递归:我们活在模拟里吗

模拟论证是严肃的哲学论证,但没有证据。这一页讲结局「递归」背后的真实研究。

我们活在模拟里吗?博斯特罗姆 2003 年提出的模拟论证,是一个认真的哲学论证;2012 年,有物理学家提出过检验宇宙是否在格点上被计算的办法。但是,我们确实活在模拟里,没有任何证据。游戏里的结局「递归」把这个想法再推进一层:模拟里的文明也会做模拟。

这一页先说怎么解锁,再讲“电子游戏”和“递归”这两个节点背后的真实科学,然后讲计算与信息的理论基础,这些是任何“模拟”的前提。

怎么解锁

  • 提示:模拟里的文明,也会做游戏。
  • 条件:先见证结局“所有的星球”。之后点亮“电子游戏”和“递归”,见证宇宙终局。
  • 奖励:界面多出一层“套娃”边框。

结局属于“信息”类。

模拟论证的两个时间点

  • 2003 年:博斯特罗姆的模拟论证是认真的哲学论证,不是科幻想象。
  • 2012 年:有物理学家提出过检验宇宙是否在格点上被计算的办法,也就是说,这个问题并不只是哲学,也有人提出了检验的办法。

两个节点的真实背景

  • 电子游戏:1962 年麻省理工学院的学生写出了《太空大战!》,两艘飞船在恒星的引力里互相射击。
  • 递归:模拟里的文明也能做模拟。博斯特罗姆指出,模拟可以一层套一层,算力每一层都会打折。游戏里“递归”节点的问题则是:你玩过一个叫“宇宙纪元”的游戏吗?

模拟需要什么:计算与信息

要谈模拟,就绕不开计算和信息的理论,它们的奠基性研究都在这里。

  • 可计算性:图灵设想了一种抽象机器,定义了“计算”是什么,现代计算机的理论基础由此奠定(Turing,《Proceedings of the London Mathematical Society》1936)。
  • 信息论:香农把“信息”变成可以测量的量,比特从此诞生(Shannon,《Bell System Technical Journal》1948)。
  • 晶体管:一块半导体就能放大信号,它取代了真空管,让计算机从房间大小缩小到口袋里(Bardeen 与 Brattain,《Physical Review》1948)。
  • 万维网:一份内部提案,上司批注“模糊,但令人兴奋”,它后来变成了万维网(Berners-Lee,CERN,1989)。

这几项都是相关的真实研究,说明人类怎样一步步造出了能“模拟”事物的机器;它们并不是宇宙是模拟的证据。

模拟能有多完整

刘慈欣的《镜子》(2004 年)讲一台超弦计算机把宇宙从大爆炸开始完整地模拟了一遍,于是镜子里能看到过去和未来的一切,没有任何秘密还能藏住。它的科学背景是:完整模拟宇宙需要的信息量超过宇宙本身能容纳的,受贝肯斯坦上限约束。

丹尼尔·加卢耶的《三重模拟》(1964 年)讲一位工程师为市场调研造出一座虚拟城市,里面的居民以为自己是真人,接着,他开始怀疑自己的世界。它的科学背景是:博斯特罗姆 2003 年把这个问题变成了正式的哲学论证。

宇宙的终局

推算了宇宙在万亿年乃至更久之后的命运:恒星熄灭、质子或许衰变、黑洞最终蒸发(Adams 与 Laughlin,《Reviews of Modern Physics》1997)。解锁结局需要见证宇宙终局,所以它是相关的背景。

游戏设定,不是真的

我们确实活在模拟里,没有任何证据。奖励是界面多出一层“套娃”边框,对应的就是“模拟套模拟”的递归。

想读原文,可以搜这些题目

  • Turing(1936):《On computable numbers, with an application to the Entscheidungsproblem》,大意是“论可计算数及其在判定问题上的应用”
  • Shannon(1948):《A mathematical theory of communication》,大意是“通信的数学理论”
  • Bardeen 与 Brattain(1948):《The transistor, a semi-conductor triode》,大意是“晶体管,一种半导体三极管”
  • Berners-Lee(1989):《Information management: A proposal》,大意是“信息管理:一份提案”
  • Adams 与 Laughlin(1997):《A dying universe: the long-term fate and evolution of astrophysical objects》,大意是“垂死的宇宙:天体物理对象的长期命运与演化”

真实依据

  • 博斯特罗姆 2003 年的模拟论证是认真的哲学论证;2012 年有物理学家提出过检验宇宙是否在格点上被计算的办法。

  • 电子游戏:1962 年麻省理工学院的学生写出了《太空大战!》:两艘飞船在恒星的引力里互相射击。

  • 递归:模拟里的文明也能做模拟。博斯特罗姆指出,模拟可以一层套一层,算力每一层都会打折。

  • 《三重模拟》(丹尼尔·加卢耶,1964 年)的科学背景:博斯特罗姆 2003 年把这个问题变成了正式的哲学论证。

  • 《镜子》(刘慈欣,2004 年)的科学背景:完整模拟宇宙需要的信息量超过宇宙本身能容纳的,受贝肯斯坦上限约束。

相关研究

这些研究和本页主题相关,但不是本页内容的直接证明。

  • 可计算性:图灵设想了一种抽象机器,定义了“计算”是什么,现代计算机的理论基础由此奠定。

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

  • 信息论:香农把“信息”变成可以测量的量,比特从此诞生。

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

  • 晶体管:一块半导体就能放大信号。它取代了真空管,让计算机从房间大小缩小到口袋里。

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

  • 万维网:一份内部提案,上司批注“模糊,但令人兴奋”。它后来变成了万维网。

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

  • 宇宙的终章:推算了宇宙在万亿年乃至更久之后的命运:恒星熄灭、质子或许衰变、黑洞最终蒸发。

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

游戏设定(虚构)

  • 我们确实活在模拟里,没有任何证据。
  • 节点「递归」:你玩过一个叫「宇宙纪元」的游戏吗?
  • 小说《三重模拟》概述:一位工程师为市场调研造出一座虚拟城市,里面的居民以为自己是真人。接着,他开始怀疑自己的世界。
  • 小说《镜子》概述:一台超弦计算机把宇宙从大爆炸开始完整地模拟了一遍,于是镜子里能看到过去和未来的一切,没有任何秘密还能藏住。