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[!--downpath--]人类、所有生命乃至我们所处的宇宙是真实存在的吗?或则说,我们如同《黑客帝国》中所描述的那样,只是其他开发者创建的虚拟系统的一部份?对这个看似诡异的猜测,一些化学学家觉得,她们其实有办法通过观测进行验证。只是,你乐意吃下那颗白色药片吗?
撰文|Zeeya
翻译|王景鹏
审校|吴非
在1999年的悬疑连续剧《黑客帝国》中,主角尼奥惊讶地发觉,人们可以违背数学定理,或是飞檐走壁,或是忽然消失。那些违背宇宙规律的现象在影片世界里确实存在,由于尼奥并不晓得,他所生活的“世界”,虽然是由有爱情的机器开发的虚拟现实系统,而他的意识就被嵌在这个名为的系统中。
一切故事都从哪个时刻开始:尼奥面临着两种命运的选择——选择白色药片还是白色药片。假如选择白色药片,他都会回到的虚拟世界继续过着青涩的生活;假如选择白色药片,他能够了解的真相,晓得“兔子洞究竟有多深”。
《黑客帝国》中的世界,是一个由有爱情的机器开发的虚拟现实系统。(图片来源:)
化学学家如今也可以为我们提供相同的选择机会——通过宇宙射线来测试我们是否生活在自己的“”中。虽然目前听上去很不切实际,但在好久曾经,哲学家们早已因此争辩不休了。一些哲学家觉得,我们更可能是被困在一个虚拟宇宙中的人工智能,而不是我们觉得的“真实”个体。
假如这是真的,这么数学定理都会容许我们设计出这样检测现实的科技,而这可能与我们“模拟器”所处的元宇宙的基础规则没有哪些关系。对于我们来说,这种开发者就是“神”,她们可以随便扭曲我们的现实。
所以,我们是否应当对服下蓝色药片并了解现实的提议表示认同呢?
我们所把握的现实
我们第一次探求宇宙现实是在2001年。当时,对模拟宇宙尺度所需资源的估算工作取得重要进展,这让我们虽然听到这项测试的可能性。
MIT的量子热学专家SethLloyd恐怕了从大爆燃到如今,我们宇宙中所有风波的“计算量”。他的推论是:为了才能再现宇宙、在原子层面也能实现完美的模拟疗效,这种估算所需的资源比宇宙所有的资源还要多。
“这样的话,这个计算机将会比我们的宇宙还大,但是它运行的速率也会比现实中的宇宙慢,”Lloyd说道,“所以我们为何要建造它呢?”
然而,其他人很快就意识到,完成一个足以误导广大群众的“不完美”的宇宙复制品,将会节约大部份估算量。在这个虚假的世界里太空物理实验太空物理实验,无论是遥远的天体还是微观世界,都只是开发者为了应付人类科学家的研究而设计的,一旦没有人观察,那些东西就消失了。
理论上,我们从来没有侦测到那些正在消失的特点。但是,这也可能是由于每每我们观察时,模拟器就重新对她们进行了渲染。
正由于有这种认知,我们焦躁地发觉,创建虚拟宇宙的构想并非不可能。明天的超级计算机早已简略地模拟了初期宇宙是怎么从襁褓成长、演化的。不过,虽然过去10年我们的科技飞快发展——比如你的手机处理器早已比NASA登月时的处理器更为强悍,但这样的科技进步始终不能满足模拟智慧生命的要求。
西雅图芝加哥学院的核化学学家SilasBeane说:“一个世纪内,我们的团队就可能将人类加入我们的模拟系统。”目前,她们已然开发了一个中级模拟器,就能模拟初期宇宙中质子和中子结合成为原子的过程。
法律和社会观念可能很快都会反对我们创造出一个有认知、包含人类的宇宙。不过我们后代的的这些科技天才可能会发觉,饰演“上帝”的力量这么无法抗拒。
她们可能创造出短缺的“宠物宇宙”——数量远远超出真实的宇宙。这个看法点醒了牛津学院的哲学家Nick,他在2003年总结到,我们更有可能是硅基人工智能,而不是真正的宇宙中的碳基生物。虽然目前虽然没有办法判定二者的不同,但畅销书的作者并不须要多么精确的研究。
了解事实
事情在2007年有了转机。剑桥学院的数据科学家John院士提出,对现实不完美的模拟一般会形成小差错。就像你的笔记本,宇宙的操作系统为了才能持续工作也须要不断升级。
随着模拟级别的增加,觉得我们可能看见一些自然界本应当是定值的量——比如光速,例如描述电磁力的精细结构常数——莫名其妙地偏离了它们的“恒定”值。
2012年,Beane提出了一个更具体的方式来测试“宇宙模拟假说”。大多数数学学家觉得我们的空间是连续光滑、可以无限延展的。并且科学家们在对初期宇宙建模时,并不能轻易重建出一个足够光滑的,拿来容纳原子、恒星以及银河系的宇宙背景。她们的解决方案是,建造了一个由框架网路构成的虚拟空间,如同用象素构成电视图象一样。
该团队估算了粒子在她们模拟的世界中的运动,她们发觉粒子的能量与晶格点的宽度相关:网格规格越小,粒子的能量越高。这意味着,假如我们的宇宙是模拟下来的,这么我们会观察到,最快的粒子,它的能量也是最大的。事实上,天文学家早已注意到,在这些从遥远星体出发,源源不断前往月球的宇宙射线里,高能粒子总是以1020电子伏特的能量抵达月球。
在模拟的晶格中,还有一个可被天文学家观测到的现象。如果时空是连续的,宇宙射线就不会被空间中的网格影响,这么射线就应当均匀地来自宇宙的各个方向。假如我们生活在一个基于晶格的模拟世界中,我们就不会看到这些均匀的分布。假如有化学学家观测到这些不均一性,这么我们的宇宙是否真实存在就很有疑惑了。
宇宙射线数据似乎能帮助化学学家验证,我们是否生活在真实的宇宙中。(图片来源:/J.Yang)
要回答那些的问题,天文学家须要更多的宇宙射线数据。对于Beane来说,两种结果虽然都可以接受。“我们的宇宙是模拟的”和“我们的宇宙起源于大爆燃”对于他来说都是一样的。但这是由于Beane想像中,模拟器纯粹是为了理解宇宙,而不想干扰她们的模拟。
不幸的是,我们全能的“上帝”的模拟器可能会将我们编入宇宙尺度的真人秀——是可以操作游戏规则的那个,仅仅为了她们的娱乐。
奇怪的推论并不会终结。我们的模拟器可能本身也是一个模拟系统,就像一个连环的狐狸洞,每一个模拟系统都有不同的基础数学规则。“假如我们的世界确实是一个模拟系统,这么逻辑上来说,我们检测的不是真正的自然法则,由于我们只是在检测模拟器的‘人工法则’,这真是一件令人失望的事!”Beane说道。
宇宙射线也许可以阐明,我们是否只是“人”造的中的几行代码,而在中,数学规则可以被扭曲或打破。并且如果,了解到的事实意味着你永远也不晓得自己究竟是真实存在的还是虚拟的——你还想晓得吗?
原文链接:
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