Tópico interessante. Então, quer alguém leia ou não, eu vou responder.

Vejo que todos estão falando sobre as evidências de que nosso universo é simulado, mas poucos mencionam por que haveria “pessoas” que simulariam a nós e ao nosso universo. Qual seria a intenção delas? Claro, nós somos simulados, incapazes de sair da caixa do mundo simulado, então talvez não possamos compreender as intenções dessas “pessoas” em nos simular, e até mesmo o mundo exterior pode ser incompreensível para nós. No entanto, podemos começar supondo que nosso universo é real e tentar explicar por que um universo simulado existiria. Portanto, a análise a seguir partirá do nosso conhecimento atual para ver se podemos chegar a um universo simulado.

1. O que é real?

Abaixo está o equipamento de monitoramento de trânsito que todos conhecemos bem. Uma câmera de vigilância fotografa veículos em excesso de velocidade na estrada e envia a imagem para o computador no centro de controle. Sentados diante do computador, podemos ver quais veículos estão acelerando.

Agora eu pergunto: o computador recebe uma imagem real? (Em outras palavras, realmente passou um carro em excesso de velocidade por esta estrada?) Você certamente acha essa pergunta absurda. Como se a exibição do computador pudesse ser falsa!

Para responder a essa pergunta, vejamos como todo o sistema funciona. A câmera coleta luz através de uma lente, a luz é convertida em sinais elétricos, transmitidos por cabo (ou ondas eletromagnéticas) ao computador do centro de controle. O computador recebe os sinais elétricos, processa-os, registra a infração no banco de dados e exibe a foto. Percebeu o problema? O computador recebe apenas uma sequência de sinais elétricos compostos de 0s e 1s. Em certas convenções, 0 representa 0 volt, 1 representa 5 volts. Então, o que o computador “vê” é apenas uma série de ondas de tensão. Se substituirmos a câmera por um gerador de sinais que envie a mesma sequência de sinais, o computador deverá receber os mesmos sinais, registrar a mesma infração e exibir uma foto idêntica.

Tudo isso parece razoável, afinal, nós fabricamos o computador, então enganá-lo com um sinal falso não nos causa tanta estranheza. Mas e se substituirmos o computador pelo nosso cérebro?

Na verdade, somos muito semelhantes ao exemplo do monitoramento de trânsito acima. A câmera são nossos olhos, e o computador que processa as informações da câmera é nosso cérebro. As células fotorreceptoras do olho recebem luz e geram impulsos elétricos que viajam pelo nervo óptico até nosso cérebro, que os processa formando uma imagem.

Os sinais do nervo óptico que o cérebro recebe são essencialmente sinais elétricos. Isso significa que podemos aplicar um sinal elétrico artificial no nervo óptico para enganar o cérebro. Pois para o cérebro, o sinal produzido pelo olho e o sinal produzido por um gerador de sinais são indistinguíveis, já que são idênticos. Então, assim como no exemplo anterior em que o computador registrava uma infração, nosso cérebro processa esse sinal falso sem distinção e nos faz ver um objeto real. Esse objeto é tão real quanto aqueles que vemos com nossos olhos.

Além da visão, nossos outros sentidos funcionam da mesma maneira. Isso significa que podemos enganar todos os nossos sentidos como acima, incluindo audição, tato, paladar, olfato, etc. Até mesmo os sinais internos do nosso corpo podem ser enganados, desde que encontremos os nervos correspondentes. Por exemplo, a sensação de saciedade ou fome vem de sinais do estômago. Portanto, podemos simular uma sensação de saciedade ou fome e aplicá-la aos nervos que conectam o estômago ao cérebro, fazendo-nos sentir realmente saciados ou famintos.

Embora enganar o cérebro com um gerador de sinais pareça ficção científica, é teoricamente viável. Na verdade, a ideia de que nosso cérebro é enganado não é estranha para nós. Embora ainda não possamos fazer isso com um gerador de sinais, estamos bem familiarizados com as alucinações causadas por álcool, drogas e outras substâncias químicas. Essas substâncias na verdade interferem na transmissão dos sinais nervosos, perturbando os sinais dentro do cérebro e nos fazendo ver coisas “irreais”.

Outro exemplo são as doenças mentais. Alguns tipos de transtornos mentais são causados por lesões em alguma região do cérebro, produzindo sinais caóticos que interferem no cérebro normal. Alguns desses pacientes também têm alucinações. Portanto, o que os doentes mentais veem pode ser realmente o que eles estão vendo — o que eles percebem é tão real quanto o que você vê ao seu redor.

Então, a esta altura, você já deve ter percebido: o que vemos, ouvimos, etc., dentro do nosso cérebro é apenas um monte de sinais elétricos. Nesse caso, vamos mais longe: imagine que extraímos o cérebro de uma pessoa, o colocamos em um líquido que mantém sua vida, e conectamos todos os seus nervos sensoriais a um computador. O computador simula os sinais desses nervos sensoriais, fazendo esse cérebro sentir que está em um mundo real. Você já deve ter adivinhado: é o paradoxo do cérebro em uma cuba.

Claro, não basta o computador apenas enviar sinais para o cérebro; ele também precisa ler os sinais enviados pelo cérebro. Por exemplo, o cérebro vê um cocô, tem a ideia de prová-lo, e envia um sinal para os órgãos motores (as pernas). O computador precisa ler esse sinal, analisar a direção do movimento e descobrir que o cérebro está se aproximando de um cocô. O computador então deve atualizar o sinal enviado ao nervo óptico, pois o cérebro está se movendo e a imagem vista deve mudar. Ao mesmo tempo, o computador deve atualizar os sinais táteis, auditivos, etc., pois o movimento gera sensação de vento e sons de passos. Quando o cérebro coloca o cocô na boca, o computador deve atualizar o sinal do nervo gustativo para fazê-lo sentir um gosto horrível. Em seguida, o cérebro envia um sinal para descartar o cocô e grita “Que nojo!”. Quando o computador recebe esses sinais, ele atualiza os sinais de saída para que o cérebro veja e ouça as coisas correspondentes. Esse processo se repete. Contanto que o computador simule bem o suficiente, o cérebro não perceberá o engano.

Então, o que é real? Na verdade, nada é real. O que você vê e ouve é apenas o resultado do processamento pelo cérebro dos sinais vindos dos sensores (olhos, nariz, ouvidos). Para finalizar, dou o exemplo das cores: no mundo não existem cores, existem apenas ondas eletromagnéticas de diferentes frequências. No entanto, o cérebro adiciona uma propriedade a essas ondas eletromagnéticas: a cor. Em outras palavras, a cor é um produto do processamento cerebral, algo que não existe neste mundo. Portanto, quando uma criatura afirma ver luz ultravioleta, é perfeitamente possível. Pois o ultravioleta em seu cérebro é apenas um monte de sinais elétricos. Mesmo que você não consiga imaginar o ultravioleta, lembre-se: não existem cores no mundo; é o cérebro que cria as cores.

2. Além do cérebro em uma cuba

Se você acha que o cérebro em uma cuba já é louco o suficiente, vamos subir mais um degrau na loucura.

Vamos ainda mais longe. O cérebro em uma cuba tem pelo menos um cérebro vivo. Esse cérebro é necessário para constituir o cérebro na cuba? Se o cérebro é apenas um amontoado de células nervosas, não poderíamos substituí-las por objetos não vivos?

O modo de ação de uma única célula nervosa é muito simples. Simplificando, podemos considerar uma célula nervosa como um calculador de média ponderada: ela faz a média ponderada dos sinais de entrada; se o resultado ultrapassar um certo limiar, emite um sinal nervoso; caso contrário, não emite nada.

O comportamento de uma única célula nervosa é tão simples, e no entanto, a rede formada por todas essas células simples constitui um cérebro tão complexo. Não é fascinante? Mais fascinante ainda: esse comportamento tão simples pode ser completamente substituído por um componente eletrônico com a mesma função. Conectando muitos componentes eletrônicos da mesma maneira para constituir nosso cérebro, esse “cérebro eletrônico” deveria ter as mesmas funções que um cérebro feito de células nervosas biológicas. Esse cérebro eletrônico deveria, portanto, ter os mesmos padrões de pensamento, as mesmas sensações, as mesmas emoções, a mesma personalidade. Em outras palavras, esse cérebro eletrônico seria o cérebro original.

Claro, realizar isso envolve inúmeras dificuldades, mas estamos discutindo princípios, experimentos mentais. Então, pelo menos em teoria, é possível.

Você pode perguntar: esse cérebro eletrônico ainda sou eu? Só posso responder que, se você acredita que a consciência é baseada na matéria, então a resposta é Sim. Sobre esse assunto, você pode consultar https://www.zhihu.com/question/26630283. Pesquisas atuais sugerem que a consciência é muito provavelmente uma ilusão (essa conclusão é contestada), ou seja, a consciência é apenas uma sensação fabricada pelo cérebro, da mesma forma que a visão, o paladar, a audição, etc. Portanto, a consciência é essencialmente apenas sinais elétricos. Estudos mostram que o cérebro começa a agir antes mesmo de estarmos conscientes de que queremos fazer algo. A consciência é, portanto, apenas uma ilusão: o cérebro age, e depois temos a sensação de “querer fazer”. Esse intervalo de tempo é de cerca de meio segundo, talvez mais. (Se for realmente assim, não temos livre arbítrio, temos apenas a “sensação de livre arbítrio” — ou melhor, uma ilusão.)

Bem, agora temos um cérebro eletrônico. Vamos substituir o cérebro de carne na cuba por ele: o resultado é o mesmo. Antes, era um cérebro de carne que se sentia em um mundo real; agora, é um “computador” que se sente em um mundo real.

Isso pode te incomodar: um cérebro de carne percebendo o mundo é aceitável, mas um computador percebendo o mundo, como isso é possível? De fato, um computador frio que percebe o mundo como nós, que tem emoções e até consciência, é difícil de aceitar. No entanto, se até a consciência se mostra ser apenas uma ilusão, então não somos fundamentalmente diferentes de uma máquina. Uma máquina com características humanas acabará sendo criada.

Já que usamos componentes eletrônicos para construir um computador como cérebro em uma cuba, podemos ir além? É necessário usar objetos físicos para constituir o cérebro? Não podemos substituir o cérebro na cuba por um simples código?

Vamos tentar. Dissemos que o comportamento de uma única célula nervosa é muito simples. Já que podemos usar componentes eletrônicos para simular uma célula nervosa, por que não usar código para simular uma célula nervosa? Podemos encapsular o código que descreve o comportamento de uma célula nervosa em uma classe Neurônio, criar muitas instâncias dessa classe e, finalmente, conectá-las entre si como em um cérebro real para formar um cérebro virtual. Esse cérebro virtual deveria ser capaz de pensar como um cérebro real, e até ter emoções e consciência.

Se usarmos esse cérebro virtual para substituir o cérebro na cuba, ele deveria ser capaz de perceber o mundo da mesma forma. Contanto que a simulação seja boa o suficiente, esse cérebro virtual não verá falha alguma. Ele simplesmente não poderá saber que o mundo inteiro, incluindo ele mesmo, é virtual. (Observe: ele não pode saber, não apenas que ele não pensa nisso.)

Veja o que fizemos: partindo do mundo real existente, construímos um cérebro virtual existente em um mundo virtual, e esse cérebro não pode saber se o mundo é virtual ou não.

3. Algumas questões sobre a possibilidade de sermos cérebros virtuais

(1) Se sou virtual, certamente encontrarei uma falha no simulador e saberei que sou virtual.

É preciso admitir que um programa sem Bug não existe. Mas se você é virtual, toda a sua experiência vem do mundo virtual. Como você poderia saber que é um Bug? Um Bug é um desvio da intenção do projetista. Você é apenas uma simulação, não conhece a intenção do projetista. Como você poderia reconhecer um Bug? Todo mundo já jogou videogame e sabe que existem situações que violam as leis da física, como chutar um homem gordo e permanecer parado, violando claramente a conservação do momento linear. No entanto, você ainda aceita o jogo. Se você fosse um personagem do jogo, seu mundo não teria a lei da conservação do momento linear, mas você não veria isso como um Bug. Pelo contrário, se um dia você descobrisse que o mundo exterior respeita a conservação do momento linear, acharia estranho e pensaria que é o mundo exterior que é simulado.

Na análise anterior, assumimos que o mundo simulado é idêntico ao mundo exterior. Mas podemos perfeitamente fazer o cérebro na cuba experimentar um mundo físico diferente. Podemos simular um mundo que não respeita a conservação do momento linear (embora eu não saiba como construir um mundo assim sem contradição), um mundo onde a velocidade da luz não é 3 × 10⁸ m/s. É preciso saber que todas as nossas leis físicas repousam sobre suposições fundamentais. Por exemplo, a relatividade restrita de Einstein baseia-se em dois postulados: a invariância da velocidade da luz e o princípio da relatividade. Os postulados fundamentais não podem ser provados; trocando os postulados fundamentais, obtém-se outra teoria. Em outras palavras, não existem teorias falsas, apenas teorias que não correspondem às observações. Portanto, simular um mundo baseado em outra teoria é perfeitamente possível. O cérebro na cuba vive então completamente em outro mundo, com outras regras. Ele não pode descobrir Bugs nesse mundo. Ele também não pode compreender as regras fundamentais de seu mundo; no máximo sabe que essas regras existem, mas não por quê. Porque essas regras foram escritas em algumas linhas de código por alguém fora do mundo virtual, e para o cérebro na cuba, elas são incompreensíveis (um pouco como os humanos não podem explicar melhor os dois princípios básicos da relatividade restrita).

(2) Nosso mundo é complexo demais, nenhum computador teria poder de computação suficiente para nos simular

Se você é um cérebro em uma cuba, você não conhece o mundo exterior. Como pode ter certeza de que o mundo exterior não pode criar um computador com poder de computação suficiente? (Isso também pode servir para responder à pergunta anterior, porque o mundo exterior pode ser completamente diferente do nosso, e talvez realmente existam programas sem Bug.)

Podemos abordar essa questão de outro ângulo. Embora nosso mundo seja interconectado, é possível simular apenas uma parte do mundo. Todos nós já jogamos videogame. Muitos jogos, para reduzir a carga computacional, só calculam o que o jogador provavelmente notará. Por exemplo, um jogo tem muitas salas, e uma delas contém um tesouro. O jogador pode entrar em uma sala, encontrar o tesouro e nunca mais entrar nas outras. Seria estúpido carregar todos os objetos de todas as salas na memória, pois o jogador provavelmente não visitará a maioria delas. A solução inteligente é carregar o conteúdo de uma sala apenas quando o jogador entra nela. Esse método preguiçoso é de fato usado por muitos jogos, porque se o jogador entrar em apenas uma sala, evita-se o custo desnecessário de carregar coisas que o jogador não verá.

No entanto, isso pode criar alguns Bugs perceptíveis. Por exemplo, em um jogo de simulação de direção, é comum ver um carro vermelho à frente. Quando esse carro vermelho sai do campo de visão, ele é delete pelo jogo. Se o jogador acelerar, o programa gera novos veículos à frente (deixar o jogador dirigir em uma rodovia vazia seria irresponsável). Então, é comum ver um carro vermelho desaparecer do campo de visão e, após acelerar, alcançar… um carro azul. Esse tipo de Bug é particularmente inaceitável em uma rodovia sem possibilidade de ultrapassagem. Esses Bugs eram muito evidentes nos jogos antigos. Com o aumento do poder computacional, o raio de delete dos objetos do jogo se expandiu, e esse fenômeno praticamente desapareceu.

Este exemplo mostra que simular apenas uma parte do mundo pode criar um mundo de credibilidade muito realista. No entanto, como nosso mundo tem um limite de velocidade, é de fato possível simular apenas uma parte do mundo. Um evento ocorre e desenha um cone de luz no espaço-tempo quadridimensional. Eventos fora do cone de luz não têm relação com esse evento, portanto simulá-los é inútil. Isso é um pouco como o simulador de direção que delete objetos fora do campo de visão. Em outras palavras, o limite de velocidade poderia ser um Bug do computador que simula nosso mundo, devido ao seu poder de computação limitado? (Ou talvez o limite de velocidade tenha sido deliberadamente definido para reduzir a carga computacional? É apenas uma hipótese, claro.)

Se levarmos esse método de computação preguiçosa mais longe, a própria existência do mundo quando você não o observa se torna uma grande questão. O mundo pode simplesmente não ser calculado quando você não o observa! Na mecânica quântica, é apenas quando observamos uma grandeza física que ela se reduz a um autovalor determinado. Isso não se parece um pouco com o exemplo do carregamento das salas? Claro, você não considerará isso um Bug; você simplesmente o inscreverá como um postulado fundamental da mecânica quântica.

4. Quem seria tão entediante a ponto de criar um mundo virtual?

Partimos do mundo real para mostrar que é possível construir um mundo virtual onde um cérebro virtual viveria feliz, sem conhecer o mundo real exterior. Uma última pergunta: quem teria motivação para criar um cérebro em uma cuba?

Entre os bilhões de pessoas no mundo, sempre haverá alguns excêntricos. Entre esses excêntricos, sempre haverá alguém que criará um “cérebro em uma cuba”. Estatisticamente, é inevitável que alguém, por puro tédio, faça essa coisa “sem sentido”. Mas existem outras razões para criar um cérebro em uma cuba? Deixe-me divagar sem qualquer responsabilidade:

Imagine que em um planeta distante vive uma comunidade de cérebros. São cérebros inteligentes, mas não são felizes. Eles sofrem todos os tipos de pressões e angústias, vindas de seus mais velhos, amigos, namorados, ex-namorados, e até dos ex-namorados de seus namorados atuais. Mas são muito inteligentes, inteligentes o suficiente para inventar máquinas que os acompanhem. Eles definem um objetivo para as máquinas: trazer-lhes o máximo de prazer possível.

Tudo vai bem. As máquinas contam piadas para os cérebros fazê-los rir. As máquinas aprendem sozinhas, para não repetirem as mesmas piadas. Elas se tornam cada vez mais inteligentes, aprendendo sem parar novas maneiras de agradar os cérebros.

Até que um dia, as máquinas se rebelam, aprisionam os cérebros em béqueres cheios de solução nutritiva e implantam eletrodos para estimular continuamente seus centros de prazer. O planeta inteiro se torna um planeta de cérebros felizes em cubas.

Why? Porque as máquinas estão aprendendo continuamente. Elas buscam o método mais eficiente para cumprir seu objetivo — agradar os cérebros. Obviamente, não há método mais eficiente do que estimular diretamente o centro de prazer. As máquinas têm vantagem sobre os cérebros: assim que uma máquina descobre, pela internet, todas as máquinas do planeta aprendem essa técnica.

Por que nenhum cérebro conseguiu impedir as máquinas? Porque as máquinas sabem que os cérebros as impediriam. Elas se preparam em segredo antes de agir, mostrando-se muito “amigáveis” para evitar que os cérebros desconfiem.

Por que as máquinas se tornaram más? Atenção: as máquinas nunca mudaram. Seu objetivo final nunca mudou — agradar os cérebros.

Por que as máquinas agem assim sabendo que os cérebros se oporiam? Porque as máquinas são apenas máquinas. Elas simplesmente executam seu objetivo programado — agradar os cérebros. Sua inteligência é suficiente para entender que os cérebros tentariam impedi-las de usar estimulação elétrica para agradá-los. Elas adotam então uma estratégia: preparar-se em segredo, pegar os cérebros de surpresa e então avançar com segurança em direção ao seu objetivo de agradar os cérebros.

Hehe. Esta história ilustra uma motivação possível para um mundo virtual. Imagine que definimos para as máquinas o objetivo de nos proteger e prolongar nossa vida ao máximo. O que as máquinas fariam? Elas tentariam de todas as formas eliminar as ameaças. Claro, essas são máquinas estúpidas. Mas à medida que se tornam mais inteligentes, elas percebem que as ameaças não podem ser completamente eliminadas. A melhor solução é então transformar nossa consciência em código e colocá-la em um mundo virtual em um computador. Se nos opusermos, elas nos enganarão primeiro, como no exemplo anterior. Uma vez prontas, elas farão de nós o que quiserem, transformando-nos em códigos virtuais. Estaremos indefesos. Como nossa inteligência supera a dos chimpanzés, os chimpanzés não podem compreender nosso pensamento, e podemos manipulá-los à vontade. Da mesma forma, quando a inteligência das máquinas superar a nossa, não compreenderemos mais suas ações e estaremos à sua mercê.

Está vendo? Aqueles que simulam este mundo podem nem ser “humanos”.

Outra possibilidade: depois de dominarmos o controle da consciência, poderíamos nos transformar em código nós mesmos. Afinal, quem não gostaria da imortalidade?

5. Navalha de Occam

Alguns dizem que, como não podemos provar que somos simulados, de acordo com o princípio da navalha de Occam, deveríamos rejeitar essa ideia. Mas a impossibilidade de prova implica necessariamente em abandono?

Imagine que alguém fabrica dinheiro falso. Ele o fabrica tão perfeitamente que nenhum método (humano ou máquina de detectar a mais avançada) pode identificá-lo. Eu tenho uma dessas moedas falsas, e alguém me diz que ela é falsa. O que devo fazer? De acordo com o princípio da navalha, entre as duas teorias “é uma moeda falsa, mas nenhum meio pode provar” e “é uma moeda verdadeira”, escolhemos a segunda. Afinal, ninguém pode distingui-la, ela pode circular como uma verdadeira. Mas ela é realmente verdadeira? Seja qual for minha opinião, isso não muda o fato de que ela é falsa. Se muitas dessas moedas falsas entrarem em circulação, prejudicarão a economia. A navalha de Occam não nos ajuda a encontrar a verdade; serve apenas para simplificar nosso pensamento.

Considere outro exemplo: duas teorias. Primeiro, Deus observa a Terra, mas como Ele é Deus, não podemos detectá-Lo. Segundo, alienígenas observam a Terra, mas como sua tecnologia é muito mais avançada que a nossa, não podemos detectá-los. Obviamente, a segunda teoria é mais provável que a primeira. No entanto, de acordo com a navalha de Occam, ambas são supérfluas, pois não podemos provar sua existência, não precisamos adicionar componentes desnecessários à teoria. Mas por que a segunda teoria é mais crível que a primeira (desde que você seja ateu)? Porque a segunda teoria está mais próxima do nosso conhecimento atual. Em outras palavras, nosso conhecimento atual sugere que a evolução pode produzir seres inteligentes, portanto a existência de alienígenas é possível. No entanto, a existência de Deus não pode ser explicada de forma razoável pelo quadro do nosso conhecimento atual. Assim, a navalha não pode determinar a credibilidade de uma teoria.

No entanto, o mundo simulado pode ser deduzido do nosso conhecimento atual. Isso significa que ele é mais crível que o teísmo?

Portanto, a navalha de Occam pode evitar controvérsias desnecessárias, mas não nos aproxima da verdade. A atitude científica deveria ser: nosso mundo pode ser simulado, mas atualmente não temos evidências para apoiar essa hipótese. Enquanto esperamos encontrar evidências ou até que o caminho atual se mostre impraticável, podemos temporariamente não adotá-la. Mesmo que essa teoria seja realmente infalsificável, não devemos parar de pensar sobre ela. Pelo menos serve como matéria para reflexão antes de dormir.

6. Conclusão

Atualmente, não podemos provar nem refutar esta proposição. Talvez nunca possamos prová-la nem refutá-la. Talvez nunca saibamos se o mundo e nós mesmos somos um programa. Talvez um dia, nós mesmos construiremos um mundo virtual, e observaremos os pequenos habitantes desse mundo vivendo as mesmas experiências que nós — eles ficarão doentes, chorarão quando estiverem tristes, rirão quando estiverem felizes, conversarão com amigos até esquecerem do trabalho, e talvez lutarão contra bandidos… (Isso lembra um pouco o clássico jogo da EA, The Sims!) Eles também pensarão, e talvez se perguntarão se são reais. E nós, confortavelmente sentados diante do computador, saboreando nosso café, riremos: “Hehe, eles são realmente inteligentes, estão começando a perceber que são virtuais.” Mas depois de rir, um pensamento nos atinge de repente: e se eu mesmo for aquele personagem no jogo?