В съвременната теоретична физика и философия на науката хипотезата за

В актуалната теоретична физика и философия на науката хипотезата за симулацията е най-вече в категорията на вероятностните спекулации. Дебатът се концентрира към причините на Ник Бостром и опитите да се оцени вероятността нашата действителност да е неестествен модел. Но този метод страда от липса на официална основа: откривателите разчитаха на интуитивни понятия за „ компютърна мощност “ и „ трудност на света “, пренебрегвайки главните закони на теорията на информацията.

Това се промени с публикуването на публикацията на Дейвид Уолперт от Института в Санта Фе. Статията, която се появи в Journal of Physics: Complexity, за първи път превежда казуса за симулацията от езика на философските догатки на езика на строгата теоретична информатика. Уолперт потвърждава един неинтуитивен факт: при избрани физически условия Вселената може тъкмо да симулира себе си, без да изисква външни запаси, по-големи от нейните лични.

Симулации, вложени в самите себе си, нереална интерпретация

Физиката като пресмятане

За формалното доказателство е належащо да се одобряват две съществени догатки, които свързват материалния свят с нереалната доктрина на логаритмите. Волперт ги назовава физическа и противоположна физическа теза на Чърч-Тюринг.

Първата е физическата теза на Чърч-Тюринг (PCT). Тя гласи, че всички закони на физиката, ръководещи нашата галактика, са изчислими. Това значи, че всяка смяна в положението на материята и силата във времето може да бъде показана като резултат от логаритъм, работещ на универсална машина на Тюринг. Ако тази теза е вярна, тогава Вселената по своята конструкция е сходна на компютърна стратегия. Тук няма потребност от „ програмист “ – значима е единствено математическата природа на законите.

Втората теза е противоположната физична теза (RPCT). Тя допуска, че физическата действителност разрешава съществуването на повсеместен калкулатор. С други думи, законите на физиката ни разрешават да сглобим от материята устройство (компютър), способно да извърши всеки логаритъм, който по принцип може да бъде изчислен.

Съвкупността от тези две тези основава затворена логическа система. Ако Вселената е логаритъм и може да съдържа устройство за осъществяване на всеки логаритъм, поражда въпросът: може ли част от системата (компютър) да пресметна положението на цялата система (Вселената), в това число и на самата себе си?

Преодоляване на парадокса на вложеността

Интуитивното схващане на казуса подсказва, че отговорът е негативен. Изглежда явно, че моделирането на даден обект изисква система, която надвишава този обект по трудност. Ако компютърът се пробва да симулира вселената, в която се намира, той би трябвало да симулира и себе си, по-късно да симулира себе си в границите на симулацията и по този начин до безспир. Този развой, прочут като безкрайна регресия, би трябвало да докара до препълване на паметта или провисване на процеса.

Теоретичната информатика обаче опровергава тази вътрешен глас. Wolpert употребява Втората теорема за рекурсията на Clini. Тя потвърждава, че в границите на цялостни по Тюринг системи е допустимо да съществуват стратегии, които обработват личния си първоначален код, без да провокират безконечен цикъл.

На математически език това значи битие на „ закрепена точка “. В космологията това се показва в лемата за самосимулация. Волперт потвърждава, че съществува начално положение на изчислително устройство във Вселената, което ще извърши точна симулация на еволюцията на цялата Вселена.

Важно е да се осъзнае, че заради естеството на този развой компютърът не основава физическо копие на Вселената атом по атом вътре в корпуса си – това би било тримерен абсурд. Вместо това той възпроизвежда осведомителната конструкция на динамичността на Вселената. Теоремата за рекурсията подсигурява, че функционалността, описваща еволюцията на Вселената, и функционалността, изпълнявана от компютъра, могат да бъдат математически идентични.

Времевите ограничавания и „ мързеливите “ калкулации

Математическата опция за самосимулация не значи, че няма физически ограничавания. Един от основните фактори става времето. Волперт показва, че една симулация не може да надмине моделираната действителност в действително време.

За да може компютърът да предскаже положението на Вселената след избран период от време Δt, ще му е належащо време за обработка, което е по-голямо или равно на Δt. Това основава нужното времево закъснение. Симулацията постоянно догонва действителността.

Тази преграда обаче се преодолява посредством смяна на метода към обработката на данните. Волперт разказва сюжети, които могат да бъдат характеризирани като „ мързелива симулация “. Компютърът може да не съхранява цялата информация за Вселената сега на пускане. Вместо това той може да прочете нужните данни от околната среда непосредствено по време на изчисленията. Това разрешава построяването на вериги от вложени симулации, при които всяка последваща итерация разчита на данните от предходната, създавайки рекурсивна конструкция, разгръщаща се във времето.

Мъртвата точка на знанието и теоремата на Райс

Една от най-дълбоките последствия от публикацията е доказателството за фундаменталната неспособност на наблюдаващия да дефинира своя статус. Волперт се базира на Теоремата на Райс, която гласи, че всички нетривиални семантични свойства на изчислими функционалности са алгоритмично неразрешими.

Приложена към въпроса за симулацията, тя значи следното:

Невъзможно е да се сътвори логаритъм, който, анализирайки законите на физиката, да дефинира дали дадена галактика е базисна или симулирана. Един наблюдаващ вътре в системата не може да дефинира дали неговата галактика извършва самосимулация, която обгръща самия него. Множеството от всички вселени, способни на самосимулация, не е решимо голям брой.

Това реалокира въпроса „ Живеем ли в симулация? “ от категорията на научните хипотези в категорията на фундаментално нерешимите проблеми. Дори при цялостно познаване на всички физични закони ще се сблъскаме с математическа възбрана да получим отговор.

Идентичността на субекта и обекта

Лемата за самосимулацията води до преосмисляне на понятието за еднаквост. Ако един компютър в границите на една галактика напълно тъкмо моделира еволюцията на тази галактика, тогава е налице повтаряне на наблюдаващите. Съществува физически наблюдаващ и негова симулирана версия.

Според доказателството на Волперт, в случай че симулацията е точна (което е обезпечено от теоремите), тогава няма функционална разлика сред двете версии. Техните усещания, мисловни процеси и входни потоци са идентични. От математическа позиция те не са две разнообразни същности, а една и съща същина. Въпросът „ Кой от нас е действителен? “ губи смисъла си, тъй като в изчислимата галактика действителността се дефинира от логаритъм и за тях той е еднакъв.

Симулация на Вселената, нереално пояснение

Криптографската природа на действителността

Специален раздел от проучването е отдаден на изцяло хомоморфното криптиране (FHE). Този способ дава опция да се правят калкулации върху данни, които са криптирани, без да е належащо да се декриптират. Резултатът от тези калкулации също остава криптиран.

Ако приемем, че симулацията на нашата галактика употребява FHE, поражда парадоксална асиметрия на знанието. За външния оператор, ръководещ симулацията, процесите в компютъра наподобяват като инцидентен звук, лишен от всякаква конструкция. Той може да не разполага с ключ за дешифриране и няма да разбере какво тъкмо се случва вътре в машината.

За наблюдаващите вътре в симулацията (за нас) обаче този звук се разпростира в поредна система от физически закони, аргументи и следствия и материя. Това разчупва антропоцентричния мироглед за симулацията като театър за фена. Вселената може да е изчислителен развой, затворен за схващане даже за този, който го постанова.

Заключение

Работата на Дейвид Уолперт демонстрира, че опцията за битие на галактика, която съдържа себе си като код, не опонира на логиката. Напротив, тя е директно разследване от използването на правилата на теорията на изчисленията към физическия свят.

Получаваме картина на действителността, в която границите сред материя и информация, сред оригинал и модел стават условни. Строгата математика удостоверява: структурата на битието може да бъде рекурсивна, затворена в себе си и въпреки всичко фундаментално непознаваема от вътрешната страна. За това не са нужни фантастични технологии на бъдещето – задоволително е физиката на нашия свят да е изчислима.

(function() { const banners = [ // --- БАНЕР 1 (Facebook Messenger) --- `