https://bodybydarwin.com
Slider Image

Head uudised! Tõenäoliselt ei ela me arvutisimulatsiooni.

2021

Alates Star Trekist: järgmise põlvkonna episoodist "Laev pudelis" kuni filmi " The Matrix " samanimelise nimega arvutisüsteemini, idee, et elu pole midagi muud kui arvutisimulatsioon, on olnud põlvkondade vältel ulme ooterežiimis. Kuid see tehnoloogiline keerdus mõttel, et elu võib olla vaid unistus, ei saa tõsi olla. Õige?

Noh, mis siis, kui see on? Mis siis, kui see elu on lihtsalt reaalse asja simulatsioon? Mis saab siis, kui loete uskumatult meta-aktis seda arvutis arvuti taga elades? Kui see on sisestatud, nihkub mõte meie juurest eemale - me ei saa mõelda sellest väljapääsust. "Mis siis, kui te ei suudaks sellest unenäost ärgata? Kuidas te teaksite erinevust unenäomaailma ja reaalse maailma vahel?" küsib Morpheus ajakirjas The Matrix . Kutt.

Kuid nüüd väidavad teadlased, et nad on kogu olukorra meie jaoks ära tüüdanud. Iisraelis Racahi Füüsika Instituudis Iisraelis ja Oxfordi ülikoolis asuvad teoreetilised füüsikud Zohar Ringel ja Dmitry Korvizhini väidavad, et tõestavad hiljutises teadusuuringute uuringus meie tegelikkuse konkreetsust.

Leitud sisu mõistmiseks aitab see kõigepealt ära tunda, mis on arvuti: see on sisuliselt arvutusi teostav masin. Selleks, et arvuti simuleeriks tegelikkust, peaks masinal olema piisavalt võimsust, et reaalselt luua nähtusi, mida me selle simuleeritud keskkonnas kogeme. Uurijad avastasid aga, et isegi paarsada elektroni teatud käitumise simuleerimiseks vajaliku teabe salvestamiseks kulub rohkem aatomeid kui universumis eksisteerib. Paremaks või halvemaks on see maailm tõeline. Arvatavasti.

Teadlased ei kavatsenud ümber lükata teie lemmiku Doctor Who episoodi keskset süžeed. See oli õnnetus. Kovrizhi ja Ringel üritasid teada saada, kas nad saaksid kasutada matemaatilist meetodit selliste süsteemide modelleerimiseks, mis näitavad kõrvalekaldeid (asjad, mis alati Star Treki laevade hätta satuvad) nagu kvanthalli efektiga süsteemid. Tavaline Halli efekt (tavaliselt nimetatakse seda lihtsalt Halli efektiks) selgitab, kuidas õigetel tingimustel võivad metallid huvitavat elektrilist käitumist avaldada. Näiteks kui võtate metallvarda ja saadate sellest läbi voolava voolu, eeldate, et elektronid jätkavad voolu suunas otse edasi liikumist. Kuid kui rakendate magnetvälja elektrivooluga risti, ennustab Halli efekt, et elektronid pöörduvad ja hakkavad liikuma risti nii voolu algsuuna kui ka magnetvälja suhtes. Kvanthalli efekt viib standardhalli veelgi kaugemale: kui juhite juhtivat materjali keskkonda, mis on ülimalt külm (Absolute Zero lähedal või -459, 67 F) ja millel on tugev magnetväli, käituvad osakesed veelgi veidramalt. Kovrizhi ja Ringel üritasid paremini aru saada, miks.

Kaks pluss kaks on üsna hõlpsasti lahendatav (vastus, kui imestate, on neli). Seda tüüpi võrrandid sobivad hästi suhteliselt lihtsate süsteemide jaoks - saame neid teha kalkulaatoriga, kui mitte meie mõtetes. Kuid sellised lihtsad arvutused hakkavad lagunema, kui käsitleda imelikku kvantkäitumist, mis toimub väga väga väikesel tasemel (räägime süsteemidest, mis on väiksemad kui üksikute aatomite liikumine). Tundmatuid on rohkem ja seal võib suhelda lõpmatu hulk osakesi. See on see, mida tuntakse paljude kehaprobleemidena.

"Kui teete füüsikat ja te ei tea, kuidas midagi lahendada, siis ütlete, et võib-olla võin lihtsalt oma arvuti minu jaoks selle lahendada ja see annab mulle natuke intuitsiooni, rääkis Ringel Popular Science'ile . Nii et tema ja ta kolleeg pöördusid kvantiteedi poole Monte Carlo, arvutusmeetodite perekond, mis kasutab juhuslikku valimit keerukate kvantsüsteemide uurimiseks, mida ei saa otse lahendada. Kuid teadlased avastasid, et iga süsteemi lisatud süsteemi osakese korral muutus simulatsioon eksponentsiaalselt keerukamaks. See kahekordistus sisuliselt keerukus iga uue osakesega (erinevalt atribuudi paljunemiskiirusest), muutes probleemi lahendamatuks.

Asi pole selles, et inimesed poleks varem üritanud kvanthalli jaoks lahendada. Inimesed on proovinud seda lahendada sülearvutite ja suurte arvutiklastrite abil. Ringel ja Kovirzhi ei lootnud tingimata õnnestuda, kuid nad lootsid välja mõelda, miks seda kunagi tehtud polnud. Võib juhtuda, et inimesed pole piisavalt targad või pole füüsikud lihtsalt veel leidnud õiget matemaatilist kaardistamist. Uus uuring teeb selgeks, et efekti pole lihtsalt võimalik simuleerida. Ja uuringu autoritele soovitab see, et arvutil oleks võimatu meie maailma luua.

"Kui näete nähtusi, mida klassikalise arvuti abil ei saa simuleerida, tähendab see, et me ei saa olla osa hiiglaslikust klassikalisest arvutist, mida simuleeritakse sel ajal, kui keegi meie energiat varastab, näiteks Ringel. Teisisõnu: pole maatriksi stsenaariumi.

Muidugi on mõned hoiatused.

Esiteks eeldab see, et universumi füüsilised seadused, milles tegutsevad meie mitte nii heasoovlikud ülemused, peegeldavad neid, mida võib leida simuleeritud kindlusest, mida kutsume koju. See võib tunduda suur eeldus. Kuid küsige eriefektide meeskonnalt; on tõesti raske maailma üles ehitada ja veelgi raskem on seda füüsiliselt mõistlik kasutada. Vähima vastupanu tee oleks võltsmaailma modelleerimine pärast tõelist asja.

Samuti eeldatakse uuringus, et kõik potentsiaalsed nukumeistrid kasutavad arvuteid nii, nagu me neid tunneme. "Kui nad kuidagi teavad, kuidas kvantarvuteid käitada, siis Ringel väidab, et see lahutab meie väited täielikult. Klassikalised arvutid, nagu need, mida te tõenäoliselt seda loete, käsitlevad elektrone osakestena. Kvantarvutid käsitlevad elektrone tõenäosustena, mis on kõige paremini ette nähtud lained - elektron ei asu ühes kohas, vaid paljudes kohtades samal ajal. "Kvantarvutid suudavad lahendada teatud probleemid, mida tavalised arvutid Ringeli sõnul ei suuda. "Võite arvestada väga suurte arvudega ja rikkuda kõik tänapäeval kasutatavad standardsed krüpteerimistehnikad. Kuid keegi pole kunagi kvantarvutit ehitanud ja näidanud, et see teeb seda." Või nagunii keegi meie reaalsuses.

See pole ainus kvant-interaktsioon, mille jaoks ennustavaid algoritme pole veel leitud. See artikkel viitab sellele, et neid ei pruugita kunagi paljastada, pannes mõttele, et tegelikkus võiks olla The Simsi keerukas mäng. Kui meie universumit põhjalikult ei muudeta, on maailm tõenäoliselt päris maailm. Kui muidugi pole see lihtsalt unistus.

Titaanil leiduvast vinüültsüaniidist - tulnukatel, on seda

Titaanil leiduvast vinüültsüaniidist - tulnukatel, on seda

Nutitelefoni kasutamine on parem pliiatsiga

Nutitelefoni kasutamine on parem pliiatsiga

Veel tõendeid selle kohta, et dinosaurused olid kogu selle asteroidi asja suhtes üliväikesed

Veel tõendeid selle kohta, et dinosaurused olid kogu selle asteroidi asja suhtes üliväikesed