宇宙是真實的嗎？Brian Bergstein? 利維坦? 今天? ? Atlas Obscura

利維坦按：我們都知道，感知并不等于真實。我們的所見所聞等等，從來都是間接的，它們只是大腦對于真實世界的最佳猜測。當然，一個更為奇怪的問題擺在了量子物理學(xué)家的面前：在人類開始觀察量子系統(tǒng)之前，它似乎并不是空間中的某種客觀存在。

一系列實驗結(jié)果和我們的常識背道而馳：如果我們假設(shè)構(gòu)成一般實物的粒子客觀獨立存在，不受觀察者的影響，那么我們得出的答案就是錯誤的。量子物理學(xué)的核心內(nèi)容相當明了：在某些空間中沒有客體存在。這也難怪理論物理學(xué)家約翰·惠勒會說，“這推翻了世界可以獨立于我們而存在的那些觀點?！薄?/p>

所以，按照這個邏輯，我們這個宇宙有沒有可能是被模擬出來的呢？你的直覺告訴你這純屬無稽之談……不過請等一下，既然感知不等于真實，“直覺”又依照于什么存在呢？如果我們看到的事物只是我們的心理表征，這就真有點兒“本來無一物，何處惹塵埃”的意思了——又或者，我們的感知系統(tǒng)創(chuàng)造出了世界，這只是進化的一種適應(yīng)性結(jié)果。

3年前，紐約的美國自然歷史博物館舉辦了一場辯論會，在YouTube 上累計播放210 萬次（譯注：截止到發(fā)稿時，該視頻累計播放將近324 萬次）。四位物理學(xué)家以及一位哲學(xué)家在主持人天文學(xué)家尼爾·德格拉斯·泰森（Neil deGrasse Tyson）的鼓舞之下，花了2個小時討論：我們所知的這個現(xiàn)實世界有沒有可能是被模擬出來的。

如果這是真的，那我們就都是虛擬人物，生活在一個電腦創(chuàng)造的世界里，這里充斥著大量數(shù)據(jù)，這里蘊含著豐富多樣的運算能力，這里還是我們意識的源頭。但是，這并不一定意味著我們的一切都被模擬器操縱著，正相反，這個模擬器也許只是設(shè)定了一些我們認知中的自然法則，然后按下“播放”按鈕，看看接下來到底會演化出什么東西。

如果不深究細節(jié)的話，這個猜想也許還意味著此時此刻我們的宇宙，或者至少是我們這個宇宙的源頭，是從其他地方被渲染出來的——而那里才是真正的“現(xiàn)實世界”。

在2016年，這早就不是什么新鮮概念了，但是這一年在紐約進行的那場辯論提出的某些觀點的確是令人信服的，而且多個學(xué)術(shù)期刊都提到了這場辯論。

作為極客界大祭司一般的人物，伊隆·馬斯克（Elon Musk）也順勢提出我們很有可能就是生活在一個被模擬出來的世界中，這樣的論調(diào)進一步為該假說的狂熱信徒照亮了前行的道路。

當然了，如果你認為這一假說根本就是無稽之談——我（原作者，下同）應(yīng)該承認，我自己就是這樣的人——那么當你看到別人論證這個假說不僅是可以想象的，更是合理的，你可能會覺得這個論述過程相當刺激。

在那次辯論的最后，泰森向參與討論的5位學(xué)者提問，要求他們回答“我們生活在一個虛擬宇宙的可能性有多大?！弊罡叩母怕蕯?shù)字來自這組專家中的那位哲學(xué)家，紐約大學(xué)的大衛(wèi)·查默斯（David Chalmers），他淡淡地說：“42%?！边@是一個出自《銀河系漫游指南》（The Hitchhiker’s Guide to the Galaxy）的梗。

而來自麻省理工學(xué)院的物理學(xué)家馬克斯·泰格馬克（Max Tegmark）則認為這個概率是17%，大致相當于你在擲骰子時得到想要的某個特定數(shù)字的概率。目前在布朗大學(xué)任職的吉姆·蓋茨（Jim Gates）則認為這個概率只有1%而已。

來自哈佛大學(xué)的麗莎·蘭德爾（Lisa Randall）在辯論中提出，她很詫異怎么會有人認為“虛擬宇宙假說”很有趣，而她給出的概率是百分之零。對此泰森不為所動，而且他表示自己懷疑這個可能性“也許非常高”。

在小說與電影《銀河系漫游指南》的情節(jié)中，一個超級計算機經(jīng)過了漫長歲月的思考終于計算出：“關(guān)于生命、宇宙以及任何事物的終極答案……就是 42?！睘榱诉M一步解釋這個答案的含義，超級計算機又制造了另一個計算機繼續(xù)計算，而這個新的“計算機”就是地球。? Fandom

這組專家中唯一沒有給出任何概率數(shù)字的人是佐雷·達沃迪（Zohreh Davoudi），一位目前任職于馬里蘭大學(xué)的理論物理學(xué)家，她說：“我無法給你一個數(shù)字，對此我還沒有任何答案?！睂τ谶@個問題，她的沉默非常令人欽佩。因為比起臺上任何人，只有達沃迪的研究真正深入到虛擬宇宙假說的核心，并試圖判斷這一假說是否屬實。

達沃迪的研究領(lǐng)域?qū)儆谖锢韺W(xué)的一個分支，通過研究分析最小的物質(zhì)來理解自然法則。我們?nèi)缃褚呀?jīng)知道周圍的事物都具備各自的特征，但為什么會這樣呢？基本粒子是怎樣在一切物質(zhì)之中進行相互作用的呢？它們是怎樣受到基本自然法則影響的呢（比如重力、原子內(nèi)部的“強大作用力”）？它們又是如何預(yù)測星系與黑洞的動向的呢？不僅如此，它們是怎樣在大腦中引發(fā)那些化學(xué)反應(yīng)的，又是怎樣促成大腦左右你我生活的呢？想搞清楚這些問題，有一種研究方法就是在電腦中模擬上述過程。

達沃迪和她的同事就在做這樣的工作，他們使用超級計算機模擬基本粒子在三維空間里的運動。由于即使最強大的超級計算機也有其局限性，因此他們只能模擬非常小的宇宙——僅僅是亞原子級別的規(guī)模，但這樣的研究是一個開始。

未來還會出現(xiàn)更強大的計算機——包括量子計算機，這種計算機從基本粒子的古怪互動模式中發(fā)掘超強的運算能力——它們可以模擬出的宇宙規(guī)模將會越來越大。

2012年，達沃迪和她的兩位來自華盛頓大學(xué)的同事在一篇論文中表示，他們模擬的宇宙是存在瑕疵的，這種瑕疵來自于計算機有限的運算能力——而且這一類型的問題也會出現(xiàn)在規(guī)模更大的模擬運算中。在論文中他們特別寫道，如果使用程序模擬時間與空間，那么應(yīng)該可以在被模擬的宇宙中找到一種“底層的立方體或格子結(jié)構(gòu)”。

在這篇論文的摘要中作者的原話是，“數(shù)字化虛擬宇宙假說的一個可以被觀測到的結(jié)果，會表現(xiàn)為一種立方體的時空格子、框線。” ? Alpha Coders

既然如此，任何對虛擬宇宙假說感興趣的人都應(yīng)該致力于在我們的宇宙中尋找類似的瑕疵。我們觀察到的哪些現(xiàn)象可以表明這個模擬程序正在試圖節(jié)省計算機資源呢？

達沃迪目前對于虛擬宇宙假說的真?zhèn)畏浅２淮_定，但對此她非常高興，她甚至不需要任何猶豫就坦言自己無法給出一個該假說可能是正確的概率。

對此達沃迪和同事們指出，上述特征可能會在某些特定的宇宙射線中被發(fā)現(xiàn)。這些是蘊藏巨大能量的高能粒子，而且在宇宙中飛速擴散。研究這些粒子的難度很大，因為相對來說，在地球大氣層以內(nèi)極少能觀測到它們。

另外，這些粒子所擁有的能量又遠遠超過科學(xué)家們利用大型粒子對撞機能為粒子創(chuàng)造的能量。但是，如果科學(xué)家可以測量足夠多的這種高能粒子，我們就有可能推算它們的起源。它們是全部向著每一個方向進行傳播的嗎？或者，它們最初是從某些源頭傳播開的嗎？

如果事實證明這些粒子的傳播符合后者所描述的情形，達沃迪表示，“這也許意味著底層的時空具備某種幾何形狀，”這與她的虛擬宇宙極為相似。不僅如此，這一點還在物理界引發(fā)了一個長期爭論，空間與時間是否是連續(xù)的？即使在最小范圍內(nèi)的宇宙中也是連續(xù)的嗎？另外，空間與時間是否是由離散而微小的顆粒組成的？如果此處你想聯(lián)系虛擬宇宙假說，那么打個比方，這個問題就是在問——時間與空間是像素化的嗎？

如果宇宙射線的確具備達沃迪提出的特征，它們將為我們打開新的大門，揭示空間與時間的本質(zhì)。但這些新知并不一定就意味著宇宙就是被虛擬出來的。“其他科學(xué)家對此也許有完全不同的解讀，”達沃迪如是說，“這也許只是一系列研究的嶄新起點?！?br>

達沃迪目前對于虛擬宇宙假說的真?zhèn)畏浅２淮_定，但對此她非常高興，她甚至不需要任何猶豫就坦言自己無法給出一個該假說可能是正確的概率。她認為這個假說肯定有一定可能是正確的。

她本人已經(jīng)在模擬一部分微小宇宙的研究中取得了進展，因此她也樂于接受假說中的可能性：一個更高級的智慧文明，以及擁有極強運算能力的電腦，他們也許可以成功模擬出整個宇宙。

這就是她與同事寫出那篇2012年論文的原因，因為他們認為虛擬宇宙假說值得被科學(xué)家嚴肅地對待。她還指出，在那些突然出現(xiàn)又轉(zhuǎn)瞬消失的基本粒子的維度上，即使沒有一個外部的代理程序給宇宙進行編程，我們的宇宙至少自身就在進行一些我們認為屬于或類似于計算的事情。

想要從宇宙射線中收集到足夠多的數(shù)據(jù)，或者期望從宇宙中其他方面收集到任何可以算作虛擬宇宙假說證據(jù)的東西——這些工作可能需要幾十年、也許幾個世紀才能完成。

達沃迪提出，在這個過程中過度依賴這一假說是不明智的?！斑@很危險，”她說，“我們已經(jīng)在科學(xué)史上多次見到過這種情形，有時候哲學(xué)家或者哲學(xué)的討論非常強烈而確定地導(dǎo)向某一個直觀上似乎非常正確的事情，然而物理或其他科學(xué)最終的發(fā)展方向與此完全相反?！?/p>

此處達沃迪所說的哲學(xué)論點到底指的是什么？為什么這種僅憑言辭的推論會讓一個達沃迪這樣的理性主義者直覺上認為虛擬宇宙假說是引人矚目的？這些哲學(xué)論點中有很大一部分來自于一位牛津大學(xué)的哲學(xué)家，尼克·博斯特羅姆（Nick Bostrom）。