20 Jahre nach der Veröffentlichung der ersten "Matrix" beschlossen die Regisseure, die vierte zu drehen. In dieser Zeit hat sich viel geändert: Die Wachowski-Brüder wurden Schwestern, und Wissenschaftler nahmen sich die Hauptidee des Films zu Herzen: Stellen Sie sich vor, viele Physiker diskutieren ernsthaft die Theorie, dass unsere Welt nur eine Matrix ist und wir darin digitale Modelle sind.
Warum sollten Wissenschaftler die Theorie aus dem Kino testen müssen?
In der Realität übersetzt erscheint die Idee der "Matrix" absurd: Warum sollte jemand eine riesige virtuelle Welt erschaffen - die eindeutig mühsam ist - und sie mit Menschen bevölkern, uns? Darüber hinaus hält die Umsetzung dieser Idee aus dem Film der Wachowski-Schwestern der Kritik nicht stand: Jedes Schulkind weiß, dass der Wirkungsgrad 100% nicht überschreiten kann, was bedeutet, dass es keinen Sinn macht, Energie für Maschinen von Menschen in Kapseln zu beziehen - mehr Energie wird für deren Fütterung und Erwärmung aufgewendet. als sie den Maschinen geben können.
Nick Bostrom war der erste in der Wissenschaft, der die Frage beantwortete, ob jemand eine ganze simulierte Welt brauchen könnte. Zu diesem Zeitpunkt hatten Wissenschaftler bereits begonnen, Computersimulationen zu verwenden, und Bostrom schlug vor, früher oder später solche Computersimulationen zu verwenden, um die Vergangenheit zu untersuchen. Im Rahmen einer solchen Simulation wird es möglich sein, detaillierte Modelle des Planeten, der darauf lebenden Menschen und ihrer Beziehungen - sozial, wirtschaftlich, kulturell - zu erstellen.
Geschichte kann nicht experimentell untersucht werden, aber in Modellen können Sie unzählige Szenarien ausführen und die wildesten Experimente durchführen - von Hitler bis zur postmodernen Welt, in der wir jetzt leben. Solche Experimente sind nicht nur für die Geschichte nützlich: Es wäre auch gut, die Weltwirtschaft besser zu verstehen, aber wer wird Experimente geben, die sofort an acht Milliarden echten, lebenden Menschen durchgeführt werden sollen? Bostrom macht auf einen wichtigen Punkt aufmerksam. Es ist viel einfacher und billiger, ein Modell zu erstellen, als eine neue, biologisch reale Person zu erstellen. Und das ist gut so, denn der Historiker möchte ein Gesellschaftsmodell schaffen, der Soziologe - ein anderes, der Ökonom - das dritte und so weiter. Es gibt viele Wissenschaftler auf der Welt, daher kann die Anzahl der digitalen "Menschen", die in vielen solchen Simulationen erzeugt werden, sehr groß sein. Zum Beispiel einhunderttausend oder eine Million oder zehn Millionen Mal mehr,als die Anzahl der "biologischen", realen Menschen.
Wenn wir davon ausgehen, dass die Theorie korrekt ist, dann haben wir rein statistisch fast keine Chance, keine digitalen Modelle, sondern echte Menschen zu sein. Nehmen wir an, die Gesamtzahl der von einer Zivilisation irgendwo und jemals geschaffenen "Matrix" -Leute ist nur einhunderttausendmal höher als die Anzahl der Vertreter dieser Zivilisation. Dann beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass eine zufällig ausgewählte intelligente Kreatur biologisch und nicht „digital“ist, weniger als ein Hunderttausendstel. Das heißt, wenn eine solche Simulation wirklich durchgeführt wird, sind Sie als Leser dieser Zeilen mit ziemlicher Sicherheit nur eine Reihe von Zahlen in einem extrem fortschrittlichen Supercomputer.
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Bostroms Schlussfolgerungen werden durch den Titel eines seiner Artikel gut beschrieben: "… die Wahrscheinlichkeit, dass Sie in der" Matrix "leben, ist sehr hoch." Seine Hypothese ist sehr beliebt: Elon Musk, eine ihrer Unterstützerinnen, hat einmal festgestellt, dass die Wahrscheinlichkeit, dass wir nicht in der Matrix, sondern in der realen Welt leben, eins in Milliarden ist. Der Astrophysiker und Nobelpreisträger George Smoot glaubt, dass die Wahrscheinlichkeit noch höher ist, und die Gesamtzahl der wissenschaftlichen Arbeiten zu diesem Thema in den letzten zwanzig Jahren wird auf Dutzende geschätzt.
Wie baue ich eine "Matrix" im wirklichen Leben, wenn Sie wirklich wollen?
2012 schrieb eine Gruppe deutscher und amerikanischer Physiker eine wissenschaftliche Arbeit zu diesem Thema, die später im European Physical Journal A veröffentlicht wurde. Sollten wir aus rein technischer Sicht beginnen, eine große Welt zu modellieren? Hierfür eignen sich ihrer Meinung nach am besten Modelle zur Bildung von Atomkernen, die auf modernen Konzepten der Quantenchromodynamik basieren (was zu einer starken nuklearen Wechselwirkung führt, die Protonen und Neutronen in einer ganzen Form hält). Die Forscher fragten sich, wie schwierig es sein würde, ein simuliertes Universum in Form eines sehr großen Modells zu erstellen, das aus den kleinsten Teilchen und ihren Quarks besteht. Nach ihren Berechnungen wird eine detaillierte Simulation eines wirklich großen Universums zu viel Rechenleistung erfordern - selbst für eine hypothetische Zivilisation aus der fernen Zukunft ziemlich teuer. Und da eine detaillierte Simulation nicht zu groß sein kann, bedeutet dies, dass wirklich entfernte Bereiche des Weltraums so etwas wie eine Theaterkulisse sind, da einfach nicht genügend Produktionskapazität für ihre sorgfältige Zeichnung vorhanden war. Solche Regionen des Weltraums sehen nur wie entfernte Sterne und Galaxien aus und sind so detailliert, dass die heutigen Teleskope diesen "gemalten Himmel" nicht von der Gegenwart unterscheiden können. Aber es gibt eine Nuance.
Die simulierte Welt kann aufgrund der moderaten Leistung der für ihre Berechnungen verwendeten Computer einfach nicht die gleiche Auflösung wie die reale Welt haben. Wenn wir feststellen, dass die „Auflösung“der uns umgebenden Realität schlechter ist als sie sein sollte, basierend auf der Grundphysik, dann leben wir in einer Forschungsmatrix.
"Für ein simuliertes Wesen besteht immer die Möglichkeit zu entdecken, dass es simuliert ist", schließen die Wissenschaftler.
Soll ich die rote Pille nehmen?
2019 veröffentlichte der Philosoph Preston Greene einen Artikel, in dem er öffentlich drängte, nicht einmal herauszufinden, ob wir in der realen Welt leben oder nicht. Wenn Langzeituntersuchungen zeigen, dass unsere Welt selbst in den entferntesten Winkeln des Weltraums eine unbegrenzt hohe "Auflösung" hat, dann stellt sich heraus, dass wir im realen Universum leben, und dann werden Wissenschaftler nur Zeit damit verschwenden, eine Antwort auf diese Frage zu finden …
Dies ist jedoch sogar die bestmögliche Option. Viel schlimmer, wenn sich herausstellt, dass die "Auflösung" des sichtbaren Universums niedriger ist als erwartet - das heißt, wenn wir alle nur als eine Reihe von Zahlen existieren. Der Punkt ist, dass simulierte Welten für ihre Schöpferwissenschaftler nur dann von Wert sind, wenn sie ihre eigene Welt genau modellieren. Aber wenn die Bevölkerung der simulierten Welt plötzlich ihre Virtualität erkennt, wird sie definitiv aufhören, sich "normal" zu verhalten. Viele erkennen, dass sie in der Matrix ansässig sind, und können aufhören, zur Arbeit zu gehen, die Normen der öffentlichen Moral zu befolgen und so weiter. Was nützt ein Modell, das nicht funktioniert?
Green glaubt, dass es keinen Nutzen gibt - und dass Wissenschaftler einer Modellierungszivilisation ein solches Modell einfach von der Stromversorgung trennen werden. Glücklicherweise ist das Modellieren der ganzen Welt trotz seiner begrenzten "Auflösung" nicht das billigste Vergnügen. Wenn die Menschheit die rote Pille wirklich nimmt, kann sie einfach von der Stromversorgung getrennt werden - was uns alle illusorisch sterben lässt.
Was ist, wenn wir in einer Simulationssimulation leben?
Dennoch ist Preston Green nicht ganz richtig. Theoretisch ist es sinnvoll, ein Modell zu simulieren, dessen Bewohner plötzlich erkannten, dass sie virtuell sind. Dies kann für eine Zivilisation nützlich sein, die irgendwann selbst erkannt hat, dass sie modelliert wird. Gleichzeitig haben die Entwickler aus irgendeinem Grund das Modell vergessen oder wollten es nicht deaktivieren.
Solche "kleinen Männer" mögen es nützlich finden, die Situation zu modellieren, in der sich ihre Gesellschaft befindet. Dann können sie ein Modell erstellen, um zu untersuchen, wie sich die simulierten Personen verhalten, wenn sie erkennen, dass sie nur eine Simulation sind. Wenn dies so ist, besteht kein Grund zur Angst, dass wir in dem Moment ausgeschaltet werden, in dem wir erkennen, dass wir in der Matrix leben: Für diesen Moment wurde unser Modell gestartet.
Können Sie eine perfekte Simulation erstellen?
Jede detaillierte Simulation eines Planeten bis auf die Ebene von Atomen und subatomaren Partikeln ist sehr ressourcenintensiv. Durch Verringern der Auflösung kann der Realismus des menschlichen Verhaltens im Modell verringert werden. Dies bedeutet, dass die darauf basierenden Berechnungen möglicherweise nicht genau genug sind, um die Simulationsschlussfolgerungen auf die reale Welt zu übertragen.
Darüber hinaus können die Simulierten, wie oben erwähnt, immer Beweise dafür finden, dass sie simuliert werden. Gibt es eine Möglichkeit, diese Einschränkung zu umgehen und Modelle zu erstellen, die weniger Ressourcen von leistungsstarken Supercomputern benötigen, aber gleichzeitig eine unendlich hohe Auflösung haben, wie in der realen Welt?
Eine eher ungewöhnliche Antwort auf diese Frage erschien 2012-2013. Physiker haben gezeigt, dass unser Universum während des Urknalls aus theoretischer Sicht nicht aus einem kleinen Punkt mit unendlicher Menge an Materie und unendlicher Dichte entstehen kann, sondern aus einer sehr begrenzten Region des Raums, in der es fast keine Materie gab. Es stellte sich heraus, dass im Rahmen der Mechanismen der "Inflation" des Universums in einem frühen Stadium seiner Entwicklung eine große Menge an Materie aus dem Vakuum entstehen kann.
Wie der Akademiker Valery Rubakov feststellt, wird ein solches "Universum in einem Labor" nach physikalischen Gesetzen einfach zu einem Analogon unseres eigenen Universums, wenn Physiker im Labor eine Raumregion mit den Eigenschaften des frühen Universums erschaffen können.
Für ein solches "Laboruniversum" wird die Auflösung unendlich groß sein, da sie streng genommen von Natur aus materiell und nicht "digital" ist. Außerdem erfordert seine Arbeit im "Eltern" -Universum keinen konstanten Energieaufwand: Es reicht aus, ihn während der Schöpfung einmal dort zu pumpen. Darüber hinaus sollte es sehr kompakt sein - nicht mehr als der Teil des Versuchsaufbaus, in dem es "konzipiert" wurde.
Theoretisch könnten astronomische Beobachtungen darauf hinweisen, dass ein solches Szenario technisch möglich ist. Nach dem heutigen Stand der Technik ist dies derzeit reine Theorie. Um es in die Praxis umzusetzen, müssen Sie einen ganzen Haufen Arbeit wiederholen: Finden Sie zuerst in der Natur die physikalischen Felder, die von der Theorie der "Laboruniversen" vorhergesagt werden, und versuchen Sie dann zu lernen, wie man mit ihnen arbeitet (vorsichtig, um unsere auf dem Weg nicht zu zerstören).
In diesem Zusammenhang stellt Valery Rubakov die Frage: Ist unser Universum nicht eines dieser "Labor" -Universitäten? Leider ist es heute unmöglich, diese Frage zuverlässig zu beantworten. Die Schöpfer des "Spielzeuguniversums" müssen das "Tor" ihrem Desktop-Modell überlassen, sonst wird es für sie schwierig sein, es zu beobachten. Es ist jedoch schwierig, solche Türen zu finden, zumal sie zu jedem Zeitpunkt in der Raumzeit platziert werden können.
Eine Sache ist sicher. Nach Bostroms Logik können die Bewohner dieser Universen den gleichen Schritt tun, wenn sich eine der intelligenten Spezies jemals dazu entschlossen hat, Laboruniversen zu schaffen: ihr eigenes "Taschenuniversum" zu erschaffen (denken Sie daran, dass seine tatsächliche Größe wie unsere sein wird, klein und kompakt es wird nur einen Zugang vom Labor der Schöpfer geben).
Dementsprechend beginnen sich künstliche Welten zu vermehren, und die Wahrscheinlichkeit, dass wir die Bewohner eines vom Menschen geschaffenen Universums sind, ist mathematisch höher als die, die wir im primären Universum leben.
