаться любая частица — представляет собой ограничение скорости передачи информации в сети нашего моделирования.

6. Сон. До сих пор точно не известно, для чего человек спит, хотя на этот счет есть сотни теорий. Где находится в этот момент сознание человека? Не отправляется ли сознание в другие тела и иные миры? На эту тему существует довольно интересная притча о бабочке, китайского философа Чжуан-Цзы (китайский философ предположительно IV века до н. э. эпохи Сражающихся царств, входящий в число учёных Ста Школ. Согласно биографии, Чжуан-цзы жил между 369 до н. э. и 286 до н. э.). «Однажды Чжуан-цзы приснилось, что он – бабочка. Он наслаждался от души и не осознавал, что он Чжуан-цзы. Но, вдруг проснулся, очень удивился тому, что он – Чжуан-цзы и не мог понять: снилось ли Чжуан-цзы, что он – бабочка, или бабочке снится, что она – Чжуан-цзы?!

7. Если вы и после этого всё ещё сомневаетесь, вот несколько видео со сбоями нашей компьютерной реальности:

И в завершение…

В американском научном журнале Nautilus опубликован фрагмент из книги философа сознания Дэвида Чалмерса Reality+: Virtual Worlds and the Problems of Philosophy, где он объясняет, почему существующих доказательств не хватает, чтобы доказать, что мир реален. Философ из Нью-Йоркского университета Дэвид Чалмерс сомневается, что можно доказать, что мы не живем в Матрице: «Вы не получите доказательства того, что мы не в симуляции, потому что любое доказательство, которое мы получим, может быть симулировано».

Мнения, высказываемые в данной рубрике, могут не совпадать с позицией редакции

Подписывайтесь на Аргументы недели: Новости | Дзен | Telegram

• гипотеза симуляции
• виртуальная реальность
• симуляторы
• матрица
• нереальность мира

Идея Илона Маска нашла подтверждение. Новый закон физики означает, что мы живем в симуляции

Ученый из Портсмутского университета исследовал, может ли новый закон физики поддержать теорию о том, что мы являемся просто персонажами виртуального мира.

Related video

Уже 20 лет существует теория о том, что все мы живем в компьютерной симуляции. То есть вся наша Вселенная – не является реальностью, а представляет собой виртуальный мир. Но эта теория является скорее мысленным экспериментом, но ученые иногда пытаются разобраться могут ли такие предположения иметь научную основу. В новой статье для издания AIP Physics Мелвин Вопсон из Портсмутского университета, Великобритания, исследовал, может ли новый закон физики поддержать теорию о том, что мы являемся просто персонажами виртуального мира, пишет ScienceAlert.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Гипотеза о том, что наша Вселенная является симуляцией популярна среди многих известных людей, включая Илона Маска. Также эту гипотезу поддерживают теоретики, работающие с информационной физикой, которая предполагает, что вся наша реальность состоит из битов информации.

Главное событие в истории. Большой взрыв: как все началось, что было раньше и чем закончится Вселенная

Новый закон физики

Мелвин Вопсон, который в прошлом году открыл новый закон физики, названный вторым законом информационной динамики, предположил, что информация имеет массу и все элементарные частицы во Вселенной хранят в себе информацию. И этот закон подтверждает представление о том, что вся наша Вселенная может быть компьютерной симуляцией.

Второй закон информационной динамики основан на втором законе термодинамики, который гласит, что любой естественный процесс во Вселенной приведет к потере энергии и увеличению меры беспорядка или энтропии системы. Вопсон считал, что энтропия в информационных системах также будет увеличиваться с течением времени, но, изучив эволюцию этих систем, он понял, что она остается постоянной или уменьшается.

В новой статье ученый исследовал научные последствия открытия нового закона для ряда других физических систем, включая биологические, атомную физику и космологию. По словам Вопсона, новое исследование дает научные доказательства, которые подкрепляют гипотезу о том, что Вселенная является симуляцией.

К каким новым выводам пришел Вопсон?

• Вопсон обнаружил, что второй закон информационной динамики меняет традиционное понимание генетических мутаций. По словам ученого, существует некий механизм, который управляет мутацией в соответствии с новым законом физики и мутации имеют закономерности, которые управляются информационной энтропией.
• Вопсон также обнаружил, что электроны в атоме располагаются таким образом, чтобы минимизировать информационную энтропию. Он также пришел к выводу, что для продолжения расширения Вселенной увеличение физической энтропии должно уравновешиваться соответствующим уменьшением информационной энтропии.
• Также ученый считает, что преобладающую симметрию во Вселенной, которую можно найти как на Земле, так и в глубоком космосе, также объясняет второй закон информационной динамики. По словам Вопсона симметрия соответствует состоянию с наименьшей информационной энтропией, а это говорит о том, что природа склонна к этому состоянию.

Ученый считает, что процессы во Вселенной напоминают процесс удаления лишней информации на компьютере для экономии места на жестком диске, а потому его результаты подтверждает идею о моделируемой Вселенной.

Теперь, по словам Вопсона, осталось проверить новый закон и последующие выводы с помощью экспериментов. Если мы действительно живем в симуляции, то информация является фундаментальным строительным блоком нашей Вселенной. Если это правда, то это можно обнаружить с помощью уничтожения информации при столкновениях частиц и античастиц.

Фокус уже писал о том, что ученые смогли выяснить, почему во Вселенной существуют галактики, которые нарушают все известные теории.

• Читайте нас в:
• Читайте в Telegram
• Читайте в Facebook
• Читайте в Twitter
• Читайте в Google news

• Теги:
• космос
• вселенная
• физика
• моделирование
• Илон Маск
• симуляция

• Поделиться:
• отправить в Telegram
• поделиться в Facebook
• твитнуть
• отправить в Viber
• отправить в Whatsapp
• отправить в Messenger

Плод фантазии: ученые ищут доказательства нашего нахождения в матрице

Живем ли мы настоящей жизнью или наш мир — всего лишь хорошо проработанная симуляция, а мы лишь строчки в компьютерном коде, нули и единицы? РБК Тренды разобрались, как идеи фантастов стали предметом исследований ученых

⏰ Время на чтение: 12–14 минут

Теория матрицы, или гипотеза симуляции — философская идея о том, что наша действительность не что иное, как хорошо выполненная иллюзия. Кто-то умнее нас, более развитый и технологически превзошедший нашу цивилизацию создал весь этот мир, Вселенную — случайно, в качестве эксперимента, или, может, ради забавы. И если раньше вопросом «Насколько реален окружающий нас мир?» задавались в основном философы, то после выхода фильма сестер Вачовски «Матрица» и статьи Ника Бострома «Доказательство симуляции» тема обрела новых последователей с современным подходом. Возможно, мы живем в симуляции. Возможно, нет. Сегодня наука не может дать однозначный ответ на этот вопрос. Десятки ученых пытаются найти доказательства или опровержения гипотезы симуляции, но пока все, к чему они пришли, сводится к предположениям, аналогиям и допущениям.

О чем этот текст?

Прочитав этот текст, вы узнаете о доказательстве Ника Бострома и что о нем думает Илон Маск; есть ли у Вселенной предустановленные параметры и можно ли ее просчитать; что, по мнению философа Неда Блока, невозможно сымитировать, какая существует связь между теорией моделирования и инопланетянами и кто метит на роль современного Нео. Специально для тех, кто считает, что живет в компьютерной симуляции, — бонус: пять советов от Робина Хансона.

Реальна ли реальность

Человек познает мир с помощью чувств: зрение, осязание, слух… Но можем ли мы быть уверены в том, что чувствуем? Можем ли мы быть уверены, что сон — это действительно сон, и после пробуждения нас ожидает «настоящая» реальность, а не еще одно сновидение? В 1981 году американский философ Хилари Патнэм провел мысленный эксперимент «мозг в колбе», который показал иллюзорность нашего восприятия. Некий ученый, предполагает Патнэм, мог бы извлечь мозг человека из тела, поместить его в колбу с питательным раствором и подключить нейроны к компьютеру. Электрические импульсы, поступающие в мозг, идентичны тем, что он получает, находясь в теле. Таким образом, компьютер мог бы симулировать виртуальную реальность, и человек, точнее его мозг, продолжал бы осознавать себя существующим, а окружающий мир, создаваемый компьютером, — реальным. Согласно Патнэму, человек не может достоверно утверждать, что воспринимаемая им реальность является «объективной», потому что это всего лишь его вера в это утверждение. Патнэм не был первопроходцем, поставившим реальность окружающего мира под сомнение. В 1641 году подобный мысленный эксперимент описал французский философ Рене Декарт в своей книге «Размышления о первой философии»:

«Я допускаю, что все видимое мною ложно. Я предполагаю никогда не существовавшим все, что являет мне обманчивая память. Я полностью лишен чувств. Мои тело, очертания, протяженность, движения и место — химеры. Но что же тогда остается истинным? Быть может, одно лишь то, что не существует ничего достоверного».

До Декарта об этом говорили Платон в мифе о пещере и Чжуан-Цзы в притче о бабочке.

Очень большая The Sims

С тех пор как Ник Бостром, шведский философ-трансгуманист, профессор из Оксфордского университета написал в 2003 году основополагающую статью «Доказательство симуляции», философы, физики и космологи пытаются подтвердить или опровергнуть идею симуляции вселенского масштаба всеми доступными им способами.

Доказательство Бострома того, что наша реальность есть иллюзия, воссозданная компьютерной программой, строится на предположении, что если общества не склонны уничтожить себя до приобретения технологий с высокой вычислительной мощностью, разрешенной законами физики, то вероятность нашей жизни внутри симуляции приближается к 100%. По мнению сторонников теории, мир вокруг нас может быть ничем иным, как одной большой игрой The Sims с людьми в качестве главных персонажей. Современный уровень игровой компьютерной индустрии давно перешагнул уровень Pac-Man и позволяет создавать достаточно реалистичные симуляции. А если это можем мы при нашем уровне развития технологий, на что были бы способны цивилизации, превосходящие нас?

Все вокруг можно просчитать

Вселенная не хаотична. Она четко упорядочена: относительность, термодинамика, магнетизм, гравитация. Физические законы нашего мира остаются неизменными. Почему значение параметров нашей Вселенной — масса электрона или космологической константы — именно такие, какие они есть? В современной науке отсутствуют математические уравнения, объясняющие, например, почему масса электрона равна именно 9,1093837015 (28) ×10⁻³¹ кг. Физик-теоретик из Массачусетского технологического института Зора Давуди не исключает, что это лишь исходные данные, предустановленные базовые параметры нашей Вселенной. Вполне возможно в какой-то момент ученые обнаружат одну из констант, имеющую произвольную величину, и найдут в ней закодированное послание на простом языке, говорящее: «Да, вы правильно догадались — это симуляция».

Физик Джеймс Гейтс из Мэрилендского университета (США) изучает материю на уровне кварков — субатомных частиц, из которых состоят протоны и нейтроны в атомных ядрах. И он склонен допускать, что за физические законы нашей Вселенной отвечает компьютерная симуляция. В своих исследованиях Гейтс обнаружил странную вещь: кварки подчиняются правилам, которые напоминают компьютерные корректирующие коды. Последние помогают обнаружить и исправить ошибки, возникающие при передаче данных. Гейт говорит: «Откуда они в уравнениях о кварках или суперсимметрии из моих исследований? Это привело меня к осознанию: я уже не могу говорить о том, что люди поддерживающие теорию симуляции — сумасшедшие».

Вычислить Вселенную до последней единицы

Рич Террил, директор Центра эволюционных вычислений и автоматизированного проектирования НАСА, научный и технический консультант фильма «Когда сталкиваются миры» и телешоу «Сквозь червоточину», предполагает, что в скором времени люди сами смогут создавать обширные симуляции. Суть теории Террила состоит в том, что программист из будущего спроектировал нашу реальность. Он подтверждает свои слова тем фактом, что известная нам Вселенная — «пиксельная» во времени, пространстве, объеме и энергии. Существует фундаментальная единица, которую невозможно разделить на что-либо меньшее. Это значит, что Вселенная состоит из конечного числа этих единиц, а значит вычислима. Если она вычислима, то человечество само сможет создавать собственные симуляции с сознательными и разумными существами.

Маск: вероятность, что мы в базовой реальности — один к миллиарду

Теорию о матрице активно продвигают не только ученые, но и публичные личности. В ходе конференции Code Conference-2016 Илон Маск, основатель Tesla и SpaceX, заявил, что человечество находится на пути создания компьютерных игр, неотличимых от реальности. Поэтому «вероятность того, что мы находимся в базовой реальности, составляет один к миллиарду». По словам Маска, у нас два варианта исхода: «Или мы создадим неотличимые от реальности симуляторы, или цивилизация прекратит свое существование».

Илон Маск уверен, что вскоре люди смогут создавать компьютерные игры, неотличимые от реальности.
По мнению Бострома, слова бизнесмена о жизни в матрице нужно воспринимать буквально:

«Важно понимать, что мы сами и весь мир вокруг нас, который мы видим, слышим и чувствуем, существует внутри компьютера, построенного некоторой развитой цивилизацией. Гипотеза моделирования может быть очень хорошей или очень плохой в зависимости от того, какие, по вашему мнению, мотивы создателей симуляций: что произойдет в симуляции, что произойдет после того, как симуляция закончится. Очевидно, для этого есть как оптимистичные, так и пессимистические возможности».

Симулировать наш мир невозможно даже в теории. Пока

Исследование физиков-теоретиков из Оксфордского университета под руководством Зохара Рингеля и Дмитрия Коврижи, которое было опубликовано в 2017 году в журнале Science Advances, показывает, что жизнь и реальность — не продукты компьютерного моделирования. Ученые пришли к такому выводу, заметив новую связь между гравитационными аномалиями и сложностью квантовых вычислений. Создание симуляции, подобной нашему миру, видится им невозможным даже в теории. Свою оценку вероятности провели Александр Бибо-Делиль и Жиль Брассар из Монреальского университета (Канада). Они исследовали возможность моделирования наших мыслительных, а также биологических, химических, социальных и физических процессов с помощью квантовых компьютеров и квантовых операций. И пришли к схожим выводам, что и их коллеги из Оксфорда.

Обладая достаточно высокими технологиями, представители некой другой цивилизации теоретически вполне способны смоделировать развитие виртуального мозга человека. Но для создания мира, все физические законы которого соответствовали бы законам реальности, необходимы колоссальные ресурсы. Кроме того, увеличить и так немалые затраты на расчеты виртуального мира может рекурсивное моделирование, то есть когда симуляция находится внутри симуляции, которая, в свою очередь, также находится внутри симуляций. Такая вложенность нагружала бы вычислительные мощности в геометрической прогрессии. На основании этих факторов ученые сделали вывод: вероятность того, что наш мир полностью виртуален, — ниже 50%. Но есть «но». И сводится оно к вечному вопросу: «Одни ли мы во вселенной?». По словам Бибо-Делиля и Брассара, тот факт, что мы до сих пор не обнаружили свидетельства существования внеземных цивилизаций, можно рассматривать как наиболее убедительный аргумент в пользу теории моделирования.

Сознание — «козырь» человека

Американский философ Нед Блок считает, что нет причин полагать, будто наша реальность не является базовой. Главный человеческий «козырь» — сознание — сымитировать невозможно, как невозможно сделать мокрыми капли в симуляции дождя. И неважно, какими мощностями обладает «создатель». Ученый уверен:

«Квантовые компьютеры могут выполнять вычисления быстрее и эффективнее, чем традиционные. Но это все еще компьютеры. Они по-прежнему представляют собой описание того, как мы шифруем, вычисляя, что мы будем делать в данных обстоятельствах. Возможно, однажды мы смоделируем сознание, но у нас нет оснований полагать, что даже квантовые вычисления воспроизведут оригинал».

Гопник, Мандела и сбой в матрице

После выхода знаменитой трилогии «Матрица» тысячи людей начали искать подтверждения того, что мир вокруг нас лишь иллюзия. Мистические, паранормальные и другие явления, которые не способна объяснить наука, автоматически попали под категорию «сбой в матрице».

Среди них — дежавю, или психическое состояние, когда человек ощущает, что уже был в ситуации или в месте, но не может связать это «воспоминание» с конкретным моментом из прошлого. «Дежавю означает сбой в матрице, когда меняют программу», — так объясняет суть явления Тринити неопытному Нео в сцене с кошкой. В фильме «Сбой в матрице» режиссер Родни Ашер приводит другой пример — эффект Манделы. Первые упоминания о нем появились в 2009 году, когда в интернете начали обсуждать смерть президента ЮАР Нельсона Манделы. Оказалось, многие были убеждены, что политик скончался в тюрьме еще в 1980 годах (реально он умер в 2013-м). Кроме того, люди «вспоминали» выпуски новостей с сообщениями о смерти Манделы. Психологи объясняют эффект тем, что иногда человек, вспоминая о событии, трансформирует его в своем сознании, создавая таким образом ложные воспоминания. Однако в сети популярно мнение, что эффект Манделы лишь подтверждает то, что кто-то пытается переписать нашу реальность, своеобразный баг в системе. Журналист Адам Гопник считает, что в пользу идеи матрицы свидетельствует накладка, произошедшая на 89-й церемонии вручения наград премии «Оскар». Тогда фильм «Ла-Ла Ленд» ошибочно получил статуэтку за лучшую картину вместо «Лунного света».

Новая религия

Пока одни ищут доказательства, что все вокруг лишь иллюзия, а другие разрабатывают технологии, чтобы самим создать гиперреалистичную симуляцию, не менее талантливые люди уже готовят план спасения человечества. Среди них хакер, взломавший iPhone и консоль Sony, предприниматель, основавший стартап в области искусственного интеллекта Comma.ai, Джордж Хотц. Хотц считает, что доказательств того, что мы не находимся в симуляции нет: «Можно легко представить себе сущности гораздо умнее нас, которые способны построить клетку, о существовании которой вы даже не знаете». О своих планах основать религию, посвященную эмулированной вселенной, он рассказал на фестивале SXSW в 2019 году. Как именно Хотц планирует вырвать человечество из симуляции, пока неизвестно. Его последователям стоит надеяться лишь на богатый хакерский опыт компьютерного эксперта.

Возможно, наш мир виртуален. Но имеет ли это значение?

Американский астрофизик, писатель и популяризатор науки Нил Деграсс Тайсон в шоу Ларри Кинга сказал:

«Трудно спорить с утверждением, что все мы — просто плод фантазии какого-нибудь парня, который сидит в подвале родительского дома и ради собственной забавы создает мир. И каждый раз, когда происходит что-то странное, может быть, ему просто становится скучно, он вносит какое-то изменение — так, для интереса. Если тебя кто-то программирует, то ты ничего сделать не сможешь. Знаешь ли ты об этом или нет — разницы нет никакой».

Как жить в симуляции

• жить сегодняшним днем;
• стремиться к благополучию, в том числе и материальному;
• иметь активную жизненную позицию;
• быть интересным окружающим;
• прилагать все усилия, чтобы люди вокруг были счастливы.

Макс Тегмарк, космолог и астрофизик из Массачусетского университета, считает, что если вы не уверены, находитесь ли вы в симуляции или нет, то «разбейте свою скорлупу и проживите по настоящему интересную жизнь, поступайте неожиданно, чтобы программистам нашей вселенной не стало скучно и они вас не отключили».