Почему мы (скорее всего) не живем в симуляции
После релиза фильма «Матрица» популярность теории о том, что человечество живет в симуляции, достигла пика. Хотя само по себе это явление не новое — и, возможно, опровергнутое математиками. Портал popsci.com рассказал о научной работе, которая объяснила, почему симуляция реальности попросту невозможна.
Теория, что наша вселенная целиком существует внутри компьютерной симуляции — не просто мысленный эксперимент из области научной фантастики. Физики, математики и философы спорят о вероятности этого сценария еще со времен рассвета цифровой эпохи в XX веке.
Однако дебаты о «реальности» нашей реальности шли и тысячи лет назад. Индийские мистики, древнегреческие мыслители, китайские теоретики и жрецы ацтеков — все они озвучивали свое мнение по поводу того, что реально, а что нет. Причем эти рассуждения становятся в разы сложнее, если включить в разговор современные суперкомпьютеры.
Если допустить, что подобная симуляция возможна, то симулированная вселенная способна сама породить новую жизнь, которая, в свою очередь, может создать собственную симуляцию. Из-за такой рекурсии маловероятно, что наша вселенная — оригинальная и изначальная; она скорее является одной из симуляций внутри симуляции.
Хотя многие эксперты изначально верили, что эту концепцию невозможно надежно изучить с помощью логики, авторы научной работы, опубликованной в издании Journal of Holography Applications in Physics, считают иначе. Но для рассуждений нужно заложить определенный фундамент — физический.
В очень сжатом виде история физики выглядит примерно следующим образом. Сначала появилась ньютоновская физика, уходившая корнями в его законы движения, затем — теория относительности Эйнштейна и, наконец, квантовая механика. Последняя эра сосредоточена на области под названием квантовая гравитация: она стремится объединить теории гравитации и квантовой физики, не игнорируя эффекты ни одной из них.
Пока что результаты исследований в квантовой гравитации приходят к выводу, что даже пространство и время не фундаментальны. Они происходят из математического основания чистой информации, которое существует в «платонической реальности» — измерении математики, которое генерирует пространство и время. Тем самым, оно более «реально», чем физическая вселенная, которую воспринимают люди.
Однако авторы исследования считают, что этот фундамент математической информации не может описать реальность исключительно через вычисления. Единственный способ получить полную, надежную теорию всего нуждается в концепции, которую они называют «неалгоритмическим пониманием».
А для того, чтобы разобраться в неалгоритмическом понимании, нужно включить в уравнение теорему Геделя о неполноте. Ее идея обманчиво проста: ни одна коллекция алгоритмов или аксиом в одиночку не способна неопровержимо доказать каждый истинный факт о числах или вычислениях.
Авторы работы используют в качестве примера теоремы следующее утверждение: «Данное истинное утверждение недоказуемо». Если бы его можно было доказать, оно не было бы истинным. А если оно недоказуемо, то технически оно истинно… Но показать доказательства было бы невозможно. Вычисление в любом случае рассыпается перед теоремой.
По логике ученых, таким образом ни одна физически завершенная и постоянная теория всего не может вытекать лишь из вычисления. Она требует неалгоритмического понимания. При условии, что оно лежит за пределами возможностей компьютера, даже самый развитый суперкомпьютер не смог бы идеально симулировать реальность. Любая симуляция алгоритмична, но из-за того, что фундаментальная реальность строится на неалгоритмичном понимании, вселенная не может быть симуляцией.
Конечно, как и в случае любого другого научного спора, не все специалисты убеждены. Некоторые убеждены, что проблема исследователей в грубой логической ошибке, другие считают, что в работе использованы не те категории и ошибочные допущения. Например, объяснение выше не учитывает симуляции, оперирующие на более высоком уровне физики, который не подчиняется внутренним законам симуляции.