2021年10月31日星期日

宇宙可能是被模拟出来的吗

经过了三次科技革命,我们即将在本世纪迎来新的技术飞跃,不仅在于科技,能源,也包括人类对宇宙的认识,对所在的世界的理解。我们开始能够在计算机中模拟三维场景,并根据自定的物理规则操纵“物体”,改变光线,调整视角;我们已经成为了这个模拟出的场景的“上帝”。但是我们有没有想过,我们每个人,地球,乃至整个宇宙都可能是某个计算机内的模拟产物呢?

很多人首先会质疑,思考这些真的有意义吗?还是要沿用老话:存在即是合理。我们既然能够想到这样的可能性,当然在乎能不能证明或证伪它。因而思考本身就是有意义的,只不过是对谁而言。

那么我们现在拥有足够的科学手段来验证这样的猜想吗?从科学上讲,验证自己是在真正的宇宙还是一个模拟出的宇宙的方法还是不可知的。因为我们只见过一个宇宙,并不知道如果这个宇宙是模拟出的会有什么不同。因此碍于人类的认知能力,我们是不可能做到验证的。除非我们接触到来自宇宙外的信息:比如“上帝”的话。这样我们就能发现自己的宇宙是被上帝所创造,也就是被模拟出来的。但是在这之前,我们什么也做不了。

那么既然这个问题没有解,我们还有什么能够思考的呢?

其实我们可以考虑,基于当前人类的科技水平,我们能否模拟宇宙呢?回答当然是肯定的,我们已经模拟过很多了,只不过在我们模拟的“宇宙”中,物理法则非常简单,比如,物质的最小组成部分往往都很大,时间的跳跃是间断的。甚至我们很多时候连万有引力都模拟不了——因为计算量要求太高了。这样的宇宙即便可以长期演化,也不会出现有趣的现象。更别说演化出现生命和智慧了。所以从这个角度考虑,我们的技术水平还太低了。

但是我们完全可以想象,是不是会有这样一天,我们经过无数次科技革命,已经深谙宇宙的运行规律,更重要的,我们能够使用相当大的计算力来模拟每一个分子(可能尺度上要大一些),模拟任何两个分子间的作用力(包括四种基本作用力),并且能够在短时间内计算出他们的长期演化。到了这个地步,我们就是真的在模拟宇宙了。即便从大小上比不上我们现在的宇宙,但是我们的确能够做了。我们可以应用当前世界的物理规律,验证模拟出来的宇宙能够像我们所处的宇宙一样演化,观测能否发现能够繁衍的“生命”,甚至寻找有没有“智慧生物”。

这一切在今天看来还是遥不可及的,但是人类还有多得多的时间。当我们真正模拟出宇宙并从中发现类似人类这种能够不断探索宇宙规律并尝试复现自己的宇宙的生物的时候,我们大概就能猜到,我们的宇宙也不过是模拟出来的。

但是这个时候我们就会有一个新的问题:谁是第一个模拟宇宙的呢?

或许是上帝吧。又或许,这个宇宙根本没有起点,它在出现前就已经出现了;只不过我们无法理解罢了。

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