На Code Conference 2016: есть только один шанс на миллиард, что человечество не живёт в компьютерной симуляции.
Едва ли наша реальность - основная. Гораздо более вероятно, что мир вокруг нас и мы сами - виртуальные сущности, созданные сверхразвитой цивилизацией, уровня который мы, возможно, достигнем 10 тыс. лет спустя.
Свой тезис Маск аргументирует следующим образом:
В 1970-х у нас был «Pong» - два прямоугольника и точка. Сейчас, сорок лет спустя, у нас реалистичные 3D-симуляторы, в которых одновременно сидят миллионы людей по всему миру.
Илон Маск
основатель Tesla Motors, SpaceX и PayPal
Постепенно мы учимся создавать всё более и более реалистичные копии реальности. Следовательно, рано или поздно мы придём к тому, что реальность будет неотличима от симуляции. Вполне возможно, что некая цивилизация уже проделала этот путь до нас, и наш мир - один из её многочисленных экспериментов.
Маск сделал свой аргумент ещё более жёстким: «Или мы создадим неотличимые от реальности симуляции, или цивилизация прекратит своё существование».
В ответе Маска ясно угадываются идеи шведского философа Ника Бострома , который ещё в 2003 году в своей известной работе «Мы живем в компьютерной симуляции?» (рус. пер.) предложил три версии существования человечества:
Цивилизации вымирают, не достигнув постчеловеческой стадии, на которой они могут превзойти биологические возможности человека с помощью технических изобретений и строить искусственные модели сознания.
Цивилизации, которые достигают того уровня, на котором они могут моделировать искусственную реальность по своему желанию, по какой-то причине в этом незаинтересованны;
Если пункты 1 и 2 неверны, то нет почти никаких сомнений, что мы живём в компьютерной симуляции.
В рамках этой гипотезы реальность может быть не единичной, а множественной.
Пост-люди, разработавшие нашу симуляцию, могут быть и сами смоделированы, а их создатели, в свою очередь, тоже. Может быть множество уровней реальности, а их количество может увеличиваться с течением времени.
Ник Бостром
профессор Оксфордского университета
Если гипотеза верна, мы сами через какое-то время сможем достичь стадии «творцов» виртуального мира, который станет «реальным» для его новых обитателей.
Судя по всему, именно модель Бострома заставила Илона Маска предположить, что выбор у нас невелик: или создать неотличимые от реальности симуляции, или прекратить своё существование и развитие. Тот вариант, что постчеловечеству по каким-то причинам (например, этическим) будет неинтересно создавать виртуальные миры, Маск всерьёз не рассматривает.
Сам Бостром, однако, не уверен, какой из трёх сценариев находится ближе к истине. Но по-прежнему считает, что гипотезу виртуальной реальности необходимо принимать всерьёз. Вскоре после заявления Маска философ дал свои комментарии , в которых подтвердил это ещё раз:
Важно понимать, что то, что мы находимся в симуляции, несёт не метафорический, а буквальный смысл, - что мы сами и весь этот мир вокруг нас, который мы видим, слышим и чувствуем, существует внутри компьютера, построенного некоторой развитой цивилизацией.
Спустя некоторое время на портале Motherboard появилась развёрнутая статья философа Риккардо Манзотти и учёного-когнитивиста Эндрю Смарта «Илон Маск неправ. Мы не живём в симуляции» (краткую версию статьи на русском языке опубликовала Meduza).
Симуляция - это всегда объекты материального мира, существующие в реальности. Информация не существует отдельно от атомов и электронов, виртуальные миры - от компьютеров, которые, в свою очередь, являются частью физического мира. Следовательно, мы не можем отделить «виртуальное» от «реального».
Симуляция, неотличимая от реальности, перестаёт быть симуляцией. Простой технический прогресс не делает виртуальные модели более реалистичными: нарисованное яблоко не станет более реальным, если мы добавим к нему ещё больше пикселей. Если же мы создадим яблоко, которое можно съесть - химическое и биологическое материальное яблоко, - то оно по определению перестанет быть симуляцией.
Любая симуляция нуждается в наблюдателе. Симуляция неотделима от сознания, которое её воспринимает. Но мозг, который служит источником сознания - это не вычислительное устройство. Это крайне сложная биологическая машина, которую едва ли можно воспроизвести с помощью алгоритмических компонентов. Если полноценный искусственный интеллект и будет создан, то он будет сильно отличаться от человеческого.
Оппоненты обвиняют Маска в картезианском дуализме и платоновском идеализме, который восходит к самым ранним философским спорам о природе реальности. Действительно, его гипотеза предполагает, что симуляцию каким-то образом можно отделить от материальной реальности, а также разграничить базовый, наиболее «реальный» мир - и его виртуальные эманации. Сколько бы ни было уровней симуляции, за ними всегда предполагается один, последний, который является источником всех остальных.
Но для тех, кто находится внутри симуляции, в этом делении нет никакого смысла. Если другие, более подлинные уровни реальности для нас недоступны, то бесполезно о них говорить. Всё, что мы знаем - это настоящие, а не симулированные яблоки, даже если на каком-то «более глубоком» уровне они являются симуляцией.
Этот спор напоминает старый рассказ Борхеса о стране, в которой картографы создали карту, которая по величине и всем деталям была точной копией самой этой страны (эту метафору, кстати, использовал Бодрийяр в своей знаменитой работе «Симулякры и симуляция»).
Если карта - это точное воспроизведение территории, то есть ли смысл в самом делении «карта и территория», «реальность и симуляция»?
К тому же в модели Маска снова возрождаются теологические затруднения, на которые люди (за неимением лучшего) столетиями тратили свои интеллектуальные ресурсы. Если у мира есть создатели, то почему в нём присутствует столько зла? Для чего мы живём: это всего лишь случайный эксперимент, или в нашей жизни заложен какой-то тайный замысел? Можно ли выйти на тот самый «более глубокий» уровень реальности, или мы можем только строить о нём свои предположения?
На первый вопрос, конечно, можно ответить словами агента Смита из «Матрицы», что «человечество как вид не приемлет реальность без мучений и нищеты», поэтому даже искусственная реальность должна быть именно такой. Но базовых трудностей это не снимает. К тому же здесь очень легко переключиться в конспирологическую логику, предположив, что всё вокруг - это иллюзия, плод заговора разумных машин (инопланетян, масонов, правительства США) против человечества.
Во многих отношениях гипотеза о «виртуальности» - это переодетая теология. Её нельзя доказать и невозможно опровергнуть.
Возможно, наиболее уязвимая сторона этой гипотезы - допущение о том, что сознание можно моделировать с помощью компьютерных технологий. Наши мозги не состоят из кремниевых чипов, и алгоритмические вычисления - далеко не главная их функция. Если мозг - это компьютер, то это неотлаженный компьютер со множеством противоречивых операторов и компонентов с неясным назначением. Человеческое сознание нельзя оторвать не только от материи, но и от окружения - социального и культурного контекста, в котором оно участвует.
Достоверных свидетельств того, что все эти компоненты можно технически «симулировать», пока ни у кого нет. Даже самый мощный искусственный интеллект, скорее всего, будет также далёк от человеческого сознания, как настоящее яблоко от логотипа компании Apple. Он будет не хуже и не лучше, но совершенно иным.
В оформлении статьи использован кадр из фильма Inception («Начало»).
Современная гипотеза симуляции Вселенной гласит, что весь мир – это не более чем матрица, виртуальная реальность, созданная неизвестной формой разума. Физики, философы, да и простые любители подумать давно обсуждают вопрос: может ли человек быть виртуальным? Что, если весь мир – симуляция? И что это могло бы значить?
Представление о том, что реальность – это не что иное, как иллюзия, выдвигал еще древнегреческий философ Платон, который пришел к выводу о том, что материальны только идеи, а остальные объекты – лишь тени. Такого же подхода придерживался и Аристотель, но с поправкой на то, что идеи выражаются в материальных объектах. Кроме того, положение об иллюзорности реального является одним из ключевых в некоторых религиозно-философских учениях, например, в индийской философской школе Майя.
В 2003 году известный шведский философ Ник Бостром опубликовал в PhilosophicalQuarterly работу под почти фантастическим заголовком «Мы все живем в компьютерной симуляции?» В своей работе Бостром придерживается концепции, согласно которой сознание зависит от интеллекта (вычислительных мощностей), структуры отдельных частей, логической взаимосвязи между ними и многого другого, но совсем не зависит от носителя, то есть биологической ткани – человеческого мозга. Это значит, что сознание может быть реализовано и в виде набора электрических импульсов в некоторой вычислительной машине.
Учитывая, что речь в работе идет о симуляциях, созданных постлюдьми, смоделированные внутри симуляции люди (Бостром называет их цивилизацией более низкого уровня по сравнению с цивилизацией, запустившей симуляцию) обладают сознанием. Для них модель будет представляться реальностью.Несмотря на всю свою популярность, выводы Бострома неоднократно становились объектом критики. В частности, оппоненты указывают на пробелы в аргументации философа, а также на большое количество присутствующих в его рассуждениях скрытых предположений относительно целого ряда фундаментальных вопросов – например, природы сознания и потенциальной способности смоделированных индивидуумов к самосознанию. Однозначного ответа на вопрос «Живем ли мы в Матрице?» от философов ожидать не приходится.
Гипотеза симуляции представляет интерес не только для философов, но и для специалистов в точных науках, в частности, в физике. Так, группа ученых из США и Германии Силас Бин, ЗохреДавоуди и Мартин Сэвидж решила предпринять попытку установить, живем ли мы в Матрице, экспериментальным путем. Взяв в качестве основного аргумент о том, что пространственная структура симулированного мира будет проще, чем реальныймир, они построили доказательство на основании квантовой хромодинамики (калибровочная теория квантовых полей, описывающая сильное взаимодействие элементарных частиц). Это было сделано для того, чтобы установить, что мир является не чем иным, как сеткой с определенным шагом. При расчетах ученые выявили несколько интересных фактов: например, для того, чтобы смоделировать кубический метр материи с шагом в 10-16 метра, согласно современным законам хромодинамики, понадобится около 140 лет. Впрочем, пока точного ответа на вопрос о симуляции реальности в данных условиях не ожидается.
Аргумент о симуляции подвергается серьезной критике со стороны научного сообщества, в том числе и трансгуманистов. Противники аргумента о симуляции делают упор на то, что в статьях, посвященных теории матрицы, содержатся различные логические ошибки, такие как: «логический круг», авто-референция, нарушение причинности, игнорирование неслучайной позиции наблюдателейи пренебрежение контролем симуляции со стороны создателей. Поэтому на данный момент гипотеза симуляции нуждается в более серьезной доказательной базе, чем несколько статей.
Теория о цифровой реальности, матрице, может послужить универсальным ключом к теории происхождения Вселенной, поисками которой уже давно занимаются ученые и которая помогла бы разрешить противоречия между классической и квантовой физикой. Гипотеза симуляции изучается в рамках таких философских направлений, как футурология и трансгуманистическая теория. Кроме того, наработки специалистов по гипотезе симуляции широко используются с начала 1990-х годов в массовой культуре, например, в трилогии фильмов «Матрица» .
Гипотеза о компьютерной симуляции нашей вселенной была выдвинута в 2003 году британским философом Ником Бостромом, но уже получила своих последователей в лице Нила Деграсс Тайсона и Илона Маска, которые высказались, что вероятность гипотезы равна почти 100%. В её основе лежит идея о том, что всё существующее в нашей вселенной является продуктом симуляции, наподобие экспериментов, проводимых машинами из трилогии «Матрица».
Теория симуляции
Теория полагает, что при наличии достаточного числа компьютеров, обладающих большой вычислительной мощностью, становится возможным симулировать детально весь мир, который будет настолько правдоподобным, что его обитатели будут обладать сознанием и интеллектом.
Опираясь на эти идеи, можно предположить: а что мешает нам уже жить в компьютерной симуляции? Может быть, более развитая цивилизация проводит подобный эксперимент, получив необходимые технологии, и весь наш мир является симуляцией?
Многие физики и метафизики уже создали убедительные аргументы в пользу идеи, ссылающиеся на различные математические и логические аномалии. Основываясь на этих аргументах, можно предположить существование космической компьютерной модели.
Математическое опровержение идеи
Однако, двое физиков из Оксфорда и Еврейского университета в Иерусалиме, Зохар Рингель и Дмитрий Коврижин, доказали невозможность существования подобной теории. Свои находки они опубликовали в журнале Science Advances.
Проведя моделирование квантовой системы, Рингель и Коврижин выяснили, что для симуляции всего нескольких квантовых частиц потребуются огромные вычислительные ресурсы, которые из-за природы квантовой физики будут возрастать экспоненциально с увеличением количества симулируемых квантов.
Для хранения матрицы, описывающей поведение 20 спинов квантовых частиц, потребуется терабайт ОЗУ. Экстраполировав эти данные всего на несколько сотен спинов, мы получим, что для создания компьютера с таким объёмом памяти потребуется больше атомов, чем их общее число во вселенной.
Другими словами, учитывая сложность квантового мира, который мы наблюдаем, можно доказать, что любая предложенная компьютерная симуляция вселенной потерпит неудачу.
А, может, всё-таки симуляция?
С другой стороны, продолжая философские рассуждения, человек быстро придёт к вопросу: «Возможно ли, что более развитые цивилизации специально вложили в симулятор эту сложность квантового мира, чтобы сбить нас с пути?» На это Дмитрий Коврижин отвечает:
Это интересный философский вопрос. Но он вне поля действия физики, поэтому я предпочёл бы его не комментировать.
Современная гипотеза об устройстве мироздания гласит, что весь наш мир — это не более чем матрица, виртуальная реальность, созданная неизвестной формой разума. Недавно инженер, специалист в области цифровых технологий Джим Элвидж обнаружил признаки того, что Вселенная действительно является компьютерной программой, работающей на основе цифрового кода.
Ученые выяснили возраст Вселенной
Так, всем известно определение материи как "объективной реальности, данной нам в ощущениях". Получается, что, прикасаясь к различным предметам, мы судим о них по ощущениям, которые испытываем в этот момент. А ведь на самом деле большинство объектов представляют собой не более чем пустое пространство, говорит Элвидж. Это подобно тому, как мы "кликаем" на иконки на экране компьютера. За каждой иконкой скрывается какой-то образ, но все это — лишь условная реальность, матрица , которая существует только на мониторе.
Все, что мы считаем материей, это просто данные, полагает Элвидж. Дальнейшие исследования в области элементарных частиц приведут к пониманию того, что за всем, что нас окружает, скрывается некий код, аналогичный бинарному коду компьютерной программы. Возможно, выяснится, что наш мозг — это просто интерфейс, с помощью которого мы получаем доступ к данным "вселенского интернета".
В своих высказываниях ученый ссылается на книгу Джона Арчибальда Уилера "Геоны, черные дыры и квантовая пена: жизнь в физике". Последний считал, что основу физики составляет информация. Он назвал свою теорию "It from bit" ("Все из бита"). ""Всё из бита" символизирует идею, что всякий предмет и событие физического мира имеет в своей основе — в большинстве случаев, в весьма глубокой основе — нематериальный источник и объяснение; что-то, что мы называем реальностью, вырастает в конечном счете из постановки "да-или-нет" — вопросов и регистрации ответов на них при помощи аппаратуры, — пишет Уилер в своем докладе "Информация, физика, квант: поиск связей"; — коротко говоря, все физические сущности в своей основе являются информационно-теоретическими, и Вселенная требует нашего участия".
Именно благодаря бинарному коду мы можем осуществлять выбор между различными вариантами цифровой реальности, матрицы , управлять ею при помощи сознания. Этот виртуальный мир Уилер называет "Вселенной соучастия".
Косвенным доказательством виртуальной природы Вселенной может служить то, что частицы материи могут существовать в неопределенной или неустойчивой форме и "закрепляются" в конкретном состоянии только при наблюдении.
Элвидж, в свою очередь, предлагает провести следующий мысленный эксперимент. Представьте, что все вещи, которые вас окружают, не более чем цифровая реальность, матрица . Но, скажем, ручка становится ручкой, только когда вы смотрите на нее, причем вы способны идентифицировать предмет как ручку только по внешним признакам. В остальном она обладает неопределенным потенциалом, и если вы разберете ее, то получите дополнительные данные, связанные с ее внутренним устройством.
Функция нашего мозга — обрабатывать информацию. Последняя способна храниться в нем, подобно тому как компьютерный браузер сохраняет в кэш данные посещенных нами сайтов во время интернет-серфинга. Если это так, считает Элвидж, то мы можем получать доступ и к данным, которые хранятся за пределами нашего мозга. Поэтому такие вещи, как интуиция или ясновидение, вовсе не пустой звук. Мы можем получать в "космическом интернете" ответы на свои запросы. Также мы можем попросить о помощи, и она может прийти — от других людей или создателей нашей реальности…
Смерть в этом ключе тоже выглядит не такой уж страшной. Если наше сознание это симуляция, то смерть всего лишь прерывание симуляции. И наше сознание вполне могут вселить в другой "симулятор", что и объясняет феномен реинкарнации.
Теория о цифровой реальности, матрице может послужить универсальным ключом к "теории всего", поисками которой уже давно занимаются ученые и которая помогла бы разрешить противоречия между классической и квантовой физикой. По мнению Элвиджа, могут существовать два вида данных, используемых в этой реальности. Это данные, связанные с описаниями объектов, аналогичные графическому или звуковому компьютерному формату, и данные, отвечающие за работу всей системы.
Наше знание об окружающем мире постоянно растет, добавляет исследователь. Ведь когда-то обособленно живущие племена не знали о существовании других земель, континентов, планет… Постепенно мы пришли к понятию о материальной Вселенной , наполненной различными объектами, а теперь близки к тому, чтобы допустить существование вселенных , состоящих из информации. "Мы постоянно раздвигаем границы нашего мышления", — утверждает Элвидж.
У науки нет ответов на все вопросы. Есть множество вещей, которые наука, возможно, никогда не будет в состоянии доказать или опровергнуть. Например, существование Бога. Однако есть тема, которую в нынешних научных и околонаучных реалиях обсуждать куда интереснее. Ее предложил шведский философ-современник Ник Бостром, а также несколько других весьма видных ученых. Звучит она так: живем ли мы в компьютерной симуляции?
«Я не говорю, что это невозможно», — объясняет Хоссенфельдер. – «Но я хочу слышать не только слова, но и видеть то, что может их подкрепить».
Подтверждение такого мнения потребует колоссальной работы и бесчисленного количества времени на математические расчеты. В общем, усилий придется потратить столько, что их хватит на решение большинства самых сложных проблем и пробелов теоретической физики.
Итак, вы хотите доказать, что Вселенная на самом деле является симуляцией, созданной неким «программистом». Нет, вы не подходите к вопросу с религиозной точки зрения и не говорите, что Бог создал Вселенную. Вы просто считаете, что какая-то «всемогущая высшая сила» спроектировала Вселенную согласно своему видению, и, говоря такое, вы подразумеваете совсем не Бога.
Для начала, чтобы было более понятно людям, которые только что к нам присоединились и совсем не понимают, о чем вообще идет речь, под термином «компьютерная симуляция Вселенной» подразумевается, что мы живем во Вселенной, где все имеющееся пространство и время основаны на дискретных битах данных. То есть где-то должен существовать некий ультрамегасуперкомпьютер с «единицами» и «нулями», создающий все то, что нас окружает. Но в этом случае абсолютно все, что есть во Вселенной, даже на самых малых масштабах, должно иметь свои определенные свойства, определенные состояния или значения – «да» или «нет», «1» или «0». Однако, по мнению Хоссенфельдер, науке уже известно, что этого быть не может.
Возьмем квантовую механику. В ней есть некоторые вещи, у которых действительно можно выделить определенные значения, однако основа, сам базис квантовой механики заключен не в свойствах объектов. Основой квантовой механики являются вероятности. Элементарные частицы, вроде тех же электронов, имеют свойство, называемое спином (момент импульса). Квантовая же механика говорит о том, что если мы не осуществляем наблюдение за частицами, то мы не можем с точностью сказать, какое значение их спин имеет в этот момент. Мы можем лишь предположить. На этом принципе держится притча о коте Шредингера. Если некий процесс, как радиоактивный распад например, может определяться квантовой механикой и отвечать за то, будет ли жив запертый в коробке кот или нет, то в этом случае, согласно нашему нынешнему пониманию классической физики, кот на самом деле должен быть в двух состояниях одновременно – живым и мертвым, — до тех пор, пока мы не откроем коробку, чтобы посмотреть. и классические компьютерные биты основаны на разных, не связанных между собой вещах.
Если копнуть глубже, получается, что некоему «программисту» придется кодировать множество классических битов, чьи значения фиксированы, в квантовые биты, управляет которыми принцип неопределенности. Квантовые биты, в свою очередь, не имеют определенных значений – не представлены нулями и единицами, — но вместо этого говорят нам о вероятности принимать любое из этих значений (включая так называемое состояние суперпозиции). Физик Сяо-Ган Вэнь из Института теоретической физики Периметр пытался смоделировать все это вышесказанное и представить Вселенную как нечто, состоящее из «кубитов». Хоссенфельдер говорит, что модели Вэня, кажется, в большей части не противоречили нашим стандартным моделям физики и математики, описывающим свойства наших частиц, но все равно не смогли корректно предсказать относительность.
«Но он не заявлял, что мы живем в компьютерной симуляции. Он просто попытался объяснить вероятность того, что Вселенная может состоять из кубитов», — прокомментировала Хоссенфельдер.
Наличие любого доказательства того, что мы живем в симуляции, потребует от нас пересмотра всех наших законов физики элементарных частиц (общей и специальной теории относительности) и использования иной интерпретации квантовой механики, на базе которой выведены ее нынешние законы, чтобы она смогла идеально описать нашу Вселенную. Что самое интересное, есть люди, которые посвящают этому всю свою жизнь, но при этом ни на сантиметр не приближаются к заветной цели.
Скотт Ааронсон, специалист в области теории вычислительных машин и систем, говорит о вероятности существования теорий, способных объединить гравитацию с квантовой механикой. И если наша Вселенная действительно состоит из квантовых битов, то рано или поздно эти теории кто-то сможет вывести и грамотно обосновать. Поэтому если среди людей имеются те, кто хотел бы решить одну из сложнейших загадок в теоретической физике, то милости просим. Сам же Ааронсон относит себя скорее к «лагерю незаинтересованных» в решении вопроса о том, является ли наша Вселенная виртуальной или нет, но тем не менее свое мнение на тему вопроса тоже имеет:
«Почему бы не взять и упростить эту гипотезу, исключив из уравнения «пришельцев» или кого-бы там ни было во главе, если наличие этого фактора не несет никакой практической пользы в решении гипотезы?», — задается вопросом Ааронсон.
Определенно, будь это «пришельцы» либо некий «главный программист» — все они являлись бы в данном случае высшими «формами жизни», понять которые нам, вероятнее всего, никогда не было бы суждено. И если наши теории работают и без предположений о том, что все мы можем жить в симуляции, то зачем вообще пытаться найти объяснение тому, что по сути нам не нужно?
И все же, будучи компьютерным специалистом, Ааронсон не мог задаться еще одним не менее интересным вопросом: можно ли согласно нашим правилам компьютерных вычислений создать симуляцию, масштабом со Вселенную? В случае моделирования нашей Вселенной, по мнению Ааронсона, согласно самым грубым и оптимистичным предположениям, понадобилось бы 10^122 кубитов. (Это число представляло бы собой единицу со 122 нулями, при том что по некоторым оценкам приблизительное количество атомов в нашей Вселенной составляет 10^80). Не менее интересным являлся бы вопрос о том, способна ли эта гипотетически созданная виртуальная Вселенная обойти проблему остановки и заранее рассчитать свой конец, то есть сделать то, на что не способны обычные компьютерные программы.
В конце концов, те, кто верит в «симуляционную модель Вселенной», могут просто изменять параметры при моделировании, чтобы в конечном итоге подтверждать свои предположения. Но это будет уже не наука. Это будет религия, с пришельцами или неким «главным программистом» вместо Бога. И все же ни Хоссенфельдер, ни Ааронсон не утверждают, что все мы можем или не можем жить в симуляции. Они лишь говорят о том, что если вы сможете это доказать, то вам потребуется гораздо больше усилий, чем просто сотрясать руками и вести философские беседы. Вам потребуется неопровержимое доказательство, указывающее на то, что архитектура Вселенной работает как один гигантский компьютер и при этом не противоречит самым комплексным законам нашей физики.
«Я никого не переубеждаю и не заставляю отказаться от попыток это доказать. Совсем напротив. Я призываю это доказать», — подытоживает Хоссенфельдер.
«Что больше всего меня раздражает во всем этом, так это попытка отказа от всех фундаментальных теорий и законов, которые уже имеются у нас на руках».