Может ли наш мир быть компьютерной симуляцией?

Вы, наверное, это уже слышали: наш мир может оказаться изощренной компьютерной симуляцией, которая создает ощущение, что мы живем в реальной вселенной. Недавно эту тему поднял Илон Маск. И очень может быть, он прав. Но в этой дискуссии о том, настоящий наш мир или выдуманный, практически не звучит другой важный довод: это совершенно не важно.

Но сперва давайте разберемся, почему же мир может быть симуляцией. Подобные идеи выдвигали еще древние греки — то, что мы можем назвать компьютерной симуляцией, они считали, например, снами. И первое, что нужно понять — наше восприятие реальности не равняется самой реальности. Реальность — это просто набор электрических импульсов, интерпретируемых нашим мозгом. Мы воспринимаем мир не напрямую и не самым совершенным образом. Если бы мы могли видеть мир таким, какой он есть, не было бы ни оптических иллюзий, ни дальтонизма, ни разного рода трюков, позволяющих вводить мозг в заблуждение.

Более того, мы воспринимаем лишь упрощенную версию этой сенсорной информации. Видеть мир таким, какой он есть, требует слишком много вычислительной мощи, так что наш мозг упрощает его. Он постоянно ищет в мире паттерны и соотносит их с нашим восприятием. Поэтому то, что мы называем реальностью, есть лишь попытка мозга обработать входящие данные с органов чувств.

И если наше восприятие зависит от этого упрощенного потока информации, не важно, каков его источник — физический мир или компьютерная симуляция, которая подбрасывает нам ту же самую информацию. Но возможно ли создать столь мощную симуляцию? Давайте посмотрим на вселенную с точки зрения физиков.

Фундаментальные законы

С физической точки зрения, в основе мира лежат четыре фундаментальных взаимодействия:

сильное,
слабое,
электромагнитное,
гравитационное.

Они управляют поведением всех частиц в известной нам вселенной. Просчитать действие этих сил и симулировать простейшие взаимодействия довольно легко, и в какой-то степени мы это уже делаем. Но чем больше взаимодействующих друг с другом частиц добавляется в эту картину, тем сложнее ее моделировать. Впрочем, это вопрос вычислительной мощи.

Сейчас нам не хватает вычислительной мощи, чтобы смоделировать всю вселенную. Физики даже могут сказать, что такое моделирование невозможно — не потому, что это слишком сложно, а потому, что компьютер, моделирующий вселенную, будет больше, чем вся эта вселенная. И это, очевидно, невозможная задача. Однако в этой логике есть изъян: симулировать вселенную целиком и создать ощущение, что вы живете в некой вселенной — это не одно и тоже.

Многие компьютерные задачи было бы невозможно решить, если бы наш мозг не удавалось так легко обмануть. Например, мы смотрим кино или видео в интернете, которое передается с задержкой и фрагментарно, но мы воспринимаем все это как один последовательный поток. Логика простая: нужно снизить детализацию до уровня, на котором достигается оптимальный компромисс между качеством и сложностью и на котором мозг перестает проводить различия.

Есть масса приемов, позволяющих снизить потребность в вычислительных мощностях при симулировании вселенной. Самое очевидное: не обрабатывать и не показывать то, на что никто не смотрит. Другой прием — изобразить, как будто вселенная огромна и беспредельна, хотя на самом деле это не так. Этот прием используется во многих видеоиграх: снижая детализацию при изображении «далеких» объектов, мы экономим массу усилий и генерируем объекты только тогда, когда игрок их реально обнаруживает. Например, в игре No Man’s Sky огромная виртуальная вселенная генерируется на ходу, по мере того, как игрок ее исследует.

Наконец, можно внедрить фундаментальные физические принципы, ввиду которых крайне трудно или вообще невозможно достичь любой другой планеты, а значит, те, кто испытывает симуляцию, заперты в своем собственном мире (скорость света, постоянно расширяющаяся вселенная — ага, ага).

Если соединить эти подходы с некоторыми математическими приемами (например, фрактальной геометрией), можно создать достаточно приличную симуляцию вселенной, которая опирается на эвристические принципы нашего мозга. Эта вселенная кажется бесконечной, но это всего лишь трюк.

Впрочем, это само по себе не доказывает, что — как говорят Маск и другие сторонники этой идеи, — мы с высокой вероятностью живем в виртуальном мире.

В чем состоит аргумент?

Симуляция и математика

Аргумент о симуляции проработал оксфордский философ Ник Бостром. Он опирается на несколько предпосылок, которые — при определенной их интерпретации — позволяют сделать вывод, что наша вселенная, скорее всего, симуляция. Все довольно просто:

1. Вселенную вполне возможно симулировать (см. выше).

2. Каждая цивилизация или вымирает (пессимистический взгляд) до того, как приобретает возможность симулировать вселенную, или теряет интерес к симуляции, или же продолжает развиваться, достигает технологического уровня, позволяющего создавать такие симуляции — и делает это. Это лишь вопрос времени. (Поступим ли мы так же? А как же…)

3. Достигнув этого уровня, цивилизация создает множество разных симуляций. (Каждому хочется иметь свою вселенную.)

4. Когда симуляция достигает определенного уровня, она сама начинает создавать собственные симуляции (и так далее).

Если проанализировать все это автоматически, то придется заключить, что вероятность обитания в реальном мире крайне невелика — слишком много потенциальных симуляций. С этой точки зрения вероятнее, что наш мир — симуляция 20 уровня, а не оригинальная вселенная.

В первый раз, когда я услышал этот аргумент, я несколько испугался. Но вот хорошая новость: это не имеет значения.

«Реальность» — это лишь слово

Мы уже обсудили, что наше восприятие реальности сильно отличается от самой реальности. Предположим на минуту, что наша вселенная — действительно компьютерная симуляция. Это порождает следующую логическую цепочку:

1. Если вселенная — лишь модель, она представляет собой сочетание битов и байтов, попросту говоря, информацию.

2. Если вселенная — это информация, то и вы — информация, и я — информация.

3. Если все мы — информация, то наши тела — лишь воплощение этой информации, своего рода аватары. Информация не привязана к конкретному объекту. Ее можно копировать, преобразовывать, менять как захочется (нужны только соответствующие методики программирования).

4. Любое общество, способное создать симуляцию мира, также способно дать вашей «персональной» информации новый аватар (поскольку для этого требуется меньше знаний, чем для симуляции вселенной).

Иными словами, информация, определяющая вас, не привязана к вашему телу. Философы и теологи давно спорят о дуальности тела и души (разума, личности и т.п.). Так что эта концепция наверняка вам знакома.

Таким образом, реальность — информация, и мы — информация. Симуляция — часть реальности, которую она симулирует, и все, что мы симулируем, тоже реальность с точки зрения тех, кого мы симулируем. Значит, реальность — это то, что мы переживаем. Есть довольно популярные теории, утверждающие, что каждый объект, который мы видим — это проекция информации с другого конца вселенной или даже из другой вселенной.