Po przełożeniu na rzeczywistość idea „Matrixa” wydaje się absurdalna: po co ktoś miałby tworzyć ogromny wirtualny świat - który jest wyraźnie pracochłonny - i zapełniać go ludźmi, nami? Co więcej, realizacja tego pomysłu z filmu sióstr Wachowskich nie wytrzymuje krytyki: każdy uczeń wie, że sprawność nie może przekraczać 100%, co oznacza, że nie ma sensu czerpać energii do maszyn od ludzi w kapsułkach - więcej energii zostanie wydane na ich karmienie i ogrzewanie, niż mogą dać maszynom.
Nick Bostrom jako pierwszy w środowisku akademickim odpowiedział na pytanie, czy ktoś może potrzebować całego symulowanego świata. W tym czasie naukowcy zaczęli już korzystać z symulacji komputerowych, a Bostrom zasugerował, że prędzej czy później takie symulacje komputerowe zostaną wykorzystane do badania przeszłości. W ramach takiej symulacji możliwe będzie stworzenie szczegółowych modeli planety, żyjących na niej ludzi oraz ich relacji - społecznych, ekonomicznych, kulturowych.
Historii nie można badać eksperymentalnie, ale w modelach można przeprowadzić niezliczone scenariusze, przygotowując najdziksze eksperymenty - od Hitlera po postmodernistyczny świat, w którym teraz żyjemy. Takie eksperymenty są przydatne nie tylko dla historii: dobrze byłoby również lepiej zrozumieć światową gospodarkę, ale kto da eksperymenty do przeprowadzenia na ośmiu miliardach prawdziwych, żywych ludzi naraz? Bostrom zwraca uwagę na ważny punkt. Stworzenie modelu jest znacznie łatwiejsze i tańsze niż stworzenie nowej, prawdziwej biologicznie osoby. I to dobrze, bo historyk chce stworzyć jeden model społeczeństwa, socjolog - inny, ekonomista - trzeci i tak dalej. Na świecie jest wielu naukowców, więc liczba cyfrowych „ludzi”, które powstaną w wielu takich symulacjach, może być bardzo duża. Na przykład sto tysięcy, milion lub dziesięć milionów razy więcej.
Jeśli przyjmiemy, że teoria jest poprawna, to czysto statystycznie, prawie nie mamy szans, abyśmy nie byli modelami cyfrowymi, ale prawdziwymi ludźmi. Powiedzmy, że całkowita liczba „matrycowych” ludzi stworzonych gdziekolwiek i kiedykolwiek przez jakąkolwiek cywilizację jest tylko sto tysięcy razy większa niż liczba przedstawicieli tej cywilizacji. Wówczas prawdopodobieństwo, że przypadkowo wybrana inteligentna istota jest biologiczna, a nie „cyfrowa”, wynosi mniej niż sto tysięczna. Oznacza to, że jeśli taka symulacja jest naprawdę wykonywana, ty, czytelnik tych wierszy, prawie na pewno jesteś tylko zbiorem liczb w niezwykle zaawansowanym superkomputerze.
Wnioski Bostroma dobrze opisuje tytuł jednego z jego artykułów: „... prawdopodobieństwo, że żyjesz w Matrixie jest bardzo wysokie”. Jego hipoteza jest dość popularna: Elon Musk, jeden z jej zwolenników, stwierdził kiedyś, że prawdopodobieństwo naszego życia nie w matrycy, ale w prawdziwym świecie wynosi miliardy. Astrofizyk i laureat Nagrody Nobla George Smoot uważa, że prawdopodobieństwo jest jeszcze większe, a łączną liczbę prac naukowych na ten temat w ciągu ostatnich dwudziestu lat szacuje się na dziesiątki.
Jak zbudować „Matrix” w prawdziwym życiu, jeśli naprawdę chcesz?
W 2012 roku grupa niemieckich i amerykańskich fizyków napisała pracę naukową na ten temat, opublikowaną później w The European Physical Journal A. Czy z czysto technicznego punktu widzenia powinniśmy zacząć modelować duży świat? Ich zdaniem najlepiej nadają się do tego modele powstawania jąder atomowych oparte na współczesnych koncepcjach chromodynamiki kwantowej (dającej początek silnemu oddziaływaniu jądrowemu, które utrzymuje protony i neutrony w ogólnej postaci). Naukowcy zastanawiali się, jak trudne byłoby stworzenie symulowanego wszechświata w postaci bardzo dużego modelu, pochodzącego z najmniejszych cząstek i ich składowych kwarków. Zgodnie z ich obliczeniami szczegółowa symulacja naprawdę dużego wszechświata wymagałaby zbyt dużej mocy obliczeniowej - dość kosztownej nawet dla hipotetycznej cywilizacji z daleka. przyszłość. A ponieważ szczegółowa symulacja nie może być zbyt duża, oznacza to, że naprawdę odległe obszary przestrzeni są czymś w rodzaju scenerii teatralnej, ponieważ po prostu nie było wystarczających mocy produkcyjnych, aby ich skrupulatnie rysować. Takie rejony przestrzeni są czymś, co tylko wygląda jak odległe gwiazdy i galaktyki i wygląda na tyle szczegółowo, że dzisiejsze teleskopy nie są w stanie odróżnić tego „pomalowanego nieba” od teraźniejszości. Ale jest niuans.
Symulowany świat, ze względu na umiarkowaną moc komputerów używanych do jego obliczeń, po prostu nie może mieć takiej samej rozdzielczości jak świat rzeczywisty. Jeśli stwierdzimy, że „rozdzielczość” otaczającej nas rzeczywistości jest gorsza niż powinna być oparta na podstawach fizyki, to żyjemy w matrycy badawczej.
„W przypadku symulowanej istoty zawsze istnieje możliwość odkrycia, że jest symulowana” - podsumowują naukowcy.
Powinienem wziąć czerwoną pigułkę?
W 2019 roku filozof Preston Greene opublikował artykuł, w którym publicznie wezwał, aby nawet nie próbować dowiedzieć się, czy żyjemy w prawdziwym świecie, czy nie. Jak twierdzi, jeśli wieloletnie badania pokażą, że nasz świat ma nieskończenie wysoką „rozdzielczość” nawet w najdalszych zakątkach kosmosu, to okazuje się, że żyjemy w prawdziwym Wszechświecie, a wtedy naukowcy będą tracić czas tylko na szukanie odpowiedzi na to pytanie ...
Ale to nawet najlepsza możliwa opcja. Znacznie gorzej, jeśli się okaże, że „rozdzielczość” widzialnego Wszechświata jest niższa niż oczekiwano - to znaczy, jeśli wszyscy istniejemy tylko jako zbiór liczb. Chodzi o to, że symulowane światy będą wartościowe dla ich twórców, tylko wtedy, gdy będą dokładnie symulować swój własny świat. Ale jeśli populacja symulowanego świata nagle zda sobie sprawę ze swojej wirtualności, to na pewno przestanie zachowywać się „normalnie”. Uświadamiając sobie, że są mieszkańcami matrixa, wielu może przestać chodzić do pracy, przestrzegać norm moralności publicznej i tak dalej. Jaki jest pożytek z modelu, który nie działa?
Green uważa, że korzyści nie ma - a naukowcy zajmujący się modelowaniem cywilizacji po prostu odłączą taki model od zasilania. Na szczęście nawet przy ograniczonej „rozdzielczości” modelowanie całego świata nie należy do najtańszej przyjemności. Jeśli ludzkość naprawdę bierze czerwoną pigułkę, można ją po prostu odciąć od zasilania - dlatego wszyscy umieramy w iluzoryczny sposób.
A co, jeśli żyjemy w symulacji?
Jednak Preston Green nie ma całkowitej racji. W teorii sensowne jest symulowanie modelu, którego mieszkańcy nagle zorientowali się, że są wirtualni. Może to być przydatne dla cywilizacji, która w pewnym momencie sama zdała sobie sprawę, że jest modelowana. Jednocześnie jego twórcy z jakiegoś powodu zapomnieli lub nie chcieli wyłączyć modelu.
Tacy „mali ludzie” mogą uznać za przydatne modelowanie sytuacji, w jakiej znajduje się ich społeczeństwo. Następnie mogą zbudować model, aby zbadać, jak zachowują się symulowani ludzie, gdy zdają sobie sprawę, że są tylko symulacją. Jeśli tak jest, to nie powinniśmy się obawiać, że zostaniemy wyłączeni w momencie, gdy zdamy sobie sprawę, że żyjemy w matrycy: na ten moment nasz model został uruchomiony.
Czy potrafisz stworzyć idealną symulację?
Każda szczegółowa symulacja nawet jednej planety aż do poziomu atomów i cząstek subatomowych wymaga dużych nakładów zasobów. Zmniejszenie rozdzielczości może zmniejszyć realizm zachowań człowieka w modelu, co oznacza, że obliczenia na nim oparte mogą nie być wystarczająco dokładne, aby przenieść wnioski symulacji do świata rzeczywistego.
Ponadto, jak zauważyliśmy powyżej, symulowane zawsze mogą znaleźć dowód, że są symulowane. Czy nie ma sposobu, aby obejść to ograniczenie i stworzyć modele wymagające mniej zasobów od potężnych superkomputerów, ale jednocześnie nieskończenie wysokiej rozdzielczości, jak w prawdziwym świecie?
Dość nietypowa odpowiedź na to pytanie pojawiła się w latach 2012-2013. Fizycy wykazali, że z teoretycznego punktu widzenia nasz Wszechświat podczas Wielkiego Wybuchu mógł powstać nie z jakiegoś małego punktu o nieskończonej ilości materii i nieskończonej gęstości, ale z bardzo ograniczonego obszaru przestrzeni, w którym materii prawie nie było. Okazało się, że w ramach mechanizmów „inflacji” Wszechświata na wczesnym etapie jego rozwoju z próżni może powstać ogromna ilość materii.
Jak zauważa akademik Valery Rubakov, jeśli fizycy mogą stworzyć w laboratorium obszar przestrzeni o właściwościach wczesnego Wszechświata, wówczas taki „Wszechświat w laboratorium” zmieni się po prostu w analog naszego własnego Wszechświata zgodnie z prawami fizyki.
Dla takiego „laboratoryjnego wszechświata” rozdzielczość będzie nieskończenie duża, ponieważ ściśle mówiąc, ze swej natury jest materialna, a nie „cyfrowa”. Poza tym jego praca we Wszechświecie „macierzystym” nie wymaga ciągłego wydatkowania energii: wystarczy ją tam raz przepompować podczas tworzenia. Co więcej, musi być bardzo zwarty - nie więcej niż część układu doświadczalnego, w którym został „poczęty”.
Obserwacje astronomiczne w teorii mogą wskazywać, że taki scenariusz jest technicznie możliwy. W chwili obecnej, przy dzisiejszym stanie techniki, jest to czysta teoria. Aby to wcielić w życie, trzeba przerobić cały stos pracy: najpierw znaleźć w przyrodzie pola fizyczne przewidziane przez teorię „laboratoryjnych wszechświatów”, a następnie spróbować nauczyć się z nimi pracować (ostrożnie, aby nie zniszczyć naszego po drodze).
W związku z tym Valery Rubakov zadaje pytanie: czy nasz Wszechświat nie jest jednym z takich „laboratoryjnych”? Niestety, dziś nie można rzetelnie odpowiedzieć na to pytanie. Twórcy „zabawkowego wszechświata” muszą zostawić „bramę” do swojego pulpitu, inaczej będzie im trudno go obserwować. Ale trudno jest znaleźć takie drzwi, zwłaszcza że można je umieścić w dowolnym punkcie czasoprzestrzeni.
Jedno jest pewne. Zgodnie z logiką Bostroma, gdyby któryś z inteligentnych gatunków zdecydował się kiedykolwiek stworzyć laboratoryjne Wszechświaty, mieszkańcy tych Wszechświatów mogą zrobić ten sam krok: stworzyć swój własny „kieszonkowy Wszechświat” (pamiętaj, że jego rzeczywisty rozmiar będzie taki jak nasz, mały i zwarty będzie do niej wejście tylko z laboratorium twórców).
W związku z tym sztuczne światy zaczną się mnożyć, a prawdopodobieństwo, że jesteśmy mieszkańcami wszechświata stworzonego przez człowieka, jest matematycznie wyższe niż to, że żyjemy we wszechświecie pierwotnym.
