专家提出了一种判断我们是否都生活在计算机程序中的方法:

物理学家长期以来一直在努力解释为什么宇宙开始时的条件适合生命进化。为什么物理定律和常数采用允许恒星、行星和最终生命发展的非常具体的值?

例如,宇宙的膨胀力,暗能量,比理论所暗示的要弱得多它应该是——允许物质聚集在一起而不是被撕裂。

一个常见的答案是我们生活在一个无限的宇宙多元宇宙中,所以我们不应该对至少一个宇宙已经转变感到惊讶作为我们的。但另一个观点是,我们的宇宙是一个计算机模拟,有人(也许是一个先进的外星物种)对条件进行了微调。

后一种选择得到了一个称为信息物理学的科学分支的支持,这表明时空和物质不是基本现象。相反,物理现实基本上是由一些信息组成的,我们对空间的体验就是从这些信息中获取的。电子时间出现。

相比之下,温度从原子的集体运动中“出现”。从根本上说,没有一个原子具有温度。

这导致我们的整个宇宙实际上可能是计算机模拟的非凡可能性。

这个想法并不新鲜。 1989 年,传奇物理学家约翰·阿奇博尔德·惠勒 (John Archibald Wheeler) 提出,宇宙从根本上讲是数学的,可以看作是从信息中产生的。他创造了著名的格言“it from bit”。

2003 年,英国牛津大学的哲学家 Nick Bostrom 提出了他的模拟假说。这表明我们实际上很有可能生活在模拟中。

这是因为先进文明应该达到这样一种程度,即他们的技术如此先进以至于模拟与现实无法区分,参与者也不会请注意,他们是在模拟中。

麻省理工学院的物理学家 Seth Lloyd美国的物理学将模拟假设提升到一个新的水平,表明整个宇宙可以是一台巨大的量子计算机。

经验证据

有一些证据表明我们的物理现实可能是一个模拟的虚拟现实,而不是而不是独立于观察者而存在的客观世界。

任何虚拟现实世界都将基于信息处理。这意味着一切最终都被数字化或像素化到不能进一步细分的最小尺寸:比特。

根据支配原子和粒子世界的量子力学理论,这似乎模仿了我们的现实.它指出存在能量、长度和时间的最小离散单位。

同样,构成宇宙中所有可见物质的基本粒子是物质的最小单位。简而言之,我们的世界是像素化的。

支配宇宙万物的物理定律也类似于计算机代码行在程序执行过程中会进行模拟。此外,数学方程式、数字和几何图案无处不在——世界似乎完全是数学的。

物理学中支持模拟假设的另一个好奇心是我们宇宙中的最大速度限制,即速度的光。在虚拟现实中,此限制对应于处理器的速度限制或处理能力限制。

我们知道,过载的处理器会减慢模拟中的计算机处理速度。同样,阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论表明,黑洞附近的时间会变慢。

也许最支持模拟假设的证据来自量子力学。这表明自然不是“真实的”:处于确定状态(例如特定位置)的粒子似乎并不存在,除非您实际观察或测量它们。相反,它们同时处于不同状态的混合状态。西米拉实际上,虚拟现实需要观察者或程序员才能让事情发生。

量子“纠缠”还允许两个粒子诡异地连接起来,这样一来,如果你操纵一个粒子,你也会自动并立即操纵另一个粒子,不无论它们相距多远——效果似乎比光速还快,这应该是不可能的。

然而,这也可以通过以下事实来解释:在虚拟现实代码中,所有“位置”(点)应该与中央处理器的距离大致相等。因此,虽然我们可能认为两个粒子相距数百万光年,但如果它们是在模拟中创建的,它们就不会如此。

可能的实验

假设宇宙确实是一个模拟,那么什么样的实验我们可以从模拟中部署来证明这一点吗?

可以合理地假设一个模拟宇宙将包含我们周围无处不在的大量信息位。这些信息位代表 code 本身。因此,检测这些信息位将证明模拟假设。

最近提出的质量-能量-信息 (M/E/I) 等效原理——表明质量可以表示为能量或信息,反之亦然– 声明信息位必须具有小质量。这为我们提供了一些可以搜索的东西。

我假设信息实际上是宇宙中物质的第五种形式。我什至计算了每个基本粒子的预期信息含量。这些研究导致 2022 年发布了一项实验方案来检验这些预测。

该实验涉及通过让基本粒子及其反粒子(所有粒子都有“反”版本)来擦除基本粒子中包含的信息它们本身相同但电荷相反)在能量闪光中湮灭 – 发射“光子”或光粒子。

我已经预测了最终照片预期频率的确切范围ns 基于信息物理学。使用我们现有的工具可以很好地实现该实验,并且我们已经启动了一个众筹网站来实现它。

还有其他方法。已故物理学家约翰·巴罗 (John Barrow) 认为,模拟会产生微小的计算错误,程序员需要修复这些错误才能继续运行。

他建议我们可能会遇到这样的修复,即突然出现相互矛盾的实验结果,例如自然界不断变化的常数。因此,监测这些常量的值是另一种选择。

我们现实的本质是最大的谜团之一。我们越认真对待模拟假设,有一天我们证明或反驳它的机会就越大。The Conversation

Melvin M. Vopson,朴茨茅斯大学物理学高级讲师。

这篇文章是根据知识共享许可从 The Conversation 重新发布。阅读原始文章。

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