Бодит амьдрал дахь матриц: Төгс симуляци хийх боломжтой юу?

2024 Зохиолч: Seth Attwood | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-16 16:12

Анхны "Матриц"-ыг гаргаснаас хойш 20 жилийн дараа найруулагчид дөрөв дэхийг нь авахаар шийджээ. Энэ хугацаанд маш их зүйл өөрчлөгдсөн: ах дүү Вачовски эгч дүүс болж, эрдэмтэд киноны гол санааг зүрх сэтгэлдээ шингээсэн: төсөөлөөд үз дээ, олон физикчид манай ертөнц зүгээр л матриц, бид дижитал гэсэн онолыг нухацтай хэлэлцэж байна. доторх загварууд.

Эрдэмтэд яагаад кино урлагаас онолыг туршиж үзэх хэрэгтэй гэж?

Бодит байдалд орчуулбал "Матриц"-ын санаа нь утгагүй мэт санагддаг: яагаад хэн нэгэн нь асар их хөдөлмөр шаарддаг асар том виртуал ертөнцийг бүтээж, түүнийгээ хүмүүсээр дүүргэх ёстой гэж? Түүгээр ч зогсохгүй Вачовски эгч нарын киноны энэхүү санааг хэрэгжүүлэх нь шүүмжлэлийг тэсвэрлэдэггүй: ямар ч сургуулийн хүүхэд үр ашиг нь 100% -иас хэтрэхгүй гэдгийг мэддэг бөгөөд энэ нь капсул дахь хүмүүсээс машинд эрчим хүч авах нь утгагүй гэсэн үг юм - илүү их энерги. машинуудад өгч чадахаас илүү тэжээх, халаахад зарцуулагдах болно.

Ник Бостром 2001 онд хэн нэгэнд бүхэл бүтэн загварчилсан ертөнц хэрэгтэй байж болох уу гэсэн асуултад академийн дунд анх хариулсан хүн юм. Тэр үед эрдэмтэд компьютерийн симуляцийг аль хэдийн ашиглаж эхэлсэн бөгөөд эрт орой хэзээ нэгэн цагт ийм компьютерийн симуляцийг өнгөрсөн үеийг судлахад ашиглах болно гэж Бостром санал болгов. Ийм симуляцийн хүрээнд дэлхий, түүн дээр амьдарч буй хүмүүс, нийгэм, эдийн засаг, соёлын харилцааны нарийвчилсан загваруудыг бүтээх боломжтой болно.

Түүхийг туршилтаар судлах боломжгүй, гэхдээ загварт та Гитлерээс эхлээд бидний одоо амьдарч буй постмодерн ертөнц хүртэлх хамгийн зэрлэг туршилтуудыг хийж, тоо томшгүй олон хувилбаруудыг ажиллуулж болно. Ийм туршилтууд нь зөвхөн түүхэнд хэрэгтэй биш: дэлхийн эдийн засгийг илүү сайн ойлгох нь сайн хэрэг, гэхдээ хэн нэгэн зэрэг найман тэрбум бодит амьд хүмүүст туршилт хийх вэ? Бостром нэг чухал зүйлд анхаарлаа хандуулдаг. Биологийн хувьд шинэ хүнийг бүтээхээс загвар бүтээх нь хамаагүй хялбар бөгөөд хямд юм. Энэ нь сайн хэрэг, учир нь түүхч нийгмийн нэг загварыг бий болгохыг хүсдэг, социологич - өөр, эдийн засагч - гурав дахь гэх мэт. Дэлхий дээр маш олон эрдэмтэд байдаг тул ийм олон загварчлалд бий болох дижитал "хүмүүсийн" тоо маш их байж болно. Жишээлбэл, "биологийн", бодит хүмүүсийн тооноос нэг зуун мянга, эсвэл сая, арван сая дахин их.

Хэрэв бид онолыг зөв гэж үзвэл статистикийн хувьд бид дижитал загвар биш, харин бодит хүмүүс байх боломж бараг байхгүй. Ямар ч соёл иргэншлийн хаана ч, хэзээ ч бий болсон "матриц" хүмүүсийн нийт тоо энэ соёл иргэншлийн төлөөлөгчдийн тооноос ердөө 100 мянга дахин их байна гэж бодъё. Тэгвэл санамсаргүй байдлаар сонгогдсон ухаалаг амьтан нь биологийнх болохоос "дижитал" биш байх магадлал зуун мянгаас бага байна. Өөрөөр хэлбэл, хэрэв үнэхээр ийм симуляци хийгдэж байгаа бол эдгээр мөрүүдийг уншигч та маш дэвшилтэт суперкомпьютерийн зүгээр л нэг багц тоо байх нь гарцаагүй.

Бостромын дүгнэлтийг түүний нэгэн нийтлэлийн гарчигаар маш сайн дүрсэлсэн байдаг: "… Таныг Матрицад амьдрах магадлал маш өндөр байна." Түүний таамаглал нэлээд алдартай: түүний дэмжигчдийн нэг Элон Маск бидний матрицад биш, харин бодит ертөнцөд амьдрах магадлал тэрбумд нэг гэж хэлсэн байдаг. Астрофизикч, Нобелийн шагналт Жорж Смут магадлал нь бүр ч өндөр гэж үзэж байгаа бөгөөд сүүлийн хорин жилийн хугацаанд энэ сэдвээр нийтлэгдсэн эрдэм шинжилгээний өгүүллийн тоо хэдэн арван байна гэж тооцоолж байна.

Хэрэв та үнэхээр хүсч байвал бодит амьдрал дээр хэрхэн "Матриц" бүтээх вэ?

2012 онд Герман, Америкийн хэсэг физикчид энэ сэдвээр эрдэм шинжилгээний өгүүлэл бичиж, дараа нь The European Physical Journal A сэтгүүлд нийтлүүлсэн. Зөвхөн техникийн үүднээс авч үзвэл том ертөнцийг загварчлах ажлыг хаанаас эхлэх ёстой вэ? Тэдний үзэж байгаагаар квант хромодинамикийн орчин үеийн үзэл баримтлалд суурилсан атомын цөм үүсэх загварууд (энэ нь протон ба нейтроныг бүхэлд нь агуулж байдаг хүчтэй цөмийн харилцан үйлчлэлийг бий болгодог) үүнд хамгийн тохиромжтой. Судлаачид хамгийн жижиг тоосонцор болон тэдгээрийг бүрдүүлэгч кваркуудаас үүссэн маш том загвар хэлбэрээр симуляцитай орчлон ертөнцийг бүтээх нь хичнээн хэцүү болохыг гайхаж байв. Тэдний тооцооллоор үнэхээр том ертөнцийн нарийвчилсан симуляци хийхэд хэт их тооцооллын хүч шаардагдана - алс холын ирээдүйн таамагласан соёл иргэншлийн хувьд ч нэлээд үнэтэй. Нарийвчилсан симуляци нь хэтэрхий том байж болохгүй, энэ нь үнэхээр алслагдсан орон зай нь театрын тайз гэх мэт зүйл юм, учир нь тэдгээрийг нарийн зурахад хангалттай үйлдвэрлэлийн хүчин чадал байхгүй байсан. Сансар огторгуйн ийм бүсүүд нь зөвхөн алс холын одод, галактикууд шиг харагддаг зүйл бөгөөд хангалттай нарийвчлан хардаг тул өнөөдрийн дурангууд энэхүү "будсан тэнгэр"-ийг одоогийнхоос ялгаж чадахгүй. Гэхдээ нэг нюанс бий.

Тооцооллыг хийхэд ашигладаг компьютерийн хүчин чадал дунд зэргийн хүчин чадалтай тул загварчилсан ертөнц нь бодит ертөнцтэй ижил нягтаршилтай байж чадахгүй. Бидний эргэн тойрон дахь бодит байдлын "шийдвэрлэл" нь физикийн үндсэн дээр үндэслэсэн байх ёстойгоос дор байгааг олж мэдвэл бид судалгааны матрицад амьдардаг.

Эрдэмтэд "Зуурсан амьтдын хувьд түүнийг дуурайсан болохыг олж мэдэх боломж үргэлж байдаг" гэж дүгнэжээ.

Би улаан эм уух ёстой юу?

2019 онд философич Престон Грин нэгэн нийтлэл нийтэлж, бид бодит ертөнцөд амьдарч байгаа эсэхээ мэдэх гэж оролдох ч хэрэггүй гэж олон нийтэд уриалсан байна. Түүний хэлснээр, хэрвээ манай ертөнц сансар огторгуйн хамгийн алслагдсан хэсэгт ч гэсэн хязгааргүй өндөр нарийвчлалтай болохыг урт хугацааны судалгаагаар нотлох юм бол бид жинхэнэ орчлон ертөнцөд амьдардаг болох нь тодорхой болж, дараа нь эрдэмтэд үүнийг олох гэж цаг үрэх болно. энэ асуултын хариулт …

Гэхдээ энэ бол хамгийн сайн сонголт юм. Хэрэв харагдахуйц ертөнцийн "тодорхойлолт" нь хүлээгдэж байснаас доогуур байвал, өөрөөр хэлбэл бид бүгд зөвхөн тооны багц хэлбэрээр оршдог бол илүү муу юм. Гол нь дуурайлган хийсэн ертөнцүүд нь өөрсдийн ертөнцөө үнэн зөв загварчилж байж л бүтээгч эрдэмтдэдээ үнэ цэнэтэй байх болно. Харин дуураймал ертөнцийн хүн ам гэнэт виртуал байдлаа ухаарвал "хэвийн" аашилхаа болих нь дамжиггүй. Өөрсдийгөө матрицын оршин суугчид гэдгээ ухаарсан олон хүн ажилдаа явахаа больж, олон нийтийн ёс суртахууны хэм хэмжээг дагаж мөрддөг гэх мэт. Ажиллахгүй загвар нь ямар хэрэгтэй юм бэ?

Грин ямар ч ашиггүй гэж үздэг бөгөөд загварчлалын соёл иргэншлийн эрдэмтэд ийм загварыг зүгээр л цахилгаан тэжээлээс салгах болно. Аз болоход, хязгаарлагдмал "шийдэлтэй" ч гэсэн дэлхийг бүхэлд нь дуурайх нь хамгийн хямд таашаал биш юм. Хэрэв хүн төрөлхтөн үнэхээр улаан эм уувал түүнийг цахилгаан тэжээлээс салгаж болно - иймээс бид бүгд хуурмаг байдлаар үхдэг.

Хэрэв бид симуляцийн симуляцид амьдардаг бол яах вэ?

Гэсэн хэдий ч Престон Грин бүрэн зөв биш юм. Онолын хувьд, оршин суугчид нь өөрсдийгөө виртуал гэдгээ гэнэт ойлгосон загварыг дуурайх нь утга учиртай юм. Энэ нь хэзээ нэгэн цагт загварчлагдаж байгаагаа ойлгосон соёл иргэншлийн хувьд ашигтай байж болох юм. Үүний зэрэгцээ түүнийг бүтээгчид ямар нэг шалтгаанаар загварыг мартсан эсвэл идэвхгүй болгохыг хүсээгүй.

Ийм "бяцхан эрчүүд" нь тэдний нийгэмд тохиолдсон нөхцөл байдлыг дуурайх нь ашигтай байж магадгүй юм. Дараа нь тэд загварчлагдсан хүмүүс зүгээр л загварчлал гэдгийг ойлгох үед хэрхэн биеэ авч явахыг судлах загвар бүтээж чадна. Хэрэв тийм бол бид матрицад амьдарч байгаагаа ухаарах тэр мөчид унтрах вий гэж айх шаардлагагүй: яг энэ мөчид бидний загварыг эхлүүлсэн.

Та төгс симуляци үүсгэж чадах уу?

Атом ба атомын субатын тоосонцор хүртэлх нэг гаригийг ч гэсэн нарийвчилсан симуляци хийх нь маш их нөөц шаарддаг. Нарийвчлалыг багасгах нь загвар дахь хүний зан үйлийн бодит байдлыг бууруулж болох бөгөөд энэ нь түүн дээр үндэслэсэн тооцоолол нь симуляцийн дүгнэлтийг бодит ертөнцөд шилжүүлэхэд хангалттай нарийвчлалгүй байж магадгүй гэсэн үг юм.

Нэмж дурдахад бид дээр дурьдсанчлан, дуурайлган хийсэн зүйл нь тэдгээрийг дуурайж байгаа нотлох баримтыг үргэлж олж чаддаг. Энэ хязгаарлалтыг даван туулж, цөөн тооны хүчирхэг суперкомпьютер шаарддаг, гэхдээ бодит ертөнц шиг хязгааргүй өндөр нарийвчлалтай загваруудыг бий болгох арга бий юу?

Энэ асуултад нэлээд ер бусын хариулт 2012-2013 онд гарч ирэв. Онолын үүднээс авч үзвэл, Их тэсрэлтийн үед бидний орчлон ертөнц хязгааргүй тооны матери, хязгааргүй нягтралтай жижиг цэгээс биш, харин огторгуйн маш хязгаарлагдмал бүсээс үүсч болохыг харуулсан. хамаагүй. Орчлон ертөнцийн "инфляцийн" механизмын хүрээнд түүний хөгжлийн эхний үе шатанд вакуумаас асар их хэмжээний бодис үүсч болох нь тогтоогдсон.

Академич Валерий Рубаковын тэмдэглэснээр, хэрэв физикчид анхны Ертөнцийн шинж чанартай орон зайн бүс нутгийг лабораторид бүтээж чадвал ийм "Лаборатори дахь Орчлон ертөнц" нь физикийн хуулиудын дагуу бидний ертөнцийн аналог болж хувирах болно.

Ийм "лабораторийн ертөнц"-ийн хувьд нарийвчлал нь хязгааргүй том байх болно, учир нь хатуухан хэлэхэд энэ нь "тоон" биш харин материаллаг шинж чанартай байдаг. Нэмж дурдахад түүний "эцэг эх" орчлон ертөнц дэх ажил нь байнгын эрчим хүчний зарцуулалтыг шаарддаггүй: бүтээх явцад үүнийг нэг удаа шахахад хангалттай. Түүнээс гадна, энэ нь маш авсаархан байх ёстой - туршилтын зохион байгуулалтын нэг хэсэг нь "боловсруулсан" хэсгээс хэтрэхгүй.

Онолын хувьд одон орны ажиглалтууд нь ийм хувилбар техникийн хувьд боломжтой гэдгийг харуулж магадгүй юм. Одоогийн байдлаар, орчин үеийн технологийн хувьд энэ бол цэвэр онол юм. Үүнийг практикт хэрэгжүүлэхийн тулд та бүхэл бүтэн овоо ажлыг дахин хийх хэрэгтэй: эхлээд "орчлон ертөнцийн лабораторийн" онолоор урьдчилан таамагласан физик талбаруудыг байгалиас олж, дараа нь тэдэнтэй хэрхэн ажиллахыг сурахыг хичээ (боломжтойгоор устгахгүйн тулд). Замдаа биднийх).

Үүнтэй холбогдуулан Валерий Рубаков асуулт асууж байна: Манай орчлон ертөнц ийм "лабораторийн" нэг биш гэж үү? Харамсалтай нь өнөөдөр энэ асуултад найдвартай хариулах боломжгүй юм. "Тоглоомын ертөнц"-ийг бүтээгчид "хаалга"-ыг ширээний загвартаа үлдээх ёстой, эс тэгвээс үүнийг ажиглахад хэцүү байх болно. Гэхдээ ийм хаалгыг олоход хэцүү байдаг, ялангуяа тэдгээрийг орон зай-цаг хугацааны аль ч цэгт байрлуулж болно.

Нэг зүйл тодорхой байна. Бостромын логикийн дагуу хэрэв оюун ухаант зүйлийн аль нэг нь лабораторийн ертөнцийг бүтээхээр шийдсэн бол эдгээр орчлон ертөнцийн оршин суугчид ижил алхмыг хийж болно: өөрсдийн "халаасны орчлон ертөнц"-ийг бий болгох (түүний бодит хэмжээ нь манайх шиг жижиг, авсаархан байх болно гэдгийг санаарай. Энэ нь зөвхөн бүтээгчдийн лабораториос орох хаалга байх болно).

Үүний дагуу хиймэл ертөнц үржиж эхлэх бөгөөд бид хүний гараар бүтсэн орчлон ертөнцийн оршин суугчид байх магадлал нь бидний анхдагч орчлонд амьдарч байгаагаас математикийн хувьд өндөр байна.