Человечество живет в компьютерной симуляции, выяснил британский физик

Британский ученый Мелвин Вопсон проанализировал взаимосвязь между своим недавно открытым законом в области физики и концепцией Вселенной-симуляции. Научная работа опубликована в журнале AIP Advances.
Согласно концепции, наш мир и мы сами можем быть частью высокотехнологичной искусственной реальности, которая напоминает компьютерную симуляцию.
В прошлом году доктор Вопсон предложил правило, которое позволяет анализировать генетические изменения в организмах и предсказывать их последствия.
Основываясь на втором законе термодинамики, который гласит, что уровень беспорядка в замкнутой системе либо растет, либо остается стабильным, он пришел к выводу, что в информационных системах хаос, или энтропия, ведет себя иначе: уменьшается или не изменяется. Этот принцип он назвал "вторым законом инфодинамики".
Теория матрицы, или гипотеза симуляции — философская идея о том, что наша действительность не что иное, как хорошо выполненная иллюзия. Кто-то умнее нас, более развитый и технологически превзошедший нашу цивилизацию создал весь этот мир, Вселенную — случайно, в качестве эксперимента, или, может, ради забавы.
И если раньше вопросом "Насколько реален окружающий нас мир?" задавались в основном философы, то после выхода фильма сестер Вачовски "Матрица" и статьи Ника Бострома "Доказательство симуляции" тема обрела новых последователей с современным подходом.
Возможно, мы живем в симуляции. Возможно, нет. Сегодня наука не может дать однозначный ответ на этот вопрос. Десятки ученых пытаются найти доказательства или опровержения гипотезы симуляции, но пока все, к чему они пришли, сводится к предположениям, аналогиям и допущениям.
Реальна ли реальность
Человек познает мир с помощью чувств: зрение, осязание, слух… Но можем ли мы быть уверены в том, что чувствуем? Можем ли мы быть уверены, что сон — это действительно сон, и после пробуждения нас ожидает "настоящая" реальность, а не еще одно сновидение?
В 1981 году американский философ Хилари Патнэм провел мысленный эксперимент "мозг в колбе", который показал иллюзорность нашего восприятия. Некий ученый, предполагает Патнэм, мог бы извлечь мозг человека из тела, поместить его в колбу с питательным раствором и подключить нейроны к компьютеру. Электрические импульсы, поступающие в мозг, идентичны тем, что он получает, находясь в теле. Таким образом, компьютер мог бы симулировать виртуальную реальность, и человек, точнее его мозг, продолжал бы осознавать себя существующим, а окружающий мир, создаваемый компьютером, — реальным.
Согласно Патнэму, человек не может достоверно утверждать, что воспринимаемая им реальность является "объективной", потому что это всего лишь его вера в это утверждение.
Патнэм не был первопроходцем, поставившим реальность окружающего мира под сомнение. В 1641 году подобный мысленный эксперимент описал французский философ Рене Декарт в своей книге "Размышления о первой философии":
"Я допускаю, что все видимое мною ложно. Я предполагаю никогда не существовавшим все, что являет мне обманчивая память. Я полностью лишен чувств. Мои тело, очертания, протяженность, движения и место — химеры. Но что же тогда остается истинным? Быть может, одно лишь то, что не существует ничего достоверного".
До Декарта об этом говорили Платон в мифе о пещере и Чжуан-Цзы в притче о бабочке.
Очень большая The Sims
С тех пор как Ник Бостром, шведский философ-трансгуманист, профессор из Оксфордского университета написал в 2003 году основополагающую статью "Доказательство симуляции", философы, физики и космологи пытаются подтвердить или опровергнуть идею симуляции вселенского масштаба всеми доступными им способами.
Доказательство Бострома того, что наша реальность есть иллюзия, воссозданная компьютерной программой, строится на предположении, что если общества не склонны уничтожить себя до приобретения технологий с высокой вычислительной мощностью, разрешенной законами физики, то вероятность нашей жизни внутри симуляции приближается к 100%.
По мнению сторонников теории, мир вокруг нас может быть ничем иным, как одной большой игрой The Sims с людьми в качестве главных персонажей. Современный уровень игровой компьютерной индустрии давно перешагнул уровень Pac-Man и позволяет создавать достаточно реалистичные симуляции. А если это можем мы при нашем уровне развития технологий, на что были бы способны цивилизации, превосходящие нас?
Все вокруг можно просчитать
Вселенная не хаотична. Она четко упорядочена: относительность, термодинамика, магнетизм, гравитация. Физические законы нашего мира остаются неизменными.
Почему значение параметров нашей Вселенной — масса электрона или космологической константы — именно такие, какие они есть? В современной науке отсутствуют математические уравнения, объясняющие, например, почему масса электрона равна именно 9,1093837015 (28) ×10⁻³¹ кг. Физик-теоретик из Массачусетского технологического института Зора Давуди не исключает, что это лишь исходные данные, предустановленные базовые параметры нашей Вселенной. Вполне возможно в какой-то момент ученые обнаружат одну из констант, имеющую произвольную величину, и найдут в ней закодированное послание на простом языке, говорящее: "Да, вы правильно догадались — это симуляция".
Физик Джеймс Гейтс из Мэрилендского университета (США) изучает материю на уровне кварков — субатомных частиц, из которых состоят протоны и нейтроны в атомных ядрах. И он склонен допускать, что за физические законы нашей Вселенной отвечает компьютерная симуляция.
В своих исследованиях Гейтс обнаружил странную вещь: кварки подчиняются правилам, которые напоминают компьютерные корректирующие коды. Последние помогают обнаружить и исправить ошибки, возникающие при передаче данных. Гейт говорит: "Откуда они в уравнениях о кварках или суперсимметрии из моих исследований? Это привело меня к осознанию: я уже не могу говорить о том, что люди поддерживающие теорию симуляции — сумасшедшие".
Вычислить Вселенную до последней единицы
Рич Террил, директор Центра эволюционных вычислений и автоматизированного проектирования НАСА, научный и технический консультант фильма "Когда сталкиваются миры" и телешоу "Сквозь червоточину", предполагает, что в скором времени люди сами смогут создавать обширные симуляции.
Суть теории Террила состоит в том, что программист из будущего спроектировал нашу реальность.
Он подтверждает свои слова тем фактом, что известная нам Вселенная — "пиксельная" во времени, пространстве, объеме и энергии. Существует фундаментальная единица, которую невозможно разделить на что-либо меньшее. Это значит, что Вселенная состоит из конечного числа этих единиц, а значит вычислима. Если она вычислима, то человечество само сможет создавать собственные симуляции с сознательными и разумными существами.
Маск: вероятность, что мы в базовой реальности — один к миллиарду
Теорию о матрице активно продвигают не только ученые, но и публичные личности. В ходе конференции Code Conference-2016 Илон Маск, основатель Tesla и SpaceX, заявил, что человечество находится на пути создания компьютерных игр, неотличимых от реальности. Поэтому "вероятность того, что мы находимся в базовой реальности, составляет один к миллиарду". По словам Маска, у нас два варианта исхода: "Или мы создадим неотличимые от реальности симуляторы, или цивилизация прекратит свое существование".
Илон Маск уверен, что вскоре люди смогут создавать компьютерные игры, неотличимые от реальности.
По мнению Бострома, слова бизнесмена о жизни в матрице нужно воспринимать буквально:
"Важно понимать, что мы сами и весь мир вокруг нас, который мы видим, слышим и чувствуем, существует внутри компьютера, построенного некоторой развитой цивилизацией. Гипотеза моделирования может быть очень хорошей или очень плохой в зависимости от того, какие, по вашему мнению, мотивы создателей симуляций: что произойдет в симуляции, что произойдет после того, как симуляция закончится. Очевидно, для этого есть как оптимистичные, так и пессимистические возможности".
Симулировать наш мир невозможно даже в теории. Пока
Исследование физиков-теоретиков из Оксфордского университета под руководством Зохара Рингеля и Дмитрия Коврижи, которое было опубликовано в 2017 году в журнале Science Advances, показывает, что жизнь и реальность — не продукты компьютерного моделирования. Ученые пришли к такому выводу, заметив новую связь между гравитационными аномалиями и сложностью квантовых вычислений. Создание симуляции, подобной нашему миру, видится им невозможным даже в теории.
Свою оценку вероятности провели Александр Бибо-Делиль и Жиль Брассар из Монреальского университета (Канада). Они исследовали возможность моделирования наших мыслительных, а также биологических, химических, социальных и физических процессов с помощью квантовых компьютеров и квантовых операций. И пришли к схожим выводам, что и их коллеги из Оксфорда.
Обладая достаточно высокими технологиями, представители некой другой цивилизации теоретически вполне способны смоделировать развитие виртуального мозга человека. Но для создания мира, все физические законы которого соответствовали бы законам реальности, необходимы колоссальные ресурсы. Кроме того, увеличить и так немалые затраты на расчеты виртуального мира может рекурсивное моделирование, то есть когда симуляция находится внутри симуляции, которая, в свою очередь, также находится внутри симуляций. Такая вложенность нагружала бы вычислительные мощности в геометрической прогрессии. На основании этих факторов ученые сделали вывод: вероятность того, что наш мир полностью виртуален, — ниже 50%.
Но есть "но". И сводится оно к вечному вопросу: "Одни ли мы во вселенной?". По словам Бибо-Делиля и Брассара, тот факт, что мы до сих пор не обнаружили свидетельства существования внеземных цивилизаций, можно рассматривать как наиболее убедительный аргумент в пользу теории моделирования.
Сознание — "козырь" человека
Американский философ Нед Блок считает, что нет причин полагать, будто наша реальность не является базовой. Главный человеческий "козырь" — сознание — сымитировать невозможно, как невозможно сделать мокрыми капли в симуляции дождя. И неважно, какими мощностями обладает "создатель". Ученый уверен:
"Квантовые компьютеры могут выполнять вычисления быстрее и эффективнее, чем традиционные. Но это все еще компьютеры. Они по-прежнему представляют собой описание того, как мы шифруем, вычисляя, что мы будем делать в данных обстоятельствах. Возможно, однажды мы смоделируем сознание, но у нас нет оснований полагать, что даже квантовые вычисления воспроизведут оригинал".
Гопник, Мандела и сбой в матрице
После выхода знаменитой трилогии "Матрица" тысячи людей начали искать подтверждения того, что мир вокруг нас лишь иллюзия. Мистические, паранормальные и другие явления, которые не способна объяснить наука, автоматически попали под категорию "сбой в матрице".
Среди них — дежавю, или психическое состояние, когда человек ощущает, что уже был в ситуации или в месте, но не может связать это "воспоминание" с конкретным моментом из прошлого.
"Дежавю означает сбой в матрице, когда меняют программу", — так объясняет суть явления Тринити неопытному Нео в сцене с кошкой.
В фильме "Сбой в матрице" режиссер Родни Ашер приводит другой пример — эффект Манделы. Первые упоминания о нем появились в 2009 году, когда в интернете начали обсуждать смерть президента ЮАР Нельсона Манделы. Оказалось, многие были убеждены, что политик скончался в тюрьме еще в 1980 годах (реально он умер в 2013-м). Кроме того, люди "вспоминали" выпуски новостей с сообщениями о смерти Манделы.
Психологи объясняют эффект тем, что иногда человек, вспоминая о событии, трансформирует его в своем сознании, создавая таким образом ложные воспоминания. Однако в сети популярно мнение, что эффект Манделы лишь подтверждает то, что кто-то пытается переписать нашу реальность, своеобразный баг в системе.
Журналист Адам Гопник считает, что в пользу идеи матрицы свидетельствует накладка, произошедшая на 89-й церемонии вручения наград премии "Оскар". Тогда фильм "Ла-Ла Ленд" ошибочно получил статуэтку за лучшую картину вместо "Лунного света".
Новая религия
Пока одни ищут доказательства, что все вокруг лишь иллюзия, а другие разрабатывают технологии, чтобы самим создать гиперреалистичную симуляцию, не менее талантливые люди уже готовят план спасения человечества. Среди них хакер, взломавший iPhone и консоль Sony, предприниматель, основавший стартап в области искусственного интеллекта Comma.ai, Джордж Хотц.
Хотц считает, что доказательств того, что мы не находимся в симуляции нет: "Можно легко представить себе сущности гораздо умнее нас, которые способны построить клетку, о существовании которой вы даже не знаете".
О своих планах основать религию, посвященную эмулированной вселенной, он рассказал на фестивале SXSW в 2019 году. Как именно Хотц планирует вырвать человечество из симуляции, пока неизвестно. Его последователям стоит надеяться лишь на богатый хакерский опыт компьютерного эксперта.
Возможно, наш мир виртуален. Но имеет ли это значение?
Американский астрофизик, писатель и популяризатор науки Нил Деграсс Тайсон в шоу Ларри Кинга сказал:
"Трудно спорить с утверждением, что все мы — просто плод фантазии какого-нибудь парня, который сидит в подвале родительского дома и ради собственной забавы создает мир. И каждый раз, когда происходит что-то странное, может быть, ему просто становится скучно, он вносит какое-то изменение — так, для интереса. Если тебя кто-то программирует, то ты ничего сделать не сможешь. Знаешь ли ты об этом или нет — разницы нет никакой".
Как жить в симуляции
Одновременно с трудом Бострома в журнале Journal of Evolution and Technology вышла статья "Как жить в симуляции". В ней научный сотрудник Института будущего человечества Оксфордского университета Робин Хансон дает несколько советов людям, которые считают, что живут в симуляции:
жить сегодняшним днем;
стремиться к благополучию, в том числе и материальному;
иметь активную жизненную позицию;
быть интересным окружающим;
прилагать все усилия, чтобы люди вокруг были счастливы.
Макс Тегмарк, космолог и астрофизик из Массачусетского университета, считает, что если вы не уверены, находитесь ли вы в симуляции или нет, то "разбейте свою скорлупу и проживите по настоящему интересную жизнь, поступайте неожиданно, чтобы программистам нашей вселенной не стало скучно и они вас не отключили".