Несмотря на то, как это может показаться в некоторые дни, мы, вероятно, не застряли в компьютерной симуляции. Международная команда математиков утверждает, что они раз и навсегда установили, что наша реальность на самом деле реальна. В соответствии с некоторыми из новейших квантовых теорий, которые поражают воображение, в сочетании с многовековыми математическими теоремами, их исследование, опубликованное в журнале Journal of Holography Applications in Physics, утверждает, что популярная теория моделирования более чем невероятна — она принципиально невозможна.
Возможность того, что вся наша вселенная просто существует внутри компьютерной симуляции, — это нечто большее, чем простой научно-фантастический мысленный эксперимент. Физики, математики, философы и соседи по комнате в общежитии колледжа спорили о реализуемости этого сценария с самого начала цифровой эры в 20 веке.
Однако споры о том, является ли что-либо из этого реальным, продолжаются. “настоящее” уходит корнями на тысячи лет в прошлое. Индийские мистики, древнегреческие мыслители, китайские теоретики и ацтекские жрецы — все они по-разному оценивали реальность того, что мы видим вокруг себя. Эти дискуссии становятся еще более сложными, если добавить к ним современные суперкомпьютеры. »Если бы такое моделирование было возможно, смоделированная вселенная могла бы сама породить жизнь, которая, в свою очередь, могла бы создать свою собственную симуляцию“, — пояснил в своем заявлении исследователь квантовой физики из Университета Британской Колумбии Мир Файзал. “Эта рекурсивная возможность делает крайне маловероятным, что наша вселенная является изначальной, а не симуляцией, вложенной в другую симуляцию”.
Хотя многие эксперты изначально полагали, что эту концепцию невозможно достоверно исследовать с помощью логических рассуждений, Файзал и его коллеги считают, что их исследование показывает, что “на самом деле это можно решить с научной точки зрения”.
Но сначала, вероятно, лучше подготовиться к изучению какой-нибудь действительно захватывающей темы.
Чрезвычайно сжатая история физики выглядит следующим образом: Ньютоновская физика, основанная на его законах движения, затем теория относительности Эйнштейна и, наконец, квантовая механика. Эта новейшая эра сосредоточена на области, называемой квантовой гравитацией. Как следует из названия, квантовая гравитация стремится объединить теории гравитации и квантовой физики, не игнорируя их эффекты. На данный момент результаты показывают, что даже пространство и время не являются фундаментальными. Вместо этого они основаны на математической основе чистой информации, существующей в “платоновском царстве”. Это математическое измерение — то, что создает пространство и время, и поэтому оно более “реально”, чем физическая вселенная, воспринимаемая людьми. Учитывая все это, команда Файзала утверждает, что эта основа математической информации не может описать реальность исключительно с помощью вычислений. Единственный способ создать полную, надежную теорию всего требует концепции, которую они называют неалгоритмическим пониманием.
Чтобы прийти к неалгоритмическому пониманию, теорема Геделя о неполноте должна быть интегрированным в уравнение. Идея, предложенная ее тезкой Куртом Геделем в 1931 году, на первый взгляд обманчиво проста – ни один набор алгоритмов или аксиом сам по себе не может бесспорно доказать все истинные факты, касающиеся чисел или вычислений. Авторы исследования используют это базовое утверждение в качестве примера теоремы Геделя о неполноте: «Это истинное утверждение недоказуемо».
Авторы исследования используют это базовое утверждение в качестве примера теоремы Геделя о неполноте: «Это истинное утверждение недоказуемо». пропустить»>Если бы вы могли доказать это утверждение, то оно не было бы “истинным”. Если это недоказуемо, то технически это верно… и все же представить доказательства было бы невозможно.
Как бы то ни было, вычисления рушатся перед лицом теоремы Геделя.
Если неалгоритмическое понимание выходит за рамки возможностей компьютер, то даже самый совершенный из возможных суперкомпьютеров никогда не смог бы должным образом смоделировать реальность. »Любая симуляция по своей сути алгоритмична — она должна следовать запрограммированным правилам», — резюмировал Файзал. «Но поскольку фундаментальный уровень реальности основан на неалгоритмическом понимании, Вселенная не может было и никогда не могло быть симуляцией. ”
Соавтор исследования Лоуренс Краусс добавил, что многие исследователи предполагали, что однажды они смогут описать фундаментальную теорию всего сущего с помощью чисто вычислительных методов.
“Мы продемонстрировали, что это невозможно”, — сказал он. “Полное и непротиворечивое описание реальности требует чего-то более глубокого. ”
Как и в большинстве серьезных дискуссий, не все убеждены. Физик из Портсмутского университета и глава Института информационной физики Мелвин Вопсон потратил годы на изучение возможностей симулированной реальности. Совсем недавно Вопсон предположил, что сама гравитация может доказать, что мы действительно находимся в компьютерной симуляции. На данный момент Вопсона это не волнует. »Хотя я с величайшим уважением отношусь к любым попыткам применить математическую строгость к фундаментальным вопросам, вывод… кажется результатом глубокой логической ошибки“, — говорит он в интервью Popular Science. Вопсон ссылается на попытку авторов использовать правила, существующие в нашей воспринимаемой реальности, чтобы “установить ограничения для системы, которая управляет нашей реальностью”. Он также считает, что реальность не обязательно должна быть симуляцией, чтобы по-прежнему функционировать как космический вычислительный процесс.
“Это может означать, что наша Вселенная — это гигантский компьютер, который вычисляет сам себя”, — говорит Вопсон.
И Вопсон, и коллега из Института информационной физики Хавьер Морено называют аргумент Файзала “внешне убедительным”, но виновным в “глубокой категориальной ошибке” в предположении, что симуляция должна выполняться на основе вычислений, существующих в самой симуляции. Например, это не учитывает моделирование, которое работает на основе физики более высокого порядка или размерности, не связанной внутренними законами моделирования. Возможно, что механика, лежащая в основе нашего моделирования, не ограничена скоростью света или стандартным поведением физики элементарных частиц. »Любое “математическое доказательство”, основанное на нашей физике [или] математике, подобное упомянутым в статье, является всего лишь расчетом вычислительных затрат с использованием наших собственных правил», — заключили Вопсон и Морено.
Как бы ни была уверена команда Файзала в своих собственных результатах, на данный момент истинная реальность гипотезы моделирования может оставаться неясной — без каламбура. почему мы (вероятно) живем не в компьютерной симуляции, появилось впервые в журнале Popular Science.