Мы живем в компьютерной симуляции

Способ, которым можно проверить, живем ли мы в реальном мире или представляем собой порождение виртуальной реальности, созданной нашими дальними потомками, предложили три физика-теоретика из США и Великобритании.

Свою работу они выложили на сайте препринтов arXiv.org. Этот портал весьма уважаем: он представляет собой сборник нереферируемых научных статей и черновиков будущих публикаций в реферируемых журналах. Свои идеи в нем может опубликовать чуть ли не каждый, поэтому там вполне можно наткнуться и на откровенную ахинею. Но в основном на этом портале публикуются статьи, подписанные серьезными авторами, и эти статьи потом весьма живо обсуждаются в научном сообществе. Серьезные научные журналы всегда пропускают свои будущие публикации через сито экспертов, однако эксперты могут оказаться жертвами предубеждений, поэтому arXiv представляет собой способ, пусть и не слишком надежный, проломиться сквозь эту стену и заявить на весь мир что-нибудь громкое, как это было в случае со сверхсветовыми нейтрино.

Даже странно, насколько часто в последнее время перекочевывают в науку идеи, позаимствованные из научной фантастики. Достаточно вспомнить Мультиверс — идею множества параллельных вселенных, поселившуюся в научных журналах с пятидесятых годов прошлого века; или словно бы позаимствованную из романа Стругацких «За миллиард лет до конца света» идею о том, что Вселенная следит из будущего за тем, чтобы человек не совершил каких-нибудь неугодных ей действий.

Идея получила популярность в период множественных неприятностей с Большим адронным коллайдером, порой самых причудливых, случавшихся так, как будто их кто-то нарочно подстраивал.

Датчанин Хольгер Нильсен, один из авторов этой идеи и, между прочим, один из отцов знаменитой сегодня теории струн, заявил тогда автору этих строк, что это «нормальная физическая модель, которая не противоречит ничему из того, что мы знаем о мире», и что ничего о работе братьев Стругацких он не слышал. Согласно этой модели, бозон Хиггса обнаружить можно, но природа такого шанса не даст. А поскольку бозон Хиггса вроде бы обнаружен, эта красивая модель, несмотря на всю свою нормальность, не работает.

О нашем виртуальном происхождении люди говорили давно – начал Платон, а в прошлом веке идею подхватили фантасты. В 2003 году о ней заговорили ученые. Тогда Ник Бостром, философ из Оксфорда, опубликовал статью, где заявил, что шансы человечества достичь технологического уровня того, что он назвал «пост-человечеством», близки к нулю, но если все-таки этот уровень будет достигнут,

тогда мы почти наверняка представляем собой «компьютерную симуляцию» своих собственных потомков из далекого будущего.

Одно из положений этой статьи так и звучало: «Мы живем в компьютерной симуляции».

Профессор физики университета штата Вашингтон Мартин Сэвидж вместе со своим аспирантом Зоре Давуди и Сайласом Бином из Университета Нью-Хемпшира решили найти способ проверки этой гипотезы. Они исходили из существующих методов компьютерного моделирования процессов, происходящих в мире элементарных частиц. Все эти методы имеют одно общее свойство – компьютер обрабатывает четырехмерную (три пространственных измерения плюс одно временное) решетку квантовых состояний, и, по мнению авторов, вряд ли его можно заменить чем-то другим. В ходе своих теоретических изысканий они выяснили, что на сегодня таким способом наш мир можно описать только в очень небольшом объеме, не превышающем по размеру одной сотой от одной триллионной части метра, а это чуть больше размера атомного ядра.

Развитие технологий, конечно, может этот размер увеличить на многие порядки, и, действительно, в очень отдаленном будущем (если человечество до него доживет) можно будет создать компьютерную модель Вселенной.

Однако наличие этой модели, заявляют исследователи, можно обнаружить, наблюдая за космическими лучами высокой энергии. Поскольку решетка квантовых состояний – это не континуум, элементарная частица, пробегая по диагонали квадратной ячейки этой решетки, будет проходить большее расстояние, нежели проскакивая между точками по ребру этой ячейки. Значит, в принципе пространство должно быть не изотропным, то есть на разных направлениях космические лучи должны вести себя по-разному. И если такая неизотропность будет обнаружена, то это будет означать, что мы – плоды сложной компьютерной программы.

Джим Какалиос, профессор физики из Университета штата Миннесота, комментируя эту работу, заявляет, что этот будущий эксперимент ничего не докажет.

Если неизотропной «подписи» пространства не будет обнаружено, говорит он, это не будет значить, что мы не плоды компьютерного моделирования: потомки смогут использовать совершенно иные, чем сегодня, методы моделирования. Если же неизотропность будет обнаружена, то это будет значить только то, что у пространства-времени есть особенности, о которых раньше мы не подозревали.

Впрочем, все ученые, кто занимается данной проблемой, отмечают, что, независимо от того, реальны мы или виртуальны, на нашу жизнь это никакого влияния не оказывает.