Matriks dalam Kehidupan Nyata: Apakah Simulasi Sempurna Mungkin?

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-16 16:08

20 tahun setelah rilis "Matrix" pertama, para sutradara memutuskan untuk syuting yang keempat. Selama waktu ini, banyak yang telah berubah: saudara laki-laki Wachowski menjadi saudara perempuan, dan para ilmuwan mengambil ide utama film ini ke dalam hati: bayangkan, banyak fisikawan yang secara serius membahas teori bahwa dunia kita hanyalah sebuah matriks, dan kita adalah digital model di dalamnya.

Mengapa para ilmuwan perlu menguji teori dari bioskop?

Ketika diterjemahkan ke dalam kenyataan, gagasan "Matriks" tampak tidak masuk akal: mengapa ada orang yang menciptakan dunia maya yang sangat besar - yang jelas melelahkan - dan mengisinya dengan orang-orang, kita? Selain itu, implementasi ide dari film saudara perempuan Wachowski ini tidak tahan terhadap kritik: setiap anak sekolah tahu bahwa efisiensinya tidak dapat melebihi 100%, yang berarti tidak masuk akal untuk mendapatkan energi untuk mesin dari orang-orang dalam kapsul - lebih banyak energi akan dihabiskan untuk memberi makan dan memanaskannya, daripada yang bisa mereka berikan ke mesin.

Nick Bostrom adalah orang pertama di dunia akademis yang menjawab pertanyaan apakah seseorang mungkin membutuhkan seluruh dunia simulasi pada tahun 2001. Pada saat itu, para ilmuwan sudah mulai menggunakan simulasi komputer, dan Bostrom menyarankan bahwa cepat atau lambat, simulasi komputer semacam itu akan digunakan untuk mempelajari masa lalu. Dalam kerangka simulasi semacam itu, akan dimungkinkan untuk membuat model terperinci dari planet ini, orang-orang yang tinggal di dalamnya dan hubungan mereka - sosial, ekonomi, budaya.

Sejarah tidak dapat dipelajari secara eksperimental, tetapi dalam model Anda dapat menjalankan skenario yang tak terhitung jumlahnya, menyiapkan eksperimen terliar - dari Hitler hingga dunia postmodern tempat kita hidup sekarang. Eksperimen semacam itu berguna tidak hanya untuk sejarah: akan lebih baik untuk memahami ekonomi dunia dengan lebih baik, tetapi siapa yang akan memberikan eksperimen untuk dilakukan pada delapan miliar orang yang hidup sekaligus? Bostrom menarik perhatian ke poin penting. Jauh lebih mudah dan lebih murah untuk membuat model daripada membuat orang baru yang nyata secara biologis. Dan ini bagus, karena sejarawan ingin membuat satu model masyarakat, sosiolog - yang lain, ekonom - yang ketiga, dan seterusnya. Ada banyak ilmuwan di dunia, sehingga jumlah "manusia" digital yang akan dibuat dalam banyak simulasi semacam itu bisa sangat besar. Misalnya, seratus ribu, atau satu juta, atau sepuluh juta kali lebih banyak daripada jumlah "biologis", orang sungguhan.

Jika kita berasumsi bahwa teori itu benar, maka secara statistik, kita hampir tidak memiliki peluang untuk menjadi bukan model digital, tetapi orang sungguhan. Katakanlah jumlah total "matriks" orang yang diciptakan di mana saja dan di mana saja oleh peradaban mana pun hanya seratus ribu kali lebih banyak daripada jumlah perwakilan peradaban ini. Maka probabilitas bahwa makhluk cerdas yang dipilih secara acak adalah biologis dan bukan "digital" kurang dari seratus ribu. Artinya, jika simulasi seperti itu benar-benar dilakukan, Anda, pembaca baris-baris ini, hampir pasti hanyalah sekumpulan angka dalam superkomputer yang sangat canggih.

Kesimpulan Bostrom dijelaskan dengan baik oleh judul salah satu artikelnya: "… kemungkinan Anda tinggal di Matrix sangat tinggi." Hipotesisnya cukup populer: Elon Musk, salah satu pendukungnya, pernah menyatakan bahwa kemungkinan hidup kita bukan dalam matriks, tetapi di dunia nyata adalah satu dalam miliaran. Ahli astrofisika dan peraih Nobel George Smoot percaya bahwa kemungkinannya bahkan lebih tinggi, dan jumlah total makalah ilmiah tentang topik ini selama dua puluh tahun terakhir diperkirakan mencapai lusinan.

Bagaimana cara membangun "Matriks" dalam kehidupan nyata, jika Anda benar-benar menginginkannya?

Pada tahun 2012, sekelompok fisikawan Jerman dan Amerika menulis makalah ilmiah tentang hal ini, yang kemudian diterbitkan dalam The European Physical Journal A. Di mana, dari sudut pandang teknis murni, Anda harus mulai memodelkan dunia yang besar? Menurut pendapat mereka, model pembentukan inti atom berdasarkan konsep modern kromodinamika kuantum (yang memunculkan interaksi nuklir kuat yang menahan proton dan neutron dalam bentuk utuh) paling cocok untuk ini. Para peneliti bertanya-tanya betapa sulitnya menciptakan alam semesta simulasi dalam bentuk model yang sangat besar, yang berasal dari partikel terkecil dan quark penyusunnya. Menurut perhitungan mereka, simulasi terperinci dari Alam Semesta yang sangat besar akan membutuhkan terlalu banyak daya komputasi - cukup mahal bahkan untuk peradaban hipotetis dari masa depan yang jauh. Dan karena simulasi terperinci tidak boleh terlalu besar, itu berarti bahwa area ruang yang sangat jauh adalah sesuatu seperti pemandangan teater, karena tidak ada cukup kapasitas produksi untuk gambar mereka yang teliti. Wilayah ruang seperti itu adalah sesuatu yang hanya terlihat seperti bintang dan galaksi yang jauh, dan terlihat cukup detail sehingga teleskop saat ini tidak dapat membedakan "langit yang dicat" ini dari sekarang. Tapi ada nuansa.

Dunia simulasi, karena kekuatan komputer yang digunakan untuk perhitungannya, tidak dapat memiliki resolusi yang sama dengan dunia nyata. Jika kita menemukan bahwa "pemecahan" realitas di sekitar kita lebih buruk daripada yang seharusnya didasarkan pada fisika dasar, maka kita hidup dalam matriks penelitian.

“Untuk makhluk yang disimulasikan, selalu ada kemungkinan untuk menemukan bahwa itu adalah simulasi,” para ilmuwan menyimpulkan.

Haruskah saya minum pil merah?

Pada tahun 2019, filsuf Preston Greene menerbitkan sebuah artikel di mana ia secara terbuka mendesak untuk tidak mencoba mencari tahu apakah kita hidup di dunia nyata atau tidak. Seperti yang dia nyatakan, jika studi jangka panjang menunjukkan bahwa dunia kita memiliki "resolusi" tinggi yang tak terbatas bahkan di sudut terjauh dari ruang angkasa, maka ternyata kita hidup di Alam Semesta yang nyata - dan kemudian para ilmuwan hanya akan membuang waktu untuk mencoba menemukan jawaban dari pertanyaan ini…

Tapi ini bahkan pilihan terbaik. Jauh lebih buruk jika ternyata "resolusi" Alam Semesta yang terlihat lebih rendah dari yang diharapkan - yaitu, jika kita semua hanya ada sebagai kumpulan angka. Intinya adalah bahwa dunia simulasi akan bernilai bagi ilmuwan pencipta mereka hanya selama mereka secara akurat memodelkan dunia mereka sendiri. Tetapi jika populasi dunia simulasi tiba-tiba menyadari virtualitasnya, maka itu pasti akan berhenti berperilaku "normal". Menyadari bahwa mereka adalah penghuni matriks, banyak yang dapat berhenti bekerja, mematuhi norma-norma moralitas publik, dan sebagainya. Apa gunanya model yang tidak berfungsi?

Green percaya bahwa tidak ada manfaatnya - dan bahwa para ilmuwan dari peradaban pemodelan hanya akan mencabut model seperti itu dari catu daya. Untungnya, bahkan dengan "resolusi" yang terbatas untuk mensimulasikan seluruh dunia bukanlah kesenangan yang paling murah. Jika umat manusia benar-benar meminum pil merah, itu hanya dapat diputuskan dari catu daya - itulah sebabnya kita semua mati dengan cara yang tidak ilusi.

Bagaimana jika kita hidup dalam simulasi simulasi?

Namun Preston Green tidak sepenuhnya benar. Secara teori, masuk akal untuk mensimulasikan model yang penghuninya tiba-tiba menyadari bahwa mereka adalah virtual. Ini dapat berguna untuk sebuah peradaban, yang pada titik tertentu menyadari bahwa ia sedang dimodelkan. Pada saat yang sama, pembuatnya karena alasan tertentu lupa atau tidak ingin menonaktifkan model.

"Orang-orang kecil" semacam itu mungkin berguna untuk mensimulasikan situasi di mana masyarakat mereka berada. Kemudian mereka dapat membangun sebuah model untuk mempelajari bagaimana orang-orang yang disimulasikan berperilaku ketika mereka menyadari bahwa mereka hanyalah sebuah simulasi. Jika demikian, maka tidak perlu takut bahwa kita akan dimatikan pada saat kita menyadari bahwa kita hidup dalam matriks: untuk saat ini, model kita diluncurkan.

Bisakah Anda membuat simulasi yang sempurna?

Setiap simulasi rinci bahkan dari satu planet ke tingkat atom dan partikel subatomik sangat intensif sumber daya. Mengurangi resolusi dapat mengurangi realisme perilaku manusia dalam model, yang berarti bahwa perhitungan berdasarkan itu mungkin tidak cukup akurat untuk mentransfer kesimpulan simulasi ke dunia nyata.

Selain itu, seperti yang kami sebutkan di atas, simulasi selalu dapat menemukan bukti bahwa mereka sedang disimulasikan. Apakah ada cara untuk mengatasi batasan ini dan membuat model yang membutuhkan lebih sedikit superkomputer yang kuat, tetapi pada saat yang sama memiliki resolusi yang sangat tinggi, seperti di dunia nyata?

Jawaban yang agak tidak biasa untuk pertanyaan ini muncul pada 2012-2013. Fisikawan telah menunjukkan bahwa, dari sudut pandang teoretis, Semesta kita selama Big Bang dapat muncul bukan dari titik kecil dengan jumlah materi yang tak terbatas dan kepadatan tak terbatas, tetapi dari area ruang yang sangat terbatas, di mana hampir ada tidak penting. Ternyata dalam kerangka mekanisme "inflasi" Semesta pada tahap awal perkembangannya, sejumlah besar materi dapat muncul dari ruang hampa.

Seperti yang dicatat oleh Akademisi Valery Rubakov, jika fisikawan dapat membuat wilayah ruang dengan sifat-sifat Alam Semesta awal di laboratorium, maka "Alam Semesta di laboratorium" seperti itu hanya akan berubah menjadi analog dari Alam Semesta kita sendiri menurut hukum fisika.

Untuk "alam semesta laboratorium" seperti itu, resolusinya akan sangat besar, karena, secara tegas, pada dasarnya itu adalah material, dan bukan "digital". Plus, pekerjaannya di Alam Semesta "induk" tidak memerlukan pengeluaran energi yang konstan: cukup untuk memompanya ke sana sekali, selama penciptaan. Selain itu, harus sangat kompak - tidak lebih dari bagian dari pengaturan eksperimental di mana ia "dikandung".

Pengamatan astronomi secara teori dapat menunjukkan bahwa skenario seperti itu secara teknis mungkin. Saat ini, dengan keadaan seni saat ini, ini adalah teori murni. Untuk mempraktikkannya, Anda perlu mengulangi seluruh tumpukan pekerjaan: pertama, temukan di alam bidang fisik yang diprediksi oleh teori "Alam Semesta laboratorium" dan kemudian coba pelajari cara bekerja dengannya (hati-hati agar tidak merusak milik kita di sepanjang jalan).

Dalam hal ini, Valery Rubakov mengajukan pertanyaan: bukankah Semesta kita salah satu dari "laboratorium" semacam itu? Sayangnya, hari ini tidak mungkin untuk menjawab pertanyaan ini dengan andal. Pencipta "dunia mainan" harus meninggalkan "gerbang" ke model desktop mereka, jika tidak, akan sulit bagi mereka untuk mengamatinya. Tetapi sulit untuk menemukan pintu seperti itu, terutama karena mereka dapat ditempatkan di setiap titik dalam ruang-waktu.

Satu hal yang pasti. Mengikuti logika Bostrom, jika salah satu spesies cerdas pernah memutuskan untuk menciptakan Alam Semesta laboratorium, para penghuni Alam Semesta ini dapat mengambil langkah yang sama: membuat "Alam Semesta saku" mereka sendiri (ingat bahwa ukuran sebenarnya akan seperti milik kita, kecil dan padat di sana hanya akan menjadi pintu masuk ke sana dari laboratorium pencipta).

Dengan demikian, dunia buatan akan mulai berlipat ganda, dan kemungkinan bahwa kita adalah penghuni alam semesta buatan manusia secara matematis lebih tinggi daripada kita hidup di alam semesta purba.