20 anos após o lançamento do primeiro "Matrix", os diretores decidiram filmar o quarto. Durante esse tempo, muita coisa mudou: os irmãos Wachowski tornaram-se irmãs, e os cientistas levaram a sério a ideia principal do filme: imagine, muitos físicos estão discutindo seriamente a teoria de que nosso mundo é apenas uma matriz, e nós somos modelos digitais nele.
Por que os cientistas precisam testar a teoria do cinema?
Quando traduzida em realidade, a ideia da "Matriz" parece absurda: por que alguém criaria um imenso mundo virtual - que é claramente trabalhoso - e o preencheria com gente, nós? Além disso, a implementação dessa ideia do filme das irmãs Wachowski não resiste a críticas: qualquer aluno sabe que a eficiência não pode ultrapassar 100%, o que significa que não faz sentido tirar energia para máquinas de pessoas em cápsulas - mais energia será gasta para alimentá-las e aquecê-las, do que eles podem dar às máquinas.
Nick Bostrom foi o primeiro na academia a responder à pergunta se alguém poderia precisar de um mundo simulado inteiro. Naquela época, os cientistas já haviam começado a usar simulações de computador, e Bostrom sugeriu que mais cedo ou mais tarde essas simulações de computador seriam usadas para estudar o passado. No âmbito de tal simulação, será possível criar modelos detalhados do planeta, das pessoas que nele vivem e de suas relações - sociais, econômicas, culturais.
A história não pode ser estudada experimentalmente, mas em modelos você pode executar incontáveis cenários, montando os experimentos mais selvagens - de Hitler ao mundo pós-moderno em que vivemos agora. Esses experimentos são úteis não apenas para a história: também seria bom entender melhor a economia mundial, mas quem dará experimentos a serem realizados de uma vez em oito bilhões de pessoas vivas reais? Bostrom chama a atenção para um ponto importante. É muito mais fácil e barato criar um modelo do que criar uma nova pessoa biologicamente real. E isso é bom, porque o historiador quer criar um modelo de sociedade, o sociólogo - outro, o economista - o terceiro, e assim por diante. Há muitos cientistas no mundo, então o número de "pessoas" digitais que serão criadas em muitas dessas simulações pode ser muito grande. Por exemplo, cem mil, ou um milhão, ou dez milhões de vezes mais,do que o número de pessoas "biológicas" reais.
Se assumirmos que a teoria está correta, então puramente estatisticamente, quase não temos chance de ser não modelos digitais, mas pessoas reais. Digamos que o número total de pessoas "matriciais" criadas em qualquer lugar e sempre por qualquer civilização seja apenas cem mil vezes maior do que o número de representantes desta civilização. Então, a probabilidade de que uma criatura inteligente escolhida aleatoriamente seja biológica e não “digital” é inferior a cem milésimos. Ou seja, se tal simulação está realmente sendo feita, você, leitor dessas linhas, quase certamente é apenas um monte de números em um supercomputador extremamente avançado.
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As conclusões de Bostrom são bem descritas pelo título de um de seus artigos: "… a probabilidade de você viver na 'Matriz' é muito alta." Sua hipótese é bastante popular: Elon Musk, um de seus apoiadores, afirmou certa vez que a probabilidade de vivermos não na matriz, mas no mundo real é de uma em bilhões. O astrofísico e ganhador do Nobel George Smoot acredita que a probabilidade é ainda maior, e o número total de artigos científicos sobre o assunto nos últimos vinte anos é estimado em dezenas.
Como construir uma "Matriz" na vida real, se você realmente quiser?
Em 2012, um grupo de físicos alemães e americanos escreveu um artigo científico sobre o assunto, posteriormente publicado no The European Physical Journal A. Do ponto de vista puramente técnico, devemos começar a modelar um grande mundo? Em sua opinião, os modelos de formação de núcleos atômicos baseados em conceitos modernos da cromodinâmica quântica (que dá origem a uma forte interação nuclear que contém prótons e nêutrons em uma forma inteira) são os mais adequados para isso. Os pesquisadores se perguntaram o quão difícil seria criar um universo simulado na forma de um modelo muito grande, vindo das menores partículas e seus quarks constituintes. De acordo com seus cálculos, uma simulação detalhada de um Universo realmente grande exigirá muito poder de computação - bastante caro mesmo para uma civilização hipotética de um futuro distante. E como uma simulação detalhada não pode ser muito grande, isso significa que áreas realmente distantes do espaço são algo como um cenário teatral, já que simplesmente não havia capacidade de produção suficiente para seu desenho escrupuloso. Essas regiões do espaço são algo que se parece apenas com estrelas e galáxias distantes, e parece com detalhes suficientes para que os telescópios de hoje não consigam distinguir este "céu pintado" do presente. Mas há uma nuance.
O mundo simulado, devido ao poder moderado dos computadores usados para seus cálculos, simplesmente não pode ter a mesma resolução do mundo real. Se descobrirmos que a “resolução” da realidade que nos cerca é pior do que deveria, com base na física básica, então vivemos em uma matriz de pesquisa.
“Para um ser simulado, sempre há a possibilidade de descobrir que ele é simulado”, concluem os cientistas.
Devo tomar a pílula vermelha?
Em 2019, o filósofo Preston Greene publicou um artigo no qual exortava publicamente a nem mesmo tentar descobrir se vivemos no mundo real ou não. Como ele afirma, se a pesquisa de longo prazo mostra que nosso mundo tem uma "resolução" ilimitada até nos cantos mais distantes do espaço, então descobrimos que vivemos no Universo real, e então os cientistas só perderão tempo tentando encontrar uma resposta para essa pergunta …
Mas essa é até a melhor opção possível. Muito pior se descobrir que a "resolução" do Universo visível é menor do que o esperado - isto é, se todos nós existimos apenas como um conjunto de números. A questão é que mundos simulados serão valiosos para seus cientistas criadores apenas enquanto modelarem com precisão seu próprio mundo. Mas se a população do mundo simulado de repente perceber sua virtualidade, então com certeza parará de se comportar "normalmente". Percebendo que são residentes da matriz, muitos podem parar de trabalhar, obedecer às normas da moralidade pública e assim por diante. Qual é a utilidade de um modelo que não funciona?
Green acredita que não há benefício - e que os cientistas de uma civilização modeladora simplesmente desconectarão esse modelo da fonte de alimentação. Felizmente, mesmo com sua "resolução" limitada, modelar o mundo inteiro não é o prazer mais barato. Se a humanidade realmente tomar a pílula vermelha, ela pode simplesmente ser cortada do fornecimento de energia - o que nos torna todos ilusórios.
E se vivermos em uma simulação de simulação?
No entanto, Preston Green não está totalmente certo. Em teoria, faz sentido simular um modelo cujos habitantes de repente percebam que são virtuais. Isso pode ser útil para uma civilização que, em algum momento, percebeu que está sendo modelada. Ao mesmo tempo, seus criadores por algum motivo esqueceram ou não quiseram desativar o modelo.
Esses "homenzinhos" podem achar útil modelar a situação em que sua sociedade se encontra. Em seguida, eles podem construir um modelo para estudar como as pessoas simuladas se comportam quando percebem que são apenas uma simulação. Se assim for, não há por que temer que sejamos desligados no momento em que percebermos que vivemos na matriz: para este momento foi lançado o nosso modelo.
Você pode criar uma simulação perfeita?
Qualquer simulação detalhada de até mesmo um planeta até o nível de átomos e partículas subatômicas consome muitos recursos. Reduzir a resolução pode reduzir o realismo do comportamento humano no modelo, o que significa que os cálculos baseados nele podem não ser precisos o suficiente para transferir as conclusões da simulação para o mundo real.
Além disso, como observamos acima, os simulados sempre podem encontrar evidências de que estão sendo simulados. Existe uma maneira de contornar essa limitação e criar modelos que requeiram menos recursos de supercomputadores poderosos, mas ao mesmo tempo com resolução infinitamente alta, como no mundo real?
Uma resposta bastante incomum a essa pergunta apareceu em 2012-2013. Os físicos mostraram que, do ponto de vista teórico, nosso Universo durante o Big Bang poderia surgir não de algum pequeno ponto com uma quantidade infinita de matéria e densidade infinita, mas de uma região muito limitada do espaço, onde quase não havia matéria. Descobriu-se que, dentro da estrutura dos mecanismos de "inflação" do Universo em um estágio inicial de seu desenvolvimento, uma enorme quantidade de matéria pode surgir do vácuo.
Como observa o acadêmico Valery Rubakov, se os físicos podem criar em laboratório uma região do espaço com as propriedades do Universo primitivo, então esse "Universo em laboratório" simplesmente se tornará um análogo de nosso próprio Universo de acordo com as leis físicas.
Para tal "universo de laboratório" a resolução será infinitamente grande, pois, estritamente falando, por sua natureza é material, e não "digital". Além disso, seu trabalho no Universo "pai" não requer um gasto constante de energia: basta bombeá-lo lá uma vez, durante a criação. Além disso, deve ser muito compacto - não mais do que a parte da configuração experimental em que foi "concebido".
As observações astronômicas em teoria podem indicar que tal cenário é tecnicamente possível. No momento, com o estado da arte atual, isso é pura teoria. Para colocá-lo em prática, é preciso refazer um monte de trabalho: primeiro, encontre na natureza os campos físicos previstos pela teoria dos "Universos de laboratório" e depois tente aprender a trabalhar com eles (com cuidado para não destruir os nossos ao longo do caminho).
Nesse sentido, Valery Rubakov faz a pergunta: nosso Universo não é um desses "laboratórios"? Infelizmente, hoje é impossível responder a essa pergunta de forma confiável. Os criadores do "universo do brinquedo" devem deixar o "portão" para seu modelo de desktop, caso contrário, será difícil para eles observá-lo. Mas é difícil encontrar tais portas, especialmente porque podem ser colocadas em qualquer ponto do espaço-tempo.
Uma coisa é certa. Seguindo a lógica de Bostrom, se uma das espécies inteligentes alguma vez decidiu criar Universos de laboratório, os habitantes desses Universos podem dar o mesmo passo: criar seu próprio "Universo de bolso" (lembre-se que seu tamanho real será como o nosso, pequeno e compacto só haverá uma entrada do laboratório dos criadores).
Conseqüentemente, mundos artificiais começarão a se multiplicar, e a probabilidade de sermos os habitantes de um universo feito pelo homem é matematicamente maior do que vivemos no universo primário.
