RekursionLeben wir in einer Simulation?

Das Simulationsargument ist ein ernstzunehmendes philosophisches Argument, aber es gibt keine Belege dafür. Die echte Forschung hinter dem Cosmos-Era-Ende „Rekursion“.

Leben wir in einer Simulation? Nick Bostroms 2003 veröffentlichtes Simulationsargument ist ein ernstes philosophisches Argument, und 2012 schlugen Physiker einen Weg vor, zu testen, ob das Universum auf einem Gitter berechnet wird. Aber es gibt überhaupt keinen Beleg dafür, dass wir tatsächlich in einer Simulation leben. Das Ende „Rekursion“ im Spiel führt die Idee eine Ebene weiter: Die Zivilisationen innerhalb der Simulation lassen ebenfalls Simulationen laufen.

Diese Seite erklärt zuerst, wie man das Ende freischaltet, behandelt dann die reale Wissenschaft hinter den beiden Knoten „Videospiele“ und „Rekursion“ und danach die Berechenbarkeits- und Informationstheorie, von der jede „Simulation“ abhängt.

So schaltest du es frei

  • Hinweis: Zivilisationen in einer Simulation machen auch Spiele.
  • Bedingung: Erlebe zuerst das Ende „Alle Planeten“. Schalte dann „Videospiele“ und „Rekursion“ frei und erlebe das Ende des Universums mit.
  • Belohnung: Die Oberfläche bekommt einen zusätzlichen „Matrjoschka“-Rand.

Das Ende gehört zur Kategorie Information.

Zwei Daten im Simulationsargument

  • 2003: Bostroms Simulationsargument ist ein ernstes philosophisches Argument, keine Science-Fiction-Fantasie.
  • 2012: Physiker schlugen einen Weg vor, zu testen, ob das Universum auf einem Gitter berechnet wird. Die Frage ist also nicht nur Philosophie, denn jemand hat einen Weg vorgeschlagen, sie zu testen.

Der reale Hintergrund der beiden Knoten

  • Videospiele: 1962 schrieben Studenten am Massachusetts Institute of Technology Spacewar!, in dem zwei Schiffe in der Schwerkraft eines Sterns aufeinander schießen.
  • Rekursion: Zivilisationen in einer Simulation können ebenfalls Simulationen laufen lassen. Bostrom wies darauf hin, dass sich Simulationen Schicht um Schicht ineinander verschachteln können, wobei die Rechenleistung in jeder Schicht abgezinst wird. Die Frage, die der Knoten „Rekursion“ im Spiel stellt, lautet: Hast du schon einmal ein Spiel namens „Cosmos Era“ gespielt?

Was eine Simulation braucht: Berechnung und Information

Jedes Gerede von Simulation führt zurück zur Berechenbarkeits- und Informationstheorie, und die grundlegenden Arbeiten stehen alle hier.

  • Berechenbarkeit: Alan Turing erdachte eine abstrakte Maschine, die definierte, was „Berechnung“ ist, und legte damit das theoretische Fundament moderner Computer (Turing, Proceedings of the London Mathematical Society, 1936).
  • Informationstheorie: Claude Shannon machte „Information“ zu einer messbaren Größe, und das Bit war geboren (Shannon, Bell System Technical Journal, 1948).
  • Der Transistor: Ein einzelnes Stück Halbleiter kann ein Signal verstärken. Er ersetzte die Elektronenröhre und ließ den Computer von der Größe eines Raums auf etwas schrumpfen, das in die Tasche passt (Bardeen und Brattain, Physical Review, 1948).
  • Das World Wide Web: Ein interner Vorschlag, den der Chef mit „Vage, aber aufregend“ kommentierte, wurde später zum World Wide Web (Berners-Lee, CERN, 1989).

All das ist verwandte reale Forschung. Sie zeigt, wie Menschen Schritt für Schritt Maschinen gebaut haben, die Dinge „simulieren“ können. Sie ist kein Beleg dafür, dass das Universum eine Simulation ist.

Wie vollständig kann eine Simulation sein?

Liu Cixins Spiegel (2004) handelt von einem Superstring-Computer, der das gesamte Universum vom Urknall an simuliert, sodass der Spiegel alles in Vergangenheit und Zukunft zeigt und kein Geheimnis verborgen bleiben kann. Der wissenschaftliche Hintergrund ist dieser: Eine vollständige Simulation des Universums bräuchte mehr Information, als das Universum selbst fassen kann, begrenzt durch die Bekenstein-Schranke.

Daniel F. Galouyes Simulacron-3 (1964) handelt von einem Ingenieur, der für die Marktforschung eine virtuelle Stadt baut. Ihre Bewohner halten sich für echte Menschen, und dann beginnt er zu vermuten, dass auch seine eigene Welt nicht echt ist. Der wissenschaftliche Hintergrund ist dieser: 2003 machte Bostrom die Frage zu einem formalen philosophischen Argument.

Das Ende des Universums

Das Schicksal des Universums in Billionen Jahren und darüber hinaus: Sterne brennen aus, Protonen zerfallen vielleicht, und Schwarze Löcher verdampfen schließlich (Adams und Laughlin, Reviews of Modern Physics, 1997). Das Freischalten des Endes verlangt, das Ende des Universums mitzuerleben, das ist also verwandter Hintergrund.

Spielfiktion, nicht real

Es gibt überhaupt keinen Beleg dafür, dass wir tatsächlich in einer Simulation leben. Die Belohnung ist ein zusätzlicher „Matrjoschka“-Rand an der Oberfläche, passend zur Rekursion „einer Simulation in einer Simulation“.

Die Originale lesen? Such nach diesen Titeln

  • Turing (1936): „On computable numbers, with an application to the Entscheidungsproblem“
  • Shannon (1948): „A mathematical theory of communication“
  • Bardeen und Brattain (1948): „The transistor, a semi-conductor triode“
  • Berners-Lee (1989): „Information management: A proposal“
  • Adams und Laughlin (1997): „A dying universe: the long-term fate and evolution of astrophysical objects“

Reale Grundlage

  • Bostroms Simulationsargument von 2003 ist ein ernsthaftes philosophisches Argument; 2012 schlugen Physiker Wege vor, zu prüfen, ob das Universum auf einem Gitter berechnet wird.

  • Videospiele: 1962 schrieben Studenten am MIT Spacewar!: Zwei Raumschiffe beschießen sich in der Schwerkraft eines Sterns.

  • Rekursion: Eine Zivilisation in einer Simulation kann ebenfalls Simulationen laufen lassen. Bostrom wies darauf hin, dass sich Simulationen Schicht um Schicht verschachteln lassen, wobei die Rechenleistung auf jeder Schicht abnimmt.

  • Simulacron-3 (Daniel F. Galouye, 1964), die Wissenschaft: Bostrom machte aus dieser Frage 2003 ein formales philosophisches Argument.

  • The Mirror (Liu Cixin, 2004), die Wissenschaft: Eine vollständige Simulation des Universums bräuchte mehr Information, als das Universum fassen kann, begrenzt durch die Bekenstein-Grenze.

Verwandte Forschung

Diese Studien hängen mit dem Thema zusammen, belegen diese Seite aber nicht direkt.

  • Berechenbarkeit: Turing dachte sich eine abstrakte Maschine aus, die definierte, was „Berechnung“ ist, und legte die theoretische Grundlage moderner Computer.

    Quelle: Turing, Proceedings of the London Mathematical Society 1936, "On computable numbers, with an application to the Entscheidungsproblem"

  • Informationstheorie: Shannon machte „Information“ zu einer messbaren Größe, und das Bit war geboren.

    Quelle: Shannon, Bell System Technical Journal 1948, "A mathematical theory of communication"

  • Der Transistor: Ein Stück Halbleiter kann ein Signal verstärken. Er ersetzte die Elektronenröhren und schrumpfte Computer von Raumgröße auf Taschenformat.

    Quelle: Bardeen & Brattain, Physical Review 1948, "The transistor, a semi-conductor triode"

  • Das World Wide Web: Ein interner Vorschlag, den der Chef mit „vage, aber spannend“ kommentierte. Daraus wurde später das World Wide Web.

    Quelle: Berners-Lee, CERN 1989, "Information management: A proposal"

  • Das letzte Kapitel des Universums: Berechnete das Schicksal des Universums über Billionen Jahre und darüber hinaus: Sterne erlöschen, Protonen zerfallen vielleicht, und Schwarze Löcher verdampfen schließlich.

    Quelle: Adams & Laughlin, Reviews of Modern Physics 1997, "A dying universe: the long-term fate and evolution of astrophysical objects"

Spielfiktion (erfunden)

  • Es gibt keinen Beleg dafür, dass wir tatsächlich in einer Simulation leben.
  • Knoten „Rekursion“: Hast du schon einmal ein Spiel namens „Cosmos Era“ gespielt?
  • Zusammenfassung des Romans Simulacron-3: Ein Ingenieur baut für die Marktforschung eine virtuelle Stadt, deren Bewohner sich für echte Menschen halten. Dann beginnt er, an seiner eigenen Welt zu zweifeln.
  • Zusammenfassung des Romans The Mirror: Ein Superstring-Computer simuliert das Universum vom Urknall an, sodass der Spiegel alles in Vergangenheit und Zukunft zeigt und kein Geheimnis verborgen bleiben kann.