¿Vivimos en una simulación? Una teoría poco conocida demuestra que Elon Musk está equivocado

¿Y si el mundo que nos rodea no fuera real? ¿Podría ser que la pantalla que estás mirando, el aire que respiras, el suelo bajo tus pies e incluso las partículas más pequeñas que componen tu cuerpo no existen realmente?

¿Es posible, quizás incluso probable, que el caos del mundo que nos rodea sea el resultado de una simulación por computadora avanzada? ¿Que somos simplemente personajes del juego de otra persona?

La idea, y el miedo, de que la realidad no es lo que parece se remonta a miles de años, desde el ‘sueño de la mariposa’ del filósofo chino Zhuangzi hasta películas como, la más famosa, La matriz.

“Si estás hablando de lo que puedes sentir, lo que puedes oler, lo que puedes saborear y ver, entonces ‘real’ son simplemente señales eléctricas interpretadas por tu cerebro”, Morpheus le dice infamemente a Neo, antes de revelar la horrible verdad.

En 2003, el filósofo Nick Bostrom hizo que la posibilidad pareciera inevitable. Argumentó que las civilizaciones futuras podrían tener acceso a grandes cantidades de potencia informática, que podría ejecutar un número casi infinito de simulaciones.

Si ese es el caso, la probabilidad de que estemos en uno de los miles de millones de simulaciones históricas parece casi segura, o de lo contrario, las sociedades poshumanas no tienen ninguna razón para simular historias o nunca alcanzar la capacidad tecnológica.

Durante la década siguiente, la idea ha sido promovida por Elon Musk (quien ha dicho que las probabilidades de que nuestro mundo sea real son ‘una entre miles de millones’) y Neil DeGrasse Tyson (que reduce la probabilidades a un todavía preocupante 50:50). Según los informes, los multimillonarios de Silicon Valley incluso han intentado investigarlo ellos mismos, y dos han ido “tan lejos como para involucrar en secreto a científicos para que trabajen en sacarnos de la simulación”.

Afortunadamente, o quizás desafortunadamente, no hay nada de lo que podamos salir. Por lo que sabemos actualmente, eso es. Este mundo es el real porque nuestro universo no se puede simular, y los matemáticos lo saben desde hace años precisamente porque están tratando de simularlo.

El universo de un reloj

El argumento a favor de una simulación puede parecer atractivo, al menos a primera vista. Hace 40 años, el apogeo de la tecnología era Pong, apenas dos píxeles y un rectángulo; ahora, tenemos gráficos fotorrealistas al alcance de la mano, junto con deepfakes y realidad virtual. Parece inevitable que las civilizaciones futuras mejoren aún más y puedan simular escenarios de su pasado lejano.

Con tantos escenarios posibles, es fácil creer que es más probable que estemos viviendo en una simulación que en el mundo real.

Incluso antes de abordar las cuestiones científicas, este argumento golpea algunas paredes: la suposición de que tal civilización futura podría existir alguna vez, por ejemplo, o que la especie querría simular a los humanos, la Tierra o incluso esta galaxia. Es tan plausible como la existencia de Dios o el multiverso; posible, ciertamente, pero científicamente inútil.

Este argumento también está guiado por nuestra propia percepción de la ciencia, el espacio y el tiempo. Cuando Isaac Newton derivó las leyes del movimiento hace más de 300 años, los filósofos de la época lo compararon con los avances científicos más elegantes que había hecho el hombre: los relojes. El ritmo del universo, tanto en la Tierra como en las estrellas, era tan preciso que la analogía parecía obvia.

El teólogo William Paley usó la analogía en sus argumentos a favor de la existencia de Dios. Al encontrar un reloj entre la hierba, escribió, se supondría la existencia de un relojero, así como se implica la existencia de Dios en el mundo.

“Todo indicio de artificio, toda manifestación de diseño que existía en el reloj, existe en las obras de la naturaleza; con la diferencia, por el lado de la naturaleza, de ser mayor o mayor, y eso en un grado que supera todo cómputo ”, escribió.

Sin embargo, ni Newton ni Paley tuvieron que lidiar con la complejidad del universo actual, que se ha revelado como uno con peculiaridades tan extrañas: superposición, teoría de cuerdas, mecánica cuántica, materia oscura. Con el tiempo, como un reloj, la creencia en un universo mecanizado se desvaneció a medida que descubríamos más sobre la realidad.

“En 50 o 100 años, [a simulated universe will] parecen tan infantiles como el universo de un reloj ”, dijo David Tong, profesor de física teórica en la Universidad de Cambridge. El independiente.

Los ‘píxeles’ de la realidad

Los científicos han pasado muchos años buscando comprender los orígenes del universo, generalmente de dos maneras: estudiando lo muy grande o estudiando lo muy pequeño.

Paley dio a entender la existencia del relojero para explicar la fuente de la vida, mientras que los defensores de la simulación buscan la posibilidad de simuladores. En física, la mejor explicación para el universo es el Big Bang y la radiación cósmica de fondo que ha dejado atrás. Sin embargo, la evidencia de que esto ha sido simulado es escasa. En lugar de las estrellas, miramos lo subatómico.

Si el universo fuera un reloj, ¿dónde encontraríamos sus engranajes? Si el universo fuera una simulación, ¿dónde encontraríamos sus píxeles?

Una cualidad tanto de los engranajes como de los píxeles es que son “discretos”. En matemáticas, esto significa que están aislados entre sí, cada parte distinta de la otra, como ladrillos de Lego colocados en su base. Una esfera gigante de Lego puede parecer perfectamente lisa desde la distancia, pero un examen de cerca revelaría estos bloques individuales.

“Si intentas simular Grand Theft Auto … No se puede bajar a puntos infinitesimalmente pequeños. Hay píxeles. Hay un espacio mínimo ”, explica el profesor Tong.

El universo, hasta donde se puede entender, no es como Lego, o Grand Theft Auto. La gente no reaparece. Los trenes no son NPC con sombreros.. Puede parecer que todo funciona en la superficie, pero los personajes de los videojuegos no están haciendo la ciencia para comprobarlo.

Es potencialmente posible que el universo tenga un ‘píxel’, pero que el conocimiento científico actual no pueda examinarlo adecuadamente. Una de las escalas más pequeñas que conocemos es la longitud de Planck. Esta es la longitud que tenía el universo después de la primeros 10-43 segundos de Big Bang, mientras se expandía.

Desafortunadamente, la longitud de Planck está a 15 órdenes de magnitud de lo que podemos probar actualmente con el Gran Colisionador de Hadrones, y aún no sería suficiente para demostrar que el universo es una simulación, solo que podría ser discreto.

El descubrimiento de una distancia discreta en nuestro universo simplemente “sacudiría nuestra comprensión de la física”, dice el profesor Tong, aunque es poco probable que suceda “dentro de nuestras vidas” y requeriría fondos mucho más allá de los medios de unos pocos multimillonarios.

‘Las cosas pueden suceder en un espejo, no pueden suceder en el mundo real’

Incluso entonces, el universo presenta otra barrera: la Teorema de Nielsen-Ninomiya. Este es un teorema de no ir, una imposibilidad, donde una situación puede suceder en el universo pero no en simulaciones. Y se trata de manos.

La historia de esta prueba matemática se remonta a la década de 1950 y es el elefante en la habitación contra el que los teóricos de la simulación no pueden argumentar científicamente. “Si quieres interactuar con [the simulation hypothesis] correctamente, está muy claro que este es un problema con el que tienes que lidiar ”, dice el profesor Tong,“ y nadie lo menciona ”.

Imagina que te miras en un espejo y te saluda con la mano. Tu reflejo te imita, levantando su brazo opuesto. Este es un ejemplo de “quiralidad”, del griego para “mano”. Un objeto que se distingue de su imagen especular es quiral. Una mano izquierda no se puede superponer a la derecha.

Esta cualidad se encuentra en moléculas grandes, como las de la fruta. Uno podría pensar que una cáscara de naranja y una de limón son claramente diferentes (en color, sabor y olor) pero ambas cáscaras contienen una molécula llamada limoneno, que son versiones inversas entre sí.

Lo mismo puede decirse de la menta y la alcaravea, cada una de las cuales es un reflejo de la molécula de carvona y, trágicamente, del fármaco talidomida, que es tóxico en su imagen especular y dio lugar a que miles de niños nacieran con defectos de nacimiento graves.

En diciembre de 1956, Chien Shiung-Wu descubrió la quiralidad mientras veía morir a los átomos. Se trataba de átomos de cobalto-60, que son radiactivos y disparan un electrón cuando se desintegran para convertirse en níquel-60.

Los electrones deberían haber decaído en una dirección aleatoria en relación con su espín, ya sea que estuvieran en el mundo real o en el mundo espejo. En cambio, expresaron una “preferencia” por la dirección en la que decayeron. Imagínese mirándose en un espejo y sosteniendo un periódico, pero en lugar de ver las letras al revés, las palabras son perfectamente legibles, como si alguien de un mundo alternativo se estuviera guardando la espalda. A escala subatómica, esto es lo que descubrió Wu.

La prueba de lo real

Simular las leyes de la física en una computadora es donde estos dos problemas, quiralidad y discretización, entran en conflicto.

En el mundo real, si el espacio es periódico, una palabra en mecánica cuántica que se traduce aproximadamente aquí como “un círculo”, entonces el impulso es discreto, formado por partes distintas. Por el contrario, las leyes de la física establecen que si el espacio es discreto, como en una simulación, el impulso es un círculo. Obtenga suficiente impulso y, matemáticamente, vuelva al punto de partida.

Esto es un poco como jugar Pac-Man, llegar al borde derecho del laberinto y regresar por el borde izquierdo. Cada pastilla que come Pac-Man es un punto discreto en la simulación y si Pac-Man era una partícula quiral, solo podía moverse en una dirección, a lo largo del ancho del laberinto, en una dimensión.

Para que Pac-Man alcance el borde derecho, requiere una gran cantidad de energía, pero cuando vuelve a entrar desde el borde, toda esa energía se ha ido.

En física, esto es imposible, porque Pac-Man se ha “movido” de derecha a izquierda a pesar de que solo puede viajar en una dirección; Las simulaciones de hoy manejan esto creando un Pac-Man ‘espejo’ que se mueve hacia el otro lado, de izquierda a derecha, y matemáticamente es de hecho el mismo Pac-Man.

En el mundo real, esto equivaldría a electrones de átomos de cobalto-60 que se mueven en la dirección opuesta, pero como no existen, el universo, hasta donde lo conocemos, es real.

La advertencia a todo esto, sin embargo, es que los científicos simulan el universo. Hay partes de las leyes de la física en las que el universo espejo no importa. El magnetismo, la electricidad, la gravedad y la fuerte fuerza nuclear que une a los quarks no conocen la paridad.

En el espejo, estas fuerzas se comportan de la misma manera, “ciegas al giro de las partículas”, dice David Berman, profesor de física teórica en la Universidad Queen Mary.

Los científicos han estado trabajando durante 20 años para intentar simular partículas quirales, agrega, pero “al final lo que hacen es que no … lo evitan [by simulating both ‘hands’ of particles], y luego simplemente deseche el otro ”cuando observe los resultados.

Los defensores de la simulación intentarán argumentar sobre esto con escenarios más complejos. “Existe una distinción entre poder simular el universo por completo [at] el nivel de física fundamental, por un lado, y ser capaz de simular las percepciones y experiencias de un ser humano o de todos los seres humanos por otro lado ”, Nick Bostrom, el filósofo de la Universidad de Oxford que es una de las figuras más infames entre los defensores de la simulación, cuenta El independiente. “Solo lo último es relevante para el argumento de la simulación”.

Bostrom sugiere que tal simulación podría depender de la generación de procedimientos para generar solo lo que los científicos están mirando cuando lo están mirando. El suelo bajo tus pies solo se siente sólido; no es hasta que cavas en la tierra que se manifiesta el suelo. El bosón quiral solo existe cuando los científicos intentan medirlo.

Neil deGrasse Tyson ha sugerido algo similar acerca de que la velocidad de la luz es el límite de viaje, porque si nos moviéramos más rápido, nuestros misteriosos señores supremos no podríanpara simular nuestro universo con la suficiente rapidez, lo que se conoce como el “cono de luz”.

Pero el universo es complicado, dice el profesor Berman, y “la naturaleza parece saberlo todo”. Los astrónomos han asombrosamente divisó la misma supernova explotando cuatro veces en cuatro lugares diferentes debido a la curvatura de la luz alrededor de la gravedad, y la relatividad general lanza una llave inglesa a las obras de la conexión causal. Esto hace que sea muy difícil, argumenta, simular partes del universo sin simular necesariamente todo.

Actualmente, nuestra comprensión de la ciencia se encuentra entre la realidad y la hipótesis de la simulación. Navaja de Occam, que la explicación más simple suele ser la mejor, sigue siendo un hueso duro de roer. “Hay tantas cosas asombrosas en el universo que son ciertas”, dice el profesor Tong. “Por qué son [people] hablando de cosas inventadas? “

Sin embargo, los defensores de la simulación pueden consolarse con la lección principal del pasado: podríamos estar equivocados. La ciencia que cuestiona la teoría de la simulación se basa en nuestra comprensión de cómo se realizan las simulaciones, en una red. Las civilizaciones futuras pueden usar algo diferente. Tal vez, de hecho, solo seamos simulados.

“Cualquier noción de discretización es necesariamente demasiado ingenua para excluir o confirmar la simulación por parte de alguna civilización avanzada”, dijo el teórico cuántico y fundador de arXiv.org, Paul Ginsparg. El independiente.

Sin embargo, filosóficamente, el hecho de que estemos en una simulación apenas afecta nuestra existencia real. Descartes, en su Meditaciones propuso algo así como una versión analógica de la simulación: la existencia de un “demonio maligno” que puede crear una ilusión perfecta del mundo, abrumando el sentido de la vista, el tacto, el gusto, el oído y el olfato de los humanos. Si eso fuera cierto, ¿haría una gran diferencia?

En física, el argumento de la simulación tampoco influye en los experimentos que realizan los científicos. “Te dicen que estás en una simulación por computadora, parece que es un gran problema, pero ¿cómo debería eso cambiar el tipo de experimentos que hacemos en física o las formas en que intentamos comprender el universo que nos rodea? La respuesta es casi cero ”, dice el profesor Tong.

La verdad sobre nuestra realidad no se forjará a partir del misterio sin luchar. Nuestra progresión desde la visión geocéntrica del universo de Galileo, a través del mecanismo de relojería, hasta los extraños reinos cuánticos que estudian los físicos y matemáticos, tomó ahora cientos de años. Y rara vez los desarrollos, y sus complejas explicaciones, son tan convincentes como las ideas de alto concepto presentadas en un video o tweet de YouTube fácil de consumir.

“Con frecuencia estoy convencido de que vivimos en una recreación a gran escala de La matriz película de todos modos ”, bromea el profesor Ginsparg,“ con miles de millones de personas conectadas a sus teléfonos inteligentes como si estuvieran unidas por un cordón umbilical ”.