, ,

[In Finnish] Voiko maailmankaikkeutemme sittenkin olla simulaatio?

[Briefly in English: No, recent result in quantum physics do not prove that we aren’t in a simulation]

Tänään ilmestyneessä tekniikanmaailma.fi:n artikkelissa väitettiin, että löydetty “kvantti-ilmiö todisti: Me emme elä jonkun simuloimassa Matrixissä”. Tosin tekstin puolivälissä todetaan, että “Asiaa ei voi tietenkään todistaa”… hetkinen, todistettiinko se vai ei? No itse asiassa ei. Kyseessä on ennemminkin rikkinäinen puhelin, jossa, uskallan olettaa, tekniikanmaailma muokkasi jo valmiiksi tieteelliset yksityiskohdat sivuavaa EurekaAlertin populaaria artikkelia. Ensinnäkin palautetaan mieleen, että alkuperäisen artikkelin abstratkissa lukee “The answer to the question—whether there is a fundamental obstruction to such a sign-free representation in generic quantum systems—remains unclear.”, eli kyseinen laskettavuuteen liittyvä ongelma ei ole edes kokonaan ratkaistu. Mutta vaikka olisi, ja jonkin asian simuloiminen ei onnistu meidän nykyisillä tietokoneillamme, ei se tarkoita sitä, ettei se onnistuisi (a) tulevaisuuden tietokoneilla (b) kvanttitietokoneilla (c) toisen universumin, toisenlaisen fysiikan lakeja noudattavilla, tietokoneilla. On kuviteltavissa argumentteja, joiden mukaan jopa tulevaisuuden tietokoneet – niin kauan kuin ne on Turing-tietokoneita, niin kuin kaikki meidän tietokoneemme ovat – eivät koskaan pysyisi reaaliajassa simloimaan universumimme osia. Tämä johtuu siitä, että ei-Turing-laskettavia funktioita ei pysty laskemaan Turingin koneilla. Jos taas kyse on vain eksponentiaalisesta kasvusta, niin kuin artikkelissa mainitaan (tosin siellä kuvaillaan eksponentiaalinen kasvu väärin: eksponentiaalinen kasvu on sitä, että yhden hiukkasen lisääminen tuplaa simulaation tarvitsemaa tehoa, eikä sitä että hiukkasten tuplaaminen tuplaisi simulaation tehoa, mikä olisi linaarinen kasvu), niin sen voi simuloida Turingin koneella – ei vain reaaliajassa. Mutta jos me olemme simulaation sisällä, niin meidän aikamme on sidottu simulaatioon, joten emme voi tietää kauan meidän universumimme yhden sekunnin simuloimiseksi menee siellä toisessa universumissa, jossa tätä simulaatiota ajetaan. Puhumattakaan siitä, että se mikä onnistuu eksponentiaalisessa ajassa Turingin koneilla, onnistuu usein lineaarisessa ajassa kvanttitietokoneilla, koska niillä pystyy (usein) ratkaisemaan P=NP ongelman. Mutta kun tullaan kohtaan (c), niin viimeisetkin argumentit kaatuvat. Katsotaan mitä niitä olikaan:

“Simulaation monimutkaisuus puolestaan kasvattaa muun muassa sen edellyttämän muistin ja sähkön määrää.”

Rinnakkaisuniversumin älykäs sivilisaatio käyttää tietokoneissaan…. sähköä? Ei välttämättä. Ja riippumatta siitä, mitä resursseja ne siihen käyttävät, emme voi tietää skaalaa, jossa toinen maailmankaikkeus operoi. Voi olla esimerkiksi niin, että sivilisaatiolla, joka ajaa tätä simulaatiota, on käytössään 17000:n mustan aukon energia. Tai voi olla, että yhden sekunnin simuloiminen vie 100 miljoonaa vuotta (joka on simuloivan sivilisaatiomme mielestä yhtä pitkä kuin 1 sekunti on meidän mielestämme). Voi olla että he ovat keksineet tavan matkustaa ajassa taaksepäin tai ehkä heidän universumissaan aika on kompleksista (eikä reaalista), eikä heillä ole mitään resurssipulaa kun kyseessä on informaationkäsittely. Voi myös olla että he simuloivat hiukkasia vain sitä mukaa kuin me näemme niitä ja sen takia kvanttimekaniikan mallissamme “havaitsijan” roolista on tullut niin poleeminen. Nämä ovat vain esimerkkejä siitä, että ainoastaan mielikuvitus on rajana sille, mitkä asiaintilat voivat pitää paikkansa.

“[I]hmiseltä [on] hyvin itsekeskeistä olettaa, että jokin korkeampi sivilisaatio tekisi simulaation juuri ihmisten kaltaisista olennoista. Ei ole hänen mukaansa kovin todennäköistä, jokin korkeampi sivilisaatio näkisi nimenomaan ihmiset simuloinnin arvoisina.”

Jos jokin sivilisaatio simuloi koko universumia, ei ole mitään syytä olettaa, että se tekee sen simuloidaakseen ihmisiä. Planeetamme on vain yksi heidän simulaationsa osa, eivätkä he ole välttämättä edes huomanneet, että yhdelle planeetalle sattui syntymään elämää tai ihmisiä. Paitsi että saatamme olla simulaatiossa, saatamme itse asiassa olla simulaation tahaton sivutuote.

Käytännössä tutkimus viittaa siihen, että on mahdotonta mallintaa nykyfysiikkaa edes tehokkaimmalla tunnetulla tietokoneella, mikä puolestaan tarkoittaa, että todellisuus ei voi olla simulaatiota.

Oleellisesti jo vastasinkin tähän, mutta siis haloo. Jos jotain ei voi mallintaa tehokkaimilla tunnetuilla tietokoneilla, mitä tekemistä sillä on sen kanssa voiko sen simuloida superälykkään intergalaktisen sivilisaation tietokoneilla? Meidän tietokoneillamme ei pysty edes luotettavasti simuloimaan Newtonin mekaniikan kolmen kappaleen ongelmaa saati viiden tai kuuden kappaleen ongelmaa, joten se ei ole mikään uutinen, että nykyfysiikkaa ei pysty simuloimaan (meidän) tietokoneillamme.

Make a noise:
RSS
Facebook
Facebook
YouTube
YouTube
Instagram
2 replies
  1. Sebastian
    Sebastian says:

    Hyvää pohdintaa! Joskin TM:n juttu otti kantaa Muskin väitteille että ihminen lähitulevaisuudessa simuloi maailmaa. Ja artikkeli rajasi juuri kvanttikoneet kuten sinäkin.

    Tässä on ongelmana mitä pyritään todistamaan. Musk väitti linkatussa jutussa että ihmiset lähitulevaisuudessa simuloivat paljon todellisuuksia. Artikkeli osoitti että on olemassa tapaus jota ei voi simuloida tunnetuilla menetelmillä tässä maailmankaikkeudessa ääreellisessä ajassa.

    Reply
    • Vadim
      Vadim says:

      …tai reaaliajassa. TM:n artikkeli selkeästi puhuu siitä onko universumimme “Jonkun” simuloima, eikä missään vaiheessa puhu lähitulevaisuudessa ihmisten tekemistä simulaatioista, vaikka viittaakin Elon Muskin kommenttiin, jossa tämä puhuu 10 000 v. päässä olevasta tulevaisuudesta. TM:n artikkelissa ei esiinny sanaa ‘kvanttitietokone’ tai ‘kvanttikone’. Mutta joo, se on ihan validi pointti, että tämä uusi löydös kvanttifysiikassa antaa uuden syyn uskoa, ettei todellisuuden simuloiminen ole yhtä helppoa kuin ehkä luultiin!

      Reply

Leave a Reply

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *