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我們活在模擬中嗎?

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    我們生活在浩瀚宇宙中
    一個又濕又小的星球上,
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    數十億年前,
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    在這裡,單細胞生命形式
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    從和它們周遭所有非生物
    相同的元素演化出來,
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    激增擴散成了很了不起的
    複雜生命形式。
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    這一切——從生命到無生命、
    微觀到宇宙觀——
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    都由任意常數的數學法則所掌管。
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    這就帶出了一個問題:
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    如果宇宙完全由這些法則所掌控,
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    一台夠強大的電腦是否能夠
    精確地模擬出宇宙來?
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    我們的現實有沒有可能其實是
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    由更先進的文明
    所創造的極細緻模擬?
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    這個想法可能聽起來很科幻,
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    但它確實是被認真探究過的主題。
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    哲學家尼克博斯特倫
    提出了令人深思的主張:
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    我們很可能住在模擬中,
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    有些科學家也認為這是有可能的。
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    這些科學家開始思考要做些實驗,
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    來求證我們的宇宙是否是個模擬。
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    針對模擬的常數
    及那些限制式如何能導致
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    世界上可偵測到的徵兆,
    他們都做了假設。
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    所以,我們應該到哪裡
    去找那些程式異常?
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    一個想法是:當執行模擬時,
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    隨著時間可能就會累積錯誤。
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    為了修正這些錯誤,
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    模擬者可以調整自然法則的常數。
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    這些改變可能很微小——比如,
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    針對某些常數,我們的測量
    精準度可達百萬分之幾(ppm),
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    數十年來它們都很穩定,
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    所以任何偏移都必然是更小的尺度。
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    但,當我們對這些常數的
    測量能夠更精準時,
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    我們可能會隨著時間
    而偵測到微小的改變。
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    另一個可以考慮的地方,
    源自於「計算能力有限」的概念,
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    不論計算能力多大,
    都不能模擬出無限大。
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    如果空間和時間是連續的,
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    那麼,即使是宇宙的一小部分,
    也會有無限多點,
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    用有限的計算能力
    是不可能模擬出來的。
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    所以,模擬就必須要用非常
    微小的部分來代表空間和時間。
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    這些部分會幾乎小到不可思議。
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    但我們可能可以用
    某些亞原子粒子當探針,
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    來尋找它們。
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    基本原則是:越小的東西
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    對於中斷就會越敏感——
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    想想看,滑板和卡車
    壓過一個坑的結果。
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    在空間-時間中的
    任何單位都會小到
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    大部分的東西通過它們時
    不會發生中斷——
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    不僅是大到肉眼能看到的東西,
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    也包括分子、原子,甚至電子,
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    還有大部分我們發現的
    其他亞原子粒子。
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    如果我們確實在空間-時間中
    發現了一個小單位,
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    或者發現自然法則的常數改變,
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    那是否就證明宇宙是個模擬?
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    不——那只是許多步驟中的第一步。
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    上述這每一項發現
    都可能有其他解釋。
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    需要更多證據才能讓
    這個模擬的假設
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    成為行得通的自然理論。
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    不論我們設計多少實驗,
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    我們總是會被它們
    共有的一些假設給限制。
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    目前,我們對於自然世界的
    了解是到量子層級,
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    這種了解在普朗克單位時就失效了。
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    如果空間-時間用的是這種單位,
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    用我們目前的科學理解
    是找不到它的,
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    還有很多東西都小到
    目前無法觀察到,
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    但比普朗克單位還大,
    這些都還有待研究。
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    同樣的,自然法則的
    常數改變可能非常緩慢,
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    可能要花上宇宙
    一生的時間才能觀察到。
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    所以即使我們做了
    數百、數千年的測量
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    仍然偵測不到,它們也可能存在。
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    我們也有偏見,認為
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    我們的宇宙是個模擬器
    (如果存在的話),
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    且它做計算的方式和我們一樣,
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    也有類似的計算限制。
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    其實,我們不可能知道
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    外星文明的限制和方法會是什麼——
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    但總要有個起始點。
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    可能永遠無法肯定宇宙
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    到底是或不是模擬出來的,
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    但在追尋這個問題時,
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    我們總會一直將
    科學和科技向前推進:
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    現實的本質是什麼?
Title:
我們活在模擬中嗎?
Speaker:
佐瑞達烏迪
Description:

地球上的所有生命——從活的到無生命、微觀到宇宙觀——都由任意常數的數學法則所掌管。這就帶出了一個問題:如果宇宙完全由這些法則所掌控,一台夠強大的電腦是否能夠精確地模擬出宇宙來?我們的現實有沒有可能其實是由更先進的文明所創造的極細緻模擬?佐瑞達烏迪帶大家探究這個問題。

完整課程:https://ed.ted.com/lessons/are-we-living-in-a-simulation-zohreh-davoudi
課程:佐瑞達烏迪
導演:約恩達菲

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:09

Chinese, Traditional subtitles

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