وقتی در سال 1999 میلادی فیلم علمی تخیلی ماتریس ساخته شد، شخصیت اول این فیلم، نئو، با دیدن کسانی که تلاش میکردند با قوانین فیزیک مبارزه نمایند، دچار شگفتی و سردرگمی شده بود...
نئو با کسانی آشنا شد که میتوانستند به یکباره ناپدید شوند و یا روی دیوار راه بروند. نقض قوانین جهانی توسط این ابرانسانها شدنی بود، چیزی که برای نئو قابل درک نبود، هوشیاری نئو در یک قالب ماتریسی جای گرفته بود، یک شبیهسازی مجازی از دنیای حقیقی که توسط دانشمندان ایجاد شده بود.
این عمل هنگامی که نئو میبایست یکی از دو گزینه را بر میگزید، واقعاً رخ میداد، شخصیت مورفی دو قرص در اختیار نئو قرار میدهد و چنین عنوان میکند: قرص آبی تو را به دنیای معمول باز میگرداند تو همه چیزهایی که امروز دیدهای را فراموش میکنی و در همان دنیای خیالی خودت زمان را سپری میکنی، اما اگر قرص قرمز را برگزینی آن به تو حقایقی در خصوص ماتریس خواهد آموخت و میفهمی که "لانه خرگوش تا کجا ادامه مییابد."
فیزیکدانها چنین گزینهای را در پیش روی ما قرار دادهاند، توانایی انجام آزمایشی را برای ما پدید آوردهاند که نشان میدهد آیا ما در یک ماتریس مجازی مختص به خود زندگی میکنیم یا خیر. آنها برای انجام چنین آزمایشی از مطالعه و بررسی تابشهای کیهانی بهره میگیرند. هر چند این موضوع بسیار خیالانگیز به نظر میرسد، اما برخی از فلسفهدانان برای زمانهای زیادی است که روی این موضوع بحث میکنند که آیا ما نیز یک هوش مصنوعی ساخته شده توسط موجودات هوشمندی هستیم که در یک دنیای مجازی گرفته شده و یا نه، بلکه به راستی ما موجودات ساخته شده از مواد آلی هستیم که دارای هوش طبیعی میباشیم. اما اگر این موضوع درست باشد، بنابراین خیلی از قوانین فیزیکی که این توانایی را برای ما فراهم نمودهاند تا فنآوریهایی را پدید آوریم تا چنین آزمایشی را برای یافتن واقعیت طراحی نماییم، نمیتوانند کمک چندانی به ما نمایند تا بتوانیم قوانین اساسی و پایه دنیای فراتر از دنیای خود که ما را شبیهسازی کردهاند، را شناسایی نماییم.
دنیاهایی که در محدودهی ادراک ما هستند
نخستین تلاش جدی که برای یافتن حقیقت در مورد دنیای ما صورت گرفت، به سال 2001 میلادی باز میگردد، هنگامی که تلاشی برای محاسبه منابع مورد نیاز برای شبیهسازی ابعاد دنیا صورت گرفت که تقریباً دورنمای ناممکنی را برای دانشمندان ایجاد نمود.ست لوید (Seth Lloyd)، یکی از مهندسین مکانیک کوانتومی در دانشگاه MIT، شمار "عملیاتهای کامپیوتری" دنیای ما را از لحظه انفجار بزرگ تخمین زد، اگر به این قضیه به صورت پایهای نگاه نماییم، هر رخدادی تاکنون پیش آمده است را در نظر میگیریم. برای تکرار آنها، و برای ساخت یک رونوشت از واقعیتی که برای آخرین اتم این دنیا پیش آمده است، به انرژی بسیار زیادی نیاز است، انرژیی که از انرژی کل دنیا بیشتر است. لوید چنین میگوید: "چنین کامپیوتری باید از خود دنیا بزرگتر باشد، و گذر زمان در برنامه این کامپیوتر کندتر از دنیای واقعی میباشد. بنابراین چرا باید زحمت ساخت چنین سیستمی را به جان بخریم؟"
اما دیگر دانشمندان چندی پس از محاسبات لوید دریافتند که یک کپی ناقص از دنیا برای ساکنان این دنیا به انرژی به مراتب کمتری نیاز دارد، کسانی که چنین دنیایی را طراحی میکنند نیاز ندارند همه چیز را برای همیشه در برابر دیدگاه ساکنان دنیای شبیهسازی شده قرار دهند، به این معنا که در چنین جهانی جزییات میکروسکوپی دنیا و نیز ستارگان و همه اجرامی که در دور دست قرار دارند همیشه در برنامه طراحی شده برای شبیهسازی دنیا مورد استفاده قرار نمیگیرند، بلکه برنامهنویسها آنها را هنگامی آشکار میکنند که توسط کسانی که در این دنیای شبیهسازی شده زندگی میکنند، با تجهیزات علمی مورد مطالعه قرار گیرند.
و هنگامی که در این دنیا هیچ کس نگاهی به این پدیدهها نمیکنند ناپدید میشوند و دوباره به عدم میپیوندند و دیگر نیازی نیست در فرآیند شبیهسازی ظاهر شوند، به اینگونه انرژی و توان کمتری برای شبیهسازی این دنیا نیاز است.
برای درک بهتر این مطلب اجازه دهید نگاهی به اصل عدم قطعیت هایزنبرگ داشته باشیم، h≤XΔP*Δ، که در این رابطه، h ثابت پلانک، XΔ میزان خطا در اندازهگیری مکان است و PΔ میزان خطا در اندازهگیری تکانه یا همان اندازه حرکت میباشد، این نامساوی نشان میدهد که طبیعت به ما اجازه نمیدهد همزمان خطای اندازهگیری در مکان و تکانه را به صفر برسانیم، یعنی اگر ما بخواهیم اطلاعات دقیقی در مورد اندازه حرکت جسمی داشته باشیم ناچاریم خطای زیادی را در اندازهگیری مکان آن به جان بخریم، برای فهم راحتتر این مطلب بیایید یک الکترون را در نظر گیرید که اندازه حرکت P دارد، وقتی الکترون با این تکانه در فضا رها میشود ما نمیدانیم الکترون چه مسیری را اختیار کرده و در چه راستایی حرکت میکند، بنابراین خطا در دانستن مکان الکترون بسیار زیاد است و تقریباً میتوان گفت خطا در اندازهگیری مکان به سمت بینهایت میل میکند، حال میخواهیم مکان الکترون را با دقت تعیین کنیم، ما برای دیدن هر چیزی در این دنیا نیاز داریم تا از آن جسم به سوی ما نوری تابیده شود، پس ما برای دانستن مکان الکترون مجبوریم به آن پرتویی از فوتون بتابانیم و بازتاب آنها را ببینیم، ولی مشکل اینجا است وقتی فوتون به الکترون برخورد میکند تکانه آن را تغییر میدهد، و ما دیگر اطلاعات دقیقی از اندازه حرکت الکترون نخواهیم داشت، بالا بردن دقت در یکی از این دو کمیت به معنای قربانی کردن دقت در اندازهگیری کمیت دیگر است.
حال بیایید در نامساوی بالا به جای tΔv، *XΔ را قرار دهیم، یعنی بنویسیم: h≤tΔv*P*Δ، از طرفی v P*Δ دارای بعد انرژی است، بنابراین میتوان نوشت v P*Δ= ΔE پس نامساوی ما اکنون شکل دیگری به خود میگیرد h≤tΔ*ΔE، یعنی برای اندازهگیری دقیق انرژی باید دقت در زمان را فدا کرد، برای نمونه اگر بخواهید انرژی موجی را به طور دقیق اندازهگیری نمایید باید تا بینهایت منتظر بمانید، شاید به نظر شما موجی تک فرکانس به نظر برسد، و در نتیجه به راحتی بتوانید ادعا کنید که در همین لحظه انرژی آن به دقت قابل محاسبه است اما فراموش نکنید اگر این موج ترکیبی از دو یا چند موج باشد که فرکانسهای آنها اختلاف ناچیزی با هم دارند بنابراین شما در بازه زمانی کوتاه نمیتوانید تغییری در شکل موج ببینید و موج مانند یک موج تک فرکانس رفتار میکند، اما اگر زمان زیادی را صبر کنید میبینید رفته رفته شکل موج تغییر خواهد کرد، اکنون میبینید که به سادگی نمیتوان در زمانی مشخص انرژی را با دقت اندازهگیری کرد.
حال این نامساوی چگونه به کار ما میآید، پیش از آن که بیشتر با این نامساوی کار کنیم اجازه دهیم، از دیدگاه فیزیک نیوتونی و فیزیک کوانتومی خلأ را بررسی کنیم. شاید وقتی واژه خلأ به گوش شما میخورد اولین چیزی که در ذهن شما شکل میگیرد فضای تهی میباشد، فضایی که هیچ چیز در آن موجود نیست. این دقیقاً دیدگاه فیزیک کلاسیک یا فیزیک نیوتونی نسبت به خلأ است، اما مکانیک کوانتومی در این باره چه نظری دارد، مکانیک کوانتومی میگوید خلأ نه تنها فاقد جرم است، بلکه دارای زوج ذرات مجازی است. کلید فهم جمله آخر در همان نامساوی نهفته شده است.
بنابر قانون اصل بقای جرم و انرژی، جرم و انرژی نه از بین میروند و نه به وجود میآیند، بلکه مرتب در حال تبدیل به یکدیگر میباشند، اما این قانونی است که ما با توجه به مشاهدات و اندازهگیریها با دستگاههای فیزیکی خود نمودهایم.
صورتی که نامساوی h ≤ tΔ * ΔE به ما میگوید اندازهگیریهای شما همواره دارای عدم قطعیت هستند، پس اگر دستگاه اندازهگیری ما دارای خطای ΔE در اندازهگیری انرژی باشد در نتیجه خطا در زمان بیشر از h/ ΔE میباشد، یعنی دستگاههای ما هرچه قدر هم که دقیق باشند نمیتوانند در زمانی کمتر از h/ ΔE انرژی را با دقتی بیشتر از ΔE اندازه بگیرند. پس این بازه زمانی همواره از دید ما پنهان است، یعنی اگر قانون بقای جرم و انرژی در این بازه زمانی نقض هم شود برای ما قابل درک و اندازهگیری نمیباشد. در این بازه زمانی که دستگاههای ما انرژی را با خطایی معادل ΔE اندازه میگیرند انرژی میتواند به میزان کمتر از ΔE از هیچ تولید شود، ولی پیش از آن که زمان از h/ ΔE فراتر رود این انرژی تولید شده از هیچ، باید دوباره هیچ شود، همانطور که از ترکیب ذره و پادذره انرژی خالص پدید میآید و کل جرم ذره و پادذره به انرژی تبدیل میشود بنابراین فرآیند وارون آن نیز برقرار است یعنی انرژی میتواند به ذره و پادذره تبدیل شود، بنابراین این انرژی تولید شده از هیچ میتواند پیش از زمان h/ ΔE به ذره و پادذره تبدیل شود، ولی پیش از این که زمان از این مقدار فراتر رود باید این دو ذره مجازی با هم ترکیب شوند و به انرژی تبدیل شوند و انرژی نیز به هیچ برگردد.
در واقع این خطا ذاتی در زمان و انرژی حوزهای است که ما هیچگاه نمیتوانیم وارد آن شویم. بنابراین در پرسشی که طرح شده که آیا دنیای ما فقط یک شبیهسازی است، باید گفت این امکان از نظر تئوری وجود دارد، همانطور که دیدید حوزهای در برابر ما قرار داده شده که ما هیچگاه فراتر از آن را نمیتوانیم اندازهگیری نماییم، اگر این دنیا صرفاً یک دنیای شبیهسازی شده باشد طراحان آن میتوانند هر زمان که ما توجه خود را از پدیدههایی به چیز دیگری معطوف ساختیم آنها را به عدم برند و زمانی که ما به آنها توجه میکنیم، آنها را از عدم به دنیای ما وارد سازنند.
پس همانگونه که گفتیم این امکان وجود دارد که دنیای ما شبیهسازیی بیش نباشد، همانگونه که ما میتوانیم دنیای دیگری را شبیهسازی نماییم.
امروزه ابرکامپیوترها میتوانند دنیای پیش از ما را شبیهسازی نمایند، آنها توان آن را دارند که نحوه رشد، گسترش و دگرگونی کهکشانها را شبیهسازی نمایند. با سرعت روزافزونی که فنآوریها در اختیار بشر امروزی قرار میدهند میتوانیم ادعا کنیم ما قربانی دهههای گذشته هستیم، شاید باور نکنید اما باید بگویم توان پردازشی ابزاری است که ناسا در پروژه فتح ماه به کار گرفت. بنابراین چیز شگفتی نیست اگر ناگهان دریابیم که چنین شبیهسازی گستردهای نیز دنیای هوشمند ما را فراگرفته است.
سیلان بین (Silas Beane)، استاد فیزیک هستهای دانشگاه واشنگتن در سیاتل، چنین میگوید: "ما ممکن است توان آن را داشته باشیم که انسانها را برای یک قرن شبیهسازی نماییم". سیلاس بین شبیهسازیهایی را گسترش میدهد که نشان میدهند چگونه با آمیزش پروتون و نوترون در زمانهای آغازین پیدایش جهان اتمهای بزرگتر پدید آمدند.
شکلگیری قوانین و جوامع بیشتر ما را به سویی رهنمون میسازد که باور داشته باشیم ما در یک دنیای واقعی زندگی میکنیم، زیرا بشر دارای احساس است، اما فنآوریهای هوشمندی که شاید روزی توسط نوادگان بشر امروزی ساخته شوند، قدرتی به آنها دهند که بتوانند نقش بوجود آورنده را در این جهان بازی نمایند. آنها بتوانند دنیاهایی را شبیهسازی نمایند، شمار زیادی کیهان که کاملاً واقعی به نظر برسند، در آنصورت برای ساکنان آن دنیا نوادگان ما نقش خدا را خواهند داشت. این موارد سبب شد تا در سال 2003 میلادی نیک بستروم، یکی از اساتید فلسفه در دانشگاه آکسفورد، چنین نتیجهگیری نماید که این منظرها سبب میشوند ما شک نماییم که ما موجوداتی سیلیکونی با هوش مصنوعی هستیم که با هنرمندی تمام شبیهسازی شدهاند، نه آفریدههایی که از ارگانیسمهای کربنی شکل گرفتهاند و دارای هوش واقعی هستند. بسیار دشوار است که به طور دقیق بگوییم که کدام دیدگاه درست است.
ما به راستی موجودات شبیهسازی شده هستیم و یا نه موجودات هوشمندی هستیم که آفریدگار آنها را برگزیده تا جانشین وی در زمین خاکی باشند.
با پیشرفتهایی که سالهای گذشته در زمینه دانش ژنتیک به دست آمده، دانشمندان این رشته ادعا کردهاند آنها توانستهاند تا حد بسیار زیادی دیانای انسان را رمزگشایی نمایند، همانگونه که انسان برای نخستین بار توانست در آزمایشگاه گوسالهای را شبیهسازی نماید، در آیندهای نه چندان دور نیز خواهد توانست انسانی را شبیهسازی کند. با رمزگشایی دیانای دانشمندان خواهند توانست انسانی را با مشخصات مورد نظر خود آنها بیافرینند، حتی تا رنگ چشم و میزان هوش آن موجود شبیهسازی شده قابل کنترل خواهد بود. بیایید تصور کنیم، دانشمندان بتوانند انسانی را شبیهسازی نمایند که گستره بسامد نور مرئی برای این موجود شبیهسازی شده با ما تفاوت داشته باشد، به گونهای که امواج تابشی از بدن ما (امواج فروسرخ) و امواج بازتابی از بدن ما (گستره نور مرئی) برای این موجود قابل دیدن نباشد فقط بتواند امواج گسیل شده در حوزه فرابنفش را ببیند در اینصورت این موجود هیچگاه نمیتواند ما را ببیند. حال همین موضوع در مورد شنوایی آن درست باشد، یعنی گستره شنوایی آن با ما تفاوت کند، بنابراین این موجود نمیتواند صدای ما را بشنود.
ما میتوانیم در زندگی او حضور داشته و همواره کنارش باشیم بدون آنکه ما را ببیند یا صدای ما را بشنود، گاهی در کارهای روزانهاش دخل و تصرف داشته باشیم، بدون آن که بتواند بفهمد این رخدادها چگونه پیش آمده است. برای راهنمایی او در این زندگی چندی بعد موجودی خلق کنیم با توانایی بالاتر و نقش فرستاده ما را برای او بازی کند و او را به سوی زندگی بهتر رهنمون سازد. شاید چنین وضعی برای خود ما نیز درست باشد، ما آفریدههای شبیهسازی شدهای هستیم که توان محدود دارند و درک ناچیزی از کسانی دارد که او را شبیهسازی کردهاند و بر خود نام خدا نهادهاند. شاید بتوان با چنین فلسفهای وجود خود را به عنوان یک آفریده هوشمند نفی کرد و موجودیت خود را نادیده گرفت، حتی اگر چنین فرضیهای درست باشد و جهانی هوشمند ما را شبیهسازی کرده باشد، این احتمال وجود دارد که خود آنها نیز شبیهسازی شده از موجودات برتر دیگری باشند، ولی در نهایت باید به نقطهای برسیم که یک دنیای واقعی وجود داشته باشد و شبیهسازی نشده است و آن دنیا آفریدگاری دارد.
پس نمیتوان با چنین اندیشهای وجود آفریدگار را نادیده گرفت و منکر شد. زیرا در تمام دنیاهای شبیهسازی شده، هر قدر هم که سطح هوش مصنوعی بکار گرفته شده در شخصیتهای شبیهسازی شده در نهایت رشد باشد، باز هم کلیه المنتها از ساختمانها گرفته تا جادهها باید توسط خود برنامهنویس ساخته شوند. اما در دنیایی که تمام اشیاء دستساز، توسط خود شخصیتها ساخته میشوند، از نشانههای دنیای شبیهسازی شده نیست. دومین نکته ما را بطور کامل از این توهم خارج مینماید: اگر این جهان توسط نوادگان ما طراحی شده پس مسیر خلقت خود آنها چگونه طی شده است. پس دانشمندان ما باید علت تغییر در دو پارامتر: مقدار ثابت ساختار ریز و تندی نوترینوها را در ساختارهای تعریفی خود از قوانین فیزیک جستجو کنند. زیرا خود قوانین فیزیک ثابت و بلاتغییر هستند اما تعریف و یا برداشت ما از قوانین فیزیک نمیتواند ثابت باشد و هر روز دستخوش تغییر میباشد.
آموختن راستی
هنگامی که جان دی بارو (John D. Barrow)، پروفسور ریاضی در دانشگاه کمبریج، در سال 2007 میلادی پیشنهاد نمود که یک شبیهسازی ناقص از حقیقت میتواند سبب بروز خطاهایی شود، همه چیز تغییر کرد. درست مانند کامپیوتر شما، سیستم عامل دنیا نیز نیازمند به روز رسانی میباشد تا بتواند کار خود را به درستی انجام دهد. بارو پیشنهاد کرد که همانگونه که در شبیهسازی تخفیفهایی قایل میشوید و برای کاستن توان مصرفی برخی از پارامترهای مدل خود را حذف میکنید، به همان گونه باید در سرشت جهان تغییراتی ایجاد شود، برای نمونه سرعت نور یا ثابت ساختار ریز که توان نیروی الکترومغناطیسی را توصیف میکند (ثابت ساختار ریز: بخش شدن به دو یا بیشتر خطوط طیفی به دلیل برهمکنش بین اسپین و اندازه حرکت مداری اتم) به طور غیرقابل توضیحی از مقدار ثابتی که دارا هستند تخطی نمایند.سال گذشته، بین و همکارانش یک آزمایش با تمرکز بیشتر را پیشنهاد کردند تا فرضیه شبیهسازی را آزمایش نمایند. بیشتر فیزیکدانها فرض میکنند فضا کاملاً هموار است و تا بینهایت گسترش مییابد. اما مدل فیزیکدانها برای جهان نخستین نمیتواند به سادگی یک پس زمینه کاملاً هموار برای جای دادن اتمها، ستارهها و کهکشانها ارایه نماید. در عوض، آنها فضای شبیهسازی شده خود را از یک شبکه، یا شبکه توری مانند ایجاد کردند، درست مانند تصاویر تلویزیون که از شمار زیادی پیکسل ساخته شدهاند.
این تیم محاسبه نمودند که حرکت ذرات در چنین شبیهسازیی، و پیآمد آن انرژی این ذرات، به فاصله بین دو نقطه این شبکه ارتباط دارد: اندازههای کوچکتر شبکه، دارای ذرات با انرژی بالاتر هستند. این به آن معنا است که اگر جهان ما یک شبیهسازی باشد، چیزی که خواهیم دید یک انرژی بیشینه (حداکثر انرژی) برای سریعترین ذرات میباشد. و اگر چنین پیشامدی رخ دهد، ستارهشناسها متوجه چنین تابشهایی میشوند، ذرات با سرعت بسیار بالا که سرچشمه آنها یکی کهکشان دور افتاده میباشد، و همیشه این تابشها با انرژی بیشینه مشخصی در حدود 1020 الکترو ولت زمین میرسند.
شبکه شبیهسازی اثرات دیگری نیز دارد که ما میتوانیم آنها را ببینیم که ستارهشناسان تلاش دارند تا این اثرات را جستجو نمایند. اگر فضا پیوسته باشد، این امر به آن معنا است که شبکهبندیای وجود ندارد و پیآمد آن تابش اشعههای کیهانی باید به طور مساوی از هر گوشه و کنار جهان به سوی ما آیند. اما محاسبات این تیم نشان میدهد اگر ما در یک جهان شبیهسازی شده زندگی کنیم که پایه آن را شبکه تشکیل میدهد، آنگاه نخواهیم توانست چنین توزیع یکنواختی را ببینیم. اگر فیزیکدانان چنین توزیع غیرمعمولی را ببینند، شاید آن بتواند توضیحی برای حقیقی بودن یا شبیهسازی بودن دنیا باشد.
ستارهشناسان به دادههای بسیار بیشتری از تابشهای کیهانی نیاز دارند تا بتوانند به این پرسش پاسخ دهند که این راه میتواند ما را به راستین بودن جهان برساند و یا باید به دنبال راه دیگری باشیم. برای بین، نتایج بسیار خوب و مناسب بودند. وی در این باره چنین میگوید: "آموختن درباره اینکه ما در یک شبیهسازی زندگی میکنیم یا این که جهان به وسیله انفجار بزرگ پدید آمده است، تفاوتی نمیکند و تأثیری روی زندگی من نمیگذارد". اما تصویری که بین از ستارهشناسانی که شبیهسازی را انجام دادهاند به این گونه است که آنها صرفاً برای شناخت کیهان مطالعات خود را انجام میدهند بدون آنکه تمایلی برای ارتباط با شبیهسازیها داشته باشند. به عبارت دیگر، دیدگاه بین درباره این شبیهسازی این است که دانشمندان به دنبال سرچشمه و چگونگی پیدایش جهان هستند. اینکه جهان با انفجار بزرگ پدید آمده است یا خیر چه تأثیری میتواند روی ما داشته باشد. این در صورتی است که هدف دیگری از این مطالعات دنبال نشود.
متأسفانه، شبیهساز قادر متعال ما ممکن است ما را برای مدلی به گستردگی جهان راستین برنامهریزی کرده باشد، و قوانین بازیاش را طوری طراحی کرده است که در هر زمانی بتواند آنها را دستکاری نماید.
در چنین حالتی، بهترین استراتژی ما این است که زندی خود را سرشار از موارد جالب نماییم و از زندگی خود لذت بریم، و امیدوار باشیم تا شبیهساز خداگونه ما، ما را پس از زندگی شبیهسازی شده دوبار زنده نماید و ما را وارد دنیای راستین کند، اگر چنین باشد شاید به نوعی بتوانیم حال شخصیت خیالی پینوکیو رو درک کنیم که سالها آرزو داشت تا یک پسر راستین باشد نه یک آدمک چوبی.
این سرانجام، پایان چنین پیآمد شگفتانگیزی نیست که در سالهای گذشته اندیشه دانشمندان را درگیر خود کرده است. قطعاً کسانی که ما را شبیهسازی نمودهاند، خود نیز توسط کسان دیگری شبیهسازی شدهاند درست مانند یک لانه خرگوش که به صورت سری هستند و با یکدیگر پیوند دارند، هر کدام از این جهانهای شبیهسازی شده دارای قوانین اساسی فیزیکی مختص به خود هستند.
بین میگوید: "اگر ما به راستی شبیهسازی باشیم، پس بسیار منطقی است آنچه که ما در حال اندازهگیری آن هستیم قوانین واقعی طبیعت نیستند، آنها فقط تلاشهایی هستند برای بررسی یکسری از قوانین مصنوعی که شبیهسازان آنها را پدید آوردهاند. این ایده کمی سبب ناامیدی و دلتنگی میگردد!".
این آزمایش تابشهای کیهانی ممکن است به ما کمک نماید تا بفهمیم که آیا ما روی یک خط برنامه نوشته شده در یک ماتریس مصنوعی حرکت میکنیم، جایی که قوانین بنا نهاده شده فیزیک ممکن است خم شوند و حتی شکسته شوند. اما اگر بدانید که معنای راستین این است که بپذیرید که شما ممکن است هرگز ندانید چه چیز راستین است و چه چیز ساختگی، آیا باز هم میخواهید پاسخ این پرسش را بدانید؟ راه برگشتی وجود نخواهد داشت، نئو: قرص آبی را میخواهی یا قرص قرمز را؟
در سال 1999 میلادی درست چند هفته پیش از آنکه فیلم ماتریس روی پردهاید، ستارهشناسان نور رسیده از کهکشانهای دوردست را مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار دادند، آنها به این موضوع شک کرده بودند که شاید کمیتهایی را که ما آنها را ثابت میپنداریم به راستی ثابت نباشند. به ویژه، آنها دریافتند که مقدار ثابت ساختار ریز، که تعیین میکند چگونه نور کهکشانها باید پدیدار شوند، به میزان یک هزارم درصد بزرگتر از آنچه که در ده بیلیون سال پیش بود، میباشد. یک اشتباه کوچک در شبیهسازی میتواند پیآمدهای دهشتناکی در پی داشته باشد و به گونهای با قوانین فیزیکی در ستیز و کشمکش باشد. یک چنین اثر امکانپذیری در سال 2011 آشکار گردید، آنها ادعا کردند هنگامی که فیزیکدانها روی تجربه OPERA در اروپا کار میکردند ذرات زیراتمیای را اندازهگیری کردهاند که نوترینو نام داشتند و با تندیای فراتر از تندی نور پیمایش میکردند، همانگونه که میدانید بنابر فرضیه نسبیت خاص انیشتن بالاترین تندی در جهان تندی نور است و هیچ چیز فراتر از آن نمیتواند حرکت کند.
توهمی بودن این فرضیه
متأسفانه، هیچکدام از این موارد نتوانستند برهانی استوار برای مجازی بودن جهان هستی ارایه نمایند. آزمایشهای مستقل نمیتوانستند پشتیبانی برای دادههای ثابت ساختار ریز فراهم نمایند، و نوترینوهای چابک که یافت شده بودند میتوانست صرفاً به خاطر یک خطای آزمایشگاهی بوده باشد. فرضیه آشوب یا فرضیه بینظمیها به مطالعه سیستمهای دینامیکی آشوبناک میپردازد. سیستمهای آشوبناک، سیستمهای دینامیکیای غیرخطی هستند که نسبت به شرایط اولیهشان بسیار حساساند. تغییری اندک در شرایط اولیه چنین سیستمهایی باعث تغییرات بسیار در آینده خواهد شد. این پدیده در نظریه آشوب به اثر پروانهای مشهور است این نظریه، گسترش خود را بیشتر مدیون کارهای هانری پوانکاره، ادوارد لورنز، بنوا مندلبروت و مایکل فیگنباوم میباشد. اولین آزمایش واقعی در زمینهی آشوب توسط یک هواشناس به نام ادوارد لورنز انجام شد. در سال 1960، وی روی یک مسئلهی پیشبینی وضع هوا کار میکرد.وی بر روی کامپیوترش 12 معادله برای پیشبینی وضع هوا در نظر گرفته بود. این معادلات وضع هوا را پیشبینی نمیکرد. ولی این برنامهی کامپیوتری به طور نظری پیشبینی میکرد که هوا چگونه میتواند باشد. او میخواست دنبالهی مشخصی را دوباره ببیند. برای کاهش زمان، وی به جای شروع از اول، از وسط دنباله شروع کرد. او عددی را که دفعهی قبل از دنباله در دست داشت وارد کرد و کامپیوتر را برای پردازش رها نمود و رفت. وقتی یک ساعت بعد برگشت، دنباله به صورتی متفاوت از دفعهی قبل پیشرفت کرده بود. به جای حالت قبلی، الگوی جدید آن واگرا میشد و در آخر شکلی کاملاً به هم ریخته نسبت به اولی پیدا میکرد. او بالاخره فهمید که مشکل کار کجاست. کامپیوتر تا 6 رقم اعشار را در خود ذخیره میکرد و برای اینکه وی کاغذ کمتری مصرف کند فقط تا 3 رقم اعشار را برای خروجی در نظر گرفته بود. در الگوی اولیه، عدد بدست آمده در اصل 0/506127 بود ولی وی برای حالت بعدی فقط 0/506 را وارد کرد. براساس تمام ایدههای آن زمان، این دنباله باید شبیه و یا خیلی نزدیک به حالت اولیه میشد. رقمهای پنجم و ششم، که برای بعضی از روشها غیرقابل اندازهگیری هستند، نمیتوانند تأثیر زیادی روی خروجی داشته باشند.
لورنز این باور را رد کرد. این اثر به عنوان اثر پروانهای شناخته شد. مقدار تفاوت بین نقاط شروع دو نمودار آنقدر کم است، که به اندازهی بال زدن یک پروانه میتواند باشد: بال زدن یک پروانه تغییر بسیار اندکی در وضعیت اتمسفر ایجاد میکند. در طول یک دوره، اتمسفر از حالتی که باید میبود، عملاً دور میشود. به همین دلیل، در طول یک دوره، یک گردباد که قرار بود سواحل اندونزی را تخریب کند، هیچ وقت اتفاق نمیافتد و یا ممکن است، گردبادی که اصلاً قرار نبود اتفاق بیفتد، رخ دهد. این پدیده، به عنوان حساسیت بالا به شرایط اولیه نیز شناخته شده است. بنابراین اگر دنیای ما یک شبیهسازی بیش نبود و خطایی هر چند کوچک در برنامهریزی آن وجود داشت میبایست تا کنون آن خطا با گذشت زمان نتایج غیرمعمولی را به بار آورده باشد. اما چنین موردی اتفاق نیافتاده است.
منبع مقاله :
ماهنامه کامپیوتری بزرگراه رایانه شمارهی 188، سال هجدهم، شهریور 1394