Este universul o simulare? Oamenii de știință dezbat

NEW YORK — este universul doar o simulare enormă, fantastic de complexă? Dacă da, cum am putea afla și ce ar însemna această cunoaștere pentru umanitate?

acestea au fost marile întrebări pe care un grup de oameni de știință, precum și un filozof, le-au abordat pe 5 Aprilie în timpul celei de-a 17-a dezbateri anuale Isaac Asimov aici la Muzeul American de Istorie Naturală. Evenimentul îl onorează pe Asimov, scriitorul vizionar de science-fiction, invitând experți din diverse domenii pentru a discuta întrebări presante despre frontierele științifice.

Neil deGrasse Tyson, directorul Planetariului Hayden al muzeului și gazda evenimentului din acest an, a invitat cinci intelectuali pe scenă pentru a-și împărtăși perspectivele unice asupra problemei: Zohreh Davoudi, fizician nuclear la Institutul de Tehnologie din Massachusetts (MIT); Max Tegmark, cosmolog la MIT a cărui carte recentă sondează universul ca matematică; James Gates, fizician la Universitatea din Maryland, care a descoperit coduri ciudate, corectoare de erori, adânc în ecuațiile supersimetriei; Lisa Randall, fizician la Universitatea Harvard care crede că întrebarea de simulare este mai mult sau mai puțin irelevantă; și David Chalmers, filozof la Universitatea din New York care pune la îndoială în mod regulat realitatea pe care o percep mințile conștiente.

cum putem spune?

omenirea nu ar putea niciodată să dovedească cu certitudine dacă universul este simulat, a spus Chalmers.

“cu siguranță nu vor exista dovezi experimentale concludente că nu suntem într-o simulare”, a spus el aproape de începutul dezbaterii. “Orice dovadă pe care am putea-o obține vreodată ar fi simulată!”

dar alți participanți au spus că, dacă universul simulat are limitări fizice similare cu universul nostru real perceput — în care ceva infinit de complicat nu poate fi modelat fără resurse infinite — semne de scurtături și aproximări pot pândi în propria noastră lume, modul în care o imagine se descompune în pixelii săi constitutivi atunci când te apropii suficient de aproape de un ecran.

Davoudi a propus o posibilă modalitate de a observa una dintre aceste scurtături: studiind razele cosmice, cele mai energice particule pe care oamenii de știință le-au observat vreodată. Razele cosmice ar părea subtil diferite dacă spațiul-timp ar fi format din bucăți mici, discrete — cum ar fi acei pixeli de computer — spre deosebire de brazde continue, intacte, a spus ea.

pentru ca universul să fie simulat în acest fel, ar trebui să fie calculat — ceea ce înseamnă că ar fi în esență matematic. Cartea recentă a lui Tegmark, “universul nostru matematic: căutarea mea pentru natura ultimă a realității” (Deckle Edge, 2014), se concentrează pe motivul pentru care universul pare atât de strâns legat de matematică.

“cu cât am aflat mai multe despre asta mai târziu, ca fizician, cu atât am fost mai surprins că, atunci când te adâncești în modul în care funcționează natura, în jos, privindu-te pe toți ca pe o grămadă de cuarci și electroni dacă te uiți la modul în care acești cuarci se mișcă, regulile sunt în întregime Matematice, din câte putem spune”, a spus Tegmark. Dacă ar fi un personaj într-un joc video sau într-o simulare, ar începe să-și dea seama că regulile erau rigide și matematice în acest fel, a spus Tegmark.

în timp ce Davoudi a propus căutarea unor dovezi concrete ale calculului în natură, Gates, un fizician care lucrează la teoria superstringurilor (un efort de a descrie toate particulele și forțele universului cu ecuații care implică mici șiruri super-simetrice vibrante), a găsit ceva suspect de calcul în ecuațiile teoretice care guvernează modul în care funcționează universul.

el a descoperit ceea ce părea a fi coduri de corectare a erorilor, care sunt folosite pentru a verifica și corecta erorile care au fost introduse prin procesul fizic de calcul. Găsirea acestui tip de cod într-un univers care nu este calculat este “extrem de puțin probabilă”, a spus Gates.

” codurile de corectare a erorilor sunt ceea ce fac browserele să funcționeze, deci de ce erau în ecuațiile pe care le studiam despre quarci, leptoni și supersimetrie?”el a spus. “Asta m-a adus la această realizare foarte puternică că nu mai pot spune că oameni ca Max sunt nebuni.”

“sau, a declarat un alt mod, dacă studiezi fizica suficient de mult, și tu poți deveni nebun”, a adăugat el.

dar Randall a remarcat că un univers în care erorile s-ar putea răspândi s-ar descompune rapid. Deci, nu este logic, a spus ea, că universul stabil în care ne aflăm ar putea încorpora acest tip de feedback? Cercetătorii au subliniat că un proces similar de corectare a erorilor funcționează în timpul replicării ADN-ului; organismele al căror material genetic a fost prea mutilat nu ar supraviețui.

tipuri de simulare

dezbaterea a cercetat, de asemenea, diferite simulări posibile și efectele pe care le-ar avea asupra lumii noastre. De exemplu, Tegmark a discutat un celebru argument “lumea ca simulare” al filosofului Nick Bostrom: dacă este posibil să simulăm un univers în lumea noastră și umanitatea ajunge la el, este mult mai probabil să fim într — o simulare decât în viața reală-ar exista mult mai mulți oameni simulați “în existență” decât oamenii reali.

dar argumentul îl lovește pe Tegmark ca fiind defect. Pentru unul, a întrebat el, ce ar împiedica un lanț infinit de universuri care să simuleze fiecare altul sub el?

un univers care simulează al nostru a folosit o fizică diferită de cea din universul nostru sau conținea o ființă activă care schimba simularea pe măsură ce mergea (mai degrabă decât să fie un univers condus de la primele principii, ca în simulările pe care Davoudi le construiește), întrebarea ar deveni, cât de mult am putea să ne dăm seama despre universul mai mare din interiorul nostru? Cu alte cuvinte, ar fi ca personajul jocului video al lui Tegmark care încearcă să înțeleagă sistemul de operare pe care rulează jocul său.

Chalmers a adăugat că, dacă simularea ar fi perfectă, ar fi imposibil să obținem informații despre lumea de afară. Numai dacă ar fi buggy sau interactiv, am putea afla ceva despre el. Dar el ar “refuza să se închine” creatorului simulării, indiferent de originea sa, a spus Chalmers.

Gates a subliniat că o astfel de simulare ar însemna reîncarnarea a fost posibilă — simularea ar putea fi întotdeauna rulată din nou, readucându-i pe toți la viață.

“începe să rupă o barieră foarte amuzantă între ceea ce oamenii cred adesea că este conflictul dintre știință și credință”, a spus el.

“dacă nu sunteți sigur, la sfârșitul nopții, dacă sunteți de fapt simulați sau nu, sfatul meu pentru dvs. este să mergeți acolo și să trăiți vieți cu adevărat interesante și să faceți lucruri neașteptate, astfel încât simulatoarele să nu se plictisească și să vă închidă”, a spus Tegmark. Cum simulează computerele Universul (infografic))

ce ar însemna

atunci când este apăsat, majoritatea cercetătorilor și-au dat predicțiile cu privire la cât de probabil a fost scenariul de simulare a lumii. Davoudi nu ar ghici, Tegmark a spus că este probabil 17%, Gates a spus că există doar o șansă de 1%, Randall a spus efectiv zero și Chalmers a spus 42%. (Aceste estimări au reflectat o probabilitate ușor mai mare decât presupunerile pe care le-au dat chiar înainte de dezbatere.)

Tyson a comparat înțelegerea universului cu încercarea de a descoperi regulile unui joc de șah doar urmărind piesele, așa cum a fost descris inițial de faimosul fizician Richard Feynman. “Destul de ușor, puteți spune:” Ei bine, această piesă se mișcă în acest fel; aceasta se mișcă în diagonală. Înțelegi asta”, a spus Tyson. “Dar mai târziu, acea mică piesă care a sărit două ajunge la celălalt capăt al tablei și devine o altă piesă! E cam ciudat. Este rar, dar se întâmplă și este o regulă importantă a jocului pe care, de cele mai multe ori, nu o vedeți. Deci, mă întreb, cât de mult un joc de șah fără manualul de instrucțiuni este chiar universul în care trăim?”

întrebarea universului ca o simulare ar putea fi mai fundamentală cu privire la măsura în care oamenii își pot înțelege universul din interior spre exterior — acest obiectiv este mult mai esențial decât a ajunge la fundul întrebării de simulare, au fost de acord cercetătorii.

“nu știm răspunsul și continuăm să facem știință până când eșuează”, a spus Randall.

gândirea despre lume ca o simulare este utilă doar prin faptul că sugerează modalități interesante de a explora lumea științific sau încurajează oamenii de știință să-și perfecționeze în continuare abilitățile de observare, a adăugat ea.

“în măsura în care ne oferă un stimulent pentru a pune întrebări interesante care merită cu siguranță făcute, pentru a vedea care este amploarea legilor fizicii așa cum le înțelegem”, a spus Randall. “Încercăm să ne dăm seama în măsura în care putem.”

puteți urmări întreaga dezbatere pe YouTube (și încorporat mai sus), prin amabilitatea Muzeului American de Istorie Naturală.

e-mail Sarah Lewin la [email protected] sau urmați-o @SarahExplains. Urmați-ne @Spacedotcom, Facebook și Google+. Articolul Original despre Space.com.