就算人类真生活在虚拟现实，那又怎样？ 终极一问

据国外媒体报道，一些物理学家提出，我们身处的宇宙并不真实，反而是一个大型的模拟程序。对我们来说，这意味着什么？▲科学家模拟了宇宙的诞生你是真实的吗？我又是不是真实的呢？这些问题以往只有哲学家在思考，而科学家的工作则是搞清楚世界是什么样的，以及为什么会这样

据国外媒体报道，一些物理学家提出，我们身处的宇宙并不真实，反而是一个大型的模拟程序。对我们来说，这意味着什么？

▲科学家模拟了宇宙的诞生

你是真实的吗？我又是不是真实的呢？这些问题以往只有哲学家在思考，而科学家的工作则是搞清楚世界是什么样的，以及为什么会这样。现在，一些科学家在“世界是什么样的”这一问题上有了新的看法，并关系到我们是否真实的问题。

▲我们是否只是计算机模拟的产物？

一些物理学家、宇宙学家和技术专家很乐于提到的一个概念是，我们所有人都生活在一个巨大的计算机模拟程序中，类似电影《黑客帝国》（The Matrix）里的情形，我们也都错误地将虚拟世界认为是真实世界。

▲科学家现在可以模拟整个星系团

当然，我们的直觉不是这样。生活太过真实，我们无法相信这是模拟。我们手里拿着的杯子是有重量的，杯子里的咖啡散发出着香味，还有周围各种各样的声音――如此丰富的体验怎么可能是虚假的呢？

不过，考虑到过去几十年来计算机和信息技术领域取得的非凡成就，或许这样的想法是可以理解的。计算机为我们带来了逼真得近乎可怕的游戏，其中的人物会根据我们的选择自动做出回应，此外还有令人完全沉浸其中的虚拟现实模拟器。这些应该足以让你感到怀疑了吧。

《黑客帝国》的故事给这一概念提供了极其直观的注解。在这个故事里，人类被一种邪恶力量锁定在一个虚拟世界中，所有人都毫无疑问地相信自己看到的一切是“真实”的。这种被困在一个人造宇宙中的科幻噩梦，其实可以追溯到更早之前，比如1983年的电影《录像带谋杀案》（Videodrome）和1985年的《妙想天开》（Brazil）。

所有这些反乌托邦的想象引出了两个问题：我们怎么知道世界是不是真实的？这一问题的答案又有什么意义？

▲特斯拉和SpaceX公司的首席执行官伊隆・马斯克

▲有人认为我们的宇宙是由某些人创造出来的，这种想法可以理解

▲超级计算机的功能越来越强大

“我们生活在一个模拟程序中”这一概念有一些相当高影响力的拥护者。2016年6月，科技创业企业家伊隆・马斯克（Elon Musk）声称，我们不是生活在虚拟现实中的概率只有“十亿分之一”。与之相似的是，谷歌公司机器与智能方面的专家雷蒙德・库茨魏尔（Ray Kurzweil）也表示：“我们的整个宇宙或许只是另一个宇宙中某些高中学生正在进行的一项科学实验。”

此外，一些物理学家也非常乐意拥抱这种可能性。2016年4月，在美国纽约市的美国自然历史博物馆，他们中的一些人就此问题展开了讨论。事实上，并没有讨论者提出我们生活在某种巨大的人造世界中，并被设定为相信周围的一切真实存在，就像《黑客帝国》里那样；相反，他们指出，至少有两种方式可以表明，我们周围的宇宙可能并不是真实的。

麻省理工学院的理论物理学家、宇宙学家阿兰・古斯（Alan Guth）指出，我们的整个宇宙可能是真实的，但也仅仅是某种实验室中的试验。换句话说，我们的宇宙可能是由某种超智能的存在创造出来的，就像生物学家在实验室里培育微生物一样。

阿兰・古斯称，在原则上，我们不能排除在一场人工“大爆炸”中创造出一个宇宙――充满真实物质和能量――的可能性。新的宇宙并不会摧毁产生它的原有宇宙，它会出现自己的时空泡，然后迅速与原来的宇宙分离，并与之失去联系。这一场景并不会有任何真实的变化。我们的宇宙或许就诞生在某些超智能生命的试管里，但因为是“自然”诞生的，因而在物理学上是“真实”的。

然而，还存在着第二种情况。这种情况吸引了几乎所有人的注意，因为它似乎颠覆了我们对真实的理解。伊隆・马斯克和其他持相似观点的人指出，我们完全是模拟的产物。我们可能只是存在于某些巨型计算机中，是被模拟出来的信息串，就像视频游戏中的人物角色。

甚至我们的大脑也可能是模拟出来的，能够对模拟的感官输入做出回应。以这种角度来看，并不存在什么可以“逃离”的矩阵。这里就是我们生活的地方，也是我们得以“活着”的唯一机会。

但是，为什么要相信如此怪诞的可能性呢？理由很简单：我们已经在进行模拟了，而且随着技术发展，还有可能创造出终极的模拟程序。利用意识介质，未来我们可能会有同现实生活一模一样的虚拟体验。

计算机模拟不仅应用在游戏中，在科学研究中也有广泛的用途。科学家试图从多种尺度上进行模拟，从亚原子层次到整个星系，甚至整个宇宙都是模拟的对象。举例来说，对动物的模拟或许能告诉我们它们如何发展出复杂的行为，比如鸟群或蜂群的活动。通过计算机模拟，我们还能够了解合作行为如何出现，城市如何演进，以及道路交通和经济发展的趋势等，不一而足。

随着计算机能力的提升，这些模拟程序正变得越来越复杂。一些对人类行为的模拟已经在尝试对认知模式做出大概的描述。研究者设想，在不太久远的未来，这些程序在做决定时所遵循的将不再是简单的“如果……就……”模式，而是会利用简化的大脑模型，做出自己的反应。

谁能说我们距离创造出具有意识迹象的“计算代理人”――虚拟生命――还有很长时间呢？对大脑的了解越来越深入，以及在量子计算等领域的进展，使这一设想的可能性一天一天高。如果我们达到这一阶段，我们所运行的模拟数量将极其巨大，甚至远远超过我们周围的这个“真实”世界。

在宇宙的某个地方，是否可能存在着其他已经达到这一水平的智慧生命呢？如果存在，那作为具有意识能力的我们，假设自己实际存在于这样一种模拟程序中――而不是运行虚拟现实的那个世界――就说得通了。

▲宇宙的运作如同数学

▲宇宙的根源可能正是数学

▲量子世界是模糊和不确定的

英国牛津大学的哲学家尼克・博斯特罗姆（Nick Bostrom）将这一情况分解成三种可能性，分别是：（1）智能文明永远无法达到能够进行这种模拟的阶段，因为他们可能已经先把自己消灭了；（2）他们达到了这一阶段，但之后因为某些理由选择不进行这种模拟；（3）我们非常有可能身处一个这样的模拟程序中。

问题在于，这几个选项中哪一个最有可能？天体物理学家、诺贝尔物理学奖得主乔治・斯穆特（George Smoot）指出，选项（1）和（2）都没有足够令人信服的理由。

没错，当前的人类社会确实存在许多问题，包括气候变化、核武器和隐约显现的大规模物种灭绝等。但是，这些问题并不意味着终点。而且，没有任何迹象表明充满真实细节的模拟――身处其中的个体会认为自己是真实而自由的――在原则上是不存在的。乔治・斯穆特补充道，考虑到目前已知其他类地行星的广泛存在，假设我们是整个宇宙中最先进的智慧生命未免太过自傲。

那么，选项（2）呢？可以理解的是，我们可能会出于道德的考虑而决定不进行这种模拟。对人类来说，创造出相信自己存在并且具有自主权的模拟生命，或许是有点不大合适。不过，斯穆特表示，这种情况同样不大可能出现。毕竟，今天我们进行模拟的一个关键原因，正是为了发现更多有关真实世界的信息。这能帮助我们把世界变得更好，还能拯救生命。因此，我们可以找到合理的道德理由来进行这样的模拟。

似乎留给我们的只有选项（3）了：我们很可能处于一个模拟程序中。当然，所有这些都只是猜测。我们能否找到一些证据呢？

许多研究者相信，找到证据与否取决于模拟的效果能有多好。最好的方法可能就是寻找程序中的漏洞，就像在《黑客帝国》中，一些小故障就出卖了“普通世界”是虚拟世界的本质。举例来说，我们可能会发现物理学定律中存在一些前后矛盾的现象。

已逝的人工智能专家马文・闵斯基（Marvin Minsky）提出，在模拟程序的计算过程中，可能会由于“舍入”近似值而出现意外的错误。比如，当某个事件具有数个可能结果时，这些结果的概率加起来应该等于1。如果我们发现并非如此，那就意味着事情不大对劲。

一些科学家争论称，已经有相当合理的理由认为我们处在模拟之中了，理由之一便是我们的宇宙看起来很像是经过设计的。自然界的常数，比如基础作用力的数值，似乎都经过了精心调整，从而使生命能够诞生。即使是微小的改变，都意味着原子将不再稳定，恒星也无法形成。为什么会如此？这是宇宙学中最深邃的谜题之一。

一个可能的答案是“多重宇宙”。或许存在着许多个宇宙，都是从大爆炸形式的事件中产生，并且具有不同的物理学定律。在十分偶然的情况下，其中一个宇宙的物理学定律刚好适合产生生命，而如果我们不是处于这样一个宜居的宇宙之中，我们就不会问出这个问题，因为我们将不会存在。

然而，平行宇宙是一个相当不确定的概念。因此，认为我们的宇宙其实是一个数值经过精细调整的模拟程序反而更容易想象。这种精细的数值调整，使恒星、星系以及人类本身得以出现。

尽管存在可能性，但通过推理我们并不能得到更深入的结果。毕竟，根据假设，我们的创造者所处的“真实”宇宙也必须经过精细调整，以使他们得以存在。从这个角度来说，断定我们处于模拟程序中并不能解释所谓的常数之谜。

▲我们所处的宇宙可以被视为一台量子计算机

▲量子世界是反直觉的

还有一些科学家指出，现代物理学中一些非常奇异的发现可以作为“事情不对劲”的证据。量子力学是关于微观事物的物理学分支，包含了许多奇异的物理学现象。比如，物质和能量似乎都是由粒子构成的；而且，我们在观察宇宙时存在着“解析度”的限制，如果我们试图研究更小的东西，一切会看起来很“模糊”。

斯穆特称，这些令人费解的量子力学现象正是我们在模拟程序中预计会遇到的。它们就像你太过靠近屏幕时会看到的色素点。不过，这只是非常粗糙的类比。量子力学中的粒子本质是否真实其实并不是那么重要，更重要的是更深层次的原则问题，即可以认知的“真实”能扩展到什么样的程度。

第二种观点是，宇宙似乎是以数学的方式运行着，就像你在某个计算机程序里看到的那样。一些物理学家称，终极的现实可能就是纯粹的数学。麻省理工学院的马克斯・铁马克（Max Tegmark）认为，如果物理学定律是基于某种计算机算法，那确实可以这么说。

然而，这样的说法有些循环论证的意味。一方面，如果超级智能在他们自己的“真实”世界中运行着模拟程序，那他们可能也要以自己所处宇宙的物理学定律作为基础，与我们并无二致。从这个角度来说，我们的世界以数学形式运行并不是因为处于一台计算机之中，而是因为“真实”世界同样如此。

相反的，模拟程序并不一定基于数学规则。比如，它们可以设置为随机工作，并不一定会产生连贯的结果。关键在于，我们不能用宇宙中明显的数学特征去演绎出任何关于其“真实性”的论断。

根据对基础物理学的研究，马里兰大学的詹姆斯・盖茨（James Gates）认为，我们有一个更加明确的理由来怀疑物理学定律由计算机模拟所支配。詹姆斯・盖茨研究的是亚原子水平的粒子，比如夸克――原子核中质子和中子的组成要素。他表示，支配这些粒子行为的物理学规律与计算机中处理数据时纠正误差的代码有相似的特征。那么，或许这些物理学定律其实就是计算机代码？

可能吧。但是，将这些物理学定律比喻为纠错代码，也可能只是我们利用最新的技术成就来解释自然的最新例子，就像我们一直做的那样。有一个时期，牛顿力学似乎使宇宙变成了像钟表一样精密的机械；更近时期的遗传学――在计算机时代来临的背景下――变成了某种可以存储和读取的数字代码。我们可能只是先入为主地将物理学定律叠加在最新技术之上了。

即使寻找我们身处模拟程序的证据是可能的，那寻找过程也会极其困难。除非模拟程序真的存在许多错误，否则要设计出某种方法来检验那些无法用其他方式解释的结果，将会非常困难。

斯穆特称，我们或许永远都无法知道最终答案，因为我们的思维还无法胜任这样的任务。毕竟，当你在某个模拟中设计了一个你的“代理人”，它就必须在游戏规则的范围内进行活动，无法推翻模拟程序。这就像一个我们无法跳出来的思维箱子。

不过，对于我们为什么不应该太过担忧身处模拟程序的问题，还有个更加重要的理由。一些物理学家认为，其实“真实”的世界本身就是这样子的。

量子理论本身越来越多地是用信息和计算的术语来解释。一些物理学家觉得，在最基础的层面，自然界可能并不是纯粹的数学，而是纯粹的信息：字节，就像计算机里的1和0。著名的理论物理学家约翰・惠勒（John Wheeler）将这一概念称为“万物源于比特”（It From Bit）。

按照这一观点，一切事物的发生，都源于基础粒子向上的互动，这就有点像计算机运算。“宇宙可以被认为是一台巨大的量子计算机，”麻省理工学院的塞斯・劳埃德（Seth Lloyd）说，“如果有人能看到宇宙的‘实质’――最小尺度的物质结构――那这些实质将由经历着局部数字操作的（量子）字节组成。”

这就说到了物质的本质。如果现实只是由信息组成，那我们身处模拟与否也就与“真实”没太大关系了。无论是哪种情况，我们都只是信息而已。那么，这些信息是由大自然还是超智能造物者编码的有什么区别吗？在后一种情况中，假设我们的造物者能够介入模拟过程，或者甚至能中止模拟，我们应该作何感想呢？

马克斯・铁马克很在意这种可能性，他提出建议：我们应该都出去，做各种有趣的事情，以免我们的模拟器操作者感到厌烦。这应该是半开玩笑的话，但在不经意间也透露了这一概念存在的某些问题。

认为那些超级智能的模拟程序操作者在观察我们，甚至说“啊，看，这个人跑得有点无聊，让我们把他停掉，开始另一次模拟吧”，其实只是滑稽的拟人化观点。正如库茨魏尔所评论的，这其实是将我们的“创造者”想象成了一个玩Xbox的熊孩子。

对博斯特罗姆提出的三个选项的讨论也涉及到某种类似的唯我论。这其实是试着将21世纪人类的行为扩展到某些重要的宇宙问题上。可以将这一论点总结为：“我们做出了电脑游戏，我打赌超智能存在也会这么做，只是他们更加了不起！”

在尝试想象超智能存在可能会做什么，甚至他们是由什么组成时，我们没有任何选择，只能从自身出发。许多支持“宇宙模拟”观点的人在年轻时都是狂热的科幻小说爱好者，这或许激发了他们对未来和人工智能的想象，但也可能使他们在这一问题上代入了先入为主的观念。

或许是考虑到这些局限性，当看到同事们对宇宙模拟猜想的热情时，哈佛大学的物理学家丽莎・兰道尔（Lisa Randall）感到很困惑。对她而言，这种猜想并没有改变我们应该如何观察和研究世界的方式。她的困惑不仅仅是一个“那又如何”的问题，而是一个我们选择如何去理解“现实”的问题。

几乎可以肯定的是，伊隆・马斯克不会一直告诉自己，所有他周围的人，他的朋友和家人，都是计算机在他意识中构建出来的人物角色。部分原因可能是我们不会持续在头脑中持有这种想象，更进一步说，这是因为我们内心知道，唯一值得拥有的现实概念来自于我们经历的这个世界，而不是某个隐藏于幕后的虚拟世界。

事实上，询问表象和知觉背后是什么这一问题并不新鲜，哲学家就已经对此问题进行了千百年的研究。“世界是模拟程序”的概念相当于给最新的技术披上了古老的哲学外衣。与许多哲学难题一样，这一概念也将促使我们对自己的猜想和偏见进行更深入的审视。