Czy żyjemy w symulacji komputerowej? Ile w nas z Sima?

Chociaż tytułowe pytanie nie zostało zadane wczoraj, to wciąż nie znaleźliśmy na nie odpowiedzi. Nie zanosi się też, aby w najbliższym czasie coś uległo zmianie. W temacie symulowanego życia wypowiadało się już wielu: Michio Kaku, Stephen Hawking, a ostatnio także Elon Musk. Ten ostatni odważył się nawet stwierdzić, że szansa, iż żyjemy w prawdziwym, niesymulowanym świecie jest jak jedna do miliardów i argumentuje swoje słowa tak: "jeszcze 40 lat temu graliśmy w Ponga – grę złożoną z dwóch prostokątów i kropki. Obecnie gry są już wykonywane w technice tak dalece fotorealistycznej, że niebawem przestaniemy rozróżniać co jest prawdą a co fikcją". Jakie są więc szanse, aby w przeszłości jakaś z cywilizacji rozwinęła się na tyle mocno by opracować sztuczną inteligencję, umieścić ją w naszym mózgu i rzucić nas w kierunku błękitnej planety? Aby zdecydować na ile uważamy teorię życia w symulacji za prawdę, dobrze jest przyjrzeć się tematowi z możliwie wielu stron.

Od kilku lat naukowcy zaczynają na poważnie zastanawiać się nad tym, czy żyjemy w symulacji komputerowej. Choć wciąż rozważaniom tym bliżej do powieści science fiction niż do rzeczywistości, to dysponujemy coraz większą ilością zaskakujących danych przemawiających za życiem w symulacji.

Wielkość Wszechświata
Zacznijmy od kilku liczb i porównań. Nie każdy ma świadomość jakim ogromem przestrzeni jest Wszechświat. Nasze mózgi nie są też w stanie pojąć tych gigantycznych wielkości. To, że galaktyki takie jak nasza Droga Mleczna zawierają najmniej 100 miliardów gwiazd, podobnych lub innych niż nasze Słońce oraz 100 miliardów planet, a w widzialnym Wszechświecie istnieje 350 miliardów dużych galaktyk oraz 3,5 biliona galaktyk karłowatych przy czym odległości między galaktykami sięgają milionów lat świetlnych nie powali przeciętnego Kowalskiego. Nie powali, bo albo w to nie uwierzy („bo jak oni to niby sprawdzili?”), a najprawdopodobniej jego mózg po prostu nie przetworzy takich liczb. Gdyby jednak spróbować się skupić i jeszcze raz pochylić się nad tymi informacjami można wyciągnąć pewny wniosek: jeśli nasza Ziemia ma 4,5 miliarda lat, a cały Wszechświat niemal 14 miliardów i jest tak wielki jak przedstawiłam powyżej, to czy szansa na zaistnienie wielu innych cywilizacji na przestrzeni wieków, które mogły powołać do życia AI i obsadzić ją w symulacjach nie jest duża? Sam kosmos również może być programem komputerowym z prostej przyczyny: rządzące nim prawa fizyki da się wyrazić wzorami, które ktoś być może po prostu kiedyś napisał. Fizyk teoretyczny Sylvester James Gates, który pracuje nad teorią superstrun (jedną z proponowanych Teorii Wszystkiego) mówi nawet, że hipoteza ta zawiera w sobie kod komputerowy zapisany w równaniach, którymi opisujemy wszechświat. Tak - kod komputerowy w postaci ciągu jedynek i zer.

The Sims 4 za darmo na 48 godzin w Okresie Testowym Origin

Prawo Moore’a
Świat nauki coraz poważniej traktuje ten niecodzienny temat wierząc, że skoro Ziemianie potrafią już tak wiele, to prawdopodobieństwo, że inne cywilizacje potrafią więcej jest bardzo wysokie. Innymi słowy, jeżeli ludzie zbudowali już proste symulacje, to bardziej zaawansowane cywilizacje zbudowały dużo bardziej zaawansowane symulacje, mogące nie różnić się niczym od rzeczywistości. Empiryczne prawo Moore’a mówi, że liczba tranzystorów w obrębie układu scalonego zwiększa się wykładniczo – podwaja się w niemal równych odcinkach czasu. Na razie nie zapowiada się, aby nasza technologia przestała się więc rozwijać – jest wręcz odwrotnie. Oznacza to tylko tyle, że także my w przyszłości dysponując wystarczająco dużą mocą obliczeniową komputerów będziemy mogli powołać do życia symulator przodków. O ile dziś próbujemy stworzyć Wielki Wybuch bądź ciemną energię „w próbówce”, to dysponując wystarczającą wiedzą fizyczną, po wprowadzeniu wszystkich danych do komputera będziemy mogli na własne oczy zobaczyć, jak to wszystko się potoczyło. Ba! Być może kiedyś ktoś właśnie tak zrobił i stworzył nasz Wszechświat na drodze eksperymentów. Może programiści-bogowie sami zastanawiali się skąd się wzięli i jak to wszytko się potoczyło, więc tylko tak mogli przekonać się naprawdę - symulując rzeczywistość. Może ktoś uruchomił symulator ewolucji by przekonać się jak rozwinie się życie na planecie takiej jak Ziemia? Jeśli któraś z tych teorii jest prawdziwa, to twórcy muszą dysponować wiedzą absolutną – Teorią Wszystkiego, której my do dziś poszukujemy na próżno. W przeciwnym wypadku nie byliby w stanie stworzyć tak stabilnego środowiska, w którym żyjemy.

Informacja ważniejsza od materii
Chodząc do szkoły nie miałam bladego pojęcia, że sławne E=mc² Einsteina jest kwintesencją całego stworzenia, a już na pewno solidną jego podstawą. Wzór, który jeszcze dekadę po tym jak skończyłam szkołę był dla mnie czarną magią jest w zasadzie bardzo prosty – mówi nam, że masa każdego obiektu jest tak naprawdę miarą zawartej w nim energii. Energia zaś (pod postacią cząstek elementarnych) służy do zarządzania informacjami nie tylko w naszym ciele, ale i we wszelkiej innej materii. Po bliższym przyjrzeniu się molekułom naukowcy zasugerowali, że mogą być one odzwierciedleniem struktur informacyjnych. Jeśli te trafne spostrzeżenie udałoby się potwierdzić w jakiś niepodważalny sposób, okazałoby się, że wszystko to co zbudowane jest z atomów jest tak naprawdę maszyną. Jesteśmy jednak na najlepszej drodze, aby te wnioski porządnie uargumentować: pewne komórki zmieniają się po kilku, kilkudziesięciu dniach. Weźmy na przykład neurony, które nieustannie się przebudowują/przeprogramowują. Wygląda więc na to, że jesteśmy zbudowani z informacji - ze schematów informacyjnych. Ludzie są zbiorem takich struktur informacyjnych – nie tylko zbiorem atomów i cząstek.

Naukowcy zaczynają postrzegać ludzkie ciała nie tylko jako układy biologiczne, ale coraz bardziej także jako układy pełne informacji.

Dotąd w teorii symulacji najbardziej obrazowym porównaniem życia do rzeczywistości wirtualnej było przyrównanie atomów do pikseli. Obecnie wiemy, że atom jest zbudowany znacznie mniejszych elementów - miliardy razy mniejszych niż sam atom, a elementy te wydają się być wspominanymi już bitami informacji. Kwarki, czyli te najmniejsze znane nam obecnie niepodzielne składowe atomu wykazują wciąż niewystarczająco dobrze zbadane zachowania kwantowe. Na potrzeby tematu warto nadmienić, że w fizyce kwantowej zjawiska nie istnieją, póki nie zaobserwuje ich jakiś aparat typu ludzkie oko/kamera. Te dziwaczne składowe atomu niosą ze sobą informacje, niczym aplikacja napisana przez programistę. Tworząc materię powołują do życia automaty komórkowe, sterowane zakodowanymi wcześniej informacjami takimi, jak choćby informacje zapisane w DNA. Im lepiej nauka poznaje jak zachowuje się świat tym bardziej widoczne staje się, że nasze otoczenie jak i my sami zostaliśmy rozłożeni na siatce policzalnych, informacyjnych bitów. Przestrzeń jest podzielona, czas jest podzielny, tak samo energia. A jeśli wszystko zostało stworzone z pewnej liczby policzalnych elementów to oznacza to, że świat sam w sobie jest policzalny. Policzalny oznacza z kolei, że może być przedstawiony w postaci cyfrowej.

25 lat X-Winga - Krótka historia kosmicznych symulatorów

Bity kwantowe
Już w starożytności Demokryt uważał, że atomy są jedynymi elementami które naprawdę istnieją. Wszystko inne istnieje dzięki atomom. Wobec tego myślano, ze świadomość jest rezultatem procesów fizycznych w mózgu zbudowanego z atomów. Platon z drugiej strony mówił, że podstawową strukturą badającą świat jest nie atom, a abstrakcyjne formy umysłu – idee. To one miały określać otaczający nas świat. Dziś wiemy, że idee o których myślał Platon mogą być po prostu bitami energii-informacji w naszych mózgach.

Wszystkie cząstki elementarne to bity kwantowe – światło składa się z fotonów, a elektryczność z elektronów. Pasuje to doskonale do hipotezy wirtualnej rzeczywistości - w cyfrowym przetwarzaniu każda najmniejsza wartość danych jest reprezentowana przez takie bity lub piksele. Nasz świat wykazuje te sama właściwość. Zaskakującym odkryciem było w nauce to, że poziomy energetyczne w atomie oparte są na funkcji liczb pierwszych. Może być to mocna przesłanka do tego, że konstruował je ktoś inteligentny. Matematyczna funkcja rozkładu miejsc zerowych w funkcji dzeta ma taką samą postać, jak funkcja rozkładu poziomów energetycznych jąder atomowych pierwiastków ciężkich. Tego związku między światem fizyki, a światem matematyki nikt dotąd się nie spodziewał. Wypływać może z tego logiczny wniosek, że podstawowe cegiełki budowy wszechświata - jądra atomów zostały zaprojektowane w oparciu o własności liczb pierwszych, przez kogoś bardzo, ale to bardzo inteligentnego.

Kwantowy komunikator stanu splątanego
Na pewno kojarzycie gry i filmy science fiction, w których bohaterowie korzystają z kwantowych komunikatorów stanu splątanego. Technologia ta jest przydatna tam, gdzie zachodzi potrzeba komunikacji w czasie rzeczywistym na niewyobrażalnie duże odległości mierzone w latach świetlnych. Splątanie kwantowe to przedziwne zjawisko: jeżeli mamy dwie splątane cząstki elementarne i zmienimy spin jednej z nich, to automatycznie zmieni się także spin drugiej, bez względu na to jak daleko znajduje się jedna od drugiej. W 2013 roku zmierzono prędkość z jaką komunikują się splątane fotony. Z obliczeń wynikło, że jest to prędkość wynosząca co najmniej 3 miliardy kilometrów na sekundę. Zjawisko splątania podważa istnienie czasu i przestrzeni, gdyż cząstki komunikują się z prędkościami grubo nadświetlnymi, a istnieje nawet hipoteza, że dzieje się to nawet bez zwłoki czasowej, to znaczy natychmiast. Wszystko to bez względu na odległość. Odkrycie to każe inaczej spojrzeć na naturę rzeczywistości. Czas i przestrzeń zdają się być wówczas ułudą, a to stanowi poważny argument na rzecz hipotezy symulacji. Być może wraz z tym eksperymentem odkryliśmy jedną z luk w kodzie programistów, którzy stworzyli symulację, w której żyjemy. Jakie jeszcze argumenty przemawiają za tym, że żyjemy w symulacji komputerowej?

Fizyka kwantowa wciąż skrywa wiele tajemnic - być może jest kluczem do rozwiązania teorii symulacji rzeczywistości?

Argumenty za i przeciw:
+ do dziś, pomimo ogromu Wszechświata nie odkryliśmy innych cywilizacji pozaziemskich, być może dlatego, że w symulacji nie przewidziano na nich miejsca
+ jako ludzie starzejemy się, co można rozumieć jako zwalnianie naszych procesorów jak i samego systemu operacyjnego, a także zużywanie podzespołów
- gdybyśmy żyli w symulacji, to prawdopodobnie zaprogramowano by nas tak, abyśmy nie kwestionowali rzeczywistości
- świat, w którym żyjemy zdaje się nie mieć błędów (popularnie zwanych w branży technologicznej bugami), którymi obarczone jest każde napisane przez człowieka oprogramowanie, chyba że symulację tworzy samoulepszająca się AI
- przechowanie informacji o liczbie jedynie kilkuset elektronów wymagałoby od nas pamięci komputerowej, która musiałaby składać się z większej liczby atomów, niż jest dostępne w całym Wszechświecie

Jaka jest więc prawda?
Wielu naukowców składnia się ku prawdopodobieństwu, że życie w symulacji jest bardziej prawdopodobne niż bycie prawdziwą cywilizacją. Przez tak wiele bowiem lat inne rozwinięte organizmy mogły natworzyć więcej sztucznych Wszechświatów niż istnieje prawdziwych. Być może nasza egzystencja to doświadczenie jedynie metafizyczne i jesteśmy bohaterami napisanego wcześniej programu. W filmie Matrix padło kiedyś pytanie: "Czy miałeś kiedyś sen, który wydawał się bardzo rzeczywisty? Co jeśli nie mógłbyś się z niego przebudzić? Jak poznałbyś różnicę między światem snów, a tym prawdziwym?" W obecnej, cyfrowej erze nauka dostrzega podobieństwo między naszym światem, a światem rzeczywistości wirtualnej to są to wciąż tylko hipotezy naukowe. Jakby nie było, nieporozumieniem jest twierdzenie, że nawet jeżeli świat jest czymś w rodzaju symulacji, to jest on nierealny, nieprawdziwy. Przeciwnie - jest całkowicie realny i prawdziwy, tylko że ma charakter informacyjny, a nie materialny.