Dans La Matrice les gens sont reliés à un ordinateur via leur cerveau et des stimuli sensoriels artificiels leur font croire qu'ils sont dans la réalité physique. Vivons-nous dans un monde similaire ?
Plus tôt cette année, vingt ans après la sortie du premier film, la réalisatrice Lana Wachowski a annoncé un quatrième Matrix. le film arrive. Cela prouve que la prémisse dont part la franchise emblématique suscite toujours la réflexion.
Dans les films, un ordinateur envoie des stimuli à notre cerveau. Ils interprètent à tort les stimuli comme des expériences sensorielles dans une réalité physique. Personne n'est convaincu par cette expérience de pensée qu'il n'est qu'un morceau de tissu cérébral contrôlé par ordinateur. Ce n'est pas ce que Lana et sa soeur Lilly Wachowski dans The Matrix vouloir dire. Ils sont concernés par une question philosophique :quelle est la certitude de notre connaissance du monde ?
En tant que scientifique contemporain, vous pouvez arriver à la conclusion après cette expérience que la connaissance empirique vous fournit un modèle de réalité, mais qu'elle ne garantit pas que le monde fonctionne vraiment de cette façon. Look rafraîchissant, pensez-vous. Cela ne fait jamais de mal de remettre en question vos prétendues certitudes de temps en temps. Et revenons maintenant à l'ordre du jour. Ou pas ?
L'humanité n'a commencé à utiliser les calculs informatiques qu'il y a quelques décennies. Selon les normes cosmiques, ce laps de temps ne signifie rien. Pourtant, aujourd'hui, nos ordinateurs peuvent entrer en collision avec des galaxies et calculer leur impact. Nous développons des jeux comme No Man's Sky , dans lequel les joueurs du monde entier pilotent simultanément leur avatar à travers un univers virtuel avec 18 billions (!) de planètes.
Si nous pouvons faire tout cela maintenant, pourquoi ne pourrions-nous pas éventuellement simuler l'univers entier, y compris nous-mêmes ? Cette idée soulève la question de savoir si notre existence est une illusion sous une forme nouvelle, plus radicale. Plus d'expériences de pensée comme tremplin pour philosopher sur la connaissance. Des informaticiens et des technologues comme Elon Musk, ainsi que des physiciens théoriciens, se posent littéralement la question :"Sommes-nous des êtres virtuels dans une réalité virtuelle ?"
Si c'est le cas, il ne restera plus rien de matériel de nous. Même l'existence de nos cerveaux est alors de fake news rétrogradé. Comment des scientifiques peuvent-ils sérieusement envisager une telle chose ? Étaient-ils surmenés par toutes ces inquiétudes concernant les trous noirs et la matière noire ?
Pourquoi ne pourrions-nous pas éventuellement simuler l'univers entier, y compris nous-mêmes ?
Avant d'envoyer collectivement les scientifiques impliqués en vacances, nous devrions peut-être prendre le temps de découvrir pourquoi ils prennent cette question à cœur. Ce qui nous amène à Nick Bostrom, professeur à l'Université d'Oxford. C'est un philosophe et un glouton intellectuel avec une formation en physique théorique, en neurosciences, en logique et en intelligence artificielle. Bostrom se demande si nous vivons dans une simulation informatique. Les possibilités de telles simulations dépendent fortement de la puissance de calcul disponible. Il ne fera que s'accroître à l'avenir. Encore une fois :pour peupler votre monde virtuel d'êtres comme nous, vous devez également être capable de simuler des états de conscience.
Suffit-il de modéliser avec précision le monde des neurones, des synapses et des neurotransmetteurs ? Il n'y a pas de consensus à ce sujet parmi les neuroscientifiques, mais Bostrom suppose qu'il y en a un. Sur la base de cette hypothèse, il étudie les positions que nous pouvons occuper par rapport à la réalité.
Une civilisation peut-elle devenir post-humaine, au sens où elle peut simuler toute notre réalité ? Ce n'est pas certain. Peut-être quelque part le long du chemin de l'évolution, quelque chose se passe-t-il invariablement avant que vous n'arriviez à ce stade. Par exemple, le progrès technologique pourrait inévitablement conduire à l'autodestruction. Dans ce cas, nous arrivons à l'état de réalité possible suivant :
(1) Pratiquement aucune forme de vie n'atteint un stade plus avancé que l'humanité actuelle.
Ce serait une bonne et une mauvaise nouvelle pour nous à la fois. Notre existence dans l'univers est réelle, car aucune forme de vie n'est capable de simuler une réalité comme la nôtre. Mais nous avons peut-être progressivement atteint la fin de notre voyage évolutif.
Supposons que vous parveniez à évoluer vers une super-espèce. Ensuite, nous avons à nouveau deux options. Soit une telle civilisation posthumaine exploite la capacité de se simuler, soit elle ne le fait pas. Dans ce dernier cas, nous obtenons l'état de réalité possible suivant :
(2) Pratiquement aucune civilisation posthumaine n'exploite sa capacité à simuler des réalités comme la nôtre.
Il y aurait bien des explications à cela. Peut-être que les sociétés posthumaines veulent utiliser leur énergie et leur puissance de calcul pour des tâches plus utiles. Ou peut-être trouvent-ils que simuler des mondes et les remplir de gens stupides est un passe-temps ennuyeux.
Ou qui sait, il peut même y avoir des considérations éthiques :vous ne devez pas tromper des personnages conscients en leur faisant croire qu'ils mènent une existence réelle et indépendante - une existence souvent empreinte de malheur et de tristesse.
Il nous reste la possibilité qu'ils utilisent leur capacité à simuler une réalité comme la nôtre. Il est tout à fait possible que dans la réalité « réelle » ou la « réalité de base », des civilisations existent encore à notre niveau de développement actuel. Ils vivent alors à côté de la civilisation supérieure, post-humaine. Pourtant, on s'attend à ce qu'il y ait beaucoup moins de créatures biologiques que le nombre pratiquement illimité de créatures simulées.
Cela rend la chance qu'une civilisation donnée comme la nôtre soit simulée infiniment plus grande qu'elle n'existe dans la réalité de base. L'état possible associé dans la réalité, appelé hypothèse de simulation, est le suivant :
(3) Pratiquement tous les êtres avec des expériences comme la nôtre vivent dans une simulation.
On peut imaginer qu'une civilisation posthumaine simule notre monde pour avoir un aperçu de sa propre évolution, tout comme nous essayons de comprendre l'évolution de l'univers avec des simulations informatiques. "Faire une simulation d'ancêtre" :cela ressemble à un excellent projet de recherche dans le département des sciences posthumaines d'une université quelque part dans le futur.
Le raisonnement de Bostrom est construit de telle manière qu'au moins une de ces trois possibilités exprime le véritable état de réalité, ou du moins dans la mesure où son hypothèse est correcte. Si vous acceptez qu'il existe des civilisations posthumaines qui peuvent et vont simuler des réalités comme la nôtre, y compris des états de conscience, alors il ne vous reste statistiquement qu'une faible chance d'exister vous-même dans la réalité de base.
Bostrom lui-même ne voit aucune raison de considérer une possibilité plus probable qu'une autre. Mais beaucoup trouvent les possibilités 1 et 2 plutôt improbables. C'est ainsi que l'hypothèse de simulation s'avère être l'option privilégiée.
Les posthumains observent notre comportement sans interférer. Nous ne sommes l'avatar de personne
Les partisans de cette hypothèse accordent beaucoup d'attention dans ce modèle à la relation entre notre réalité virtuelle et la réalité de base. Tant que vous supposez une civilisation posthumaine qui a évolué à partir de l'humanité et que vous exécutez une simulation d'ancêtre, notre réalité calculée devrait être une assez bonne approximation de la réalité de base dans laquelle vivent les posthumains.
Mais nous pourrions tout aussi bien être le produit d'une forme de vie inconnue de la réalité de base. Dans ce cas, l'environnement de simulation dans lequel nous vivons n'a aucune ressemblance avec la réalité de base.
Cette distinction a un impact sur notre statut. Dans la simulation d'ancêtre, nous sommes des personnages non jouables. Les êtres post-humains observent notre comportement sans intervenir. Nous ne sommes l'avatar de personne. Notre conscience est complètement artificielle. Mais lorsque les joueurs rampent hors de la réalité de base dans notre avatar, nous pouvons les imaginer diriger notre conscience.
Le monde virtuel d'une simulation peut ou non ressembler à la réalité de base. Les personnages qui y apparaissent peuvent ou non être des avatars d'un joueur extérieur à la simulation.
L'intérêt des informaticiens et technologues pour ce sujet est évident. Mais qu'est-ce qui explique l'intérêt des physiciens ?
Un certain nombre de problèmes de physique théorique sont ouverts depuis plusieurs décennies maintenant. Prenons, par exemple, notre meilleure description de la réalité à ce jour, le modèle standard de la physique des particules. Il contient 26 constantes de la nature, des nombres déterminés expérimentalement qui expriment, entre autres, la vitesse de la lumière et la masse de l'électron. Avec des nombres légèrement différents, l'univers aurait été très différent. Sans nous, par exemple.
Des lois incompréhensibles de la nature se mettent parfaitement en place dans la réalité virtuelle
Dans l'hypothèse de la simulation, il est tout à fait possible que la réalité de base diffère profondément de la réalité virtuelle. La simulation peut alors être structurée de manière à ce que le joueur puisse basculer entre différents univers virtuels en tournant simplement les boutons des constantes naturelles. Utile pour les chercheurs qui souhaitent étudier ces constantes.
Un autre exemple concerne les limitations que les lois de la physique imposent à la nature et nous ne comprenons pas pourquoi. Par exemple, l'information ne peut jamais se déplacer plus vite que la lumière et vous ne pouvez gérer des concepts tels que l'espace, le temps et la gravité qu'au-dessus d'une unité de longueur minimale, la longueur de Planck.
Dans la réalité virtuelle, cela s'intègre parfaitement. Une simulation a une structure de grille, de sorte que la longueur de Planck est une mesure de la taille des pixels. La vitesse de la lumière correspond à la vitesse maximale de transfert d'informations au sein du réseau de simulation.
Le Big Bang est également vu sous un nouveau jour. L'origine mystérieuse de l'univers, y compris le temps et l'espace, n'est rien de plus que le début de la simulation dans le scénario virtuel.
Le modèle peut également fournir des informations sur la couche la plus profonde de la réalité. Pendant longtemps, tout a semblé être composé de particules. A l'époque de Newton, on pensait aux atomes, et plus récemment aux particules élémentaires comme les quarks et les électrons. Le concept de « champ » a également fait fureur au XXe siècle en tant que possible couche la plus profonde de la réalité.
Aujourd'hui, de plus en plus de physiciens pensent que l'information est la base de tout. Les objets physiques seraient réductibles à des bits. Mais comment construire des personnes, des tableaux ou des étoiles avec des uns et des zéros ? Dans la réalité de base, cela semble impossible. Mais dans l'environnement numérique d'une réalité simulée, c'est exactement ce à quoi vous vous attendez.
Ou qu'en est-il de la physique quantique, qui révèle une réalité bizarre pleine d'incertitudes, d'indéterminations et de probabilités ? Lorsque nous vivons dans un monde virtuel avec des personnages jouables, nos concepteurs peuvent adopter la même approche que nous faisons dans nos jeux informatiques :la puissance de calcul est toujours limitée quelque part, de sorte que vous ne calculez que des informations détaillées pour les zones de votre simulation où l'action se déroule. Le comportement quantique peut alors être expliqué comme une utilisation efficace de votre puissance de calcul finie.
D'où l'intérêt des physiciens :l'hypothèse de simulation offre une porte de sortie là où l'hypothèse d'une réalité physique de base laisse perplexe. Mais cela ne suffit bien sûr pas. Vous devez également être en mesure de vérifier empiriquement si c'est vrai.
L'hypothèse de simulation pourra-t-elle jamais surmonter cet obstacle ? Cela dépend un peu. Si la simulation est si parfaite que la réalité est indiscernable de l'illusion, nous avons peu d'espoir de prouver ou de réfuter l'hypothèse de la simulation. Sinon, nous pourrions avoir une chance d'exposer nos designers.
De manière générale, il existe actuellement deux stratégies pour cela. Vous pouvez chercher des preuves que notre réalité montre les caractéristiques d'une simulation informatique. Ensuite, vous cherchez des choses avec une structure pixélisée, une structure algorithmique, la présence de codes correcteurs d'erreurs… La deuxième possibilité est que vous essayez de développer une pierre de touche empirique. Vous partez alors du principe que même les concepteurs avancés auront du mal avec une capacité de calcul limitée.
Ce dernier est exactement ce que fait l'ancien physicien de la NASA Thomas Campbell. Dans une expérience bien connue de la physique quantique, vous chassez un faisceau d'électrons (ou de photons) à travers deux fentes dans une plaque. Curieusement, selon la configuration de votre équipement de mesure et de détection, ils se comportent tantôt comme une onde, tantôt comme une particule.
Avant la mesure, aucune information n'est disponible sur le comportement final des électrons. La situation est alors indéterminée. Dans une simulation, ce manque d'information peut être interprété comme un moyen utile de ne pas gaspiller de puissance de calcul. Lorsque nous sommes des personnages jouables, les informations sur les ondes ou les particules ne deviennent disponibles que lorsque notre joueur en a besoin.
Cela fait un point de différence intéressant. Lorsque nous habitons la réalité physique, les équipements de mesure et de détection annulent l'indétermination de l'onde ou de la particule. Sinon, c'est la perception consciente du joueur hors simulation, dont nous sommes l'avatar, qui met fin à l'indétermination. L'équipement lui-même est virtuel, tout comme nous.
Sur cette base, Campbell et quelques collègues ont conçu une série d'expériences. Si l'équipement annule l'indétermination, vous vous attendez toujours à un résultat différent que s'il appartenait à un observateur conscient. Campbell attend les premiers résultats dans un futur proche.
Serons-nous bientôt en mesure de découvrir expérimentalement si nos vies sont une grande illusion ? Peut-être que la possibilité de découvrir que vous vivez dans une simulation finit par faire partie de la simulation elle-même, comme une blague des nerds posthumains.
