我們的宇宙是“模擬”的嗎？

　　■將新聞進(jìn)行到底

　　虛擬現(xiàn)實(shí)是當(dāng)前全球科技領(lǐng)域最為火熱的技術(shù)之一，包括谷歌、臉書、微軟、索尼等在內(nèi)的科技巨頭紛紛涉足其中。虛擬現(xiàn)實(shí)大火了，但是你有沒有想過，你眼中的“現(xiàn)實(shí)”卻可能是虛擬的呢？

　　我們被“模擬”的概率有多大？

　　電腦是人類最偉大的創(chuàng)造之一，因?yàn)閺哪撤N意義上來說，人類可以通過“編程”這種手段，通過一段段的程序代碼，建設(shè)一個(gè)個(gè)虛擬的“世界”。

　　那么，整個(gè)人類世界，甚至整個(gè)宇宙是不是都處于一個(gè)龐大的程序中呢？說的簡單一點(diǎn)：作為人類個(gè)體的我們，也許僅僅是一個(gè)龐大程序中的一個(gè)符號。就好比某一天人類的科技發(fā)展到了極致，可以創(chuàng)造出虛擬世界，在這個(gè)虛擬世界中，每個(gè)“角色”都有自己的思想和情感，那么，這些“人”會不會知道自己、自己的世界都是虛擬的呢？

　　雖說“我們的宇宙是虛擬的”這個(gè)想法有點(diǎn)像是電影《黑客帝國》里的橋段，但這確實(shí)是一個(gè)合理的科學(xué)猜想。在美國自然歷史博物館舉行的一年一度的艾薩克·阿西莫夫紀(jì)念辯論會上，研究人員們討論了這個(gè)充滿爭議的話題。

　　辯論會的主持人是海登天文館館長奈爾·德葛拉司·泰森，他估計(jì)，“我們只不過是在別人硬盤上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序”的概率是50%?！拔艺J(rèn)為，這種可能性或許相當(dāng)高。”他指出，雖然黑猩猩和人類98%的DNA序列都是相同的，但是兩者之間的智力差距卻是很大的。在別的什么地方可能有種智力比我們要高很多的生命形式?！霸谒麄兛磥?，我們可能是口水直流、胡言亂語的白癡?！彼f，“如果的確是這樣的話，那么對我來說，不難想象我們生活中所有的東西都是其他實(shí)體為了娛樂而創(chuàng)造出來的?！?/p>

　　哪些證據(jù)能證明虛擬理論？

　　支持虛擬理論的一個(gè)著名的論證出自2003年，牛津大學(xué)的哲學(xué)家尼克·博斯特羅姆提出，擁有強(qiáng)大計(jì)算力量的先進(jìn)文明可能會在計(jì)算機(jī)中模擬他們的祖先。而且他們可能有能力同時(shí)運(yùn)行許多這樣的模擬，這就意味著宇宙中絕大多數(shù)的意識實(shí)際上是這些模擬程序里的人造意識，而不是祖先原本的意識。所以，簡單的統(tǒng)計(jì)顯示我們極有可能也是這類模擬出來的意識。

　　而且我們還有其他的理由認(rèn)為自己是虛擬的。比如，隨著我們對宇宙了解的深入，我們漸漸發(fā)現(xiàn)宇宙在很大程度上是建立在數(shù)學(xué)定律上的?；蛟S這并不是理所應(yīng)當(dāng)?shù)?，而僅僅是我們生存的這個(gè)宇宙的屬性?！叭绻沂请娔X游戲里的一個(gè)角色，我最終將會發(fā)現(xiàn)游戲的規(guī)則完全是死板的、基于數(shù)學(xué)的?！甭槭±砉ご髮W(xué)的宇宙學(xué)教授麥克斯·泰格馬克說，“這正好反映了編寫這個(gè)游戲的計(jì)算機(jī)代碼。”

　　另外，源于信息論的一些概念也不斷出現(xiàn)在物理學(xué)中?！霸谘芯恐形野l(fā)現(xiàn)了這個(gè)非常奇怪的事?！瘪R里蘭大學(xué)的理論物理學(xué)家詹姆斯·蓋茨說，“出于工作需要，我接觸了錯(cuò)誤校正碼——使瀏覽器正常運(yùn)行的代碼。但為什么在我研究的有關(guān)夸克、電子以及超對稱的方程中也出現(xiàn)了錯(cuò)誤校正碼呢？這使我突然意識到，我不能再說像麥克斯這樣的人是瘋子了。”

　　反對派怎么看虛擬理論？

　　并不是所有人都同意這個(gè)理由?！叭绻惆l(fā)現(xiàn)可以用IT方法解決你的問題，這或許只是一時(shí)流行的風(fēng)尚罷了?！碧┥赋觯叭绻闶清N子，那所有的問題看起來都像釘子。”

　　而且，對“在未來，大多數(shù)意識都是人工的而非生物的”的統(tǒng)計(jì)學(xué)論證也不一定正確，哈佛大學(xué)的理論物理學(xué)家麗莎·藍(lán)道爾說：“這個(gè)論證并非基于精確定義的概率。其中提到會有很多東西想要模擬我們，對這個(gè)我無法茍同。我們通常只對我們自身感興趣，我不明白為什么這些更高級的物種會想要模擬我們。”藍(lán)道爾承認(rèn)，她不是太理解為什么有些科學(xué)家會對宇宙是虛擬的這個(gè)想法產(chǎn)生興趣?！皩?shí)際上讓我非常感興趣的是為什么許多人會認(rèn)為這是個(gè)有趣的問題?！彼J(rèn)為這個(gè)想法符合現(xiàn)實(shí)的可能性“實(shí)際上是0”。

　　這種觸及存在本質(zhì)的猜想通常是無法檢驗(yàn)的，但是有學(xué)者認(rèn)為，他們可以找到我們生活在電腦游戲里的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。一種觀點(diǎn)認(rèn)為，為了讓模擬更容易運(yùn)行，程序員會選擇“走捷徑”?！凹僭O(shè)有一個(gè)宇宙模擬程序只能獲得有限的計(jì)算機(jī)資源，就像我們一樣，那么物理定律就會被存放在有限存儲空間內(nèi)的有限點(diǎn)集里?！甭槭±砉W(xué)院的物理學(xué)家Zohreh Davoudi說，“然后我們可以回過頭去看看哪些信號能夠證明我們來自不連續(xù)的時(shí)空?！边@樣的證據(jù)可能來自宇宙射線等。如果抵達(dá)地球的宇宙射線能量分布異乎尋常，則可以證明宇宙是由離散的點(diǎn)組成的而不是連續(xù)的。“這是一種能夠說服我這種物理學(xué)家的證據(jù)?！鄙w茨說。相反，要證明宇宙是真實(shí)存在的或許會更加困難?！澳阏也坏侥茏C明我們不在模擬程序里的證據(jù)，因?yàn)槲覀兡苷业降乃凶C據(jù)都可能是模擬出來的。”紐約大學(xué)的哲學(xué)教授戴維·查爾莫斯說。

　　如果理論成立是誰創(chuàng)造了我們？

　　如果我們的確生活在另一個(gè)版本的“矩陣”里，那又怎么樣呢？“或許我們是虛擬的，或許不是，但是如果我們是，那也不是太糟?！辈闋柲拐f。

　　“我的建議是出去走走，去做真正有趣的事情?！碧└耨R克說，“這樣運(yùn)行模擬的人就不會把你關(guān)掉了?！?/p>

　　但是有些人卻陷入了沉思，說這種可能性引出了一些重要的、精神層面的問題?！叭绻摂M理論是真實(shí)的，那么我們就打開了一扇通往永生、復(fù)活以及其他那些宗教領(lǐng)域探討的事物的大門。”蓋茨表示，“理由很簡單：如果我們是計(jì)算機(jī)里的程序，那么只要我有一臺沒有損壞的電腦，我就能重復(fù)的運(yùn)行這個(gè)程序?！?/p>

　　如果某個(gè)地方的某個(gè)“人”編寫了容納我們的模擬程序，那么他就是神嗎？“在這個(gè)宇宙里我們也能創(chuàng)造出虛擬的世界，這并沒什么不可思議的。”查爾莫斯說，“我們的創(chuàng)造者并沒有什么神奇的，他們只不過是未來宇宙的一些年輕的黑客。”換個(gè)角度，我們實(shí)際上也是自己計(jì)算機(jī)造物的神了。“當(dāng)我們編寫超級馬里奧的時(shí)候沒有認(rèn)為自己是神，即使我們有能力改變馬里奧跳躍的高度?！碧┥f，“沒理由僅僅是因?yàn)樗麄兡芸刂莆覀兯龅囊磺?，就認(rèn)為他們是全能的?！蓖瑫r(shí)，這個(gè)模擬的宇宙也帶來了一個(gè)令人不安的可能性?！叭绻幸粋€(gè)錯(cuò)誤導(dǎo)致了整個(gè)程序的崩潰，那么接下來會發(fā)生什么呢？”泰森說。

　　稿件來源：環(huán)球科學(xué)（《科學(xué)美國人》中文版）

　　撰文: Clara Moskowitz

　　翻譯：劉志敏

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　　怎么知道我們正生活在虛擬之中？

　　2003年，牛津大學(xué)教授尼克·博斯特羅姆曾經(jīng)做出一個(gè)大膽的假設(shè)稱我們可能生活在計(jì)算機(jī)虛擬生活中。不過博斯特羅姆在他的文章中并沒有為他的假設(shè)提供過多科學(xué)解釋——盡管他確實(shí)也為證明這句豪言做了一些必要的計(jì)算性工作。然而，放出豪言簡單，而要證實(shí)它卻不容易。如果宇宙是被虛擬的，那么我們該如何知道呢？不過現(xiàn)在一些物理學(xué)家指出可能真有證據(jù)存在，其關(guān)鍵在于找到一個(gè)作用同黑客帝國里的紅藥丸一樣的宇宙學(xué)的信號。

　　科幻作家布霖認(rèn)為計(jì)算機(jī)模擬都存在一個(gè)后門，如果我們是被模擬產(chǎn)生的，那么每一個(gè)原子都會透露出信息。但如何用實(shí)證檢驗(yàn)這一假說呢？據(jù)物理學(xué)家西拉·比恩和他在德國伯恩大學(xué)的團(tuán)隊(duì)所言，不管模擬的宇宙有多強(qiáng)大，它們?nèi)匀皇芟?。他們稱，生活在模擬中的人們就像一般的物理約束進(jìn)程一樣多少會察覺到這些限制與約束。因此他們提出了一種檢驗(yàn)世界是真實(shí)還是模擬的可能方法：用三維網(wǎng)格建模宇宙的一小部分，然后運(yùn)行程序看會發(fā)生什么。他們發(fā)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)模擬產(chǎn)生了微小但可區(qū)分的異?！撤N不對稱性。也就是說，我們也許能在我們的宇宙中觀察到相同的可區(qū)分異常，比如仔細(xì)分析宇宙射線，可能會揭示類似的不對稱性——這將表明，我們可能是生活在別人的計(jì)算機(jī)模擬里。

　　人工智能的傳奇創(chuàng)始人馬文·明斯基則認(rèn)為我們可能很難區(qū)分模擬宇宙與真實(shí)宇宙的區(qū)別，除非程序員進(jìn)行了設(shè)定，比如我們發(fā)現(xiàn)某些物理定律不完全正確，或者一些四舍五入的算法有錯(cuò)誤。如果是這樣的話，這意味著宇宙可能比科學(xué)家所認(rèn)為的更容易理解，我們甚至可以想辦法改變宇宙的程序。英國皇家天文學(xué)家馬丁·里斯認(rèn)為天文學(xué)家已經(jīng)進(jìn)行宇宙模擬實(shí)驗(yàn)，隨著我們的計(jì)算機(jī)變得更強(qiáng)大，我們會模擬出宇宙的未來。

　　關(guān)于宇宙的未來，科學(xué)家認(rèn)為如果宇宙是虛擬產(chǎn)生的，我們可以對未來星系碰撞、天體演變進(jìn)行模擬。但有一個(gè)問題存在，即人類的意識是否能夠模擬出現(xiàn)。到目前為止，科學(xué)家還無法回答人類意識是否可以模擬，這類問題可能需要超人的智慧來回答，可能永遠(yuǎn)超出我們的能力。