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现实是虚拟的

现实是虚拟的？

你有没有想过?

我们这个世界也许并不是真实的存在----我们的出生、爱情、死亡都不是真实的，各种痛苦与欢乐都不是真实的……甚至，我们的地球、太阳系、银河系乃至整个宇宙全是一个虚幻的存在，一个虚拟的产物。

　　据说有史以来，从未有过影片像《黑客帝国》那样，引起哲学家们如此大的热情和关注。

　　《黑客帝国》是1999-2003年间美国拍摄的三部曲科幻片。

故事背景设在公元22世纪，那时机器人统治了地球，人类沦为替机器人提供能量的“肉体电池”。

机器人安排人类生活在一个巨大的虚拟世界里，就好比电脑游戏中的人物生活在电脑中一样。

生活在虚拟世界中的人类，尽管自我感觉有肉体、有意识，但其实这一切都不过是机器人的模拟，是程序运行的结果。

他们根本不知道，在自己的世界之外，还有一个真实的世界，即机器人所在的世界。

不过后来，还是有一小部分人知道了真相。

于是，他们决心反抗。

反抗者们在虚拟世界建立了一个秘密基地，通过基地的电脑网络去了解外而真实世界的情况。

他们中的几个领袖甚至武功高强，拥有超能力，可以进入真实世界。

然后，整部影片就讲人类如何与机器人斗争，最后达成和解。

　　影片中有一个经典的镜头:

一位名叫尼奥的人，原先是虚拟世界中的一名电脑工程师，后来被训练成了一名拥有超能力的人;一次，他被引导完成他宿命中的抉择:

要么吃下蓝药丸，忘掉一切，永远生活在虚拟世界里;要么吃下红药丸，离开虚拟世界，走进真实世界。

　　哲学家的思维总是天马行空，他们之所以对《黑客帝国》感兴趣，是因为这部影片揭示了一个深邃的哲学思想:

如果没有跳出这个世界之外，你或许永远无法分辨你所处的世界是真实还是虚拟的。

【图片】我们可能生活在虚拟世界中

　　古希腊哲学家柏拉图的“洞穴”比喻是人类关于真实与虚拟的最早思考之一。

这个比喻说的是一于真实与虚拟的鼓早思考之一。

这个比喻说的是一群囚徒被束缚在一个洞穴里，背对一堆篝火，面对一面墙，头颈不能转动，看到的只是一些墙上的投影，他们以为这些影子就是真实的存在;当其中一个囚徒解脱束缚，能够行走，看到篝火后，终于明白了自身所看到的全是虚无，再去看那些投影，反倒有些不适应;等到这个人走到了洞外，一个完全不一样的世界呈现在他的面前——刺眼的太阳照射在所有的物体上面，而且创造着一切物体的影子——他才明白，这才是真实的世界!

　　柏拉图的比喻引发了哲学家们2000多年来无数的争论和思考:

我们人类究竟生活在真实世界里，还是生活在一个更高理念世界投射的影子里?

今天，物理学家已经把我们的宇宙追溯到大爆炸的那一刻，但仍然无法回答大爆炸是如何发生的，也无法知道宇宙之外的世界，某种意义上，我们仍然是一群生活在洞穴里的囚徒，没有一个人能走到洞外。

一些物理学家在苦苦冥思:

我们的宇宙，包括我们自己——一切的肉体、意识、自然界，是不是更高维世界的投影?

我们是不是就像《黑客帝国》里的人类一样，尽管自我感觉有肉体、有意识，但其实这一切都不过是更高维空间智慧生物的模拟产物，是程序运行的结果?

　　初一听，这种思考过于惊世骇俗，近似吃人吃吾，但如果结合人类的宗教和历史来看，这不过是一个古老、耳熟能详的故事的现代翻版而已。

　　我们知道，圣经《旧约》里有一个“创世纪”的神话，讲的是宇宙万物的起源。

“创世纪”上说，上帝第一天造光;第二天造空气;第三天造植物;第四天造日月星辰;第五天造鸟雀虫鱼;第六天造人。

第七天，他看该做的事都已做完，就休息去了。

至于在空无一物的情况下，上帝是如何造出一个物质宇宙来的，在《新约》“约翰福音”中又有一句话

　　“太初有道，道与神同在”。

这里的“道”在英文中是“Word"，也就是“话语”的意思。

换句话说，上帝凭借“话语”就创造了我们所谓的“物质世界”以及自然规律。

　　如果考虑到现在的电脑程序员凭借非物质的程序代码，设立几条简单的规则，就能造出一个生龙活虎的虚拟世界，那谁也禁不住要做这样的胡思乱想:

难道创造夭地万物的上帝是一个“大程序员”?

难道我们所谓的“现实世界”，不过是上帝的虚拟?

【图片】假如我们是“缸中之脑”

　　也许有人要问，我们能真实触摸世界上的坚硬物质，我们能互相拥抱、感受彼此的温度，我们能哭会笑，难道这一切都不是真实的吗?

那什么才是真实的呢?

其实，当我们身处自身世界时，无论我们有多少真实的感受，我们也永远无法判断这个世界是真实还是虚拟的，这是哲学领域的一个永恒的悖论。

　　1981年，美国哲学思想家希拉里·普特南在他的一本书中，阐述了一个关于“缸中之脑”的假想:

　　“一个人（可以假设是你自己）被邪恶科学家施行了手术，他的脑被从身体上切了下来，放进一个盛有维持脑存活的营养液的缸中。

脑的神经末梢连接在计算机上，这台计算机按照程序向脑传送信息，以使他保持一切完全正常的幻觉。

对于他来说，似乎人、物体、天空还都存在，自身的运动、身体感觉都可以输入。

这个脑还可以被输入或截取记忆（截除大脑对邪恶科学家施行的手术的记忆，然后输入他可能经历的各种环境、日常生活信息）。

他甚至可以被输入代码，‘感觉’到他自己正在思考一个最基本的问题:

我如何确认自己是真实的?

”

　　因为缸中之脑和头颅中的大脑接收一模一样的信号，而且这是他唯一和环境交流的方式，从大脑的角度来说，它已完全无法确定自己是颅中之脑还是缸中之脑，同样也无法确认这世界的一切究竟是真实的还是虚妄的。

　　普特南在书中继续追问:

“我们可以尝试去想象，并非只有一个‘缸中之脑’，其实所有人类（或许所有有直觉的生物）都是‘缸中之脑’。

当然，邪恶的科学家必须是在缸外面?

是这样吗?

或许没有邪恶的科学家，或许宇宙仅仅是由自动化的机器组成，它们管理着一个充满神经系统的大缸。

这次，让我们来假设这种白动化的机器被编程为给予我们所有人一种共同的幻觉，而不是许多不同、互不相关的幻觉。

因此，当我觉得自己正在和你说话的时候，你也觉得自己正在听我说话……假设这整个故事都是真的，那么我们能否意识到我们是‘缸中之脑’呢?

”

　　这个问题我们在后面探讨，现在我们来看看这个虚拟性是否有可能?

其实，我们人类本身就有可能充当这样邪恶的科学家，创造一个有感知的虚拟世界。

　　人类发明电脑还不到100年，但如今电脑技术已经十分发达。

气象学家用它来模拟天气变化;天文学家用它来模拟恒星、星系的形成;生物学家用它来模拟活的器官……还有人正在模拟人类大脑。

譬如2005年，IBM和瑞士大学合作启动了“蓝脑工程”，旨在用超级计算机模拟人脑的认知、感觉、记忆等多种功能。

根据神经突触数量及放电频率，有人估计，人脑的运算速度为每秒譬如2005年，IBM和瑞士大学合作启动了“蓝脑工程”，旨在用超级计算机模拟人脑的认知、感觉、记忆等多种功能。

根据神经突触数量及放电频率，有人估计，人脑的运算速度为每秒10^16到10^17次。

而截至2012年底，世界最快的计算机，IBM公司的“红杉”的运算速度恰好达到每秒10^17次。

　　不过，在即将兴起的量子计算机面前，如此决“到10”次。

而的运算速度依然会变得黯然失色。

早在2000年，一位麻省理工学院的物理学家指出，一个重量为1千克、体积为1升的量子电脑笔记本，每秒可以进行5x10^50次运算，内存更是高达10^31比特。

到那时，人们或许已经不能满足于仅仅模拟人类的意识，更要模拟人类的生存环境了。

　　所以，鉴于近几十年来科技的迅猛发展，要构建一个拥有智慧生命的虚拟世界，并非是一个遥不可及的目标。

既然人类可以凭空创造一个虚拟世界，那么我们这个自以为真实的世界完全可能是某个“大程序员”模拟出来的。

为某些科学难题提供终极解释

　　其实，科学家们早已感到，无论科学怎么发达，都无法解决一些有关宇宙世界的终极问题，而一旦假设我们的世界是一个虚拟世界，这些问题就迎刃而解了。

【图片】第一，宇宙的原始存在问题。

　　大爆炸理论说，我们的宇宙源于138亿年前的一场大爆炸，空间、时间、物质和能量都是由一个体积无限小、密度无限大的奇点爆炸产生的。

但爱寻根究底的人不免要问，为什么会发生这么一场爆炸?

大爆炸之前宇宙又是什么样子的?

虽然也有人说，宇宙诞生于无，或者干脆说，问这样的问题是没有意义的，但这样的回答总是不能让人心服。

而要是有人告诉你，我们这个世界是虚拟的，那事情似乎就都好理解多了:

为什么会有这样一场爆炸?

一一因为那个创造了虚拟世界的“大程序员”设置成这样的。

大爆炸之前宇宙又是什么样子的?

一一这个问题就好比电脑游戏里的一个人物问，“在玩游戏前，电脑桌面是什么样子的?

”这种问题也只有那个“大程序员”才能回答。

　　第二，为什么统治我们宇宙的基本物理规律如此简单?

　　我们这个世界虽然从现象卜看，是错综复杂的，但所遵从的基本规律却相对简单，充满了对称的美，无怪乎很多科学家坚信，“大白然爱简洁和美”。

但为什么会如此呢?

一般来说，这种问题是没法回答的。

但要是我们的世界是虚拟的，就好回答了:

因为简单和美的东西人人爱，也鼓容易让人想到，那个“大程序员”在编程创造虚拟世界的时候，必定也为它设置了这样几条简洁优美的规则。

　　第三，基本物理常数问题。

　　统治我们宇宙的基本规律不仅简洁，而且有些物理常数非常微妙，只要变化一点点，就会导致分子、原子乃至宇宙的解体。

最著名的就是那个光速299792458m/s。

可为什么光速非取这个值?

凑个整，取300000000m/s岂不更好?

过去的解释是，既然这些物理常数哪怕变化一点点，就可能导致生命和宇宙的解体，现在既然宇宙没解体，甚至还允许生命存在，那它们自然就只能取现在的值。

这种回答诚然不错，但总让人感觉是在倒果为因。

我们也可用“虚拟世界假说”来回答这个问题:

因为那个

　　“大程序员”在调试程序的时候，发现只有当把这些物理常数设成现在这些值，才能产生一个有生命的宇宙，于是在模拟的时候，都采用了这些值。

　　第四，“虚拟世界假说”或许还能解答“大统一理论为何难产”的问题。

　　统治宇宙的4种基本作用力中，目前电磁力、强核力和弱核力基本已经统一，唯有引力还“莱鹜难驯”。

考虑到前三种力是在非常小的空间尺度上实现统一的，有人猜测，要想把引力也统一进来，空间尺度必须还要小得多。

在一个虚拟世界，最小的空间尺度相当于电脑像素;我们知道，像素是不能无限小下去的，否则太耗内存了，打开一张高清晰度的图片往往非常慢，就是这个道理。

如果假设在我们的虚拟世界里，空间最小尺度还没小到足够统一引力，那就可以解释大统一理论为何至今难产了。

【图片】“虚拟世界假说”甚至还能解答“外星人为何至今没找到”的难题。

　　按天文学的看法，宇宙中存在很多行星，具备类似地球的适宜生命诞生的条件;但为何至今外星人还只是一个“神话”?

费米悖论注（1950年的一天，诺贝尔奖获得者、物理学家费米在和别人讨论飞碟及外星人问题时，突然冒出一句：

“他们都在哪儿呢？

”这句看似简单的问话，就是著名的“费米悖论”。

“费米悖论”隐含之意是，理论上讲，人类能用100万年的时间飞往银河系各个星球，那么，外星人只要比人类早进化100万年，现在就应该来到地球了。

换言之，“费米悖论”表明了这样的悖论：

A.外星人是存在的——科学推论可以证明，外星人的进化要远早于人类，他们应该已经来到地球并存在于某处了；B.外星人是不存在的——迄今为止，人类并未发现任何有关外星人存在的蛛丝马迹。

）

这让人很困惑。

现在我则不断演化，从光子到原子、分子，然后一直演化到星云、星系，再然后太阳系诞生、地球诞生，生命出现、人类诞生……所有这一切演变都是按照几个基本的物理规则来进行，所谓“大道至简”，宇宙规律的简洁性令人叹为观止。

　　这个“大程序员”也许知道，事无巨细地模拟现实，既无可能也没必要。

早在2001年，美国一位科学家就做过估算，试图看看模拟一个宇宙规模的虚拟世界需要多少资源。

他估算了自大爆炸以来，我们的世界经历过的所有所谓的“操作”数（在电脑科学上，事物的任何一个变化可视作一个“操作”）。

他发现，要还原这些事件，构建一个完美、精确到原子的虚拟宇宙，需要消耗的能量会超出宇宙的总能量;模拟现实世界的电脑必须比我们的宇宙还要大。

所以他最后下结论，没有一个高级的智慧生命会愚蠢到花费力气来做这样的模拟。

　　但是，如果把模拟限制在某一层面上，对模拟物以及环境做适当的简化，那么消耗的能量就会少得多，这样的模拟应该还是可行的。

这类简化在生活中并不鲜见。

例如，没有哪位电脑游戏的设计者会去模拟游戏中每个人肠胃的蠕动;还有，在计算两个天体的引力时，为了降低计算量，我们通常忽略它们的形状，直接当作两个质点来处理。

那么，如果确实有个“大程序员”创造了我们这个虚拟世界，他也一定尽可能简化操作程序。

　　“大程序员”会露馅吗?

　　那么，在这样一种对现实“简化版”的模拟中，虚拟世界中的人能否发觉自己生活在虚拟中呢?

　　英国剑桥大学的数学家约翰·巴罗认为，在这样一种“简化版”的模拟中，如果虚拟世界中的人仔细探究周遭的环境，他们应该会发现某些粗制滥造的痕迹，根据这些痕迹，他们就可以了解到真相。

　　更有甚者，计算机程序中必定包含某种不可预知的逻辑漏洞。

这些漏洞虽然不会妨碍模拟系统长时间运行，但慢慢地会显现出一些缺陷。

要是不加修补，最终这些缺陷产生的效应如同一场雪崩，导致“死机”。

遇到这种情况，唯一的解决方案就是让程序员每发现一个缺陷，就立刻打上一个补丁。

【图片】玩过电脑的人早已对这种解决方案习以为常。

臂如，我们会定期收到系统的更新提示，以便修复程序设计者原先没有预料到的漏洞，或者防止新型电脑病毒入侵。

模拟开始以后，模拟者也会采取这样的临时防护措施，虚拟世界的运行状态和法则都会时不时地被修正一下，或者添加一些新东西。

那么，在我们的宇宙世界里，譬如说，某个物理学常数过去很长时间都是恒常不变的，可是突然之间被改动了一下，被科学家观测到，那说明，真可能有个“大程序员”在操纵着我们。

　　有趣的是，就在1999年（（黑客帝国》上映几周之前，有天文学家分析了来白遥远星系的光束，声称发现宇宙的一些“常数”可能并不是恒定不变的，特别值得一提的是一个叫“精细结构”的基本物理学常数，比100亿年前增大了大约十万分之一——这是否暗示我们的宇宙真是一个“大程序员”设计的?

　　有趣，但不能太当真

　　但是，这里又有一个问题:

“大程序员”露陷是一回事，虚拟世界中的人会不会往这方而想又是另一同事。

　　举个例子。

2011年有人宣布，他们在做中微子实验的时候，发现中微子的速度竟然比宇宙中的速度极限光速还快。

可是过了几个月，他们承认是自己的实验出了差错。

　　再举个例子。

爱因斯坦没提出来相对沦之前，在牛顿力学里，速度是可以简单相加的。

比如，水流相对岸的速度是lm/s，顺流而行的船相对水流的速度是0.lm/s，那么船相对岸的速度就是1.Im/s.可是人们后来发现，这个速度简单相加的原理，用到光上，就失效了。

直到相对论提出之后，人们才知道原来速度叠加遵循另一个更复杂的公式，此前的速度简单相加原理只是远低于光速情况下的一个近似。

【图片】遇到这些情况，那些相信“我们生活在虚拟世界里”的人，或许就会简单地以为“存在一个大程序员”，就不再深究了，这为我们偷懒提供了好借口。

但如果当时科学家们不抵制这种想法，从自身找原因，科学恐怕就停滞不前，错误就永远发现不了了。

这也是当前主流科学界虽认为“我们或许生活在一个虚拟世界里”这个想法很有趣，但又认为我们不能太当真的原因。

　　不仅于此。

如果我们真的是被虚拟出来的，我们不过是模拟者的玩具，或者我们所致力探索的

　　“自然法则”只不过是模拟者自己的一些奇思妙想，那这就动摇了科学的基础，即相信“自然法则”是大自然自身所固有的;这对于人类也是一个沉重的打击，因为谁都禁不住要问:

生活在这样的世界里有什么意思?

　　奇怪的构想还远未止息:

虑拟出我们的人也可能是其他人的模拟产物——这可能是一系列环环相扣的宇宙，而每个宇宙都有着各自不同的基本物理法则……事情似乎越想越麻烦。

　　在《黑客帝国》里，领导人类反抗母体控制的基地首领莫菲斯拿起一枚电池，对尼奥说:

“母体是电脑生成的梦幻世界，其目的在于使我们处于控制之下，以此将我们变成这个。

”尼奥喊道:

“不!

我不相信!

这不可能!

”

　　那么，你相信吗?

假如你生活在一个虚拟的世界里，给你一片蓝药丸和一片红药丸，你会选择吞下哪一片呢?

相关电影《异次元骇客》《黑客帝国》等。