你或許只是更高維文明設(shè)計(jì)的一個(gè)NPC?

設(shè)置星標(biāo)★關(guān)注，從此你的世界多點(diǎn)科學(xué)~

人類(lèi)或許生活于虛擬的現(xiàn)實(shí)中——這是個(gè)深入人心而又無(wú)法證偽的假設(shè)。

在電影《黑客帝國(guó)》里，主角尼奧發(fā)現(xiàn)自己生活的那個(gè)看似和平美好的現(xiàn)實(shí)世界，其實(shí)是由一個(gè)名為“矩陣”的計(jì)算機(jī)人工智能控制的模擬程序。

古希臘哲學(xué)家柏拉圖則有著名的洞穴寓言：一群人被囚禁于洞窟內(nèi)，從未見(jiàn)過(guò)任何洞外事物，只能看到它們投射至洞中的影子。這些囚徒不會(huì)萌生逃離洞窟的欲望，因?yàn)樗麄儫o(wú)法想象洞外天地，只覺(jué)此洞即是世界。

對(duì)某些物理學(xué)家而言，“萬(wàn)物皆虛妄”是一個(gè)嚴(yán)肅的科學(xué)話題。正如英國(guó)學(xué)者梅爾文·沃普森(Melvin Vopson)所言：“整個(gè)宇宙可能如同巨型計(jì)算機(jī)般運(yùn)作。”

長(zhǎng)期研究現(xiàn)實(shí)模擬假說(shuō)的沃普森認(rèn)為已有重要線索表明該理論的正確性，甚至提出了通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證真相的具體方案。

模擬假說(shuō)值得深思與探討

2003年，哲學(xué)家尼克·博斯特羅姆(Nick Bostrom)發(fā)表論文指出，世界更有可能為虛構(gòu)而非真實(shí)。以埃隆·馬斯克為代表的多位科技界知名人士支持此觀點(diǎn)。

不過(guò)科技大咖的言論通常自帶行業(yè)立場(chǎng)——“構(gòu)建出如現(xiàn)實(shí)般豐富的虛擬世界”既是代表其理念的愿景，又是合乎其利益的論斷，因此他們的主張值得商榷。

明確否定模擬假說(shuō)的反對(duì)派包括意大利天體物理學(xué)家佛朗哥·瓦扎(Franco Vazza)等人。2025年4月，瓦扎曾發(fā)文認(rèn)為，人類(lèi)幾乎不可能生活在模擬世界里。

無(wú)論世界真假以及能否驗(yàn)證真假，模擬假說(shuō)本身都值得所有人深思。舉例來(lái)說(shuō)：

量子力學(xué)理論認(rèn)為，粒子在被觀測(cè)前處于疊加態(tài)，或者說(shuō)，它是一團(tuán)定義模糊的概率云。過(guò)去一個(gè)世紀(jì)以來(lái)，學(xué)界一直努力就這種不確定性現(xiàn)象做出詮釋?zhuān)患偃缬钪娲_為模擬程序，那將成為最好的詮釋。

電腦游戲里，物體只在遭遇玩家時(shí)才會(huì)被渲染呈現(xiàn)；而量子世界中那些未被觀測(cè)的粒子，是否也遵循相同模式？

模擬假說(shuō)連接起物理方程與信息世界

沃普森的理論包含一項(xiàng)基石性的假設(shè)：若宇宙是模擬程序，其本質(zhì)必然由信息構(gòu)成。

此假設(shè)會(huì)引出特定推論，其中之一涉及到愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程E=mc2所確立的質(zhì)量與能量等效原理。2019年，他闡述了這樣一項(xiàng)觀點(diǎn)：

既然我們所處的模擬宇宙本質(zhì)上是信息，那么用于描述這個(gè)宇宙的質(zhì)能等價(jià)原理也合乎信息的邏輯；基于該原理，我們能計(jì)算“每個(gè)基本粒子理應(yīng)包含的信息量”，或者說(shuō)，“在模擬宇宙里編碼單個(gè)粒子所需的信息量”。

沃普森成功算出預(yù)期值，但還需要確定粒子實(shí)際攜帶的信息量。2022年，他提出實(shí)驗(yàn)方案：

制備一個(gè)粒子-反粒子對(duì)，如電子與正電子，并使其相互湮滅。

正反粒子湮滅是物理學(xué)中經(jīng)過(guò)充分驗(yàn)證的過(guò)程，會(huì)產(chǎn)生以光子形式釋放的能量，在沃普森看來(lái)，此過(guò)程將同時(shí)抹除兩個(gè)原始粒子承載的信息，但消失的信息會(huì)留下可探測(cè)的痕跡；若實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確符合其預(yù)測(cè)的頻率范圍，可認(rèn)為這證明了宇宙確由信息比特構(gòu)成。

“信息動(dòng)力學(xué)第二定律”

沃普森曾嘗試以眾籌方式促成上述實(shí)驗(yàn)，但至今仍未達(dá)目標(biāo)。不過(guò)這并非阻礙，因?yàn)樗_(kāi)發(fā)出另一種以熱力學(xué)第二定律為核心的方法來(lái)驗(yàn)證模擬假說(shuō)。

熱力學(xué)第二定律又可稱(chēng)熵增定律，指一個(gè)孤立系統(tǒng)內(nèi)的混亂度(熵)總在增加或保持不變。它能解釋為什么自然界許多過(guò)程不可逆，例如熱水只能自發(fā)變涼而無(wú)法更熱，玻璃杯只能從整摔成碎而非由碎復(fù)整。

沃普森是這樣考慮的：假如宇宙只是某外星硬盤(pán)里的信息集合，那么熵增定律同樣適用于信息本身，由此可得所謂的“信息動(dòng)力學(xué)第二定律”
。根據(jù)該定律，一個(gè)系統(tǒng)可承載的平均信息量必須總在減少或保持不變，以此平衡物理熵增。

“信息永遠(yuǎn)不會(huì)自發(fā)生成，卻可以自發(fā)刪除。隨著時(shí)間推移，外星硬盤(pán)的文件會(huì)逐漸損壞甚至消失，但絕無(wú)可能憑空出現(xiàn)新內(nèi)容。”

沃普森于2022年正式提出上述理論，并表示信息動(dòng)力學(xué)第二定律得到了自然界的實(shí)證支持，至少自己關(guān)于“病毒基因組信息隨時(shí)間演變”的研究發(fā)現(xiàn)合乎定律。不過(guò)當(dāng)他將其應(yīng)用于整個(gè)宇宙時(shí)，新原理失效了，因?yàn)殡S著時(shí)間推移，引力作用將物質(zhì)排列成各種承載信息的結(jié)構(gòu)：恒星、行星、星系乃至宇宙網(wǎng)絡(luò)。

這種失效意味著什么？用沃普森的話說(shuō)，引力必是阻止宇宙信息熵失控膨脹的調(diào)控機(jī)制，而這也正是所有模擬假說(shuō)支持者探究宇宙模擬時(shí)都需要的功能——一種確保程序體量不會(huì)過(guò)大的控制手段。

“引力并非某種力，而是一種壓縮機(jī)制，它通過(guò)使物質(zhì)聚集來(lái)降低信息熵。”

瓦扎表示：“將信息理論應(yīng)用于物理學(xué)從而獲得全新視角。這類(lèi)嘗試在我看來(lái)很有價(jià)值。”但他始終認(rèn)為沃普森的工作無(wú)法支撐模擬假說(shuō)。根據(jù)瓦扎的計(jì)算，模擬宇宙所需耗費(fèi)的能量不可估量。

不過(guò)我們或許還有其他方法來(lái)發(fā)現(xiàn)模擬現(xiàn)實(shí)的端倪。

虛構(gòu)世界里的人類(lèi)怎樣跳出模擬現(xiàn)實(shí)

已故宇宙學(xué)家約翰·巴羅(John Barrow)曾于2007年提出，任何模擬程序都會(huì)積累微小的計(jì)算誤差，需要程序員作修復(fù)。

我們能否察覺(jué)這類(lèi)干預(yù)？巴羅將自然界的物理常數(shù)變化視作潛在干預(yù)跡象。有趣的是，當(dāng)前物理學(xué)界最激烈的爭(zhēng)論之一，恰好圍繞過(guò)去30億年間宇宙膨脹速度/哈勃常數(shù)似乎逐漸減緩而非加速的證據(jù)展開(kāi)。變化的哈勃常數(shù)是宇宙模擬程序受程序員干預(yù)的跡象嗎？

美國(guó)路易斯維爾大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)家羅曼·揚(yáng)波爾斯基(Roman Yampolskiy)不以為然：因?yàn)槠鋾r(shí)間跨度過(guò)長(zhǎng)，不像是故障修復(fù)的結(jié)果。“真正的修復(fù)理應(yīng)突然發(fā)生。”

倘若人類(lèi)的確生活于模擬現(xiàn)實(shí)，一個(gè)相當(dāng)現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題就是，我們能否跳出程序？2023年，揚(yáng)波爾斯基發(fā)表論文介紹了離開(kāi)虛構(gòu)世界的策略。

一種可能性是我們先創(chuàng)建某個(gè)模擬程序，再利用人工智能突破其束縛，最后照搬AI的成功模式。另一種策略是通過(guò)大量討論模擬假說(shuō)之類(lèi)的嘗試吸引來(lái)自程序外的關(guān)注。

當(dāng)然，模擬程序的主宰者可能并不希望我們逃脫，抑或，我們根本無(wú)法在系統(tǒng)外存活。這也就引出了另一個(gè)哲學(xué)問(wèn)題：如果你是虛構(gòu)的存在，你是否希望知曉虛擬世界以外的真相？

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