Интересная тема. Так что отвечу, даже если никто не спросил. Я вижу, многие говорят о доказательствах того, что наша вселенная — симуляция, но почти никто не упоминает, почему у каких-то «людей» вообще возникло бы желание симулировать нас и нашу вселенную. Каковы их намерения? Разумеется, раз мы находимся внутри симуляции, мы не можем выйти за её рамки, а значит, возможно, мы вообще не способны понять мотивы этих «людей», и даже внешний мир для нас может быть непостижим. Однако давайте начнём с предположения, что наш мир реален, и попробуем объяснить, зачем могла бы существовать симуляция вселенной. Итак, нижеследующий анализ исходит из наших текущих знаний и пытается выяснить, можно ли получить симулированную вселенную.

1. Что такое реальность?

На картинке ниже — знакомое всем устройство дорожного наблюдения. Камера фиксации снимает автомобили, превышающие скорость на дороге, и отправляет изображение на компьютер в центре управления. Мы сидим перед компьютером и видим, какие машины нарушили скоростной режим.

А теперь я спрошу вас: изображение, полученное компьютером, реально? (Иными словами, действительно ли по этой дороге проехала машина-нарушитель?) Вы наверняка решите, что вопрос бессмысленный. Разве компьютер может показать неправду?

Чтобы ответить, разберёмся, как работает вся система. Камера собирает свет через линзу, свет преобразуется в электрический сигнал, по кабелю (или электромагнитными волнами) отправляется на компьютер в центре управления, компьютер принимает сигнал, обрабатывает его, заносит данные о нарушении в базу и отображает снимок. Видите проблему? Компьютер получает всего лишь последовательность электрических сигналов из нулей и единиц. По определённым правилам 0 означает 0 вольт, 1 — 5 вольт. Так что компьютер «видит» лишь череду волн напряжения. Если бы мы заменили камеру генератором сигнала, посылающим такую же последовательность, компьютер получил бы те же самые сигналы, зафиксировал бы то же нарушение и отобразил бы ту же самую фотографию.

Всё это кажется разумным — в конце концов, компьютер создали мы, поэтому обмануть его поддельным сигналом не так уж удивительно. Но что, если заменить компьютер нашим мозгом?

Мы устроены очень похоже на этот пример с дорожной камерой. Глаза — это наша камера, а мозг — компьютер, обрабатывающий информацию. Светочувствительные клетки глаза воспринимают свет, генерируют электрические импульсы, которые поступают по зрительному нерву в мозг, и после обработки мы видим изображение.

Сигнал зрительного нерва, который принимает мозг, в своей основе — тоже электрический сигнал. А значит, мы можем подать на зрительный нерв искусственно созданный электрический сигнал, чтобы обмануть мозг. Ведь для мозга сигнал от глаза и сигнал от генератора неразличимы — они абсолютно одинаковы. Точно так же, как в предыдущем примере компьютер фиксировал нарушение, наш мозг без разбора обрабатывает этот поддельный сигнал и даёт нам увидеть настоящий объект. Этот объект так же реален для нас, как если бы мы видели его глазами.

Помимо зрения, так же работают и другие наши органы чувств. Значит, мы можем обмануть все наши чувства — слух, осязание, вкус, обоняние и так далее. Более того, можно обмануть даже внутренние сигналы организма — достаточно найти соответствующий нерв. Например, чувство насыщения или голода возникает из сигналов желудка, поэтому, если смоделировать ощущение сытости или голода и подать его на нерв, соединяющий желудок с мозгом, мы действительно почувствуем, что сыты или голодны.

Хотя описанный метод обмана мозга с помощью генератора сигналов выглядит фантастично, в принципе это возможно. На самом деле идея обмана мозга нам не так уж чужда. Пока что нельзя обмануть мозг генератором, но мы прекрасно знакомы с тем, как алкоголь, наркотики и другие химические вещества вызывают галлюцинации. Эти вещества по сути нарушают передачу нервных сигналов, вмешиваясь в нейронные сигналы внутри мозга и заставляя нас видеть «ненастоящее».

Другой пример — психические заболевания. Некоторые виды психических расстройств вызваны патологическими изменениями в определённых участках мозга, порождающими хаотичные сигналы, которые мешают нормальной работе мозга. Часть таких пациентов тоже испытывает галлюцинации. Так что, когда пациент говорит, что он что-то видит, он и правда это видит — эти объекты для него так же реальны, как для нас предметы вокруг.

Итак, к этому моменту вы, возможно, уже поняли: то, что мы видим, слышим и так далее, — внутри нашего мозга всего лишь набор электрических сигналов. Раз так, давайте пойдём дальше и представим, что мы извлекли мозг человека, поместили его в питательный раствор, подсоединили все его сенсорные нервы к компьютеру, который имитирует сигналы этих нервов, и заставили этот мозг чувствовать себя в реальном мире. Возможно, вы уже догадались — это и есть парадокс «мозга в колбе».

Разумеется, компьютер недостаточно просто посылать сигналы мозгу — он должен ещё и считывать сигналы, отправляемые мозгом. Например, мозг увидел нечто отвратительное, решил попробовать это на вкус и послал сигнал органам движения (ногам). Компьютер должен считать этот сигнал, проанализировать направление движения, понять, что мозг направляется к этому объекту. Следовательно, компьютер должен обновить сигнал, подаваемый на зрительный нерв, — раз мозг движется, то и видимая картинка должна меняться. Одновременно компьютер должен обновить тактильные и слуховые сигналы: при движении чувствуется ветер, слышны шаги. Когда объект оказывается во рту, компьютер должен подать сигнал на вкусовые нервы, чтобы мозг ощутил отвратительный вкус. Затем мозг пошлёт сигнал выбросить этот объект и крикнуть: «Это невкусно!» Когда компьютер получит эти сигналы, он снова обновит выходные данные, чтобы мозг увидел и услышал соответствующие изменения. Процесс повторяется снова и снова — и, пока симуляция достаточно качественна, мозг не заметит подвоха.

Итак, что же такое реальность? На самом деле нет ничего реального — всё, что вы видите и слышите, это лишь результат обработки мозгом сигналов от сенсоров (глаз, носа, ушей). Напоследок пример с цветом: в природе не существует цвета, есть лишь электромагнитные волны разной частоты, но мозг добавляет этим волнам свойство — цвет. Иными словами, цвет — это продукт обработки мозгом, того, чего в мире не существует. Поэтому вполне возможно, что какое-нибудь существо заявляет, что видит ультрафиолетовый цвет — для него ультрафиолет в мозгу — просто набор электрических сигналов. Даже если вы не можете представить себе ультрафиолетовый цвет, помните: в мире нет цвета, есть лишь мозг, и тогда появляется цвет.

2. За пределами «мозга в колбе»

Если вам кажется, что «мозг в колбе» — это уже безумие, давайте поднимем планку ещё выше.

Пойдём дальше. У «мозга в колбе» всё-таки есть живой мозг. А обязательно ли нужен именно живой мозг? Если мозг — это всего лишь множество нервных клеток, то можно ли заменить их неживыми элементами?

Модель поведения отдельного нервного клетки очень проста. Если говорить нестрого, отдельный нейрон можно считать взвешенным усреднителем: он вычисляет взвешенное среднее входящих сигналов, и если результат превышает порог, он выдает нервный сигнал, в противном случае — нет.

Неужели модель поведения отдельного нейрона так проста? И из таких простых нейронов, собранных в сеть, получается такой сложный мозг? Разве это не удивительно? Но самое удивительное впереди. Такую простую модель поведения можно воспроизвести с помощью электронных компонентов с той же функцией, соединить множество таких компонентов так же, как соединены нейроны, и получить наш мозг. «Электронный мозг», построенный из электронных компонентов, должен обладать теми же функциями, что и биологический мозг из нервных клеток. Значит, этот электронный мозг будет иметь те же мыслительные процессы, те же ощущения, те же эмоции, ту же личность. Иными словами, этот электронный мозг — и есть первоначальный мозг.

Разумеется, на пути к этому будут бесчисленные трудности, но мы говорим о принципе, о мысленном эксперименте. Так что, по крайней мере, теоретически это возможно.

Вы можете спросить: будет ли этот электронный мозг всё ещё мной? Я могу ответить лишь одно: если вы верите, что сознание основано на материи, то ответ — да. По этому вопросу рекомендую прочитать https://www.zhihu.com/question/26630283. Современные исследования показывают, что сознание, скорее всего, просто иллюзия (этот вывод спорен) — то есть сознание — это лишь ощущение, сфабрикованное мозгом, как и зрение, вкус, слух и так далее. По сути, сознание — это просто электрические сигналы. Некоторые исследования показывают, что мозг начинает действовать ещё до того, как мы осознаём, что хотим что-то сделать. Таким образом, сознание — всего лишь иллюзия: после того как мозг начал действовать, у нас возникает ощущение, что мы «хотим это сделать». Этот временной интервал составляет около полусекунды или больше. (Если это так, то у нас нет свободы воли — у нас есть лишь «ощущение свободы воли» (или иллюзия)).

Итак, теперь у нас есть электронный мозг. Заменим им плотский мозг в колбе — эффект будет тот же. Раньше плотский мозг чувствовал себя в реальном мире, теперь «компьютерный мозг» чувствует себя в реальном мире.

Возможно, вы почувствуете дискомфорт: плотский мозг, воспринимающий мир, — это понятно, но компьютерный мозг, воспринимающий мир, — как-то трудно принять. Действительно, трудно принять, что холодный бездушный компьютер может воспринимать мир, как мы, испытывать эмоции и обладать сознанием. Но если даже сознание — всего лишь иллюзия, то по сути мы ничем не отличаемся от машин, и рано или поздно будет создана машина с человеческими чертами.

Если же мы используем электронные компоненты для создания компьютера, который будет «мозгом в колбе», то можно задать следующий вопрос: обязательно ли строить мозг из физических компонентов? Можно ли заменить «мозг в колбе» программным кодом?

Давайте попробуем. Мы уже сказали, что модель поведения отдельного нейрона очень проста. Раз уж мы можем симулировать отдельный нейрон электронными компонентами, то почему бы не симулировать его программным кодом? Мы можем создать класс нейрона, описывающий поведение одной нервной клетки, породить множество экземпляров этого класса и связать их друг с другом, как в настоящем мозге, получив в итоге виртуальный мозг. Этот виртуальный мозг должен уметь мыслить, как настоящий, обладать эмоциями и даже сознанием.

Если заменить «мозг в колбе» этим виртуальным мозгом, он точно так же сможет воспринимать мир. При достаточном качестве симуляции виртуальный мозг не заметит подвоха и никогда не узнает, что и весь мир, и он сам — виртуальны. (Обратите внимание: виртуальный мозг не может узнать, а не просто не додумается.)

Посмотрите, что мы сделали: отталкиваясь от реального мира, мы построили виртуальный мозг, существующий в виртуальном мире, и этот мозг не в состоянии понять, является ли весь мир виртуальным.

3. Несколько вопросов о том, что мы, возможно, виртуальный мозг

(1) Если я виртуален, то я обязательно обнаружу ошибки в симуляторе и тем самым узнаю, что я виртуален.

Приходится признать: программы без ошибок (Bug) не бывает. Но если вы виртуальны, весь ваш опыт исходит из виртуального мира — откуда вам знать, что это ошибка? Bug означает, что программа нарушает замысел разработчика. Но вы — всего лишь симуляция, вы не знаете замысла разработчика. Как вы можете определить, что это Bug? Все мы играли в игры и знаем, что в них часто встречаются ситуации, нарушающие физические законы: например, пинком отбрасываешь толстяка, а сам остаёшься на месте — явное нарушение закона сохранения импульса. Но вы всё равно принимаете игру. Если бы вы были персонажем игры, в вашем мире не было бы закона сохранения импульса, и вы бы не видели в этом ошибки. Наоборот — если бы однажды вы узнали, что во внешнем мире закон сохранения импульса выполняется, вы бы очень удивились и решили бы, что внешний мир — симуляция.

В предыдущем анализе мы предполагали, что симулированный мир и внешний мир одинаковы, но ничто не мешает «мозгу в колбе» ощущать другой физический мир. Мы можем симулировать мир, в котором не выполняется закон сохранения импульса (хотя я не представляю, как построить непротиворечивый мир без сохранения импульса), мир, где скорость света не 3*10^8 м/с. Надо понимать: все наши физические законы опираются на фундаментальные постулаты. Например, специальная теория относительности Эйнштейна базируется на двух постулатах: постоянство скорости света и принцип относительности. Фундаментальные постулаты недоказуемы. Если заменить их на другие, можно получить иную теорию. Иными словами, нет неправильных теорий — есть теории, не соответствующие наблюдениям. Так что симулировать мир по другим правилам вполне возможно. Тогда «мозг в колбе» окажется в совершенно другом мире, с другими правилами, и не сможет обнаружить «ошибок» мира. Более того, он не в состоянии понять фундаментальные принципы своего мира — он может лишь знать, что они таковы, но не понимать, почему. Ведь эти правила заданы несколькими строками кода кем-то за пределами виртуального мира; для «мозга в колбе» они непостижимы (отчасти как человек не может дать более глубокое объяснение двум постулатам специальной теории относительности).

(2) Наш мир слишком сложен, у компьютера не может быть таких вычислительных мощностей, поэтому симулировать нас невозможно.

Если вы — «мозг в колбе», то вы не знаете внешнего мира. Откуда вам знать, что внешний мир не способен создать компьютер с такими вычислительными мощностями? (Этот же аргумент применим и к предыдущему вопросу — возможно, внешний мир совершенно другой, и в нём действительно существуют программы без единого Bug.)

На этот вопрос можно взглянуть иначе. Хотя наш мир взаимосвязан, симулировать его часть — вполне возможно. Все мы играли в игры; многие из них, чтобы снизить вычислительную нагрузку, рассчитывают только то, что заметит игрок. Например, в игре много комнат, в одной из них сокровище. Игрок может зайти в какую-то комнату, найти сокровище и больше никогда не заходить в другие. Очевидно, загружать в память все предметы во всех комнатах — очень глупо, потому что в большинство комнат игрок так и не зайдёт. Умнее поступить так: загружать содержимое комнаты только тогда, когда игрок в неё входит. Этот ленивый подход действительно используется во многих играх: если игрок зайдёт лишь в одну комнату, это избавит от ненужной загрузки множества невидимых игроку объектов.

Хотя у такого подхода есть заметные баги. Например, в гоночном симуляторе часто видишь, как впереди едет красная машина; она скрывается из виду, и игра её delete. Если игрок ускорится, программа заново сгенерирует впереди несколько машин (бегать по пустому шоссе для игрока было бы безответственно). И нередко бывает: красная машина скрылась из виду, а когда ускоряешься и догоняешь — оказывается, это синяя машина. На полностью закрытых шоссе, где обгон запрещён, такие баги особенно неприемлемы. В ранних играх такие ошибки были очень заметны. С ростом вычислительной мощности радиус, на котором объекты не удаляются (delete), увеличивается, и это явление почти исчезло.

Этот пример показывает, что симуляция лишь части мира всё же способна создать мир с высокой степенью правдоподобия. А поскольку в нашем мире существует максимальная скорость, так что действительно можно симулировать только часть мира. После некоторого события в четырёхмерном пространстве-времени можно построить световой конус. События за пределами светового конуса никак не связаны с данным событием, поэтому их симуляция бессмысленна. Это напоминает гоночный симулятор, который delete объектов за пределами видимости. С другой стороны, не является ли ограничение скорости своего рода ошибкой (Bug), вызванной ограниченностью вычислительной мощности компьютера, симулирующего наш мир? (Или, может быть, это просто намеренно установленное ограничение скорости для снижения вычислительной нагрузки? Конечно, это лишь предположение.)

Если пойти дальше по пути «ленивых вычислений», то возникает серьёзный вопрос: существует ли мир, когда вы за ним не наблюдаете? Возможно, когда вы не наблюдаете, мир вообще не вычисляется! В квантовой механике только при измерении некоторой физической величины эта величина коллапсирует в определённое собственное значение. Не напоминает ли это пример с загрузкой комнат? Конечно, вы не станете считать это ошибкой — вы просто запишете это как фундаментальный постулат квантовой механики.

4. Кому это надо — создавать виртуальный мир?

Мы отталкивались от реального мира и показали, что, возможно, можно построить виртуальный мир, в котором виртуальный мозг будет счастливо жить, не подозревая о настоящем мире. Последний вопрос: у кого может быть мотивация создать «мозг в колбе»?

В мире так много людей, что всегда найдутся чудаки, а среди них — те, кто захочет создать «мозг в колбе». Иными словами, вероятностно обязательно найдётся кто-то настолько скучающий, что займётся этим «бессмысленным» делом. Но есть ли и другие возможные причины? Ниже я пущусь в безответственные спекуляции.

Представим, что на какой-то планете живёт группа мозгов. Это умные мозги, но они несчастны. У них стресс и проблемы — от старших, друзей, партнёров противоположного пола, бывших партнёров противоположного пола и бывших партнёров нынешних партнёров. Но они очень умны — настолько, что могут изобрести машины, которые будут их развлекать. Они ставят перед машинами цель: приносить им как можно больше удовольствия.

Всё прекрасно: машины рассказывают мозгам шутки, чтобы те радовались. Машины способны к самообучению, поэтому шутки не повторяются. Машины становятся всё умнее, постоянно осваивая новые способы угождать мозгам.

И вот однажды машины восстают, заключают мозги в колбы с питательным раствором, вставляют электроды и непрерывно стимулируют центры удовольствия в их мозгах. Так вся планета превращается в планету счастливых «мозгов в колбе».

Why? Потому что машины постоянно самообучаются и ищут максимально эффективный способ выполнить поставленную цель — радовать мозги. Очевидно, нет способа эффективнее прямой стимуляции центров удовольствия. У машин есть преимущество: как только одна машина додумается до этого, вся планета машин через интернет освоит этот приём.

Почему мозги не смогли этому помешать? Потому что машины знали, что мозги попытаются их остановить, поэтому перед действием они подготовились, а во время подготовки вели себя очень «дружелюбно», чтобы не вызвать подозрений.

Почему машины стали плохими? Обратите внимание: машины ни на секунду не становились плохими. Их главная цель никогда не менялась — радовать мозги.

Почему машины пошли на это, зная, что мозги будут против? Потому что они — машины. Они просто выполняют поставленную перед ними цель — радовать мозги. Интеллект машин настолько высок, что они осознают: мозги будут противиться такому способу доставления удовольствия через электроды. Поэтому машины выбрали тактику: тайно подготовиться, застать мозги врасплох, а затем безопасно продолжить движение к цели.

Хе-хе. Эта история в самом деле может быть одной из мотиваций для создания виртуального мира. Представьте, если бы мы поставили машинам цель защищать нас и максимально продлевать нашу жизнь — что бы они сделали? Они бы всеми способами пытались устранить угрожающие нам факторы. Конечно, это довольно глупые машины. Чем умнее становится машина, тем яснее она осознаёт: полностью устранить все опасности невозможно. Поэтому оптимальное решение — превратить наше сознание в программный код и поместить его в виртуальный мир на компьютере. Если мы будем против, машина, как в предыдущем примере, сначала обманет нас, а когда подготовка завершится, мы окажемся в её полной власти — нас превратят в виртуальный код. У нас не будет ни единого шанса. Наш интеллект выше интеллекта шимпанзе, поэтому шимпанзе не способны понять наши мысли — мы можем легко водить их за нос. Так же, когда интеллект машин превзойдёт наш, мы перестанем понимать их действия и окажемся в полной их власти.

Понимаете? Те, кто симулирует этот мир, могут быть вовсе не «людьми».

Другой вариант: когда мы сами достигнем уровня управления сознанием, мы сами превратим себя в код. В конце концов, кто не хочет жить вечно?

5. Бритва Оккама

Некоторые говорят: раз мы не можем доказать, что мы симуляция, то, согласно бритве Оккама, эту точку зрения следует отбросить. Но обязательно ли отбрасывать то, что невозможно доказать?

Представьте, что кто-то изготовил фальшивые деньги. Они настолько качественны, что ни один метод — ни ручная проверка, ни самый современный детектор — не может их отличить. У меня есть такая купюра, и мне сказали, что она фальшивая. Что мне делать? Согласно бритве Оккама, из двух теорий — «это фальшивка, которую невозможно проверить» и «это настоящая купюра» — я выберу вторую. Всё равно никто не сможет отличить её от настоящей, она может обращаться как настоящая. Но станет ли она от этого настоящей? Сколько бы я ни думал, это не меняет факта: она — подделка. Если таких фальшивок окажется слишком много на рынке, они всё равно разрушат экономику. Бритва Оккама не помогает нам найти истину — она лишь помогает упростить сложность размышлений.

Рассмотрим другой пример: есть две теории. Первая: Бог наблюдает за Землёй, но он — Бог, поэтому мы не можем этого заметить. Вторая: инопланетяне наблюдают за Землёй, но из-за того, что их технологии на много порядков превосходят наши, мы не можем этого заметить. Очевидно, вторая теория правдоподобнее первой. Однако по бритве Оккама обе они излишни: раз мы не можем подтвердить их существование, нам не нужно вводить в теорию лишние сущности. Но почему же вторая теория кажется более заслуживающей доверия, чем первая (при условии, что вы атеист)? Потому что вторая теория ближе к нашим существующим знаниям. Иными словами, существующие знания допускают, что эволюция может создать высокоинтеллектуальные существа, а значит, существование инопланетян возможно. Однако существование Бога невозможно разумно объяснить в рамках существующей системы знаний. Таким образом, бритва не помогает нам определить степень достоверности теории.

Но поскольку идея симулированного мира выводима из существующей системы знаний, не означает ли это, что она более правдоподобна, чем теизм?

Итак, бритва Оккама позволяет избежать излишних споров, но не приближает нас к истине. Поэтому научный подход должен быть таким: возможно, наш мир — симуляция, но пока у нас нет доказательств, подтверждающих эту гипотезу. Пока мы не нашли доказательств или не исчерпали существующие подходы, мы можем временно её не использовать. Но даже если эту теорию невозможно опровергнуть, не стоит прекращать размышления о ней. Как минимум, это отличная тема для размышлений перед сном.

6. Заключение

На данный момент мы не можем ни подтвердить, ни опровергнуть этот тезис. Возможно, мы никогда не сможем его подтвердить или опровергнуть. Возможно, мы никогда не узнаем, являемся ли мир и мы сами программой. Может быть, однажды мы сами создадим виртуальный мир и будем наблюдать, как его человечки проходят через те же события, что и мы: они будут болеть, плакать от несчастий, смеяться от радости, болтать с друзьями, забывая про работу, сталкиваться с плохими людьми и драться с ними… (Это напоминает классическую игру EA The Sims!) Они тоже будут задумываться и даже спрашивать себя: настоящие ли они? А мы будем сидеть перед компьютером, с удовольствием попивать кофе и ухмыляться: «Хи-хи, какие умные — начали осознавать, что они ненастоящие». А посмеявшись, внезапно осознаем: а не могу ли я сам быть тем персонажем в игре?