Наш мир — виртуален: теория, которая может стать религией современности. Наш мир компьютерная симуляция


Наш мир — компьютерная игра?

Недавно интернет облетело интересное сообщение, — ученые приблизились к открытию того, что наш мир имеет все признаки компьютерной симуляции. Проще говоря – что мы все живем в большой компьютерной программе мощного суперкомпьютера, построенного в «будущем». Точнее в технологическом мире, который мы с будущим обычно соотносим. Ссылка на одну из новостей об этом событии.

В принципе такое предположение не лишено некоторого смысла. Если наш мир по отношению к «настоящему» – это далекое прошлое, то нам, людям того мира, наверняка было бы интересно побывать в своем же прошлом, воссозданном с мельчайшей точностью компьютером. Точно так же, как сейчас миллионы людей каждый день заводят моторы своих виртуальных танков, запрыгивают в кабины виртуальных самолетов, руководят виртуальными корпорациями, странами, или же виртуальной жизнью некой семьи. Поэтому идея создания в будущем очень реалистичного симулятора с полным погружением вполне логична – развитие технологий идет именно по этому пути – игры от раза к разу становятся все красочнее и правдоподобнее. Будучи компьютерной симуляцией, наш мир мог бы являться социальным экспериментом, игрой (развлечением) или тренажером навыков. Либо игрой-ловушкой, находящейся среди других игр, например, по-настоящему развивающих.

А учитывая то, что этот «сервер» является многопользовательским – об исходной роли находящихся здесь «игроков» можно было бы только догадываться. Мы не можем вспомнить «той» жизни – значит мы забыли её, плотно уйдя в игру, полагая что родились здесь и живя правилами игры. Так играет-живет основная масса людей, озабоченная проблемами правил поведения на сервере и выживания в нем. Однако есть и те, кто говорит об иных правилах – правилах выхода из игры. Такие люди редко, но появляются и оставляют свой след в виде определенной философии, в виде учений, которые впоследствии искажаются игрой, и правила выхода приходится приносить сюда снова. Подобный мир-симуляция, иллюзия не отличимая от реальности, вполне мог бы быть создан, при наличии технической возможности.

Однако «техническая возможность» всегда имеет свои побочные эффекты, по которым её можно опознать. В том числе и цифровое моделирование – каким бы красочным не был созданный мир, модель всегда будет иметь некоторые изъяны, свойственные только искусственной модели. Ведь все предположения о симуляторе можно считать просто гипотезой, если они не имеют веского подтверждения в виде некоторых особенностей мира, которые не свойственны «нормальному» миру с живой физикой. И наоборот — свойственны миру, математика и физика которого строятся по принципу цифровых вычислительных систем.

Именно эти ограничения математики процессора и решили найти ученые из Германии, Швеции и США. К сожалению, в научной новости не раскрывается суть сделанного открытия, которая может быть непонятна людям, не встречавшимся с теорией обработки сигналов и информатикой. Хотя на самом деле эта суть не так сложна, если иллюстрировать её наглядно. Ведь за каждой хитроумной формулой, как правило, стоит какой-нибудь многими узнаваемый процесс (как например интегрирование подобно постепенному насыпанию крупы в стакан, а дифференцирование – подпрыгиванию машины на ухабе). Если мы предположим, что суперкомпьютер будущего работает сходно с нашими современными цифровыми компьютерами, то он будет использовать несколько несложных принципов.

Первый – это тактовая частота. Это слово слышали наверное все. Работа цифровой схемы всегда синхронизируется по тактам, чтобы все её элементы работали «в ногу», иначе могут возникнуть несовпадения данных и схема «заглючит». Например когда схема должна сравнить два пришедших на нее числа, но одно число пришло быстрее второго, и схема тут же сравнит его с нулем на другом конце. Чтобы такого не было — все операции делаются по тактам, чтобы всё успело придти и занять свое место перед следующим действием. Это естественный закон устойчивой работы цифровой электроники, и в компьютере его реализует генератор тактовой частоты. Чем такая частота выше – тем быстрее компьютер может выполнять операции, и тем быстрее его работа. И, например, на нем будет написано – частота 2 гигагерца – значит его тактовый генератор посылает по схемам два миллиарда импульсов в секунду.

Второй принцип, использующийся в цифровой технике, это аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразование. Предметы у нас все гладкие и вроде как непрерывные. А компьютер воспринимает все в виде чисел с разрядами и знаками. Как научить мыслящий «категориями кубиков» компьютер воспринимать «плавный» мир? Надо его оцифровать. Этот процесс можно наглядно продемонстрировать на примере цифровой фотографии.

Tree-digital

Вроде бы «плавное» дерево на цифровой фотографии, при более подробном изучении состоит из «кубиков» различного цвета. Если посмотреть издалека – можно принять за гладкую линию. Поэтому чем выше степень детализации – тем более «настоящим» кажется компьютерный объект.

Tree-3-digit

И вот здесь начинаются первые проблемы перевода информации в цифровой вид. Дело в том, что схема оцифровки – «аналого-цифровой преобразователь» или АЦП, сама работает с некой тактовой частотой. И сделать оцифровку чаще, чем позволяет эта частота, она не может. И если оцифрованный объект (или даже просто сигнал) имеет подробности более мелкие, чем позволяет оцифровать тактовая частота – то начинаются искажения.

Этот принцип – «Теорему отсчетов», сформулировал в 1933 году выдающийся русский ученый В.А.Котельников, и теперь она по всему миру применяется при создании информационных технологий. Эта теорема гласит, что для передачи сигнала цифровым методом без искажений, оцифровка должна идти как минимум в два раза чаще максимальной частоты сигнала. Иначе возникнет искажение, и при обратном создании сигнала из цифр мы получим не первоначальную картину, а какой-то ломаный сигнал.

Давайте посмотрим на примере двух сигналов как это происходит. Сначала возьмем сигнал с большим периодом, оцифруем его с частотой оцифровки в виде таких «столбиков», которые лягут в память компьютера как числа и будут там храниться.

Теперь если мы захотим воспроизвести сигнал обратно – мы по этим числам создаем новый сигнал в ЦАП – цифро-аналоговом преобразователе. При таком соотношении частот сигнала и оцифровки – он вполне похож на первоначальный.

Если бы это была гармоника в записи речи – мы бы вполне расслышали, что нам говорит диктор.

Теперь же давайте возьмем сигнал, частота которого выше и близка к частоте оцифровки. «Столбики» будут попадать в сигнал совершенно случайно, и при восстановлении такой записи компьютер восстановит то, что получилось.

А получится продолжительный и неровный «забор», ничем не напоминающий первоначальную картину.

И после восстановления получится хаотический шумовой сигнал, мало чем похожий на исходную высокочастотную гармонику.Если сравнить эти два процесса, то вместе они будут выглядеть примерно так:

На каком-то этапе у восстанавливаемого сигнала, по мере роста частоты, наступит «срыв», и вместо дальнейшего роста появится шум.Поэтому, если наш мир – это компьютерная модель, пространство которой синтезируется из цифровых записей, то такой срыв частот рано или поздно наступит при увеличении. Что и было обнаружено учеными на сверх-высоких частотах электромагнитных колебаний.

Цитата:«В ходе исследования оказалось, что, если Вселенная является компьютерной симуляцией, то в спектре космических лучей на некоторых энергиях должен быть обрыв. Отмечается, что такой обрыв действительно существует — это предел Грайзена-Зацепина-Кузьмина, который составляет 50 эксаэлектронвольт».

Третий «скользкий» момент цифрового пространства – анизотропность. В «настоящем» мире мы перемещаемся плавно. В компьютерном – мы в силу программных особенностей будем ходить «по клеточкам». Дело в том, что по «клеткам» вы перескакиваете с центра на центр. И если движение вдоль направления клеток будет одинаковым для всех направлений, то движение под углом, или по диагонали – сразу же начнет отличаться, ведь вы будете перепрыгивать клетку по диагонали.

 

При перемещении из точки А в любую точку В в изотропном пространстве вы переместитесь одинаково. В анизотропном цифровом — вы перескочите на ближайшую к точке В точку цифровых координат.

Такое пространство называют анизотропным – перемещение в нем в разных направлениях идет по разному, чего в «настоящем» мире быть не может. Конечно, если размер клеток уменьшить – то создастся некоторое ощущение плавности хода (как это делают в компьютерных играх), но если поискать на областях меньшего размера – анизотропность всё равно проявится. В настоящий момент ученые проверяют изучаемую область электромагнитных колебаний на наличие анизотропности, чтобы проверить свою гипотезу.

Итого, в общих чертах получается такая картина. На суперкомпьютере моделируются все процессы начиная с атомных колебаний, и так в каждой частичке мира. Или не в каждой, а только в той, которую начинают пристально рассматривать, а в «теневых» зонах расчет ведется приблизительно. Тут можно вспомнить про странное поведение электрона, который, когда за ним наблюдали, вел себя как частица, а когда нет – то как волна.

Обсчитать одной общей формулой волну электронов проще, чем обсчитывать каждый поштучно. Поэтому может статься, что такое поведение электрона – след алгоритмов оптимизации расчета в программе суперкомпьютера. Нет нужды считать каждый электрон, если не смотрят конкретно на него. Ну а если смотрят — то включается алгоритм подробного расчета траектории для каждой частицы. Нечто подобное применяется и в некоторых современных компьютерных программах.

Но даже с такой оптимизацией рассчитывать придется очень и очень много, практически безконечное количество объектов. Сможет ли даже самый большой суперкомпьютер из будущего, который можно представить, справиться с такой задачей? Оказывается сможет и уже скоро! Вот заметка из недавних новостей науки, об открытии, сделанном на днях в России:

Российский ученый изобрел «компьютер бесконечности»Новая машина может делать такие вещи, которые не в состоянии делать обычный компьютер.Компьютер, созданный на основе работы с бесконечно большими или малыми числами, имеет большой потенциал применения в промышленности. Такое мнение высказал сегодня в интервью корр. ИТАР-ТАСС профессор Нижегородского университета имени Лобачевского Ярослав Сергеев, который разработал математические методы работы с бесконечными величинами, сконструировал и запатентовал «компьютер бесконечности».

«Уже сейчас новая методика вычислений используется учеными в России, Италии, Франции, США и других странах. Благодаря новому, более богатому понятию числа, мы можем предложить методы, которых раньше не было», — отметил он. В числе областей, где уже получены первые результаты, ученый назвал перколяцию /теория протекания жидкости — прим. ИТАР- ТАСС/, оптимизацию, дифференциальные и линейные уравнения, математический анализ, гиперболическую геометрию. «Мы ищем области чистой и прикладной математики, где новая методология вычислений полезна, и где она может дать серьезный эффект», — подчеркнул Сергеев.

По словам профессора, интерес в промышленности к «компьютеру бесконечности» будет только расти. «Машина может применяться везде, где используются вычисления высокой точности. Сейчас это практически все передовые отрасли промышленности», — сказал ученый.«“Компьютер бесконечности” может делать вещи, которые не в состоянии делать обычный компьютер, а именно вычислять с очень высокой точностью благодаря использованию бесконечно малых величин», — отметил профессор.

Ярослав Сергеев является лауреатом многих престижных международных премий в области математики, занимает должность выдающегося профессора Калабрийского университета /Италия/. Исследователь принимает участие в проходящей в Сучжоу китайско-российской математической конференции по теме «Теория глобального управления и научные вычисления».Источник

Таким образом, прототип подобного компьютера создан уже сейчас. И создание на его принципах суперкомпьютера, способного вместить в себя целый виртуальный мир – всего лишь дело техники. Так где же мы живем?

Aerien

Источник

www.pravda-tv.ru

теория, которая может стать религией современности

За последние несколько лет — не десятилетий, как можно было подумать, а лет — идея того, что мы живем в виртуальном мире, приобрела неслыханную популярность. Да, на этой идее фильмы вроде «Матрицы» снискали себе славу в свое время, но широкая общественность начала задумываться о глубине этой мысли только с широким распространением Интернета, игр, плодов квантовой механики и, опять же, фильмов на эту тему.

Несколько месяцев назад к этой теме даже обратился один из самых громких голосов современности, «миллиардер, филантроп и плейбой» Элон Маск.

Давайте вернемся к истокам. Почему наш мир может быть… иллюзией?

Идея компьютерной симуляции нашего мира уходит корнями еще к древним грекам. Они называли ее просто сном, мечтой, фантазмом. Первое, что нужно усвоить: наше восприятие реальности уже отделено от самой реальности. Реальность — это просто электрический импульс, который интерпретируется вашим мозгом. Мы воспринимаем мир опосредованно и несовершенно. Если бы мы могли видеть мир как он есть, не было бы ни оптических иллюзий, ни дальтоников, ни волшебных движущихся картинок.

Кроме того, мы испытываем лишь упрощенную версию всей этой опосредованной сенсорной информации. Почему? Потому что наблюдение нашего мира требует слишком много вычислительной мощности — поэтому мозг разбивают ее на эвристику (или упрощенные, но все еще полезные представления). Наш разум постоянно ищет повторяющиеся картинки, узоры, модели, шаблоны в нашем мире и выстраивает их в соответствии с нашим восприятием.

Отсюда можно сделать следующие выводы:

  1. Наше восприятие уже отличается от самой реальности. То, что мы называем реальностью, это лишь попытка нашего мозга обработать входящий поток сенсорных данных, чувственного опыта.
  2.  Если наше восприятие реальности зависит от упрощенного потока информации, не имеет значения, каков источник этой информации — будь то физический мир или компьютерная симуляция, которые кормят нас одной и той же информацией. Но насколько реально создать такую мощную симуляцию?

Давайте рассмотрим Вселенную с физической точки зрения.

Краткая история законов Вселенной

С точки зрения физики, в основе всего лежит четыре основных силы: сильное взаимодействие, электромагнитная сила, слабое взаимодействие и гравитация. Эти силы регулируют взаимодействие всех частиц в известной нам Вселенной. Их сочетание и равновесие определяют работу этого мира.

Расчет этих сил и имитация простых взаимодействий — довольно простое занятие, и мы уже это делаем, в некоторой степени. Такой расчет становится тем сложнее, чем больше частиц начинают взаимодействовать друг с другом, но это вопрос вычислительной силы, а не принципиальной возможности.

На данный момент нам не хватает вычислительной мощи, чтобы симулировать целую вселенную. Физики могут сказать, что имитация работы вселенной на компьютере невозможна — не потому что это сложно, а потому что компьютер, который будет имитировать эту работу, должен быть больше самой вселенной. Почему? Потому что вам придется симулировать каждую частицу, а это потребует битов и байтов для хранения ее положения, спина и типа, а также для расчетов.

Не нужно быть профессором, чтобы понять невозможность этого мероприятия. Тем не менее у такого подхода есть свои недостатки, которые вытекают из математического склада большинства физиков.

Существует большая разница между моделированием целой вселенной и созданием виртуального ощущения жизни в целой вселенной.

И здесь нам снова поможет эвристика. Многие вычислительные сценарии были бы невозможны, если бы наш человеческий разум не было так легко обмануть. Расчеты в режиме реального времени, движущиеся изображения, видеопотоки и многое другое — все это дает нам ощущение, что все непрерывно и не прекращается, хотя обман лежит в самой основе привычной нам реальности.

Основной трюк остается одним и тем же: уменьшайте детализацию, пока не найдете лучший баланс между качеством и сложностью, чтобы наш разум не смог обнаружить разницу.

Есть много трюков, которые мы можем использовать, чтобы снизить необходимую расчетную мощность для имитации вселенной на том уровне, на котором сможем в нее поверить. Самый очевидный из них: не нужно рендерить то, на что никто не смотрит.

Вы наверняка знаете о принципе неопределенности Гейзенберга и эффекте наблюдателя. Современная физика говорит нам, что реальность, а точнее мельчайшие частицы, из которых она состоит, зависят от наблюдателя. Грубо говоря, формы не существуют, пока вы на них не смотрите. И попробуйте докажите обратное.

Следующий трюк, который вы можете использовать: создать вселенную, которая будет казаться огромной и безграничной, даже если это не так. Уменьшая детализацию удаленных объектов, можно сэкономить колоссальные объемы вычислительной мощности и генерировать объекты только по мере их обнаружения. К примеру, существует игра No Man’s Sky — в ней используется процедурная генерация миров по мере их обнаружения, и число их воистину бесконечно даже в этой маленькой компьютерной игре.

Скриншоты игры No Man’s Sky

И наконец, можно добавить основных физических принципов, которые существенно усложнят или сделают невозможным достижением любой другой планеты. Существа будут привязаны к своему собственному миру. (Скорость света или экспоненциально расширяющаяся вселенная, кхе-кхе).

Если объединить эти хитрости с математическими уловками вроде повторяющихся шаблонов и основ фрактальной геометрии, можно получить вполне рабочую эвристическую модель вселенной, которая будет казаться почти бесконечной и безграничной. И все же это не объясняет, почему теория виртуальной вселенной приобрела такую популярность. Почему же мы с высокой долей вероятности находимся в таком мире?

Аргумент моделирования и математика

Аргумент моделирования (симуляции) — это логическая цепочка, предложенная философом Оксфордского университета Ником Бостромом. Она основана на некоторых предпосылках, которые в зависимости от вашей точки зрения могут привести к заключению, что наша Вселенная вероятнее всего иллюзорна, смоделирована. Все просто:

  1. Смоделировать вселенную возможно (эту предпосылку мы рассмотрели выше).
  2.  Каждая цивилизация либо вымирает (пессимистический взгляд), прежде чем станет технически способной смоделировать вселенную; либо теряет интерес к развитию технологии симуляции; либо продолжает развиваться, пока наконец не станет технически способной смоделировать вселенную — и моделирует. Это всего лишь вопрос времени. Способны ли мы на такое? Конечно, способны.
  3. Как только у такого общества все получится, оно создаст множество разных моделей; число симуляций будет совершенно несчетным. Ведь каждому захочется иметь свою вселенную.
  4. Когда модель достигнет определенного уровня (развития), она тоже создаст собственные имитации и так далее.

Если вы умеете в математику, очень скоро вы доберетесь до точки, когда вам придется признать, что вероятность проживания в реальном мире крайне мала, поскольку она просто мизерная по сравнению с числом существующих симуляций.

Если так посмотреть, может быть наш мир где-то на 20 ступеньке порочной лестницы симуляций, которая уходит из настоящего мира.

Первая мысль, которая возникает после осознания этого, повергает в шок и ужас. Потому что жить в виртуальном мире немного жутко. Но есть и хорошие новости: это не важно.

«Настоящий» — всего лишь слово, информация — всего лишь валюта

Мы уже выяснили, что наше понимание реальности очень отличается от самой реальности. Но давайте также предположим на секундочку, что наша вселенная — компьютерная модель. Симуляция. Имитация настоящего мира, который мы никогда не знали. Это допущение приводит нас к следующей логической цепочке.

  1. Если вселенная смоделирована, то она по сути является комбинацией битов и байтов (или кубитов, или еще чего-то) — то есть информацией.
  2. Если вселенная — это информация или данные, то и вы тоже. Все мы информация.
  3. Если все мы информация, то наши тела являются просто представлением этой информации — вроде аватара. У информации есть одно хорошее свойство: она не привязана к определенному объекту. Ее можно копировать, трансформировать, менять по желанию. Просто нужно иметь соответствующие инструменты.
  4. Любое общество, способное создать виртуальный мир, также способно дать вашей «личностной» информации новый аватар (потому что на это нужно меньше мозгов, чем на создание вселенной).

Все это приводит к мысли, что мы все информация, а информация не привязана к определенному объекту вроде вашего тела. Философы и теологи давно пытаются нащупать связь между душой и телом, причем ученые (те самые, которые с математическим взглядом на мир) скептично смотрят как на философов, так и на концепцию души. В конце концов, теория виртуального мира — это еще одна религия, немного более современная, чем другие. Или предлагающая более рациональное объяснение вселенной.

Давайте подытожим. Реальность — информация, как и мы. Симуляция является частью реальности, которая ее создает, а все, что рождается дальше, уже моделируется с точки зрения тех, кто был смоделирован. Следовательно, реальность — это то, что мы получаем вместе с чувственным опытом. С физической точки зрения, в квантовом пространстве нет объективности — только очень субъективная перспектива.

Выходит, все «реально», пока вы это чувствуете, видите, понимаете, осознаете и постигаете вместе с повседневным опытом. Вселенная, которая была смоделирована, настолько же реальна для своих обитателей, как и настоящий мир для нас. Стоит ли переживать? Нет. Разве что еще раз восхититься тем, как все… хорошо устроено.

Илья Хель

Вы можете прочитать другие новости на эту тему:

paranormal-news.ru

Если наш мир - компьютерная симуляция...: 5cek

... то для нас это ровным счетом ничего не меняет. Если весь наш мир - набор данных и программ, крутящихся внутри некой сверхмощной вычислительной машины, то симулируется тут все очень грамотно - не банальной эмуляцией всего, до чего мы не можем дотянуться - в этом случае ошибки, несовпадения или упрощения были бы неизбежны, а полным и исчерпывающим моделированием Вселенной, начиная, видимо, с Большого взрыва. Т.е. в самом начале был определен некий набор физических законов и констант, в этот набор вброшена материя - в виде энергии излучения, скорее всего, а дальше началось моделирование. Появились кварки, лептоны, нейтрино и прочее, что уже достаточно хорошо описано современной физикой (для интересующихся рекомендую Стивена Вайнберга "Первые три минуты"). По-видимому компьютер, моделирующий нашу Вселенную, "знает" и "помнит" о каждой элементарной частице в ней, о каждом кванте света. Это гигантские числа, конечно, но кто сказал, что это невозможно? Исходя из этого, даже если мы всего лишь компьютерная симуляция от начала до конца, мы это никогда и никак не сможем обнаружить - разумеется, если компьютер, моделирующий нас, не будет давать сбоев. Для нас по-прежнему все, что мы видим и чувствуем абсолютно материально. Если принять вариант моделирования Вселенной с нуля, с Большого взрыва, за данность, то появляются забавные следствия из этого - типа существование резервных копий, вероятный откат к предыдущим состояниям, даже наличие снапшотов, перед какими-нибудь заметными изменениями, вносимыми в наш "мир" хозяевами компьютера.

Подобное мировоззрение способно убить любую религию - вряд ли кто-то, осознавший масштабы симуляции и вытекающее из этого существование реальных "богов", создавших нас и наш мир, реально поверит, что им интересны какие-то мелкие события в одном из модулей памяти :) За моделями таких масштабов наблюдают на больших масштабах, сопоставимых с размерами моделируемой Вселенной.

Так же, исходя из предположений о модели, интересен и возраст нашей Вселенной - то есть нашей симуляции. Для нас-то это почти однозначно 13 с небольшим миллиарда лет, а вот для реального мира, в котором моделируется наша Вселенная? Вдруг (и скорее всего) это не реальное время? Значит все человечество "проживающее" миллиарды жизней, запросто может оказаться просто мгновением для "богов" и наше присутствие в моделируемой Вселенной могли до сих пор не заметить :) И вообще, наше присутствие, если цель моделирования - получить какой-то конечный результат, так и останется незамеченным :)

Мне кажется, так и до новой религии недалеко :)

5cek.livejournal.com

Наш мир — виртуален: удивительная теория, которая может стать религией современности

За последние несколько лет — не десятилетий, как можно было подумать, а лет — идея того, что мы живем в виртуальном мире, приобрела неслыханную популярность. Да, на этой идее фильмы вроде «Матрицы» снискали себе славу в свое время, но широкая общественность начала задумываться о глубине этой мысли только с широким распространением Интернета, игр, плодов квантовой механики и, опять же, фильмов на эту тему. Несколько месяцев назад к этой теме даже обратился один из самых громких голосов современности, «миллиардер, филантроп и плейбой» Элон Маск. Для меня же тема жизни в виртуальной вселенной стала практически религией — и вы не могли этого не заметить.

Самое смешное, что мы с Маском, вероятнее всего, правы.

Но это не имеет никакого значения.

И прежде чем мы выясним почему, давайте вернемся к истокам. Почему наш мир может быть… иллюзией?

Идея компьютерной симуляции нашего мира уходит корнями еще к древним грекам. Они называли ее просто сном, мечтой, фантазмом. Первое, что нужно усвоить: наше восприятие реальности уже отделено от самой реальности. Реальность — это просто электрический импульс, который интерпретируется вашим мозгом. Мы воспринимаем мир опосредованно и несовершенно. Если бы мы могли видеть мир как он есть, не было бы ни оптических иллюзий, ни дальтоников, ни волшебных движущихся картинок.

Кроме того, мы испытываем лишь упрощенную версию всей этой опосредованной сенсорной информации. Почему? Потому что наблюдение нашего мира требует слишком много вычислительной мощности — поэтому мозг разбивают ее на эвристику (или упрощенные, но все еще полезные представления). Наш разум постоянно ищет повторяющиеся картинки, узоры, модели, шаблоны в нашем мире и выстраивает их в соответствии с нашим восприятием.

Отсюда можно сделать следующие выводы:

  1. Наше восприятие уже отличается от самой реальности. То, что мы называем реальностью, это лишь попытка нашего мозга обработать входящий поток сенсорных данных, чувственного опыта.
  2. Если наше восприятие реальности зависит от упрощенного потока информации, не имеет значения, каков источник этой информации — будь то физический мир или компьютерная симуляция, которые кормят нас одной и той же информацией. Но насколько реально создать такую мощную симуляцию?

Давайте рассмотрим Вселенную с физической точки зрения.

Краткая история законов Вселенной

С точки зрения физики, в основе всего лежит четыре основных силы: сильное взаимодействие, электромагнитная сила, слабое взаимодействие и гравитация. Эти силы регулируют взаимодействие всех частиц в известной нам Вселенной. Их сочетание и равновесие определяют работу этого мира.

Расчет этих сил и имитация простых взаимодействий — довольно простое занятие, и мы уже это делаем, в некоторой степени. Такой расчет становится тем сложнее, чем больше частиц начинают взаимодействовать друг с другом, но это вопрос вычислительной силы, а не принципиальной возможности.

На данный момент нам не хватает вычислительной мощи, чтобы симулировать целую вселенную. Физики могут сказать, что имитация работы вселенной на компьютере невозможна — не потому что это сложно, а потому что компьютер, который будет имитировать эту работу, должен быть больше самой вселенной. Почему? Потому что вам придется симулировать каждую частицу, а это потребует битов и байтов для хранения ее положения, спина и типа, а также для расчетов.

Не нужно быть профессором, чтобы понять невозможность этого мероприятия. Тем не менее у такого подхода есть свои недостатки, которые вытекают из математического склада большинства физиков.

Существует большая разница между моделированием целой вселенной и созданием виртуального ощущения жизни в целой вселенной.

И здесь нам снова поможет эвристика. Многие вычислительные сценарии были бы невозможны, если бы наш человеческий разум не было так легко обмануть. Расчеты в режиме реального времени, движущиеся изображения, видеопотоки и многое другое — все это дает нам ощущение, что все непрерывно и не прекращается, хотя обман лежит в самой основе привычной нам реальности.

Основной трюк остается одним и тем же: уменьшайте детализацию, пока не найдете лучший баланс между качеством и сложностью, чтобы наш разум не смог обнаружить разницу.

Есть много трюков, которые мы можем использовать, чтобы снизить необходимую расчетную мощность для имитации вселенной на том уровне, на котором сможем в нее поверить. Самый очевидный из них: не нужно рендерить то, на что никто не смотрит. Вы наверняка знаете о принципе неопределенности Гейзенберга и эффекте наблюдателя. Современная физика говорит нам, что реальность, а точнее мельчайшие частицы, из которых она состоит, зависят от наблюдателя. Грубо говоря, формы не существуют, пока вы на них не смотрите. И попробуйте докажите обратное.

Следующий трюк, который вы можете использовать: создать вселенную, которая будет казаться огромной и безграничной, даже если это не так. Уменьшая детализацию удаленных объектов, можно сэкономить колоссальные объемы вычислительной мощности и генерировать объекты только по мере их обнаружения. К примеру, существует игра No Man’s Sky — в ней используется процедурная генерация миров по мере их обнаружения, и число их воистину бесконечно даже в этой маленькой компьютерной игре.

И наконец, можно добавить основных физических принципов, которые существенно усложнят или сделают невозможным достижением любой другой планеты. Существа будут привязаны к своему собственному миру. (Скорость света или экспоненциально расширяющаяся вселенная, кхе-кхе).

Если объединить эти хитрости с математическими уловками вроде повторяющихся шаблонов и основ фрактальной геометрии, можно получить вполне рабочую эвристическую модель вселенной, которая будет казаться почти бесконечной и безграничной. И все же это не объясняет, почему теория виртуальной вселенной приобрела такую популярность. Почему же мы с высокой долей вероятности находимся в таком мире?

Аргумент моделирования и математика

Аргумент моделирования (симуляции) — это логическая цепочка, предложенная философом Оксфордского университета Ником Бостромом. Она основана на некоторых предпосылках, которые в зависимости от вашей точки зрения могут привести к заключению, что наша Вселенная вероятнее всего иллюзорна, смоделирована. Все просто:

  1. Смоделировать вселенную возможно (эту предпосылку мы рассмотрели выше).
  2. Каждая цивилизация либо вымирает (пессимистический взгляд), прежде чем станет технически способной смоделировать вселенную; либо теряет интерес к развитию технологии симуляции; либо продолжает развиваться, пока наконец не станет технически способной смоделировать вселенную — и моделирует. Это всего лишь вопрос времени. Способны ли мы на такое? Конечно, способны.
  3. Как только у такого общества все получится, оно создаст множество разных моделей; число симуляций будет совершенно несчетным. Ведь каждому захочется иметь свою вселенную.
  4. Когда модель достигнет определенного уровня (развития), она тоже создаст собственные имитации и так далее.

Если вы умеете в математику, очень скоро вы доберетесь до точки, когда вам придется признать, что вероятность проживания в реальном мире крайне мала, поскольку она просто мизерная по сравнению с числом существующих симуляций.

Если так посмотреть, может быть наш мир где-то на 20 ступеньке порочной лестницы симуляций, которая уходит из настоящего мира.

Первая мысль, которая возникает после осознания этого, повергает в шок и ужас. Потому что жить в виртуальном мире немного жутко. Но есть и хорошие новости: это не важно.

«Настоящий» — всего лишь слово, информация — всего лишь валюта

Мы уже выяснили, что наше понимание реальности очень отличается от самой реальности. Но давайте также предположим на секундочку, что наша вселенная — компьютерная модель. Симуляция. Имитация настоящего мира, который мы никогда не знали. Это допущение приводит нас к следующей логической цепочке.

  1. Если вселенная смоделирована, то она по сути является комбинацией битов и байтов (или кубитов, или еще чего-то) — то есть информацией.
  2. Если вселенная — это информация или данные, то и вы тоже. Все мы информация.
  3. Если все мы информация, то наши тела являются просто представлением этой информации — вроде аватара. У информации есть одно хорошее свойство: она не привязана к определенному объекту. Ее можно копировать, трансформировать, менять по желанию. Просто нужно иметь соответствующие инструменты.
  4. Любое общество, способное создать виртуальный мир, также способно дать вашей «личностной» информации новый аватар (потому что на это нужно меньше мозгов, чем на создание вселенной).

Все это приводит к мысли, что мы все информация, а информация не привязана к определенному объекту вроде вашего тела. Философы и теологи давно пытаются нащупать связь между душой и телом, причем ученые (те самые, которые с математическим взглядом на мир) скептично смотрят как на философов, так и на концепцию души. В конце концов, теория виртуального мира — это еще одна религия, немного более современная, чем другие. Или предлагающая более рациональное объяснение вселенной.

Давайте подытожим. Реальность — информация, как и мы. Симуляция является частью реальности, которая ее создает, а все, что рождается дальше, уже моделируется с точки зрения тех, кто был смоделирован. Следовательно, реальность — это то, что мы получаем вместе с чувственным опытом. С физической точки зрения, в квантовом пространстве нет объективности — только очень субъективная перспектива. Выходит, все «реально», пока вы это чувствуете, видите, понимаете, осознаете и постигаете вместе с повседневным опытом. Вселенная, которая была смоделирована, настолько же реальна для своих обитателей, как и настоящий мир для нас. Стоит ли переживать? Нет. Разве что еще раз восхититься тем, как все… хорошо устроено.

hi-news.ru

Возможно, наш мир виртуален. Но имеет ли это значение?

Киану РивзПравообладатель иллюстрации Getty Images Image caption Возможно, Киану Ривз живет в матрице и вне съемочной площадки

Некоторые ученые полагают, что наша Вселенная представляет собой гигантскую компьютерную симуляцию. Должны ли мы беспокоиться по этому поводу?

Реальны ли мы? А как насчет меня лично?

Раньше подобными вопросами задавались лишь философы. Ученые же пытались понять, что собой представляет наш мир, и объяснить его законы.

Но появившиеся в последнее время соображения относительно устройства Вселенной ставят экзистенциальные вопросы и перед наукой.

Некоторые физики, космологи и специалисты в области искусственного интеллекта подозревают, что мы все живем внутри гигантской компьютерной симуляции, принимая виртуальный мир за реальность.

Эта идея противоречит нашим ощущениям: ведь мир слишком реалистичен, чтобы быть симуляцией. Тяжесть чашки в руке, аромат налитого в нее кофе, окружающие нас звуки - как можно подделать такое богатство переживаний?

Но задумайтесь о прогрессе, достигнутом в компьютерных и информационных технологиях за последние несколько десятилетий.

Нынешние видеоигры населены персонажами, реалистично взаимодействующими с игроком, и симуляторы виртуальной реальности порой делают ее неотличимой от мира за окном.

И этого вполне достаточно, чтобы сделать из человека параноика.

В фантастической кинокартине "Матрица" эта идея формулируется предельно четко. Люди там заключены в виртуальном мире, который безоговорочно воспринимают как реальный.

Однако "Матрица" - не первый фильм, исследующий феномен искусственной вселенной. Достаточно вспомнить "Видеодром" Дэвида Кроненберга (1982) или "Бразилию" Терри Гиллиама (1985).

Все эти антиутопии поднимают два вопроса: как узнать, что мы живем в виртуальном мире, и так ли уж это на самом деле важно?

Правообладатель иллюстрации Getty Images Image caption Илон Маск, глава компаний Tesla и SpaceX

У версии о том, что мы живем внутри симуляции, имеются влиятельные сторонники.

Как заявил в июне 2016 г. американский предприниматель Илон Маск, вероятность этого составляет "миллиард к одному".

А технический директор Google в области искусственного интеллекта Рэймонд Курцвейл предполагает, что, возможно, "вся наша Вселенная - научный эксперимент младшеклассника из другой вселенной".

Рассматривать такую возможность готовы и некоторые физики. В апреле 2016 г. ученые приняли участие в обсуждении этой темы в нью-йоркском Американском музее естественной истории.

Никто из этих людей не утверждал, что в действительности мы плаваем голышом в липкой жидкости, утыканные проводами, как герои "Матрицы".

Но есть как минимум два возможных сценария, согласно которым Вселенная вокруг нас может быть искусственной.

Космолог Алан Гут из Массачусетского технологического института предполагает, что Вселенная может быть реальной, но одновременно является лабораторным экспериментом. Согласно его гипотезе, наш мир создан неким сверхразумом - подобно тому, как биологи растят колонии микроорганизмов.

В принципе, не существует ничего, что исключало бы возможность создания вселенной в результате искусственного Большого взрыва, говорит Гут.

Вселенная, в которой проводился бы подобный эксперимент, осталась бы при этом целой и невредимой. Новый мир образовался бы в отдельном пространственно-временном пузыре, который быстро отделился бы от материнской вселенной и потерял с ней контакт.

Данный сценарий никак не влияет на нашу жизнь. Даже если Вселенная зародилась в "пробирке" сверхразума, физически она так же реальна, как если бы образовалась естественным путем.

Но есть и второй сценарий, привлекающий особый интерес, поскольку подрывает сами основы нашего понимания реальности.

Правообладатель иллюстрации TAKE 27 LTD/SCIENCE PHOTO LIBRARY Image caption Не исключено, что наша Вселенная была создана искусственно. Но кем?

Маск и другие сторонники этой гипотезы утверждают, что мы являемся целиком симулированными существами - всего лишь потоками информации в некоем гигантском компьютере, наподобие персонажей видеоигры.

Даже наш мозг является симуляцией, реагирующей на искусственные раздражители.

В этом сценарии не существует матрицы, из которой можно было бы выбраться: вся наша жизнь и есть матрица, за пределами которой существование просто невозможно.

Но почему мы должны верить в такую замысловатую версию собственного существования?

Ответ очень прост: человечество уже способно симулировать реальность, и с дальнейшим развитием технологии в конечном счете будет способно создать совершенную симуляцию, населяющие которую разумные существа-агенты воспринимали бы ее как абсолютно реальный мир.

Мы создаем компьютерные симуляции не только для игр, но и в исследовательских целях. Ученые имитируют различные ситуации взаимодействия на самых разных уровнях - от субатомных частиц до человеческих сообществ, галактик и даже вселенных.

Так, компьютерное симулирование сложного поведения животных помогает нам понять, как формируются стаи и рои. Благодаря симуляциям мы изучаем принципы образования планет, звезд и галактик.

Мы можем симулировать и человеческие сообщества с использованием относительно простых агентов, делающих выбор на основании определенных правил.

Правообладатель иллюстрации SPL Image caption Суперкомпьютеры становятся все более мощными

Такие программы моделируют сотрудничество между людьми, развитие городов, функционирование дорожного движения и государственной экономики, а также многие другие процессы.

По мере роста вычислительной мощности компьютеров симуляции становятся все сложнее. В отдельные программы, имитирующие человеческое поведение, уже встраиваются элементы мышления - пока еще примитивные.

Исследователи полагают, что в не столь отдаленном будущем виртуальные агенты смогут принимать решения, основываясь не на элементарной логике из разряда "если…то…", а на упрощенных моделях человеческого сознания.

Кто может поручиться, что вскоре мы не станем свидетелями создания виртуальных существ, наделенных сознанием? Успехи в понимании принципов работы мозга, а также обширные вычислительные ресурсы, которые сулит развитие квантовой компьютерной техники, неуклонно приближают этот момент.

Если мы когда-либо достигнем такой ступени развития технологий, то будем одновременно проводить огромное количество симуляций, число которых значительно превзойдет наш единственный "реальный" мир.

Так ли уж невозможно, в таком случае, что некая разумная цивилизация где-то во Вселенной уже достигла этой стадии?

А раз так, было бы логично предположить, что мы как раз и живем внутри подобной симуляции, а не в мире, в котором виртуальные реальности создаются - ведь вероятность этого статистически гораздо выше.

Правообладатель иллюстрации Science Photo Library Image caption Научная симуляция зарождения Вселенной

Философ Ник Бостром из Оксфордского университета разбил этот сценарий на три возможных варианта:

(1) цивилизации самоуничтожаются, не достигнув уровня развития, на котором возможно создание подобных симуляций;

(2) цивилизации, достигшие этого уровня, по какой-то причине отказываются от создания таких симуляций;

(3) мы находимся внутри подобной симуляции.

Вопрос в том, какой из этих вариантов представляется наиболее вероятным.

Американский астрофизик Джордж Смут, Нобелевский лауреат в области физики, утверждает, что убедительных причин верить в первые два варианта не существует.

Бесспорно, человечество упорно создает себе проблемы - достаточно упомянуть глобальное потепление, растущие запасы ядерного оружия и угрозу массового вымирания видов. Но эти проблемы необязательно приведут к уничтожению нашей цивилизации.

Правообладатель иллюстрации ANDRZEJ WOJCICKI/SCIENCE PHOTO LIBRARY Image caption Не являемся ли мы все частью компьютерной симуляции?

Более того, нет причин, по которым принципиально невозможно было бы создать очень реалистичную симуляцию, персонажи которой считали бы, что живут в настоящем мире и вольны в своих действиях.

А учитывая, насколько распространены во Вселенной планеты земного типа (одна из которых, открытая совсем недавно, находится относительно недалеко от Земли), было бы верхом самонадеянности предполагать, что человечество является самой развитой цивилизацией, отмечает Смут.

Как насчет варианта номер два? Теоретически человечество могло бы воздержаться от проведения подобных симуляций по этическим соображениям - например, посчитав негуманным искусственное создание существ, убежденных в том, что их мир реален.

Но и это кажется маловероятным, говорит Смут. В конце концов, одной из основных причин, почему мы сами проводим симуляции, является наше стремление узнать больше о собственной реальности. Это может помочь нам сделать мир лучше и, возможно, спасти человеческие жизни.

Так что для проведения таких экспериментов всегда найдутся достаточные этические обоснования.

Похоже, нам остается лишь один вариант: вероятно, мы находимся внутри симуляции.

Но все это не более чем предположения. Можно ли им найти убедительные доказательства?

Многие исследователи полагают, что все зависит от качества симуляции. Логичнее всего было бы попытаться найти ошибки в программе - наподобие тех, что выдавали искусственную природу "реального мира" в фильме "Матрица". Например, мы могли бы обнаружить противоречия в физических законах.

Или же, как предположил покойный Марвин Минский, стоявший у истоков создания искусственного интеллекта, могут существовать характерные ошибки, связанные с округлением в приближенных вычислениях.

Правообладатель иллюстрации Science Photo Library Image caption Мы уже способны симулировать целые группы галактик

Например, в случае, когда у какого-то события имеется несколько вариантов исхода, сумма вероятностей их наступления должна составлять единицу. Если это не соответствует действительности, можно говорить о том, что тут что-то упущено.

Впрочем, по мнению некоторых ученых, и так существует достаточно причин думать, что мы находимся внутри симуляции. Например, наша Вселенная выглядит так, будто ее сконструировали искусственно.

Значения фундаментальных физических постоянных подозрительно идеальны для возникновения жизни во Вселенной - может создаться впечатление, что их установили намеренно.

Даже небольшие изменения в этих значениях привели бы к потере атомами стабильности или к невозможности образования звезд.

Космология до сих пор не может убедительно объяснить этот феномен. Но одно из возможных объяснений связано с термином "мультивселенная".

Что, если существует множество вселенных, возникших в результате событий, сходных с Большим взрывом, но подчиняющихся разным физическим законам?

Случайным образом некоторые из этих вселенных идеальны для зарождения жизни, и если бы нам не посчастливилось оказаться в одной из них, то мы бы не задавались вопросами о мироздании, потому что нас попросту не существовало бы.

Однако идея о существовании параллельных вселенных весьма умозрительна. Так что остается по крайней мере теоретическая вероятность того, что наша Вселенная на самом деле является симуляцией, параметры которой специально заданы создателями для получения интересующих их результатов - возникновения звезд, галактик и живых существ.

Хотя такую вероятность и нельзя исключить, подобное теоретизирование ведет нас по кругу.

В конце концов, можно с таким же успехом предположить, что и параметры "реальной" Вселенной, в которой живут наши создатели, были кем-то искусственно заданы. В этом случае принятие постулата о том, что мы находимся внутри симуляции, не объясняет загадки значений постоянных физических величин.

Некоторые специалисты в качестве доказательства того, что со Вселенной что-то не так, указывают на очень странные открытия, сделанные современной физикой.

Правообладатель иллюстрации MARK GARLICK/SCIENCE PHOTO LIBRARY Image caption Наша Вселенная - не более чем набор математических формул?

Особенно много подобных открытий дала нам квантовая механика - раздел физики, оперирующий чрезвычайно малыми величинами. Так, выясняется, что и материя, и энергия обладают гранулированной структурой.

Более того, "разрешение", при котором мы можем наблюдать Вселенную, имеет свой минимальный предел: если попытаться понаблюдать за более мелкими объектами, они просто не будут выглядеть достаточно "четкими".

По словам Смута, эти странные особенности квантовой физики как раз и могут быть признаками того, что мы живем внутри симуляции - подобно тому, как при попытке рассмотреть изображение на экране с очень близкого расстояния оно распадается на отдельные пиксели.

Но это очень грубая аналогия. Ученые постепенно приходят к выводу о том, что "зернистость" Вселенной на квантовом уровне может быть следствием более фундаментальных законов, определяющих пределы познаваемой реальности.

Еще один аргумент в пользу виртуальности нашего мира гласит, что Вселенная, как представляется ряду ученых, описывается математическими уравнениями.

А некоторые физики заходят еще дальше и утверждают, что наша реальность и является набором математических формул.

Космолог Макс Тегмарк из Массачусетского технологического института подчеркивает, что как раз такого результата можно было бы ожидать, если бы в основе законов физики лежал вычислительный алгоритм.

Однако этот аргумент грозит увлечь нас в порочный круг рассуждений.

Начать с того, что если некий сверхразум решит симулировать собственный "реальный" мир, логично предположить, что физические принципы в основе подобной симуляции будут отражать те, что действуют в его собственной вселенной - ведь именно так поступаем мы.

В этом случае истинное объяснение математической природы нашего мира заключалось бы не в том, что он является симуляцией, а в том, что "реальный" мир наших создателей устроен точно таким же образом.

Кроме того, симуляция необязательно должна быть основана на математических правилах. Можно заставить ее функционировать случайным, хаотичным образом.

Правообладатель иллюстрации Science Photo Library Image caption В основе Вселенной может лежать математика, полагают некоторые ученые

Привело бы это к зарождению жизни в виртуальной вселенной, неизвестно, но суть заключается в том, что нельзя делать выводы о степени "реальности" Вселенной, отталкиваясь от ее якобы математической природы.

Однако, по словам физика Джеймса Гейтса из Мэрилендского университета, есть более убедительная причина полагать, что за физические законы отвечает компьютерная симуляция.

Гейтс изучает материю на уровне кварков - субатомных частиц, из которых состоят протоны и нейтроны в атомных ядрах. По его словам, кварки подчиняются правилам, которые в чем-то напоминают компьютерные коды, корректирующие ошибки в обработке данных.

Возможно ли это?

Может быть, и так. Но не исключено, что подобная интерпретация физических законов - лишь самый свежий пример того, как человечество испокон веков интерпретировало окружающий мир, исходя из знаний о последних достижениях технологического прогресса.

В эпоху классической механики Ньютона Вселенная представлялась часовым механизмом. А позднее, на заре компьютерной эры, ДНК рассматривали в качестве своего рода хранилища цифрового кода с функцией хранения и считывания информации.

Возможно, мы просто каждый раз экстраполируем наши текущие технологические увлечения на законы физики.

По всей видимости, очень трудно, если вообще возможно, найти убедительное доказательство тому, что мы находимся внутри симуляции.

Если только в программном коде не допущено множество ошибок, будет непросто создать тест, результатам которого нельзя было бы найти какого-либо иного, более рационального объяснения.

Даже если наш мир и является симуляцией, говорит Смут, мы можем никогда не найти этому однозначного подтверждения - просто в силу того, что такая задача не под силу нашему разуму.

Ведь одной из целей симуляции является создание персонажей, которые функционировали бы в рамках установленных правил, а не нарушали их преднамеренно.

Впрочем, есть более серьезная причина, по которой нам, возможно, не стоит особо беспокоиться о том, что мы являемся лишь строчками программного кода.

Некоторые физики считают, что реальный мир в любом случае именно таким и является.

Терминологический аппарат, используемый для описания квантовой физики, все больше начинает напоминать словарь по информатике и вычислительной технике.

Некоторые физики подозревают, что на фундаментальном уровне природа может представлять собой не чистую математику, а чистую информацию: биты, наподобие компьютерных единиц и нулей.

Ведущий физик-теоретик Джон Уилер дал этой догадке название "Вещество из информации" (It from Bit).

Согласно данной гипотезе, все, что происходит на уровне взаимодействий фундаментальных частиц и выше, представляет собой своего рода вычислительный процесс.

"Вселенную можно рассматривать как гигантский квантовый компьютер, - говорит Сет Ллойд, сотрудник Массачусетского технологического института. - Если посмотреть на "внутренний механизм" Вселенной, то есть на структуру материи в самом мелком из возможных масштабов, мы увидим [квантовые] биты, участвующие в локальных цифровых операциях".

Правообладатель иллюстрации RICHARD KAIL/SCIENCE PHOTO LIBRARY Image caption Квантовый мир размыт и неясен для нас

Таким образом, если реальность - всего лишь информация, то не имеет значения, находимся мы внутри симуляции или нет: ответ на это вопрос не делает нас более или менее "реальными".

Как бы то ни было, мы просто не можем быть ничем кроме информации.

Имеет ли для нас принципиальное значение, была эта информация запрограммирована природой или неким сверхразумом? Вряд ли - ну разве что во втором случае наши создатели теоретически способны вмешаться в ход симуляции и даже вовсе прекратить ее.

Но что мы можем сделать, чтобы этого избежать?

Тегмарк рекомендует нам всем по возможности вести интересную жизнь, чтобы не наскучить нашим создателям.

Разумеется, это шутка. Наверняка у любого из нас найдутся более веские мотивы жить полной жизнью, чем страх того, что в противном случае нас "сотрут".

Но сама постановка вопроса указывает на определенные изъяны в логике рассуждений о реальности Вселенной.

Мысль о том, что неким экспериментаторам высшего порядка в конце концов надоест с нами возиться, и они решат запустить какую-нибудь другую симуляцию, слишком отдает антропоморфизмом.

Как и высказывание Курцвейла по поводу школьного эксперимента, она подразумевает, что наши создатели - всего лишь капризные подростки, развлекающиеся с игровыми приставками.

Подобным солипсизмом страдает и обсуждение трех вариантов Бострома. Это не более чем попытка описать Вселенную в терминах достижений человечества XXI века: "Мы ведь разрабатываем компьютерные игры. Держу пари, что сверхразумные существа тоже бы этим занимались, только их игры были бы гораздо круче!"

Разумеется, любые попытки представить, каким образом могли бы действовать сверхразумные существа, неизбежно приведут к экстраполяции нашего собственного опыта. Но это не отменяет ненаучности такого подхода.

Правообладатель иллюстрации Science Photo Library Image caption Вселенную можно представить и в виде квантового компьютера. Но что это нам даст?

Вероятно, неслучайно многие поборники идеи "всеобъемлющей симуляции" признаются, что в юности запоем читали научную фантастику.

Не исключено, что выбор чтения предопределил их взрослый интерес к проблематике внеземного разума, но он же побуждает их теперь к тому, чтобы облекать свои размышления в привычные жанру формы.

Они словно рассматривают космос через иллюминатор звездолета "Энтерпрайз" [из американского телесериала "Звездный путь" - Прим. переводчика].

Гарвардский физик Лиза Рэнделл не может понять энтузиазма, с которым некоторые ее коллеги носятся с идеей реальности как тотальной симуляции. Для нее это ничего не меняет в подходе к восприятию и исследованию мира.

По мнению Рэнделл, все зависит от нашего выбора: что именно понимать под так называемой реальностью.

Вряд ли Илон Маск целыми днями размышляет о том, что окружающие его люди, его семья и друзья - всего лишь конструкты, состоящие из потоков данных и проецируемые в его сознание.

Отчасти он этого не делает потому, что постоянно думать подобным образом об окружающем мире просто не получится.

Но гораздо важнее то, что мы все знаем в глубине души: единственное стоящее нашего внимания определение реальности - это наши непосредственные ощущения и переживания, а не гипотетический мир, спрятанный "за кулисами".

Однако в интересе к тому, что в действительности может стоять за миром, доступным нам в ощущениях, нет ничего нового. Философы задаются подобными вопросами на протяжении многих веков.

Правообладатель иллюстрации Mike Agliolo/SCIENCE PHOTO LIBRARY Image caption С нашей точки зрения, квантовый мир нелогичен

Еще Платон полагал, что принимаемое нами за реальность может быть лишь тенями, проецируемыми на стену пещеры.

Согласно Иммануилу Канту, хотя некая "вещь в себе", лежащая в основе воспринимаемых нами образов, и может существовать, познать ее нам не дано.

Знаменитая фраза Рене Декарта "Мыслю, следовательно, существую" означает, что способность к мышлению - единственный четкий критерий существования.

Концепция "мира как симуляции" преподносит эту старую философскую проблему в современной высокотехнологичной обертке, и в том нет большой беды.

Как и многие другие парадоксы философии, она заставляет нас критически взглянуть на некоторые укоренившиеся представления.

Но до тех пор, пока мы не сможем убедительно доказать, что намеренное разведение "реальности" и испытываемых нами ощущений от нее приводит к очевидным различиям в нашем поведении или в наблюдаемых нами явлениях, наше понимание реальности не изменится каким-либо существенным образом.

В начале XVIII века английский философ Джордж Беркли утверждал, что мир является иллюзией. На что его критик, писатель Сэмюэль Джонсон, воскликнул: "Вот мое опровержение!" - и пнул ногой камень.

На самом деле Джонсон не опроверг этим Беркли. Но его ответ на подобные утверждения, возможно, был самым правильным из возможных.

Прочитать оригинал этой статьи на английском языке можно на сайте BBC Earth.

www.bbc.com

— Почему ученые думают, что наш мир — симуляция?

Когда Илон Маск лишь анонсировал сроки объявления планов по колонизации Марса, он иногда говорил о своей вере в то, что Земля даже не является реальной и мы, скорее всего, живем в компьютерной симуляции. «Шансы, что мы живем в основной реальности, — миллиард к одному», — заявил на конференции в июне 2016 года основатель компаний Tesla и Space X.

Илон Маск единственный из Кремниевой долины, кто проявляет глубокий интерес к «гипотезе симуляции», согласно которой мы воспринимаем как реальность то, что на самом деле является массивным компьютерным моделированием, созданным более изощренным интеллектом. Если после этих слов вы испытали дежавю и начали сравнивать окружающий мир с «Матрицей», то так и есть. Существует давняя философская и научная история с основным тезисом, что реальность — это иллюзия.

Один популярный аргумент в пользу «гипотезы симуляции», за пределами кислотных трипов, пришел от профессора Оксфордского университета Ника Бострома в 2003 году, хотя изначально сама идея была высказана философом XVII века Рене Декартом. В статье под названием «Вы живете в симуляции?» Бостром предположил, что члены продвинутой «постчеловеческой» цивилизации с огромной вычислительной мощностью могли выбрать запуск симуляций своих предков во Вселенной. Этот аргумент экстраполируется из наблюдения текущих тенденций в области технологий, в том числе роста популярности виртуальной реальности.

Если мы верим, что в происхождении сознания нет ничего сверхъестественного, и это всего лишь продукт очень сложной архитектуры в человеческом мозге, то мы сможем воспроизвести его. «Скоро не будет никаких технических препятствий, стоящих на пути к созданию машин с собственным сознанием», — говорит Ричард Террил, ученый в Лаборатории реактивного движения.

В то же время, видеоигры становятся все более и более усложненными, и в будущем у нас появится возможность моделировать сознательные сущности внутри них.

«Сорок лет назад у нас был Pong — два прямоугольника и точка. Вот где мы были. Сейчас, 40 лет спустя, у нас есть фотореалистичные, трехмерные симуляции с миллионами людей, играющих одновременно, и с каждым годом они становятся лучше. В скором времени у нас будет виртуальная реальность, у нас будет дополненная реальность», — заявил ранее Илон Маск. Эту точку зрения разделяет Ричард Террил: «Если прогресс будет развиваться существующими темпами несколько десятилетий, то очень скоро мы будем жить в обществе с искусственными существами, которые живут в симуляциях».

Причины верить в то, что Вселенная является симуляцией, включают тот факт, что она ведет себя математически и разбивается на субатомные частицы подобно пиксельной видеоигре. «Даже время, энергия, пространство, объем — все имеет конечный предел. Если это так, то наша Вселенная является одновременно вычислима и конечна. Эти свойства позволяют Вселенной быть смоделированной», — добавляет Террил.

Так кто же тогда создал эту симуляцию? «Будущие мы», — отвечает Ричард Террил.

Впрочем, не все являются сторонниками гипотезы. «Является ли это логически возможным, что мы находимся в симуляции? Да. Действительно ли мы находимся в симуляции? Я бы сказал нет», — рассказывает Макс Тегмарк, профессор физики в Массачусетском технологическом институте. Для того, чтобы привести убедительный аргумент, необходимо понять фундаментальные законы физики, благодаря которым возможен запуск симуляции. «И если мы живем в симуляции, то мы не имеем ни малейшего понятия, что такое законы физики. Тогда то, что я преподаю в MIT, будет моделируемыми законами физики», — добавляет Макс.

Физик-теоретик Лиза Рэндалл из Гарвардского университета более скептична: «Я не вижу никаких реальных доказательств».

Ричард Террил считает признание того факта, что мы живем в симуляции, изменит правила игры так же, как когда Коперник понял, что Земля не является центром Вселенной. «Это была такая глубокая мысль, что она даже не рассматривалась как предположение». Ученые до Николая Коперникапытались объяснить своеобразное поведение движения планет сложными математическими моделями. «Когда они бросили предполагать, все остальное стало гораздо проще понять», — подчеркивает Террил.

То, что мы можем жить в симуляции, может быть, по мнению Ричарда, является более простым объяснением нашего существования, чем мысль об эволюционировании в самоосознанных существ. Гипотеза симуляции также учитывает странности в квантовой механике — в частности, проблемы измерения, в результате чего все становится определенным только во время наблюдения. Для Тегмарка это не имеет смысла: «У нас есть проблемы в физике, и мы не можем сваливать провалы в их решении на симуляцию».

Как можно проверить гипотезу? С одной стороны, нейрофизиологи могут проверить, возможно ли имитировать человеческий разум. До сих пор машины хорошо играли в шахматы, но может ли машина достичь сознания? Мы не знаем. С другой стороны, ученые могут обнаружить признаки симуляции.

Для Ричарда Террила у гипотезы моделирования есть «красивые и глубокие» последствия. Во-первых, гипотеза обеспечивает научную основу для своего рода жизни после смерти или области реальности за пределами нашего мира: «Вам не нужно чудо, вера или что-нибудь особенное, чтобы в это поверить. Это происходит естественным образом из законов физики». Во-вторых, у человечества в будущем появится возможность создавать свои собственные симуляции и населять их.

xage.ru

учёные объяснили, почему наша реальность не может быть компьютерной симуляцией — РТ на русском

Наша реальность не является продуктом компьютерной симуляции. К такому выводу пришли учёные Зоар Рингель и Дмитрий Коврижин. По их мнению, физические законы просто не позволят создать достаточно мощный компьютер. Впрочем, это вряд ли смутит сторонников версии о том, что человечество живёт в «ненастоящей» реальности. Ведь симуляция может быть не только компьютерной.

Каждый, кто смотрел знаменитый фильм «Матрица», вероятно, спрашивал себя: не живём ли мы в компьютерной симуляции реальности? Двое учёных считают, что смогли ответить на этот вопрос. Зоар Рингель (Еврейский университет в Иерусалиме) и Дмитрий Коврижин (Курчатовский институт) опубликовали совместное исследование проблемы в последнем номере научного журнала Science Advances.

Пытаясь решить проблему компьютерного моделирования квантовой системы, они пришли к выводу, что такая симуляция в принципе невозможна. Создать для неё компьютер нельзя из-за физических возможностей Вселенной.

Учёные, увеличивая число частиц в симуляции, обнаружили, что вычислительные ресурсы, необходимые для моделирования, росли не линейно, а по возрастающей. И для симуляции поведения нескольких сотен электронов требуется компьютер такой мощности, что он должен состоять из гораздо большего числа атомов, чем есть во Вселенной.

Таким образом, компьютер, который мог бы моделировать окружающий нас мир, создать невозможно. Этот вывод учёных утешит не столько тех, кто сомневается в реальности Вселенной, сколько физиков-теоретиков — ведь если нельзя создать компьютер, который будет моделировать и анализировать квантовые явления, то их рабочие места никогда не займут роботы, отметил сайт Американской ассоциации содействия науке, которая издаёт журнал Science Advances.

Один из миллиарда

Не стоит удивляться тому, что серьёзные учёные обсуждают сюжет из области развлекательного кинематографа. В теоретической физике уделяется внимание и куда более причудливым теориям. И некоторые из них с точки зрения стороннего наблюдателя выглядят как чистая фантастика. Одна из интерпретаций квантовой механики (интерпретация Эверетта) предполагает существование параллельных вселенных. А некоторые решения уравнений Эйнштейна теоретически допускают путешествия во времени.

учёные объяснили, почему мы живём не в «Матрице»»
  • © Кадр из фильма «Матрица»

Научно обоснованную гипотезу смоделированной природы нашего мира выдвинули не писатели-фантасты. Самое известное обоснование этого высказал профессор Оксфорда Ник Бостром в своей работе «Доказательство симуляции».

Бостром не утверждал прямо, что мир вокруг нас создан при помощи вычислительной техники, но выдвинул три варианта будущего (трилемма Бострома). По мнению учёного, человечество или вымрет раньше, чем сможет достичь стадии «постчеловечества» и получить возможность создания симуляции, или, достигнув этой стадии, не станет её создавать, или же мы уже сейчас живём в компьютерной симуляции.

Гипотеза Бострома — это уже не физика, а философия, но на примере открытия Рингеля и Коврижина видно, как из физического эксперимента можно сделать философские выводы. Особенно если эта философия допускает математические расчёты и прогнозирует технологический прогресс человечества. Поэтому трилеммой интересуются не только теоретики, но и практики: самый известный апологет выкладок Бострома — Илон Маск. В июне 2016 года Маск практически не оставил шансов «реальному миру». Отвечая на вопросы журналистов, генеральный директор компаний Tesla и SpaceX заявил, что вероятность реальности нашего мира — один к миллиарду. Однако убедительных доказательств своего утверждения Маск не привёл.

  • Илон Маск
  • Reuters
  • © Brian Snyder

Теория Рингеля и Коврижина опровергает слова Маска и настаивает на полной реальности нашего существования. Но стоит отметить, что их выкладки работают только в том случае, если симуляцию реальности рассматривать как продукт компьютерных технологий.

Впрочем, Бостром предполагал, что симуляция не обязательно должна носить характер компьютерной программы, ведь симулировать реальность могут и сны.

Технологий производства сновидений у человечества пока нет, их примерные технические характеристики неизвестны. Это значит, что для них могут и не потребоваться вычислительные мощности всей Вселенной. Следовательно, вероятность появления технологий симуляции сбрасывать со счетов пока рано.

Страшный сон

Однако ни физики, ни философы такими частностями, как конкретное описание моделирования реальности, не занимаются — науке придётся делать слишком много допущений.

Также по теме

Выйти из «Матрицы»: почему теория виртуальной реальности набирает популярность

Всё больше популяризаторов науки и миллиардеров, сделавших состояния на новых технологиях, выступают с заявлениями о том, что...

Пока с этим справляются писатели и режиссёры. Идея виртуальной реальности молода, но простое перечисление книг, фильмов и компьютерных игр о ней займёт не одну страницу. При этом в основе большинства из них так или иначе лежит страх перед технологиями.

Самое известное произведение подобного рода — фильм «Матрица» — показывает безрадостную картину: реальность симулируется для эксплуатации человечества, создания золотой клетки для него. И такой характер носит большинство фантастических произведений о симуляции мира, которые почти всегда оборачиваются антиутопией.

В жутком рассказе британского фантаста Харлана Эллисона «У меня нет рта, но я хочу кричать» оставшиеся в живых представители человечества существуют под тотальным контролем компьютера-садиста, который моделирует реальность для того, чтобы придумывать им новые изощрённые пытки.

Герой «Тоннеля под миром» Фредерика Пола с ужасом узнаёт, что он и вся его жизнь созданы всего лишь в рамках модели крупной аварии, в которой он ежедневно умирает страшной смертью, чтобы наутро воскреснуть со стёртой памятью.

  • © Кадр из фильма «Ванильное небо»

А в фильме «Ванильное небо» симуляцию реальности используют для того, чтобы больные люди в состоянии криогенной заморозки ощущали себя счастливыми, хотя их проблемы так и остаются нерешёнными.

Человечество боится симуляции реальности, иначе все эти фильмы и книги вряд ли были бы такими пессимистичными. Так что спасибо Рингелю и Коврижину за прививку оптимизма для всего человечества. Конечно, если их исследование — это не отвлекающий манёвр матрицы.

russian.rt.com


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики