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martedì 19 aprile 2016

E Se Il Nostro Universo Fosse Una Simulazione Di Un Computer?

Con l'uscita di film quali Dark City, Inception e soprattutto Matrix  l'"Ipotesi della Simulazione", ovvero il nostro mondo "simulato" da un Super Computer, ha guadagnato ulteriormente consensi.
Infatti quando, alla fine degli anni ’90, uscì il film Matrix, non furono solo gli appassionati di fantascienza a trovare la storia affascinante e allo stesso tempo inquietante.
In Matrix gli esseri umani scoprono di essere imprigionati in una simulazione prodotta da macchine malevoli.
Ma ancora più vicino a ciò di cui tratteremo è il film “Il Tredicesimo Piano”, nel quale i protagonisti scoprono di vivere in un universo simulato da un potente computer.
Diversi scienziati si chiesero se fosse possibile dimostrare in qualche modo che il nostro universo altro non era che una simulazione al computer, come quella in cui si trovava suo malgrado a vivere Thomas Anderson: una simulazione estremamente sofisticata al punto da creare “a tavolino” degli esseri dotati di coscienza, ma fatti di bit piuttosto che di atomi.
In un articolo del 2003 pubblicato sul prestigioso Philosophical Quarterly, Nick Bostrom dell'Università di Oxford, giungeva ad una sconcertante conclusione: “C’è una significativa probabilità che voi stiate vivendo in una simulazione al computer. Intendo in senso letterale: se l’ipotesi della simulazione è vera, voi esistete in una realtà virtuale simulata in un computer da qualche civiltà progredita. Anche il vostro cervello non è altro che una parte della simulazione”.
Gioco alieno virtuale o cosa?
La cosa inquietante di tutto questo è che è  impossibile  dimostrarne o confutarne il contrario.


COSA NE PENSANO INFORMATICI, FISICI, SCRITTORI E FILOSOFI
Secondo il fisico Paul Davies visto che la tesi più accreditata dai cosmologi prevede l’esistenza di un multiverso, ossia non un solo universo, ma un insieme tendenzialmente infinito di universi, è estremamente probabile che in qualcuno di questi infiniti universi una civiltà intelligente altamente tecnologica sia diventata capace di creare altri universi “al computer”.
Questa possibilità si fonda tuttavia su un ipotesi finora non dimostrata: e cioè che le macchine possano simulare perfettamente una coscienza e quindi l'Intelligenza umana.
Egli sostiene però che, poiché l'esistenza teorica di universi multipli si basa sulle leggi della fisica nel nostro universo, se questo universo viene simulato, anche le sue leggi della fisica sono simulate, il che significherebbe che la fisica di questo universo è falsa. 
"Non possiamo usare l'argomento che la fisica nel nostro universo conduca a universi multipli, perché condurrebbe inevitabilmente anche ad un universo falso con la fisica falsa. Questo distrugge ogni argomentazione secondo cui la fisica fondamentale genera più universi, perché il ragionamento si auto-smentisce. Gli universi multipli sembrano quasi inevitabili, basandoci sulla nostra comprensione del Big Bang, ma non sono altro che un pendio scivoloso che porta a conclusioni che ritengo assurde".
Secondo lo stesso è noto che il nostro universo ha iniziato “misteriosamente” ad accelerare più o meno nello stesso periodo, durante il quale l’energia oscura ha iniziato a far sentire decisamente i suoi effetti.
La materia oscura potrebbe inoltre essere nient’altro che il risultato di un’incostanza su larga scala della forza di gravità, magari risultante da un guasto del simulatore.
E la recente osservazione, poi smentita, di neutrini più veloci della luce, potrebbe essere stata l’effetto di un bug. 
Il fisico Penrose ha cercato di dimostrare l’impossibilità di simulare la mente umana da parte di una macchina, come invece sosteneva Alan Turing (Test Di Turing), il fondatore degli studi sulle intelligenze artificiali.
Se però si ammette (o si dimostra) che sia possibile simulare un’intelligenza autocosciente (reti neurali artificiali), allora nulla vieta in linea di principio che si possano creare universi “finti”.
Ovviamente, se vivessimo in uno di questi universi, non potremmo accorgercene, esattamente allo stesso modo un software che gira su un computer non riconosce l’hardware su cui gira, in quanto automatizzato.
E sarebbe alquanto stupido, da parte di eventuali “padroni di marionette ed universi”, programmare la loro simulazione in modo da permetterci di scoprire di vivere in un universo fittizio.
Riguardo l'età dell'universo basterebbe programmarlo in modo da simulare la sua vastità e la sua età, traendoci in inganno.
Anche ciascuno di noi potrebbe essere “nato” appena pochi secondi fa, ma programmato in modo da possedere una falsa memoria di interi anni.
Il cosmologo John Barrow ha suggerito che qualsiasi programma per computer non può funzionare perfettamente in eterno, ma ha bisogno ogni tanto di interventi esterni da parte del programmatore per fare in modo che continui a funzionare regolarmente: aggiornamenti e quant'altro.
“E’ una soluzione che suona molto familiare a qualunque proprietario di computer riceva regolarmente aggiornamenti destinati a protegger la macchina da nuove forme di invasione virale o da bug del programma di riparazione che i creatori originari non avevano previsto”.
Rich Terrile, direttore del Centro per il calcolo evolutivo e Design automatico presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA, ha affrontato la questione riguardo la simulazione digitale.
Terrile è convinto che entro una decina di anni i computer avranno il potenziale per creare una simulazione del nostro mondo.
“in questo momento i più veloci super computer della NASA stanno lavorando a quasi il doppio della velocità rispetto ad un comune cervello umano”. 
Secondo David Brin, scrittore di fantascienza e scienziato spaziale, ci potremmo trovare nell'anno 2050 mentre le persone vivono una simulazione al computer di come era la vita nei primi anni del 21° secolo o potremmo trovarci a miliardi di anni da oggi, mentre viviamo una simulazione di come erano le vite umane primitive.
La visione del mondo di Ray Kurzweil è invece basata sulle implicazioni che comporta la crescita esponenziale della potenza di calcolo. 
Secondo Kurzweil una simulazione precisa non significa che sia diversa dalla realtà. 
La prova che questo universo “è simulato” da un computer sta nel fatto che «le leggi fisiche sono insiemi di processi di calcolo» e «le nostre informazioni si evolvono continuamente e sono manipolabili, in esecuzione su qualche substrato computazionale». 
Questo significherebbe che «l'universo è un computer».
Marvin Minsky informatico: "L'idea che il mondo sia una simulazione forse proviene dalla prima fantascienza dove alcuni degli scrittori hanno immaginato persone giocare, e ad un certo punto dentro al mondo del gioco appaiono delle creature per preoccupare i giocatori. È perfettamente possibile che noi siamo la produzione di qualche complicato potente programma eseguito da qualche grande computer da qualche altra parte e non c'è nessun modo per distinguerlo da ciò che chiamiamo realtà".
Se così fosse, secondo Minsky l'universo sarebbe più facile da comprendere rispetto a quanto abbiano pensato finora gli scienziati.
E si potrebbe trovare anche un modo per cambiarlo grazie ai progressi della fisica che consentiranno la costruzione di nuovi strumenti tecnologici.
Ma scoprire che il nostro universo è una simulazione significherebbe anche capire che la vera realtà è un'altra.
Martin Savage, professore di fisica presso l’Università di Washington, sta cercando di capire se è possibile scoprire tracce di questa simulazione studiando i raggi cosmici presenti nel nostro universo. 
Savage e i suoi colleghi suppongono che i “nostri programmatori” utilizzino alcune delle stesse tecniche utilizzate attualmente dagli “scienziati simulati” per eseguire, a loro volta, delle simulazioni, con gli stessi vincoli. 
I “nostri programmatori” dovrebbero mappare l’intero universo su una griglia matematica, costituita da punti e linee. 
Si tratterebbe di un vero e proprio “ipercubo” composto da quattro dimensioni, tre per lo spazio e una per il tempo.
Un esempio in questo senso è offerto dalla “cromodinamica quantistica” (computer quantistici), disciplina che esplora gli effetti della forza nucleare forte, una delle quattro forze fondamentali dell’universo, sulle minuscole particelle elementari come i quark e i gluoni. 
In questo approccio, le particelle sono in grado di saltare da un punto a un altro senza percorrere lo spazio tra i due punti, in maniera istantanea.
A livello cosmico, invece, l’universo si presenta come un continuum spazio-temporale e simulare un universo del genere richiederebbe ingenti risorse hardware, quindi è probabile che il programmatore del nostro universo, per creare una simulazione più snella, abbia camuffato l’istantaneità delle particelle elementari, sotto le mentite spoglie di un continuum spazio-tempo.
Poichè Savage e i suoi colleghi danno per scontato che i simulatori usino un approccio simile al nostro, credono di poter trovare le prove della simulazione studiando il comportamento delle particelle ad altissima energia dei raggi cosmici: “Tutto il nostro universo sembra come se fosse in un continuum spazio-tempo ma non ci sono prove per dimostrarlo. Noi siamo alla ricerca di qualche elemento che indichi che non il nostro universo non dispone di un continuum spazio-temporale”.
In effetti, Savage e colleghi, cercano un qualche “errore” nel comportamento dei raggi cosmici, i quali, se viaggiano lungo una griglia rettilinea è improbabile che ci troviamo in una simulazione, ma se presentano “deviazioni” in diagonale, la realtà nella quale ci troviamo potrebbe essere un programma per computer.
Neil deGrasse Tyson, direttore dell'Hayden Planetarium del museo, ha quotato 50-50 la possibilità che tutta la nostra esistenza sia un programma sul disco rigido di qualcun altro.
"Credo che la probabilità sia molto elevata”.
deGrasse Tyson sottolinea che il divario tra l'intelligenza umana e quella degli scimpanzé è in contrasto con il fatto che abbiamo in comune con loro oltre il 98 per cento del nostro DNA.
Da qualche parte potrebbe esistere un'entità dotata di un'intelligenza molto superiore alla nostra.
"Al loro cospetto, potremmo essere solo dei poveri idioti. In questo caso, è facile per me immaginare che tutto, nella nostra vita, sia solo una creazione di qualche altra entità per il suo intrattenimento”.
Zohreh Davoudi, fisico del MIT: “Se c'è una simulazione di fondo dell'universo che ha il problema di risorse computazionali limitate, proprio come succede a noi, allora le leggi della fisica devono essere poste su un insieme finito di punti in un volume finito”.
“Allora torniamo indietro per verificare se c'è qualche tipo di firma caratteristica che possa indicare che siamo partiti da uno spazio-tempo non continuo”.
Questa prova potrebbe manifestarsi, per esempio, sotto forma di un'insolita distribuzione delle energie tra i raggi cosmici che colpiscono la Terra, che suggerirebbe che lo spazio-tempo non è continuo, ma fatto di punti discreti.
Il filosofo David Chalmers: “Non ha senso cercare di dimostrare che non siamo in una simulazione, perché ogni prova potrebbe essere simulata”.
Contrariamente a quello che si crede, l’idea che la realtà possa essere molto diversa da come ce la immaginiamo, ha radici molto antiche.
Gates: “Se l'ipotesi della simulazione è corretta, allora apriamo la porta alla vita eterna, alla risurrezione e alle cose che formalmente sono state discusse in campo religioso.
La ragione è molto semplice: se siamo programmi nel computer, allora si può sempre eseguire nuovamente il programma, almeno fino a quando il computer non è danneggiato”.
Platone, filosofo della Grecia classica, con il suo mito della Caverna, voleva esprimere il fatto che la realtà che abbiamo sotto gli occhi è solo un’ombra sbiadita della vera natura delle cose.
Anche Cartesio ha affrontato questo tipo di problema. 
Il suo “Cogito ergo sum” (Penso, quindi sono), nasce dall’esigenza di trovare un punto reale sul quale è impossibile dubitare. Siccome la realtà che abbiamo sotto gli occhi è mutevole ed è causa di dubbio, l’unica realtà sicura è il fatto che “io penso” e che quindi “esisto”.


MA COME SAREBBE QUESTO UNIVERSO?
L’universo sarebbe composto di pixel in tempo, spazio, volume ed energia. 
Esiste un’unità fondamentale che non è divisibile in qualcosa di più piccolo, il che significa che l’universo è fatto di un numero finito di queste unità. 
Significa anche che l’universo può essere solo un numero finito di cose; non è infinito, quindi è computabile. 
E se si comporta in maniera finita solo quando viene osservato, allora la domanda è: è stato programmato? 
Ed ecco il parallelo matematico: se due cose sono matematicamente equivalenti, sono la stessa cosa. Dunque l’universo è matematicamente equivalente alla simulazione dell’universo.
Secondo Nick Bostrom: "invece di avere dei cervelli in vasche alimentati da un simulatore tramite input sensoriali, il cervello farebbe anch'esso parte della simulazione. Un enorme programma del computer che simula tutto, compreso il cervello umano, fino a neuroni e sinapsi".

I principi sarebbero: 
1) Tutte le civiltà si sono estinte prima di diventare tecnologicamente mature.
2) Tutte le civiltà tecnologicamente mature perdono interesse per la creazione di simulazioni.
3) L'umanità sta letteralmente vivendo in una simulazione al computer.

Il suo pensiero è che tutte le civiltà cosmiche o scompaiono (per esempio autodistruggendosi), prima di diventare tecnologicamente capaci, o tutte decidono di non generare più simulazioni universali (ad esempio, stabiliscono che le simulazioni non sono etiche).
Bostrom prosegue: "I creatori dei simulatori sarebbero superintelligenti, ma non avrebbero bisogno di menti illimitate o infinite. Possono intervenire nel mondo manipolando la simulazione. Così avrebbero alcune delle funzionalità dell'onnipotenza, nel senso che avrebbero potuto cambiare tutto ciò che volevano del nostro mondo. Inoltre né scienziati né filosofi né teologi possono facilmente distinguere tra il Dio creatore tradizionale e il creatore di simulatori iper-avanzato.
Questo porta al vecchio gioco “chi ha creato chi”: i “meno potenti” creatori di simulatori da chi sono stati creati?"
E se le contraddizione tra le leggi della fisica classica e la meccanica quantistica fossero “errori” compiuti dai creatori del nostro simulatore? 
Cosa faranno ora, mentre ci osservano sfornare teorie nel tentativo di giustificare le loro sviste. 
Un semplice aggiornamento di sistema o spegneranno tutto in attesa che i “super-tecnici” sistemino le falle?
Brin propone l'esistenza di una “backdoor” nel programma che consenta agli ipotetici programmatori di controllare le persone. 
«Se viviamo in una simulazione universale, allora tutto è software, ogni atomo del nostro universo. Non può esserci una “backdoor” lasciata socchiusa dai programmatori.»

In particolare, viviamo in una simulazione, se:
1) La coscienza può essere simulata.
2) Esistono altre civiltà intelligenti.
3) Le loro tecnologie crescono in modo esponenziale.
4) Non tutti si estinguono.
5) Non vi è alcun veto universale o barriera per l'esecuzione di simulazioni.

Rich Terrile è andato anche oltre, adducendo prove come la visibile pixelizzazione delle più piccole particelle di materia e le inquietanti analogie tra la meccanica quantistica, le leggi matematiche che governano l’universo, e la creazione dell’ambientazione di un videogioco.

"L’idea è questa: come fai a sapere che non siamo 30 anni nel futuro e che non viviamo in una simulazione? 
Il mondo naturale si comporta esattamente alla stessa maniera dell’ambientazione di Grand Theft Auto IV. 
Nel gioco, puoi esplorare Liberty City senza interruzioni, fin nei minimi dettagli. Ho calcolato quanto sia grande questa città, ed è saltato fuori che è un milione di volte più vasta della mia PlayStation 3. Vedi esattamente quello che ti serve di Liberty City quando ti serve, l’intero universo del gioco è compresso nella console. L’universo si comporta esattamente nella stessa maniera. Nella meccanica quantistica, le particelle non hanno uno stato determinato finché non vengono osservate. Ci sono teorici che hanno impiegato molto tempo nel tentativo di capire come si possa spiegare questo fenomeno. Una spiegazione può essere che viviamo in una simulazione, e vediamo quello che ci è necessario vedere quando ci serve vederlo. Se siamo ad un passo dall’essere in grado di creare una simulazione dell'universo, a nostra volta potremmo vivere all’interno di una simulazione, che a sua volta potrebbe essere un’altra simulazione. 
E gli stessi individui nati da una simulazione potrebbero a loro volta creare simulazioni".


ARGOMENTI A FAVORE DELLA SIMULAZIONE
Esistono particolari raggi cosmici forniti dai muoni (particelle ad alta energia), la cui scoperta potrebbe dimostrare che il nostro Universo rappresenta una simulazione, ovvero una illusione in cui saremmo tutti immersi. 
Se così fosse la realtà in cui viviamo non sarebbe più reale della virtualità di Facebook.
Se questa ipotesi fosse confermata, si potrebbe dimostrare che le Costanti di Natura (se esse fossero anche appena differenti non ci sarebbero nè le stelle, nè i pianeti nè la vita), le legge di Newton, la Relatività di Einstein, il Principio di Esclusione di Pauli, il meccanismo discretizzato di quantizzazione degli stati energetici della materia a livello subatomico, sarebbero il risultato di un "Disegno Intelligente", ovvero dell'opera di "qualcuno" che per qualche ragione ha deciso di creare questa commedia sotto forma di una simulazione computerizzata.
In realtà in teoria anche noi in futuro potremmo creare Universi semplicemente come simulazioni computerizzate, tipo il film "Tron".
A quel punto, se le cose stessero davvero in questi termini, cosa è Reale? 
La risposta sarebbe forse: la nostra Coscienza, la nostra Intelligenza e le nostre Emozioni.
Tutto ciò non esclude comunque che possano esistere Universi reali, dove scienziati si divertono a giocare in qualche laboratorio informatico al fine di creare universi virtuali.

1) Ora i computer sono in grado di elaborare enormi quantità di dati e di utilizzare l'intelligenza artificiale per analizzare ed esaminare i risultati.
Alcune simulazioni sono effettuate in formato gioco.
Questi modelli simulano situazioni di vita reale, come la diffusione di una malattia virale, lo scoppio di una bomba, etc
Dato che la Potenza di elaborazione raddoppia periodicamente nel corso dei decenni, e i computer a 50 anni da oggi potrebbero essere milioni di volte più potente di uno qualunque al giorno d'oggi, ciò potrebbe portare a simulazioni molto più grandi e migliori magari inglobando esseri autocoscienti (noi stessi).
2) Perchè creare una simulazione di un universo? Magari non solo per divertirsi ma anche per scongiurare un'ipotetica estinzione della specie che ci governa che, ricreando un mondo come il nostro, esegua test diagnostici per sapere come comportarsi nei riguardi di un dato problema.
3) Perchè la vita possa iniziare su un pianeta abbiamo bisogno che tutto funzioni correttamente . Noi stiamo a una distanza perfetta dal Sole, l'atmosfera ha una composizione corretta e la gravità è "potente" il giusto per tenerci ancorati a terra.
Se qualche fattore cosmico come l'energia oscura fosse stata un po ' più forte, la vita probabilmente non esisterebbe, ne qui ne altrove nell'universo.
Il principio antropico ci chiede: "Perché queste condizioni si verificano così perfettamente per noi?"
Una spiegazione è che le condizioni sono state deliberatamente impostate con l'intenzione di dare a noi la vita.
Ciascun fattore dovrebbe essere una condizione di stato fisso e programmato da qualche vasto esperimento di laboratorio.
I fattori sono stati testati in una macchina virtuale e poi la simulazione è stata avviata.
4) Cosa sono i déjà vu che viviamo? Mi riferisco ovviamente a quando viviamo qualcosa che ci sembra inspiegabilmente familiare .
E gli elementi soprannaturali come fantasmi o miracoli, cosa sono?
Forse semplici bug o errori nella compilazione del software.
5) Se esistono molteplici universi, potrebbero essere in realtà più simulazioni in esecuzione contemporaneamente? Ed in mezzo a queste, magari, c'è l'universo reale.
Ogni simulazione ha una propria serie di variabili e non è casuale.
Il creatore della simulazione può impostare  diverse variabili, può testare diversi scenari e osservare risultati diversi.
6) Il nostro pianeta è uno dei molti con condizioni adatte alla  vita e il nostro sole è piuttosto giovane rispetto ad altre stelle dell'universo.
Malgrado le esplorazioni spaziali non abbiamo mai trovato altre forme di vita ma se la vita può esistere anche altrove, ma c'è solo sulla Terra, potrebbe essere questa la prova che siamo in una simulazione?
Quelli dietro la simulazione hanno scelto di simulare la vita solo su questo pianeta, magari, verificando come ci saremmo trovati ad essere "soli".
7) E se coloro che gestiscono questa simulazione sono a loro volta "falsi"?
Cioè esseri simulati dai loro creatori che a loro volta possono anch'essi essere simulati da altri.
Forse anche questo si ricollega alla possibilità che esistano universi paralleli?
8) Da cosa è partito tutto? Il primo essere da cosa si è formato e com'è stato possibile?
Dal nulla forse?
Creare un pixel, un personaggio virtuale, è semplice invece.


ARGOMENTI CONTRO LA SIMULAZIONE
1) Se siamo frutto di una simulazione, allora perchè creare un intero universo con milioni di galassie, stelle, meteoriti?
Non sarebbe stato più facile creare la Terra senza sprecare intere linee di programmazione e ingenti risorse hardware per far funzionare miliardi di sistemi stellari organizzati in galassie?
2) Avendo voluto creare miliardi di stelle sul nostro capo, le quali suscitano in noi il desiderio di raggiungerle, perchè mai imporre il limite della velocità della luce che ci impedisce di esplorare questo immenso spazio simulato?
3) Cosa ci rappresentano fenomeni quali i buchi neri? Semplici bug o cosa?
4) Perchè il gran burattinaio del nostro universo simulato avrebbe previsto le malattie, le catastrofi, la morte? Per divertirsi? O si tratta di un qualche errore=
5) Se siamo effettivamente in una simulazione, come mai ci stiamo ponendo certe domande?
Anche se scoprissi che l’universo nel quale vivo è frutto di pixel programmati al computer, ciò non impedirebbe la domanda esistenziale sul “perchè” della mia esistenza e sul suo valore. 
6) Anche l'argomentazione statistica secondo cui in futuro la maggior parte delle menti si rivelerà essere artificiale invece che biologica non è scontata, secondo Lisa Randall, fisico teorico della Harvard University.
“Semplicemente, non si basa su probabilità ben definite. Personalmente, ho problemi anche con l'idea secondo cui qualche entità voglia metterci dentro una simulazione. Siamo interessanti soprattutto per noi stessi, non vedo il motivo per cui queste specie superiori dovrebbero simularci”.


CONCLUSIONI
Siamo nel campo delle ipotesi fantascientifiche, certo.
Ma se fosse tutto vero?
Allora, sarebbe meglio far finta di niente e parlarne il meno possibile perché se i progettisti, lì fuori, si accorgessero che abbiamo scoperto questo gran "disegno", potrebbero anche decidere di staccare la spina.

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