روشی برای اینکه بفهمیم و ثابت کنیم که آیا همه ما در یک برنامه کامپیوتری زندگی می کنیم یا خیر! - مجله فازنما

به عنوان مثال، نیروی انبساط جهان، انرژی تاریک ، بسیار ضعیف تر از آن چیزی است که تئوری نشان می دهد باید باشد و این به ماده اجازه می دهد به جای اینکه از هم جدا شود، در کنار هم جمع شود.

یک پاسخ رایج این است که ما در شرایط چندجهانی بی نهایت از جهان ها زندگی می کنیم، بنابراین نباید تعجب کنیم که حداقل یکی از جهان ها مانند ماست. اما دیگری این است که جهان ما یک شبیه سازی کامپیوتری است، با کسی (شاید یک گونه بیگانه پیشرفته) که شرایط را به خوبی تنظیم می کند.

گزینه دوم از طریق شاخه ای از علم به نام فیزیک اطلاعات information physics, پشتیبانی می شود که نشان می دهد فضا-زمان و ماده پدیده های اساسی نیستند. در عوض، واقعیت فیزیکی اساساً از تکه هایی از اطلاعات تشکیل شده است که تجربه ما از فضا-زمان از آن تشکیل می شود.

در مقام مقایسه، دما از حرکت جمعی اتم ها پدید می آید و هیچ اتمی اساساً دما ندارد.

این منجر به این احتمال فوق العاده می شود که کل جهان ما در واقع یک شبیه سازی کامپیوتری باشد.

این ایده آنقدرها هم نو نیست. در سال 1989، فیزیکدان افسانه ای، جان آرچیبالد ویلر ، پیشنهاد کرد که جهان اساساً ریاضی است و عنوان برآمده از اطلاعات است. او عبارت قصار معروف از بیت ناشی می شود یا ساخته شده را ابداع کرد.

در سال 2003، فیلسوف نیک بوستروم از دانشگاه آکسفورد در بریتانیا فرضیه شبیه سازی خود را فرموله کرد که استدلال می کند که در واقع بسیار محتمل است که ما در یک شبیه سازی زندگی می کنیم.

دلیلش این است که یک تمدن پیشرفته باید به نقطه ای برسد که فناوری آن ها آنقدر پیچیده باشد که شبیه سازی ها از واقعیت قابل تشخیص نباشد و شرکت کنندگان متوجه نباشند که در یک شبیه سازی هستند.

اما فیزیکدانی به نام ست لوید از موسسه فناوری ماساچوست در ایالات متحده، فرضیه شبیه سازی را با پیشنهاد این که کل جهان می تواند یک کامپیوتر کوانتومی غول پیکر باشد، به سطح بعدی برد .

شواهد تجربی

شواهدی وجود دارد که نشان می دهد واقعیت فیزیکی ما می تواند یک واقعیت مجازی شبیه سازی شده باشد تا یک جهانی عینی که مستقل از ناظر وجود دارد.

هر جهانی واقعیت مجازی مبتنی بر پردازش اطلاعات خواهد بود. این بدان معناست که همه چیز در نهایت دیجیتالی یا پیکسلی می شود تا به جایی که نتوان اطلاعات را بیشتر تقسیم کرد یعنی بیت ها. معادلکوچکترین واحد مجزای انرژی، طول و زمان وجود دارد.

به صورت مشابهی، ذرات بنیادی که تمام ماده مرئی در جهان را تشکیل می دهند، کوچکترین واحدهای ماده هستند. به بیان ساده، جهانی ما پیکسلی شده است.

قوانین فیزیک که بر همه چیز در جهان حاکم است نیز شبیه خطوط کد کامپیوتری است که یک شبیه سازی در اجرای برنامه دنبال می شود. علاوه بر این، معادلات ریاضی، اعداد و الگوهای هندسی در همه جا وجود دارند. به نظر می رسد که جهان کاملاً ریاضی است.

اما کنجکاوی دیگر در فیزیک که از فرضیه شبیه سازی پشتیبانی می کند، حداکثر سرعت در جهان ما است یا همان سرعت نور است. در واقعیت مجازی، این محدودیت با محدودیت سرعت پردازنده یا محدودیت قدرت پردازش مطابقت دارد.

ما می دانیم که یک پردازنده بیش از حد بارگذاری شده، پردازش کامپیوتر را در یک شبیه سازی کند می کند. به طور مشابه، نظریه نسبیت عام آلبرت اینشتین نشان می دهد که زمان در مجاورت یک سیاهچاله کند می شود .

شاید حمایت کننده ترین شواهد فرضیه شبیه سازی از مکانیک کوانتومی باشد که نشان می دهد که طبیعت واقعی نیست: ذرات در حالت های تعیین، مانند مکان های خاص، به نظر نمی رسند وجود داشته باشند، مگر اینکه واقعاً آنها را مشاهده یا میزان گیری کنید. در عوض، آنها در ترکیبی از حالت های مختلف به طور همزمان هستند. به طور مشابه، واقعیت مجازی برای اتفاق افتادن چیزها به یک ناظر یا برنامه نویس نیاز دارد.

درهم تنیدگی entanglement کوانتومی همچنین به دو ذره اجازه می دهد تا به طور شبح وار به هم متصل شوند، به طوری که اگر یکی را دستکاری کنید، به طور اتوماتیک و بلافاصله دیگری را نیز دستکاری می کنید، مهم نیست چقدر از هم فاصله دارند. این اثر که به ظاهر سریعتر از سرعت نور است، که باید غیر ممکن باشد.

این را می توان با این واقعیت نیز توضیح داد که در یک کد واقعیت مجازی، همهنقاط باید تقریباً به همان میزان از یک پردازنده مرکزی دور باشند. بنابراین در حالی که در جهانی فیزیکی، دو ذره میلیون ها سال نوری از هم فاصله دارند، اما اگر در یک شبیه سازی این طور نیست.

آزمایشات احتمالی

با فرض اینکه جهان واقعاً یک شبیه سازی است، چه نوع آزمایش هایی را می توانیم از درون شبیه سازی برای اثبات این موضوع انجام دهیم؟

منطقی است که فرض کنیم یک جهان شبیه سازی شده حاوی اطلاعات زیادی در همه جای اطراف ما باشد. این بیت های اطلاعاتی خود کد را نشان می دهند. از این رو، تشخیص این بیت های اطلاعاتی فرضیه شبیه سازی را اثبات خواهد کرد.

اصل هم ارزی اطلاعات جرم-انرژی (M/E/I) اخیراً پیشنهاد شده - که نشان می دهد جرم را می توان به عنوان انرژی یا اطلاعات بیان نمود، یا برعکس و بیان می کند که بیت های اطلاعاتی باید جرم کمی داشته باشند.

نویسنده یک مقاله تازه - دکتر ملوین ام وپسون، مدرس ارشد فیزیک، دانشگاه پورتسموث - پیشنهاد کرده که اطلاعات در واقع شکل پنجم ماده در کیهان است. حتی محتوای اطلاعات مورد انتظار را برای هر ذره ابتدایی را محاسبه کرده. این مطالعات منجر به انتشار یک پروتکل آزمایشی در سال 2022 برای آزمایش این پیش بینی ها شد.

این آزمایش شامل پاک کردن اطلاعات موجود در ذرات بنیادی با اجازه دادن به آنها و پادذرات آنها با انتشار فوتون است.

او محدوده دقیق فرکانس های مورد انتظار فوتون های حاصل را پیش بینی کرده . این آزمایش با ابزارهای موجود ما بسیار قابل دستیابی است.

رویکردهای دیگری نیز وجود دارد. فیزیکدان فقید جان بارو استدلال کرده است که یک شبیه سازی خطاهای محاسباتی جزئی ایجاد می کند که برنامه نویس باید آنها را برطرف کند تا ادامه یابد.

او پیشنهاد کرد که ما ممکن است چنین تثبیت هایی را تجربه کنیم که نتایج تجربی متناقضی به طور ناگهانی ظاهر می شوند، مانند تغییر ثابت های طبیعت. بنابراین نظارت بر مقادیر این ثابت ها گزینه دیگری است.

ماهیت واقعیت ما یکی از بزرگترین رازهای موجود است. هر چه بیشتر فرضیه شبیه سازی را جدی بگیریم، شانس بیشتری برای اثبات یا رد آن روزی خواهیم داشت.

منبع