Er universet en simulering? Forskere debat

Ny YORK — er universet bare en enorm, fantastisk kompleks simulering? Hvis ja, hvordan kunne vi finde ud af det, og hvad ville denne viden betyde for menneskeheden?

dette var de store spørgsmål, som en gruppe forskere såvel som en filosof tacklede den 5.April under den 17. årlige Isaac Asimov-debat her på American Museum of Natural History. Arrangementet ærer Asimov, den visionære science-fiction forfatter, ved at invitere eksperter på forskellige områder til at diskutere presserende spørgsmål om de videnskabelige grænser.

Neil deGrasse Tyson, direktør for museets Hayden Planetarium og vært for dette års begivenhed, inviterede fem intellektuelle til scenen for at dele deres unikke perspektiver på problemet:; Lisa Randall, en fysiker ved Harvard University, der mener, at simuleringsspørgsmålet er mere eller mindre irrelevant; og David Chalmers, en filosof ved University of York, der regelmæssigt sætter spørgsmålstegn ved den virkelighed, som bevidste sind opfatter.

Hvordan kan vi fortælle det?

menneskeheden kan aldrig være i stand til at bevise med sikkerhed, om universet er simuleret, sagde Chalmers.

“der vil bestemt ikke være afgørende eksperimentelt bevis for, at vi ikke er i en simulering,” sagde han nær starten af debatten. “Ethvert bevis, vi nogensinde kunne få, ville blive simuleret!”

men andre paneldeltagere sagde, at hvis det simulerede univers har lignende fysiske begrænsninger som vores opfattede virkelige univers — hvor noget uendeligt kompliceret ikke kan modelleres uden uendelige ressourcer — kan tegn på genveje og tilnærmelser lure i vores egen verden, den måde et billede bryder op i dets bestanddele, når du kommer tæt nok på en skærm.

Davoudi foreslog en mulig måde at få øje på en af disse genveje: ved at studere kosmiske stråler har de mest energiske partikler, som forskere nogensinde har observeret. Kosmiske stråler ville virke subtilt forskellige, hvis rumtiden blev dannet af små, diskrete bidder-som disse computerbilleder — i modsætning til kontinuerlige, intakte skår, sagde hun.

for at universet skal simuleres på denne måde, skal det beregnes — hvilket betyder, at det i det væsentlige ville være matematisk. Tegmarks seneste bog, “vores matematiske univers: min søgen efter den ultimative natur af virkeligheden” (Deckle Edge, 2014), fokuserer på, hvorfor universet virker så tæt knyttet til matematik.

” jo mere jeg lærte om senere, som fysiker, jo mere slog det mig, at når man kommer dybt ned i, hvordan naturen fungerer, ned i at se på jer alle som en flok kvarker og elektroner, hvis man ser på, hvordan disse kvarker bevæger sig rundt, er reglerne helt matematiske, så vidt vi kan sige,” sagde Tegmark. Hvis han var en karakter i et videospil eller simulering, ville han begynde at indse, at reglerne var stive og matematiske på netop den måde, sagde Tegmark.

mens Davoudi foreslog at søge efter konkrete beviser for beregning i naturen, Gates, en fysiker, der arbejder på superstrengsteori (et forsøg på at beskrive alle universets partikler og kræfter med ligninger, der involverer små, vibrerende supersymmetriske strenge), har fundet noget mistænkeligt som beregning i de teoretiske ligninger, der styrer, hvordan universet fungerer.

han opdagede, hvad der lignede fejlkorrigerende koder, som bruges til at kontrollere og rette fejl, der er blevet introduceret gennem den fysiske proces med computing. At finde den type kode i et univers, der ikke beregnes, er “yderst usandsynligt,” sagde Gates.

” Fejlkorrektionskoder er det, der får bro. sere til at fungere, så hvorfor var de i ligningerne, som jeg studerede om kvarker og leptoner og supersymmetri?”han sagde. “Det var det, der bragte mig til denne meget skarpe erkendelse af, at jeg ikke længere kunne sige, at folk som Maks er skøre.”

“eller sagt på en anden måde, hvis du studerer fysik længe nok, kan du også blive skør,” tilføjede han.

men Randall bemærkede, at et univers, hvor fejl var i stand til at sprede sig, hurtigt ville bryde sammen. Så er det ikke logisk, sagde hun, at det stabile univers, vi befinder os i, kunne inkorporere den type feedback? Forskerne påpegede, at en lignende fejlkorrektionsproces fungerer under replikation af DNA; organismer, hvis genetiske materiale blev for manglet, ville ikke overleve.

typer af simulering

debatten undersøgte også forskellige mulige simuleringer og de virkninger, de ville have på vores verden. For eksempel diskuterede Tegmark et berømt “verden som Simulering” argument af filosof Nick Bostrom: hvis det er muligt at simulere et univers i vores verden, og menneskeheden kommer rundt til det, er det langt mere sandsynligt, at vi er i en simulering end i det virkelige liv — der ville være langt flere simulerede mennesker “i eksistens” end virkelige mennesker.

men argumentet slår Tegmark som fejlbehæftet. For en spurgte han, Hvad ville forhindre en uendelig kæde af universer, der hver simulerer en anden under den?

et univers, der simulerer vores, brugte en anden fysik end dem i vores univers eller indeholdt et aktivt væsen, der ændrede simuleringen, mens den gik (snarere end at være et univers, der løber fra de første principper, som i simuleringerne Davoudi bygger), ville spørgsmålet blive, hvor meget kunne vi finde ud af om det større univers indefra vores eget? Med andre ord ville det være som Tegmarks videospilkarakter, der forsøger at forstå det operativsystem, hans spil kører på.

Chalmers tilføjede, at hvis simuleringen var perfekt, ville det være umuligt at få information om verden udenfor. Kun hvis det var buggy eller interaktivt, ville vi kunne finde ud af noget om det. Men han ville” nægte at tilbede ” simulationens skaber, uanset dens oprindelse, sagde Chalmers.

Gates påpegede, at en sådan simulering ville betyde, at reinkarnation var mulig — simuleringen kunne altid køres igen og bringe alle tilbage til livet.

“det begynder at nedbryde en meget sjov barriere mellem, hvad folk ofte synes er konflikten mellem videnskab og Tro,” sagde han.

“hvis du i slutningen af natten ikke er sikker på, om du faktisk er simuleret eller ej, er mit råd til dig at gå derude og leve virkelig interessante liv og gøre uventede ting, så simulatorerne ikke keder sig og lukker dig ned,” sagde Tegmark. Hvordan computere simulerer universet (infografik))

hvad det ville betyde

når de blev presset, gav de fleste forskere deres forudsigelser om, hvor sandsynligt verden-som-simulationsscenariet var. Davoudi ville ikke gætte, Tegmark sagde, at det var 17 procent sandsynligt, Gates sagde, at der kun var en 1 procent chance, Randall sagde effektivt nul og Chalmers sagde 42 procent. (Disse estimater afspejlede en lidt højere sandsynlighed end de gæt, de gav lige før debatten.)

Tyson sammenlignede forståelsen af universet med at forsøge at finde ud af reglerne for et skakspil ved bare at se stykkerne, som oprindeligt beskrevet af den berømte fysiker Richard Feynman. “Temmelig let kan du sige,” Nå, dette stykke bevæger sig på denne måde; denne bevæger sig diagonalt. Du får det, ” sagde Tyson. “Men senere når det lille stykke, der sprang to, den anden ende af brættet og bliver et helt andet stykke! Det er lidt freaky. Det er sjældent, men det sker, og det er en vigtig regel i spillet, som du for det meste ikke ser. Så jeg spekulerer på, hvor meget af et skakspil uden instruktionsmanualen er selve universet, hvor vi lever?”

spørgsmålet om universet som en simulering kan være mere fundamentalt om, i hvilket omfang mennesker kan forstå deres univers indefra og ud — det mål er meget mere vigtigt end at komme til bunden af simuleringsspørgsmålet, var forskerne enige om.

“vi kender ikke svaret, og vi fortsætter bare med at gøre videnskab, indtil det fejler,” sagde Randall.

at tænke på verden som en simulering er kun nyttig, fordi den foreslår interessante måder at udforske verden videnskabeligt på eller opfordrer forskere til yderligere at finpudse deres observationsevner, tilføjede hun.

“i det omfang det giver os et incitament til at stille interessante spørgsmål, der bestemt er værd at gøre, for at se, hvad omfanget af fysikens love er, som vi forstår dem,” sagde Randall. “Vi forsøger at finde ud af det i det omfang, vi kan.”

du kan se hele debatten på YouTube (og indlejret ovenfor), med tilladelse fra American Museum of Natural History.

e-mail Sarah [email protected] eller følg hende @Sarahforklarer. Følg os @Spacedotcom, Facebook og Google+. Original artikel om Space.com.