科学がすべてに答えを出してくれるわけではありません。｢神の存在｣のように、絶対に証明できないことがたくさんあります。スウェーデンの哲学者、ニック・ボストロムらがThe Simulation Argumentにて提示する、｢世界はコンピューター・シミュレーションなのか？ ｣という疑問もその一つです。

仮説の証明には物理学と数学が必要

この仮説は、アタマの柔らかいインテリを自称する人たちに人気だが、残念ながら物理学の知識不足を露呈している

ドイツのフランクフルト高等研究所の理論物理学者で科学ライターのSabine Hossenfelder氏は、自分のブログBackreactionsで反論を展開しています。 彼女を混乱させるのは、｢私たちはシミュレーションの中に生きている｣という命題ではなく、哲学者たちが、本当なら物理法則で明確にされるべき主張をしている事実なのです。

Hossenfelder氏は米ギズモードに語っています。

この仮説が不可能だと言っているのではなく、主張の裏付けを見たいのです。このような主張を証明するには、理論物理学の最も複雑な問題のいくつかを解決するに十分な労力と数学が必要です

宇宙が実はプログラマーによって作られたシミュレーションであることを証明したい人は、神の代わりに全知全能の高次の力が自らのイメージで世界と生命をデザインした、と主張することになります。 ｢コンピューター・シミュレーション｣とは、空間や時間のすべてが1と0のコンピューターのような個別のデータビットに基づく宇宙で生きていることを意味する、と仮定して考えてみましょう。

｢シュレーディンガーの猫｣

この仮説に立てば、世界のすべてはもっとも小さな細部にいたるまで、何らかの明確な特性、イエスかノーか明白な状態を持つことが必要になります。 それが事実ではないことはすでに明らか、とHossenfelder氏は説明します。量子力学では明確なものはほとんどなく、確率のみが存在します。例えば、電子のような基本粒子はスピンという性質を持ちます。量子力学では、粒子を観察していないときはスピン値がいくつなのかを言い表すことができず、スピン値の確率をモデル化することしかできない、とされています。

有名な｢シュレーディンガーの猫｣のパラドックスが、この｢観測が状態を決定する｣という量子力学の概念をわかりやすく喩えています。

｢放射性物質｣｢検出装置｣｢放射性崩壊を検出すると毒ガスを発生する装置｣を入れた箱に猫を入れ、フタをする。 一定の時間が経つとミクロ粒子が放射性崩壊を始め、毒ガスが発生したら猫は死んでしまう。 しかし、量子力学ではミクロ粒子が崩壊しているかどうかは観測するまではわからない。 したがって、｢ミクロ粒子は崩壊していると同時に崩壊していない状態｣であり、猫も箱を開けてみるまで｢生きていると同時に死んでいる｣ことになる。

そんな！ 猫ちゃんどうなるの？ あくまでも理論上の｢実験｣であって、動物虐待ではないのでご安心を。つまるところ、量子力学と古典的なビットコンピューターの立ち位置は、相容れるものではないのです。

コンピューティングの法則は宇宙のようなシミュレーションを作れる？

私たちがシミュレーションの世界に生きていると証明するには、世界を完全に描写する方法で、現行の法則が基盤とするものとは異なる量子力学の解釈を用いて、粒子物理学（および特殊相対論と一般相対性理論）のすべての法則を再考する必要もあります。そのために人生を捧げている人もいますが、今のところ計算は合っていません。

ちょっと視点を変えれば、実に興味深い問題が見えてきます。たとえばコンピューティングの法則は、宇宙のようなシミュレーションを作れるでしょうか？ 私たちが生きている宇宙は潜在的に10の122乗の量子ビットを必要とするだろう、と理論コンピューター科学者Scott Aaronson氏は語っています。 つまり、1の後に122個のゼロがついた無意味なほど大きな数字であり、宇宙にはおよそ10の80乗の原子が存在しています。また、コンピュータープログラムには不可能なことですが、宇宙は｢停止｣の問題を解決する、つまり、自らの｢最期｣を計算することができるでしょうか？

もはや科学ではなく宗教

結局、宇宙がシミュレーションであると信じている人は、シミュレーションのパラメーターを変更できるので、常に正しいということになります。 しかし、それならもはや科学ではなく、神の代わりにエイリアンやプログラマーを崇める宗教になってしまう。しかも、楽しい歌や儀式がないぶん、宗教よりずっと退屈です。

だからそれを証明できると思うなら、身振り手振りで哲学的な熱弁を振るうよりずっとしんどい仕事に取り組まないといけません。 宇宙の構造自体がコンピューターと同じように動作し、もっとも複雑な物理法則に一致しているという確実な証拠が必要です。

｢ 『プログラマーがやった』なんて科学じゃない。エセ科学でさえなく、単なる言葉にすぎない｣と、バッサリ切り捨てるHossenfelder氏。The Huffington Postによれば、｢私たちの存在は、壮大なグラフィックを備えた精巧なコンピューター・シミュレーションだ｣と発言したイーロン・マスク氏との対談なんか企画したら面白そうですね！

・イーロン・マスクがNeuralinkの頭脳拡張で超人工知能に対抗しても、人類は救えない

image: McIek / Shutterstock.com

source: Backreactions, The Simulation Argument, The Huffington Post

reference: Aeon, Scientific American

Ryan F. Mandelbaum - Gizmodo US［原文］

（Glycine）