O echipă de fizicieni susține că este pe cale să testeze dacă trăim într-o simulare

O echipă controversată de fizicieni susține că urmează să efectueze o serie de teste cuantice pentru a încerca să determine dacă trăim într-o simulare sau nu, pentru a rezolva o veche teorie pe care o ştim mai bine din filmul Matrix.

Trăim într-un Univers real, din câte ne putem da seama dar, ca să fim sinceri, este unul destul de ciudat. În lumea cuantică, lucrurile devin cu adevărat ciudate. O ciudățenie deosebită este evidențiată în Experimentul celor două fante, care îi nedumerește pe fizicieni de aproape un secol și pe care echipa de cercetători intenționează să îl exploateze în testul său pentru a stabili dacă lumea este cu adevărat reală.

Elemente bizare în structura realităţii pe care o percepem

Atunci când trece o lumină prin două fante pe un ecran, se creează un model de interferență în care undele interferează între ele pe cealaltă parte a fantei. Când a fost descoperit pentru prima dată, aceasta a fost dovada că lumina se comportă ca o undă. Dar dacă trageți fotoni (sau electroni, sau chiar unele molecule) individual pe ecran, ceea ce oamenii de știință au făcut, în cele din urmă veți obține tot un model de interferență. Este ca și cum un singur foton a trecut prin ambele fante ca o undă, care apoi s-a prăbușit singură.^[sursa]

Situația devine și mai ciudată. Dacă proiectați experimentul cu detectoare astfel încât să știți pe unde a trecut fotonul, modelul de interferență nu apare.

Fizicienii se gândesc de mult timp la acest lucru și au o serie de explicații, fiecare cu propriul grad de ciudățenie. În interpretarea „mai multor lumi”, pentru cel mai ciudat exemplu, de fiecare dată când măsurăm un sistem aflat într-o suprapunere de mai multe stări posibile diferite, vedem doar o versiune atunci când îl măsurăm, iar restul se desfășoară într-un alt Univers. În altele, cum ar fi teoria undelor pilot, particula pe care o măsurăm se află pe o undă.

Mecanica cuantică este dificilă, dar este cea mai bună interpretare a lumii mici, iar fizicienii continuă să lucreze la această problemă. Unii cred că observația este importantă pentru prăbușirea funcției de undă, în timp ce alții cred că există o soluție fizică pe care încă nu am înțeles-o. Vedem rezultate ciudate tot timpul, iar multe dintre ele sunt interpretate greșit.

Fizicienii vor să afle dacă trăim într-o simulare

O idee controversată (și probabil incorectă) este că realitatea este o simulare și că o vedem doar atunci când ne este redată. Ca un film care rulează doar atunci când îi dăm play.

În anul 2017, un grup de fizicieni a propus câteva metode de a afla acest lucru în lucrarea lor „On Testing the Simulation Theory” (Testarea teoriei simulării), cu diferite grade de complexitate.

Ideea lor se bazează pe presupunerea că simularea ar avea resurse limitate și, prin urmare, nu simulează totul în Univers în același timp. Astfel, simularea ar acționa la fel ca un joc pe calculator, redând doar părțile simulării care sunt observate de un „jucător” în acel moment. La fel cum, în unele jocuri video, întregul Univers observabil din afara ecranului nu este redat pentru a economisi energie pe calculator (o mișcare înțeleaptă).

Potrivit echipei de cercetare, cheia pentru a afla dacă ne aflăm într-un Univers simulat sau într-unul real este să aflăm când informațiile devin disponibile pentru noi, observatorii.

„Pentru a-și economisi munca de calcul, sistemul calculează realitatea doar atunci când informațiile devin disponibile pentru observarea de către un jucător și, pentru a evita detectarea de către jucători, menține o lume coerentă, dar, ocazional, conflictele care nu pot fi rezolvate conduc la indicatori VR și discontinuități (cum ar fi dualitatea undă/particulă).”, au scris autorii în lucrare, publicată pe serverul arXiv.^[sursa]

În cazul în care ar fi doar la momentul observării de către un observator (și nu de către aparat), echipa sugerează că aceasta ar fi o dovadă că este „redată” doar la momentul observării, ceea ce înseamnă că trăim într-o simulare.

Prin utilizarea unei serii de abstractizări, ei propun că ar fi posibil să se constate (în cazul în care trăim într-o simulare) că informațiile ne sunt furnizate doar în punctul de observație. Pentru a face acest lucru, ei și-au propus să creeze versiuni ale experimentului cu două fante care să ne arate când informațiile devin disponibile pentru noi.

Care sunt variantele de testare?

„Pot fi urmate două strategii pentru a testa teoria simulării”, explică în lucrare echipa, condusă de Thomas Campbell, fost cercetător în fizică aplicată pentru NASA și Departamentul Apărării. „1: Testarea momentului de redare. 2: Exploatați cerința conflictuală de păstrare a coerenței logice și de evitare a detectării pentru a forța motorul de redare VR să creeze discontinuități în redarea sa sau să producă un eveniment de semnătură măsurabil în cadrul realității noastre care indică faptul că realitatea noastră trebuie să fie simulată.”, au explicat aceştia în continuare.

Într-unul dintre cele mai simple experimente propuse de cercetători, datele privind direcțiile și datele de pe ecran sunt colectate pe două unități USB separate și nu sunt văzute de un operator. Dacă continuați să faceți acest lucru, veți avea o mulțime de stick-uri care conțin date referitoare la modul de utilizare și date referitoare la ecran. Distrugeți apoi USB-urile cu date despre care-încotro pe baza unei aruncări cu banul.

„Distrugerea trebuie să fie astfel încât datele să nu poată fi recuperate și să nu rămână nicio urmă a datelor pe computerul care a deținut și transferat datele. Pentru un număr n par, se poate înlocui metoda aleatorie a aruncării monedei cu cea a selectării aleatorii a unui subset compus din jumătate din perechile de memorii USB care conțin date de tip „care-cum” în vederea distrugerii (cu o probabilitate uniformă asupra unor astfel de subseturi)”, afirmă fizicienii în lucrarea lor.

„Testul reușește dacă unitățile flash USB care stochează modele de impact prezintă un model de interferență numai atunci când unitatea flash USB corespunzătoare cu date care indică direcția a fost distrusă.”, au mai arătat cercetătorii.

Astfel, dacă deschideți datele de pe ecran și vedeți modele de unde atunci când stick-ul USB corespunzător a fost distrus, ar însemna că simularea a redat realitatea în momentul observării (când deschideți fișierul) și nu atunci când este observată de detector.

Echipa a propus alte versiuni mai complicate ale experimentului, care sunt disponibile în lucrarea lor.

Deși este o idee amuzantă la care să te gândești în lumea science-fiction, cercetătorii au luat totul în serios și au strâns bani prin intermediul unui proiect Kickstarter pentru a realiza efectiv experimentul. Nu este clar ce experiment au ales să continue, dar echipa a explicat că testele sunt efectuate la Universitatea Politehnică de Stat din California (CalPoly), Pomona. O universitate canadiană, de asemenea implicată în cercetare, a ales să rămână anonimă, potrivit unui comunicat de presă.

„Ideea aici este că conștiința nu este un produs al simulării – ea este fundamentală pentru realitate. Dacă toate cele cinci experimente funcționează conform așteptărilor, acest lucru va contesta înțelegerea convențională a realității și va descoperi conexiuni profunde între conștiință și cosmos.”, a declarat Campbell în comunicatul de presă.

Deși sunt vorbe mari, ar fi nevoie de rezultate cu adevărat impresionante și replicabile pentru a răsturna ceva, cu atât mai puțin pentru a furniza dovezi că trăim într-o simulare.

Rezultatele, în cazul puțin probabil în care vor fi interesante, vor putea fi interpretate, la fel ca toate celelalte rezultate ciudate ale experimentelor cuantice. Mecanica cuantică este ciudată, iar oamenii s-au lăsat purtați de val atunci când s-au gândit la experimentul cu fantă dublă și la experimente de gândire precum pisica lui Schrödinger.

Aceste lucruri sunt dificil de interpretat, dar există o bogată varietate de explicații pentru ceea ce observăm, mai bune decât faptul că trăim într-o simulare jalnică cu o putere limitată, care ne redă realitatea în momentul observării.