Die Wissenschaft hat nicht auf alle Fragen Antworten. Es gibt viele Dinge, die die Wissenschaft möglicherweise niemals beweisen oder widerlegen kann. Zum Beispiel die Existenz Gottes. Es gibt jedoch ein Thema, das in der aktuellen wissenschaftlichen und nahezu wissenschaftlichen Realität viel interessanter zu diskutieren ist. Es wurde vom schwedischen zeitgenössischen Philosophen Nick Bostrom sowie von mehreren anderen sehr prominenten Wissenschaftlern vorgeschlagen. Es klingt so: Leben wir in einer Computersimulation?
Es sollte zugegeben werden, dass selbst der Wunsch, über dieses Thema zu spekulieren, mindestens eine Person - Sabrina Hossenfelder - fast wütend machen kann. Und nein, diese Person ist keine religiöse Person. Er ist theoretischer Physiker und Popularisierer der Wissenschaft am Frankfurter Institut für fortgeschrittene Forschung (Deutschland). Diese Woche hat sie beschlossen, ihre Meinung zu diesem Thema auf den Seiten ihres persönlichen Blogs Backreactions zu teilen. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass es nicht gerade die Aussage über "unser Leben in einer Computersimulation" ist, die sie aufregt. Sie ist frustriert darüber, dass einige prominente Wissenschaftler und Philosophen Aussagen machen, die sich, wenn es sich um Fakten handelt, auf jeden Fall in unseren physikalischen Gesetzen widerspiegeln sollten. Sie werden jedoch nicht angezeigt.
"Ich sage nicht, dass es unmöglich ist", erklärt Hossenfelder. "Aber ich möchte nicht nur die Worte hören, sondern auch sehen, was sie unterstützen kann."
Die Bestätigung dieser Meinung erfordert enorme Arbeit und unzählige Zeit für mathematische Berechnungen. Im Allgemeinen müssen Sie so viel Aufwand betreiben, dass es ausreicht, die meisten der schwierigsten Probleme und Lücken in der theoretischen Physik zu lösen.
Sie möchten also beweisen, dass das Universum tatsächlich eine Simulation ist, die von einem "Programmierer" erstellt wurde. Nein, Sie nähern sich dem Thema nicht aus religiöser Sicht und sagen nicht, dass Gott das Universum erschaffen hat. Sie glauben einfach, dass eine "allmächtige höhere Macht" das Universum gemäß ihrer Vision entworfen hat, und wenn Sie dies sagen, meinen Sie damit überhaupt nicht Gott.
Um es für Menschen verständlicher zu machen, die sich uns gerade angeschlossen haben und überhaupt nicht verstehen, worum es überhaupt geht, bedeutet der Begriff "Computersimulation des Universums", dass wir im Universum leben, in dem alle verfügbaren Räume und Zeiten auf Diskretion basieren Daten Bits. Das heißt, irgendwo muss es einen Ultramegasupercomputer mit "Einsen" und "Nullen" geben, der alles schafft, was uns umgibt. Aber in diesem Fall muss absolut alles, was im Universum existiert, selbst auf den kleinsten Skalen, seine eigenen Eigenschaften, bestimmte Zustände oder Werte haben - "Ja" oder "Nein", "1" oder "0". Laut Hossenfelder weiß die Wissenschaft jedoch bereits, dass dies nicht möglich ist.
Nehmen Sie die Quantenmechanik. Es gibt einige Dinge, die wirklich durch bestimmte Bedeutungen unterschieden werden können, aber die Basis, die Basis der Quantenmechanik, ist nicht in den Eigenschaften von Objekten enthalten. Die Basis der Quantenmechanik sind Wahrscheinlichkeiten. Elementarteilchen wie Elektronen haben eine Eigenschaft, die als Spin (Drehimpuls) bezeichnet wird. Die Quantenmechanik sagt, wenn wir die Teilchen nicht beobachten, können wir nicht genau sagen, welchen Wert ihr Spin in diesem Moment hat. Wir können nur raten. Dies ist das Prinzip hinter dem Gleichnis von Schrödingers Katze. Wenn ein Prozess wie beispielsweise der radioaktive Zerfall durch die Quantenmechanik bestimmt werden kann und dafür verantwortlich ist, ob eine in einer Kiste eingeschlossene Katze lebt oder nicht, dann ist in diesem Fall nach unserem derzeitigen Verständnis der klassischen PhysikDie Katze muss sich tatsächlich gleichzeitig in zwei Zuständen befinden - lebendig und tot -, bis wir die Schachtel öffnen, um nachzuschauen. Quantenmechanik und klassische Computerbits basieren auf verschiedenen, nicht verwandten Dingen.
Wenn Sie tiefer graben, stellt sich heraus, dass ein bestimmter "Programmierer" viele klassische Bits, deren Werte fest sind, in Quantenbits codieren muss, die dem Unsicherheitsprinzip unterliegen. Quantenbits wiederum haben keine bestimmten Bedeutungen - nicht durch Nullen und Einsen dargestellt - sondern geben Auskunft über die Wahrscheinlichkeit, einen dieser Werte anzunehmen (einschließlich des sogenannten Überlagerungszustands). Der Physiker Xiao-Gang Wen vom Perimeter Institute for Theoretical Physics versuchte, all dies zu modellieren und das Universum als etwas darzustellen, das aus "Qubits" besteht. Hossenfelder sagt, dass Wens Modelle nicht größtenteils mit unseren Standardmodellen der Physik und Mathematik in Konflikt zu stehen schienen, die die Eigenschaften unserer Teilchen beschreiben, aber sie konnten die Relativitätstheorie immer noch nicht richtig vorhersagen.
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Aber er hat nicht behauptet, dass wir in einer Computersimulation leben. Er hat nur versucht, die Wahrscheinlichkeit zu erklären, dass das Universum aus Qubits bestehen könnte “, kommentierte Hossenfelder.
Jeder Beweis, dass wir in einer Simulation leben, erfordert, dass wir alle unsere Gesetze der Teilchenphysik (allgemeine und spezielle Relativitätstheorie) überarbeiten und eine andere Interpretation der Quantenmechanik verwenden, auf deren Grundlage ihre aktuellen Gesetze abgeleitet werden, damit sie unser Universum perfekt beschreiben kann. … Was am interessantesten ist, es gibt Menschen, die ihr ganzes Leben dem widmen, aber gleichzeitig ihrem geschätzten Ziel keinen Zentimeter näher kommen.
Scott Aaronson, ein Experte auf dem Gebiet der Theorie von Computern und Systemen, spricht über die Wahrscheinlichkeit der Existenz von Theorien, die Schwerkraft mit Quantenmechanik kombinieren können. Und wenn unser Universum wirklich aus Quantenbits besteht, kann früher oder später jemand diese Theorien ableiten und richtig begründen. Wenn es also Menschen gibt, die eines der schwierigsten Rätsel der theoretischen Physik lösen möchten, sind Sie herzlich willkommen. Aaronson selbst bezieht sich eher auf das "Lager der Desinteressierten", um zu entscheiden, ob unser Universum virtuell ist oder nicht, aber er hat auch seine eigene Meinung zu diesem Thema:
"Warum nicht diese Hypothese nehmen und vereinfachen, indem wir die" Außerirdischen "oder den Verantwortlichen von der Gleichung ausschließen, wenn das Vorhandensein dieses Faktors keinen praktischen Nutzen bei der Lösung der Hypothese hat?" - fragt Aaronson.
Auf jeden Fall "Aliens" oder ein "Hauptprogrammierer" - in diesem Fall wären alle die höchsten "Lebensformen", die wir höchstwahrscheinlich nie verstehen würden. Und wenn unsere Theorien ohne die Annahme funktionieren, dass wir alle in einer Simulation leben können, warum dann versuchen, eine Erklärung für das zu finden, was wir im Wesentlichen nicht brauchen?
Und doch konnte Aaronson als Informatiker keine weitere ebenso interessante Frage stellen: Ist es nach unseren Regeln für Computerberechnungen möglich, eine Simulation auf einer Skala des Universums zu erstellen? Für die Modellierung unseres Universums wären nach Aaronson nach den gröbsten und optimistischsten Annahmen 10 ^ 122 Qubits erforderlich. (Diese Zahl würde eins mit 122 Nullen darstellen, während einige Schätzungen die ungefähre Anzahl der Atome in unserem Universum auf 10 ^ 80 schätzen). Nicht weniger interessant wäre die Frage, ob dieses hypothetisch geschaffene virtuelle Universum in der Lage ist, das Stoppproblem zu umgehen und sein Ende im Voraus zu berechnen, dh das zu tun, wozu gewöhnliche Computerprogramme nicht in der Lage sind.
Schließlich können diejenigen, die an ein "Simulationsmodell des Universums" glauben, einfach die Parameter in der Simulation ändern, um letztendlich ihre Annahmen zu validieren. Aber das wird keine Wissenschaft mehr sein. Es wird eine Religion sein, mit Außerirdischen oder einem "Hauptprogrammierer" anstelle von Gott. Doch weder Hossenfelder noch Aaronson behaupten, dass wir alle in Simulationen leben können oder nicht. Sie sagen nur, wenn Sie es beweisen können, brauchen Sie viel mehr Mühe, als nur Ihre Hände zu schütteln und philosophische Gespräche zu führen. Sie brauchen einen unwiderlegbaren Beweis dafür, dass die Architektur des Universums wie ein einziger riesiger Computer funktioniert und nicht den komplexesten Gesetzen unserer Physik widerspricht.
Ich überzeuge niemanden und zwinge niemanden, aufzugeben, um es zu beweisen. Ganz im Gegenteil. Ich fordere Sie auf, es zu beweisen “, schließt Hossenfelder.
"Was mich an all dem am meisten ärgert, ist der Versuch, alle grundlegenden Theorien und Gesetze aufzugeben, die wir bereits in unseren Händen haben."
NIKOLAY KHIZHNYAK
