20 rokov po vydaní prvého „Matrixu“sa režiséri rozhodli zastreliť štvrtého. Počas tohto obdobia sa toho veľa zmenilo: bratia Wachowski sa stali sestrami a vedci si vzali hlavnú myšlienku filmu k srdcu: predstavte si, že mnohí fyzici vážne diskutujú o teórii, že náš svet je iba matica a v nej sme digitálnymi modelmi.
Prečo by vedci museli testovať teóriu z kina?
Keď sa myšlienka „matice“premietne do reality, zdá sa byť absurdná: Prečo by si niekto mal vytvoriť obrovský virtuálny svet - ktorý je zjavne pracný - a naplniť ho ľuďmi? Implementácia tejto myšlienky z filmu sestier Wachowských navyše nevystúpi proti kritike: každý školák vie, že účinnosť nemôže prekročiť 100%, čo znamená, že nemá zmysel získavať energiu pre stroje od ľudí v kapsulách - viac energie sa vynaloží na ich kŕmenie a zahrievanie, ako môžu dať strojom.
Nick Bostrom bol prvým v akademickej oblasti, ktorý odpovedal na otázku, či by niekto mohol potrebovať celý simulovaný svet. V tom čase už vedci začali používať počítačové simulácie a Bostrom navrhol, aby sa takéto počítačové simulácie skôr alebo neskôr použili na štúdium minulosti. V rámci takejto simulácie bude možné vytvoriť podrobné modely planéty, ľudí, ktorí na nej žijú a ich vzťahy - sociálne, ekonomické, kultúrne.
História sa nedá študovať experimentálne, ale v modeloch môžete spúšťať nespočetné scenáre a nastavovať najdivokejšie experimenty - od Hitlera po postmoderný svet, v ktorom teraz žijeme. Takéto experimenty sú užitočné nielen pre históriu: bolo by lepšie lepšie porozumieť svetovej ekonomike, ale kto dá experimenty, aby sa uskutočnili na osem miliárd skutočných žijúcich ľudí naraz? Bostrom upozorňuje na dôležitý bod. Je oveľa jednoduchšie a lacnejšie vytvoriť model ako vytvoriť nového, biologicky skutočného človeka. A to je dobré, pretože historik chce vytvoriť jeden model spoločnosti, sociológ - iný, ekonóm - tretí, atď. Vo svete je veľa vedcov, takže počet digitálnych „ľudí“, ktoré sa vytvoria pri mnohých takýchto simuláciách, môže byť veľmi veľký. Napríklad stotisíc alebo milión alebo desať miliónkrát viac,ako je počet „biologických“, skutočných ľudí.
Ak predpokladáme, že teória je správna, potom čisto štatisticky nemáme takmer žiadnu šancu byť digitálnymi modelmi, ale skutočnými ľuďmi. Povedzme, že celkový počet „matricových“ľudí vytvorených kdekoľvek a kedykoľvek v akejkoľvek civilizácii je iba stotisíckrát vyšší ako počet predstaviteľov tejto civilizácie. Pravdepodobnosť, že náhodne vybraný inteligentný tvor je biologický a nie „digitálny“, je menej ako stotisícina. To znamená, že ak sa takáto simulácia skutočne robí, vy, čitateľ týchto riadkov, ste takmer určite iba banda čísel v mimoriadne vyspelom superpočítači.
Propagačné video:
Bostromove závery sú dobre opísané v názve jedného z jeho článkov: „… pravdepodobnosť, že žijete v„ matici “, je veľmi vysoká.“Jeho hypotéza je dosť populárna: Elon Musk, jedna z jej priaznivcov, raz vyhlásila, že pravdepodobnosť nášho života nie je v matrici, ale v skutočnom svete je jedna miliarda. Astrofyzik a laureát Nobelovej ceny George Smoot verí, že pravdepodobnosť je ešte vyššia a celkový počet vedeckých prác na túto tému za posledných dvadsať rokov sa odhaduje na desiatky.
Ako vytvoriť skutočnú maticu, ak naozaj chcete?
V roku 2012 napísala skupina nemeckých a amerických fyzikov vedeckú prácu na túto tému, ktorá bola neskôr uverejnená v Európskom fyzickom časopise A. Mali by sme začať čisto z technického hľadiska modelovať veľký svet? Podľa ich názoru sú na tento účel najvhodnejšie modely tvorby atómových jadier založené na moderných koncepciách kvantovej chromodynamiky (ktorá vedie k silnej jadrovej interakcii, ktorá drží protóny a neutróny v celej forme). Vedci sa pýtali, aké ťažké by bolo vytvorenie simulovaného vesmíru vo forme veľmi veľkého modelu, pochádzajúceho z najmenších častíc a ich kvarkov. Podľa ich výpočtov si podrobná simulácia skutočne veľkého vesmíru bude vyžadovať príliš veľa výpočtového výkonu - dosť drahé aj pre hypotetickú civilizáciu zo vzdialenej budúcnosti. A keďže podrobná simulácia nemôže byť príliš veľká, znamená to, že skutočne vzdialené oblasti vesmíru sú niečo ako divadelné scenérie, pretože na ich dôkladné kreslenie jednoducho nebolo dosť výrobnej kapacity. Takéto oblasti vesmíru sú niečo, čo vyzerá len ako vzdialené hviezdy a galaxie, a vyzerá dostatočne podrobne, aby dnešné teleskopy nedokázali rozlíšiť túto „maľovanú oblohu“od súčasnosti. Ale existuje nuancia.
Simulovaný svet z dôvodu mierneho výkonu počítačov používaných na jeho výpočty jednoducho nemôže mať rovnaké rozlíšenie ako skutočný svet. Ak zistíme, že „rozlíšenie“reality, ktorá nás obklopuje, je horšie, ako by malo byť na základe základnej fyziky, potom žijeme vo výskumnej matici.
„Pre simulovanú bytosť existuje vždy možnosť zistiť, že je simulovaná,“uzatvárajú vedci.
Mal by som si vziať červenú pilulku?
V roku 2019 filozof Preston Greene uverejnil článok, v ktorom verejne vyzval, aby sa ani nepokúsil zistiť, či žijeme v skutočnom svete alebo nie. Ako uvádza, ak dlhodobý výskum ukáže, že náš svet má neobmedzene vysoké „rozlíšenie“aj v najvzdialenejších zákrutách vesmíru, potom sa ukáže, že žijeme v skutočnom vesmíre, a potom vedci stratia len čas hľadaním odpovede na túto otázku. …
Ale to je dokonca najlepšia možná voľba. Oveľa horšie je, ak sa ukáže, že "rozlíšenie" viditeľného vesmíru je nižšie, ako sa očakávalo - to znamená, že ak všetci budeme existovať iba ako množina čísel. Ide o to, že simulované svety budú prínosom pre ich tvorcov, iba ak budú presne modelovať svoj vlastný svet. Ak si však obyvateľstvo simulovaného sveta náhle uvedomí svoju virtuálnosť, určite sa prestane správať „normálne“. Uvedomujúc si, že sú rezidentmi matrice, mnohí môžu prestať pracovať, riadiť sa normami verejnej morálky a tak ďalej. Aké je použitie modelu, ktorý nefunguje?
Green verí, že to neprináša žiadne výhody - a že vedci modelovej civilizácie jednoducho odpojia takýto model od napájania. Našťastie ani pri svojom obmedzenom "rozlíšení" nie je modelovanie celého sveta najlacnejším potešením. Ak ľudstvo skutočne vezme červenú pilulku, možno ju jednoducho prerušiť od napájania - čo nás všetkých vedie k ilúzii.
Čo keď žijeme v simulačnej simulácii?
Napriek tomu Preston Green nemá úplne pravdu. Teoreticky má zmysel simulovať model, ktorého obyvatelia si náhle uvedomili, že sú virtuálni. Môže to byť užitočné pre civilizáciu, ktorá si v určitom okamihu uvedomila, že sa modeluje. Zároveň jej tvorcovia z nejakého dôvodu zabudli alebo nechceli model zakázať.
Takýmto „malým mužom“môže byť užitočné modelovať situáciu, v ktorej sa nachádza ich spoločnosť. Potom môžu zostaviť model na štúdium správania sa simulovaných ľudí, keď si uvedomia, že sú iba simuláciou. Ak je to tak, netreba sa báť, že nás vypnú v momente, keď si uvedomíme, že žijeme v matrici: v tejto chvíli bol náš model uvedený na trh.
Dokážete vytvoriť perfektnú simuláciu?
Akákoľvek podrobná simulácia jednej planéty až po úroveň atómov a subatomárnych častíc je veľmi náročná na zdroje. Zníženie rozlíšenia môže znížiť realizmus ľudského správania v modeli, čo znamená, že výpočty založené na ňom nemusia byť dostatočne presné na to, aby sa závery simulácie preniesli do reálneho sveta.
Okrem toho, ako sme už uviedli, simulovaný môže vždy nájsť dôkaz, že sú simulované. Existuje spôsob, ako obísť toto obmedzenie a vytvoriť modely, ktoré vyžadujú menej zdrojov od výkonných superpočítačov, ale zároveň nekonečne vysoké rozlíšenie, ako v skutočnom svete?
V rokoch 2012 - 2013 sa objavila pomerne nezvyčajná odpoveď na túto otázku. Fyzici ukázali, že z teoretického hľadiska by náš vesmír počas Veľkého tresku nemohol vzniknúť z nejakého malého bodu s nekonečným množstvom hmoty a nekonečnou hustotou, ale z veľmi obmedzenej oblasti priestoru, kde nebolo takmer ničoho. Ukázalo sa, že v rámci mechanizmov „inflácie“vesmíru v počiatočnej fáze jeho vývoja môže z vákua vzniknúť veľké množstvo hmoty.
Ako poznamenáva akademik Valery Rubakov, ak fyzici dokážu v laboratóriu vytvoriť oblasť vesmíru s vlastnosťami skorého vesmíru, potom sa taký „vesmír v laboratóriu“podľa fyzikálnych zákonov jednoducho zmení na analógiu nášho vlastného vesmíru.
Pre taký „laboratórny vesmír“bude rozlíšenie nekonečne veľké, pretože prísne vzaté, je svojou podstatou materiálne a nie „digitálne“. Navyše, jeho práca v „materskom“vesmíre nevyžaduje stály výdaj energie: stačí to tam raz čerpať, počas tvorby. Okrem toho by mal byť veľmi kompaktný - nie viac ako časť experimentálneho usporiadania, v ktorom bol „koncipovaný“.
Astronomické pozorovania teoreticky môžu naznačovať, že takýto scenár je technicky možný. V súčasnej dobe je to so súčasným stavom techniky čistá teória. Aby ste to mohli uviesť do praxe, musíte znovu vykonať celú hromadu práce: Najprv v prírode nájdite fyzikálne polia predpovedané teóriou „laboratórnych vesmírov“a potom sa pokúste naučiť, ako s nimi pracovať (opatrne, aby ste si počas cesty ničili).
V tejto súvislosti sa Valery Rubakov pýta: nie je náš vesmír jedným z takýchto „laboratórnych“? Dnes bohužiaľ nie je možné spoľahlivo odpovedať na túto otázku. Tvorcovia „hračkárskeho vesmíru“musia „bránu“nechať na svojom modeli stolného počítača, inak ju bude ťažké pozorovať. Je však ťažké takéto dvere nájsť, najmä preto, že sa dajú umiestniť v ľubovoľnom časopriestore.
Jedna vec je istá. Podľa Bostromovej logiky, ak sa jeden z inteligentných druhov niekedy rozhodol vytvoriť laboratórne vesmíry, obyvatelia týchto vesmírov môžu urobiť ten istý krok: vytvoriť svoj vlastný „vreckový vesmír“(nezabudnite, že jeho skutočná veľkosť bude ako tá naša, malá a kompaktná) bude do nej vstupovať iba z laboratória tvorcov).
Preto sa umelé svety začnú množiť a pravdepodobnosť, že sme obyvateľmi umelého vesmíru, je matematicky vyššia ako pravdepodobnosť, že žijeme v primárnom vesmíre.