O universo é uma simulação? Os cientistas debatem

Nova Iorque-o universo é apenas uma simulação enorme e fantasticamente complexa? Em caso afirmativo, como poderíamos descobrir, e o que esse conhecimento significaria para a humanidade?Estas foram as grandes questões que um grupo de cientistas, bem como um filósofo, abordaram em 5 de abril durante o 17º Debate anual de Isaac Asimov aqui no Museu Americano de História Natural. O evento homenageia Asimov, o visionário escritor de ficção científica, convidando especialistas em diversos campos a discutir questões urgentes sobre as fronteiras científicas.

Neil deGrasse Tyson, diretor do museu do Planetário Hayden e anfitrião do evento deste ano, convidou cinco intelectuais ao palco para compartilhar a sua perspectiva única sobre o problema: Zohreh Davoudi, um físico nuclear pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT); Max Tegmark, um cosmólogo no MIT cuja recente livro investiga o universo como a matemática; Tiago Gates, um físico da Universidade de Maryland, que descobriu o estranho, de correção de erro códigos de profunda nas equações de supersymmetry; Lisa Randall, uma física da Universidade de Harvard que pensa que a questão da simulação é mais ou menos irrelevante; e David Chalmers, um filósofo da Universidade de Nova York que regularmente questiona a realidade que as mentes conscientes percebem. Como podemos saber?A humanidade pode nunca ser capaz de provar com certeza se o universo é simulado, disse Chalmers.

“certamente não haverá provas experimentais conclusivas de que não estamos em uma simulação”, disse ele perto do início do debate. “Qualquer prova que possamos obter seria simulada!”

Mas outros palestrantes disse que, se o universo simulado foi semelhante limitações físicas para a nossa percepção real do universo em que algo infinitamente complicados não pode ser modelado sem infinita de recursos — sinais de atalhos e aproximações podem se esconder em nosso próprio mundo, a forma como uma imagem se divide em seus constituintes pixels quando você chegar perto o suficiente para uma tela.Davoudi propôs uma maneira possível de detectar um desses atalhos: estudando os raios cósmicos, as partículas mais energéticas que os cientistas já observaram. Os raios cósmicos pareceriam sutilmente diferentes se o espaço-tempo fosse formado de minúsculos pedaços discretos — como aqueles pixels de computador — ao contrário de contínuos, intactos, disse ela.

para o universo ser simulado desta forma, teria que ser computado — significando que seria essencialmente matemático. O livro recente de Tegmark, “Our Mathematical Universe: My Quest for The Ultimate Nature of Reality” (Deckle Edge, 2014), foca-se em porque o universo parece tão intimamente ligado à matemática.

“quanto mais eu aprendia, mais tarde, como um físico, o mais atingido foi eu que, quando você chegar no fundo em como a natureza funciona, para baixo para olhar todos como um bando de quarks e elétrons se você olhar como estes quarks se mover em torno, as regras são inteiramente matemática, na medida em que podemos dizer,” Tegmark, disse. Se ele fosse um personagem de um jogo de vídeo ou simulação, ele começaria a perceber que as regras eram rígidas e matemáticas exatamente dessa forma, disse Tegmark.Enquanto Davoudi propôs a busca de evidências concretas de computação na natureza, Gates, um físico que trabalha na teoria das superstring (um esforço para descrever todas as partículas e forças do universo com equações envolvendo minúsculas e vibrantes cordas super-simétricas), encontrou algo suspeito como computação nas equações teóricas que governam como o universo funciona.

he discovered what looked like error-correcting codes, which are used to check for and correct errors that have been introduced through the physical process of computing. Encontrar esse tipo de código em um universo que não é computado é “extremamente improvável”, disse Gates.

“Error-correcting codes are what make browsers work, so why were they in the equations that I was studying about quarks, and leptons, and supersymmetry?”ele disse. “Foi isso que me levou a esta profunda percepção de que já não podia dizer que pessoas como o Max são malucas.”

“ou, afirmou outra maneira, se você estudar física o tempo suficiente, você também pode ficar louco”, acrescentou.

mas Randall observou que um universo no qual os erros eram capazes de se espalhar rapidamente se desintegraria. Então, não é lógico, disse ela, que o universo estável em que nos encontramos possa incorporar esse tipo de feedback? Os pesquisadores apontaram que um processo similar de correção de erros funciona durante a replicação do DNA; organismos cujo material genético foi muito mutilado não sobreviveriam.

tipos de simulação

o debate também sondou diferentes simulações possíveis e os efeitos que teriam em nosso mundo. Por exemplo, Tegmark discutido um “famoso” mundo como simulação” argumento pelo filósofo Nick Bostrom: Se é possível simular um universo, no nosso mundo, e a humanidade fica em torno a ela, é muito mais provável de que estamos em uma simulação do que na vida real seria muito mais simulados pessoas “existência” de pessoas reais.O Tribunal de primeira instância decide: Para um, ele perguntou, o que impediria uma cadeia infinita de universos cada um simulando outro abaixo dele?Um universo que simula o nosso usou física diferente das do nosso universo, ou continha um ser activo a mudar a simulação à medida que ia (em vez de ser um universo a partir dos primeiros princípios, como nas simulações que Davoudi constrói), a questão tornar-se-ia, quanto poderíamos descobrir sobre o universo maior a partir de dentro do nosso próprio universo? Em outras palavras, seria como o personagem de videogame de Tegmark tentando entender o sistema operacional em que seu jogo funciona.Chalmers acrescentou que, se a simulação fosse perfeita, seria impossível obter informações sobre o mundo exterior. Só se fosse um buggy, ou interativo, conseguiríamos descobrir alguma coisa sobre ele. Mas ele” se recusaria a adorar ” o criador da simulação, independentemente de sua origem, disse Chalmers.Gates apontou que tal simulação significaria que a reencarnação seria possível — a simulação poderia sempre ser executada novamente, trazendo todos de volta à vida.

“começa a quebrar uma barreira muito engraçada entre o que as pessoas muitas vezes pensam ser o conflito entre a Ciência e a fé”, disse ele.”Se você não tem certeza, no final da noite, se você está realmente simulado ou não, meu conselho para você é ir lá fora e viver vidas realmente interessantes, e fazer coisas inesperadas, para que os simuladores não se aborreçam e o desliguem”, disse Tegmark. Como os computadores simulam o universo (infográfico)

o que significaria

quando pressionados, a maioria dos pesquisadores deu suas previsões sobre a probabilidade de o cenário de simulação Mundial ser. Davoudi não diria, Tegmark disse que era 17 por cento provável, Gates disse que havia apenas 1 por cento de chance, Randall disse efetivamente zero e Chalmers disse 42 por cento. (Estas estimativas reflectem uma probabilidade ligeiramente mais elevada do que as suposições que deram pouco antes do debate.)

Tyson comparou a compreensão do universo a tentar descobrir as regras de um jogo de xadrez apenas observando as peças, como originalmente descrito pelo famoso físico Richard Feynman. “Muito facilmente, você pode dizer,’ Bem, esta peça se move desta maneira; esta se move na diagonal. Percebes isso”, disse o Tyson. “Mas mais tarde, aquela pequena peça que saltou dois atinge a outra extremidade do tabuleiro e torna-se uma outra peça inteira! Isso é meio estranho. É raro, mas acontece, e é uma regra importante do jogo que, na maioria das vezes, você não vê. Então, pergunto-me, quanto de um jogo de xadrez sem o manual de instruções é o universo em que vivemos?”

a questão do universo como uma simulação pode ser mais fundamentalmente sobre a medida em que os seres humanos podem entender seu universo de dentro para fora — esse objetivo é muito mais essencial do que chegar ao fundo da questão da simulação, os pesquisadores concordaram.”Não sabemos a resposta, e continuamos fazendo ciência até que ela falhe”, disse Randall.

pensar sobre o mundo como uma simulação só é útil na medida em que sugere maneiras interessantes de explorar o mundo cientificamente, ou incentiva os cientistas a aprimorar ainda mais suas habilidades de observação, acrescentou.

“na medida em que nos dá um incentivo para fazer perguntas interessantes que certamente vale a pena fazer, para ver qual é a extensão das leis da física como as entendemos”, disse Randall. “Estamos tentando descobrir o quanto podemos.”

você pode assistir todo o debate no YouTube (e incorporado acima), cortesia do Museu Americano de História Natural.

e-mail Sarah Lewin at [email protected] ou segue-a @SarahExplains. Siga-nos @Spacedotcom, Facebook e Google+. Artigo original em Space.com.