我們會(huì)否生活在一個(gè)模擬世界中？從物理學(xué)上看，這是不可能的

我們生活的世界是真實(shí)存在的嗎？會(huì)不會(huì)是某個(gè)更高維度的文明所創(chuàng)造出來(lái)的模擬世界呢？

這的確是個(gè)有趣的問(wèn)題，也是一個(gè)不錯(cuò)的科幻創(chuàng)作題材，在很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)，它的確也在科學(xué)界引起了一定的討論，不過(guò)現(xiàn)在基本已經(jīng)有了結(jié)論，一位專(zhuān)注于天體物理模擬研究的科學(xué)家，意大利物理學(xué)家弗蘭科·瓦扎通過(guò)一篇論文向人們解釋了模擬宇宙的困難程度，即便只是模擬宇宙的一小部分也是不可能的。模擬世界是什么？本質(zhì)上就是信息。要模擬一個(gè)世界就要?jiǎng)?chuàng)造大量的信息，而在這個(gè)模擬世界運(yùn)行的過(guò)程中又會(huì)不斷有大量的信息被創(chuàng)造和消滅。

信息是什么？

我們通常認(rèn)為信息是無(wú)形的，其僅存在于思想之中，可實(shí)際上并不是這樣。信息其實(shí)是物理實(shí)體，因?yàn)樾畔⒂兄鞔_的物理屬性，無(wú)論是創(chuàng)造信息，還是消除信息，都需要能量，而且需要大量的能量。模擬本身就是信息的創(chuàng)造與消除，是一個(gè)持續(xù)消耗能量的過(guò)程。那么，模擬一個(gè)宇宙需要?jiǎng)?chuàng)造和消除多少信息，又需要多少能量呢？這就要從宇宙的形狀說(shuō)起。

對(duì)于大多數(shù)物質(zhì)而言，信息的多寡與物體的體積成正比，體積越大，則信息越多，但宇宙并非如此，它其實(shí)更像黑洞。

黑洞是宇宙中一種獨(dú)特的天體，它由大質(zhì)量的恒星坍縮而成，因?yàn)楹诙磧?nèi)部有著強(qiáng)大的引力，在進(jìn)入某個(gè)范圍之后，就連光也無(wú)法逃逸而出，而這個(gè)范圍的邊界就被稱(chēng)為“事件視界”。研究早就發(fā)現(xiàn)，黑洞的熵值與黑洞事件視界的表面積成正比，這也就意味著黑洞的信息量是與事件視界的表面積相關(guān)的。換個(gè)方式來(lái)說(shuō)，黑洞是一種遵循全息原理的特殊天體。

很多科學(xué)家都認(rèn)為，宇宙與黑洞是類(lèi)似的，同樣也遵循全息原理，也就是說(shuō)宇宙中所有的信息都位于它的表面積上，呈現(xiàn)出一種三維全息投影。

明確了這一點(diǎn)，便明確了計(jì)算宇宙信息量的方式。弗蘭科·瓦扎依據(jù)這一原理計(jì)算了在一個(gè)全息宇宙中編碼另一個(gè)全息宇宙所需的信息量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)即便是一個(gè)質(zhì)量只有幾克重的模擬宇宙，編碼所需的信息量都是極為龐大的，而為了創(chuàng)造這些信息所需的能量更是超過(guò)了宇宙本身所能承載的最大能量。

隨著模擬實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，弗蘭科·瓦扎最終得出了這樣一個(gè)結(jié)論：即便是在普朗克尺度上模擬整個(gè)宇宙，耗盡我們現(xiàn)有宇宙中的所有能量也是不夠的，甚至于宇宙連啟動(dòng)模擬所需的信息存儲(chǔ)空間都不夠。

如果只是模擬一個(gè)地球呢？這似乎可以做到，但只是在普朗克尺度上模擬一個(gè)地球，也需要將超過(guò)10萬(wàn)顆恒星的質(zhì)量全部轉(zhuǎn)化為能量才能夠做到。還有一個(gè)問(wèn)題就是，即便擁有足夠的能量，在現(xiàn)有的物理學(xué)體系下，也沒(méi)有任何一種計(jì)算機(jī)能夠進(jìn)行如此大量的計(jì)算。

既然模擬宇宙不可能，那么模擬意識(shí)呢？也就是說(shuō)只在我們的大腦中創(chuàng)建一個(gè)虛假的世界呢？

要為所有人的意識(shí)創(chuàng)造一個(gè)虛假的世界，同樣也需要大量模擬現(xiàn)實(shí)才能夠保持物理一致性，這同樣也會(huì)受到物理極限的制約。那如果只是模擬一個(gè)人呢？這就可以做到了。但如果只有你自己被模擬了，而我們都是虛假的，都是所謂的NPC，那我為什么要寫(xiě)這篇文章來(lái)讓你對(duì)這個(gè)虛擬的意識(shí)世界產(chǎn)生懷疑呢？很明顯，這種可能性依舊不大，所以我們大概率不會(huì)生活在一個(gè)模擬世界中。