Matrix a la vida real: és possible la simulació perfecta?

2024 Autora: Seth Attwood | [email protected]. Última modificació: 2023-12-16 16:00

20 anys després de l'estrena del primer "Matrix", els directors van decidir rodar el quart. Durant aquest temps, moltes coses han canviat: els germans Wachowski es van fer germanes i els científics es van prendre en compte la idea principal de la pel·lícula: imagineu-vos, molts físics estan discutint seriosament la teoria que el nostre món és només una matriu i som digitals. models en ell.

Per què els científics haurien de provar la teoria del cinema?

Quan es tradueix a la realitat, la idea de la "Matrix" sembla absurda: per què algú crearia un món virtual enorme -que és clarament laboriós- i el poblaria de persones, nosaltres? A més, la implementació d'aquesta idea de la pel·lícula de les germanes Wachowski no resisteix les crítiques: qualsevol escolar sap que l'eficiència no pot superar el 100%, la qual cosa significa que no té sentit obtenir energia per a les màquines de persones en càpsules, més energia. es gastaran en alimentar-los i escalfar-los, del que poden donar a les màquines.

Nick Bostrom va ser el primer a l'acadèmia que va respondre la pregunta de si algú podria necessitar un món simulat sencer l'any 2001. En aquell moment, els científics ja havien començat a utilitzar simulacions per ordinador, i Bostrom va suggerir que, tard o d'hora, aquestes simulacions per ordinador s'utilitzarien per estudiar el passat. En el marc d'aquesta simulació, es podran crear models detallats del planeta, de les persones que hi viuen i de les seves relacions -socials, econòmiques, culturals.

La història no es pot estudiar experimentalment, però en models podeu executar innombrables escenaris, establint els experiments més salvatges, des de Hitler fins al món postmodern en què vivim ara. Aquests experiments són útils no només per a la història: també seria bo entendre millor l'economia mundial, però qui donarà experiments per dur a terme amb vuit mil milions de persones reals i vives alhora? Bostrom crida l'atenció sobre un punt important. És molt més fàcil i econòmic crear un model que crear una persona nova i biològicament real. I això és bo, perquè l'historiador vol crear un model de societat, el sociòleg -un altre, l'economista- el tercer, etc. Hi ha molts científics al món, de manera que el nombre de "persones" digitals que es crearan en moltes simulacions d'aquest tipus pot ser molt gran. Per exemple, cent mil, o un milió, o deu milions de vegades més que el nombre de persones "biològiques" reals.

Si suposem que la teoria és correcta, aleshores purament estadística, gairebé no tenim cap possibilitat de ser no models digitals, sinó persones reals. Diguem que el nombre total de persones "matrix" creades en qualsevol lloc i mai per qualsevol civilització és només cent mil vegades més que el nombre de representants d'aquesta civilització. Aleshores, la probabilitat que una criatura intel·ligent escollida aleatòriament sigui biològica i no "digital" és inferior a la cent mil·lèsima. És a dir, si realment s'està duent a terme aquesta simulació, vostè, el lector d'aquestes línies, és gairebé segur que només un munt de números en un superordinador extremadament avançat.

Les conclusions de Bostrom estan ben descrites pel títol d'un dels seus articles: "… la probabilitat que visqui a Matrix és molt alta". La seva hipòtesi és força popular: Elon Musk, un dels seus partidaris, va afirmar una vegada que la probabilitat de viure no a la matriu, sinó al món real és d'un entre mil milions. L'astrofísic i premi Nobel George Smoot creu que la probabilitat és encara més gran, i el nombre total d'articles científics sobre aquest tema durant els últims vint anys s'estima en desenes.

Com construir una "Matrix" a la vida real, si realment ho voleu?

El 2012, un grup de físics alemanys i nord-americans va escriure un article científic sobre aquest tema, publicat posteriorment a The European Physical Journal A. Per on, des d'un punt de vista purament tècnic, s'ha de començar a modelar un món gran? Segons la seva opinió, els models de formació de nuclis atòmics basats en conceptes moderns de cromodinàmica quàntica (que dóna lloc a una forta interacció nuclear que conté protons i neutrons en una forma sencera) són els més adequats per a això. Els investigadors es van preguntar com de difícil seria crear un univers simulat en forma d'un model molt gran, provinent de les partícules més petites i dels seus quarks constitutius. Segons els seus càlculs, una simulació detallada d'un Univers realment gran requerirà massa potència de càlcul, bastant cara fins i tot per a una civilització hipotètica d'un futur llunyà. I com que una simulació detallada no pot ser massa gran, vol dir que zones de l'espai realment llunyanes són una cosa com un escenari teatral, ja que simplement no hi havia prou capacitat de producció per al seu dibuix minuciós. Aquestes regions de l'espai són quelcom que només semblen estrelles i galàxies llunyanes, i es veuen amb prou detall com perquè els telescopis actuals no puguin distingir aquest "cel pintat" del present. Però hi ha un matís.

El món simulat, a causa de la potència moderada dels ordinadors utilitzats per als seus càlculs, simplement no pot tenir la mateixa resolució que el món real. Si trobem que la "resolució" de la realitat que ens envolta és pitjor del que hauria de basar-se en la física bàsica, aleshores vivim en una matriu d'investigació.

"Per a una criatura simulada, sempre hi ha la possibilitat de descobrir que està simulada", conclouen els científics.

He de prendre la pastilla vermella?

L'any 2019, el filòsof Preston Greene va publicar un article en què instava públicament a ni tan sols intentar esbrinar si vivim al món real o no. Com ell afirma, si els estudis a llarg termini mostren que el nostre món té una "resolució" il·limitadament alta fins i tot als racons més llunyans de l'espai, llavors resulta que vivim en un univers real, i aleshores els científics només perdran el temps intentant trobar la resposta a aquesta pregunta…

Però aquesta és fins i tot la millor opció possible. Molt pitjor si resulta que la "resolució" de l'Univers visible és inferior a l'esperada, és a dir, si tots existim només com un conjunt de nombres. La qüestió és que els mons simulats seran de valor per als seus científics creadors només sempre que modelin amb precisió el seu propi món. Però si la població del món simulat s'adona de sobte de la seva virtualitat, definitivament deixarà de comportar-se "normalment". Adonant-se que són residents de la matriu, molts poden deixar d'anar a treballar, obeir les normes de la moral pública, etc. De què serveix un model que no funciona?

Green creu que no hi ha cap benefici, i que els científics d'una civilització de modelatge simplement desconnectaran aquest model de la font d'alimentació. Afortunadament, fins i tot amb la seva limitada "resolució" per simular el món sencer no és el plaer més barat. Si la humanitat realment pren la píndola vermella, simplement es pot desconnectar de la font d'alimentació, per això tots morim d'una manera no il·lusòria.

Què passa si vivim en una simulació de simulació?

Tanmateix, Preston Green no té tota la raó. En teoria, té sentit simular un model els habitants del qual es van adonar de sobte que són virtuals. Això pot ser útil per a una civilització, que en algun moment es va adonar que s'està modelant. Al mateix temps, els seus creadors per algun motiu van oblidar o no van voler desactivar el model.

Aquests "homenets" poden ser útils per simular la situació en què es troba la seva societat. Després poden construir un model per estudiar com es comporten les persones simulades quan s'adonen que només són una simulació. Si és així, no cal tenir por que ens apagarem en el moment en què ens adonem que estem vivint a la matriu: per aquest moment s'ha posat en marxa el nostre model.

Pots crear una simulació perfecta?

Qualsevol simulació detallada fins i tot d'un planeta fins al nivell d'àtoms i partícules subatòmiques requereix molt recursos. Reduir la resolució pot reduir el realisme del comportament humà en el model, la qual cosa significa que els càlculs basats en ell poden no ser prou precisos per transferir les conclusions de la simulació al món real.

A més, com hem assenyalat anteriorment, els simulats sempre poden trobar proves que s'estan simulant. Hi ha alguna manera d'esquivar aquesta limitació i crear models que requereixin menys superordinadors potents, però alhora una resolució infinitament alta, com en el món real?

Una resposta força inusual a aquesta pregunta va aparèixer el 2012-2013. Els físics han demostrat que, des d'un punt de vista teòric, el nostre Univers durant el Big Bang podia sorgir no des d'un punt petit amb una quantitat infinita de matèria i una densitat infinita, sinó d'una àrea molt limitada de l'espai, on hi havia gairebé no importa. Va resultar que en el marc dels mecanismes de "inflació" de l'Univers en una fase inicial del seu desenvolupament, pot sorgir una gran quantitat de matèria del buit.

Com assenyala l'acadèmic Valery Rubakov, si els físics poden crear una regió de l'espai amb les propietats de l'Univers primerenc en un laboratori, aquest "Univers en un laboratori" simplement es convertirà en un anàleg del nostre propi Univers segons les lleis físiques.

Per a aquest "univers de laboratori" la resolució serà infinitament gran, ja que, en sentit estricte, per la seva naturalesa és material, i no "digital". A més, el seu treball a l'Univers "parent" no requereix una despesa constant d'energia: n'hi ha prou amb bombejar-lo una vegada, durant la creació. A més, ha de ser molt compacte, no més que la part de la configuració experimental en què va ser "concebut".

Les observacions astronòmiques en teoria poden indicar que aquest escenari és tècnicament possible. De moment, amb l'estat de l'art actual, això és pura teoria. Per portar-ho a la pràctica, cal tornar a fer un munt de treball: primer, trobar a la natura els camps físics predits per la teoria dels "univers de laboratori" i després intentar aprendre a treballar-hi (amb cura per no destruir-los). nostre pel camí).

En aquest sentit, Valery Rubakov es fa la pregunta: el nostre Univers no és un d'aquests "de laboratori"? Malauradament, avui dia és impossible respondre de manera fiable a aquesta pregunta. Els creadors de l'"univers de la joguina" han de deixar la "porta" al seu model d'escriptori, en cas contrari els serà difícil observar-lo. Però és difícil trobar aquestes portes, sobretot perquè es poden col·locar en qualsevol moment de l'espai-temps.

Una cosa és segura. Seguint la lògica de Bostrom, si alguna vegada una de les espècies intel·ligents decideix crear Universos de laboratori, els habitants d'aquests Universos poden fer el mateix pas: crear el seu propi "Univers de butxaca" (recordem que la seva mida real serà com la nostra, petita i compacta allà). només serà una entrada des del laboratori dels creadors).

En conseqüència, els mons artificials començaran a multiplicar-se, i la probabilitat que siguem els habitants d'un univers creat per l'home és matemàticament més gran que la que vivim a l'univers primordial.