por Sarah Lewin
12 Abril 2016

del Sitio Web Space

traducción de Adela Kaufmann
Versión original en ingles

En el debate anual Isaac Asimov en el Museo Americano de Historia Natural de Nueva York

se agotaron las entradas en sólo 3 minutos en línea, el anfitrión Neil deGrasse Tyson dijo a la audiencia.

El debate contó con cinco expertos mascando la idea del universo como una simulación. 
Crédito: AMNH / R. Mickens.

NUEVA YORK

¿Es el universo simplemente una enorme e increíblemente compleja simulación? Si es así, ¿cómo podemos saber, y que significaría ese conocimiento para la humanidad? 

Estas fueron las grandes preguntas que un grupo de científicos, y un filósofo, abordaron el 5 de abril, durante el 17ª^vo debate anual Isaac Asimov aquí en el Museo Estadounidense de Historia Natural.

El evento rinde homenaje a Asimov, el visionario escritor de ciencia ficción, invitando a expertos en diversos campos para discutir apremiantes preguntas sobre las fronteras científicas.
 

Neil deGrasse Tyson, director del Planetario Hayden del museo y anfitrión del evento de este año, invitó a cinco intelectuales al escenario para compartir sus perspectivas únicas sobre el problema:

• Zohreh Davoudi, un físico nuclear en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT)

• Max Tegmark, un cosmólogo del MIT cuyo reciente libro explora el universo como matemáticas

• James Gates, un físico de la Universidad de Maryland, que descubrió extraños códigos que corrigen errores en lo profundo de las ecuaciones de supersimetría

• Lisa Randall, un físico de la Universidad de Harvard que piensa que la cuestión de simulación es más o menos irrelevante

• David Chalmers, un filósofo de la Universidad de Nueva York, que cuestiona regularmente la realidad que perciben las mentes conscientes.

2016 Debate 2016 en memoria de Isaac Asimov:
Es el Universo una Simulación?

¿Cómo podemos saber?

La humanidad podría no ser capaz de demostrar con certeza si el universo es una simulación, dijo David Chalmers.

"Ciertamente no va a ser una prueba concluyente de que no estamos en una simulación", dijo cerca del inicio del debate. "Cualquier evidencia que podríamos obtener sería simulada!"

Sin embargo, otros panelistas dicen que, si el universo simulado tiene limitaciones físicas similares a nuestro universo real percibido - en el que algo infinitamente complicado no se puede modelar sin recursos infinitos - signos de accesos directos y aproximaciones pueden acechar en nuestro propio mundo, la forma en que una imagen se rompe en sus píxeles constituyentes cuando uno se acerca lo suficientemente a una pantalla.

Zohreh Davoudi propuso una posible manera de detectar uno de estos accesos directos: mediante el estudio de los rayos cósmicos, las partículas más energéticas que los científicos han observado. Los rayos cósmicos parecerían sutilmente diferentes si el espacio-tiempo estuviera formado de diminutos trozos discretos, - al igual que los píxeles de ordenador - en comparación con franjas continuas, intactas, dijo.

Para que el universo sea simulado de esta manera, tendría que ser calculado – queriendo decir que sería esencialmente matemático.

El reciente libro de Max Tegmark, "Nuestro Universo Matemático - mi búsqueda de la última naturaleza de la realidad", se centra en por qué el universo parece tan estrechamente ligado a las matemáticas.

"Cuanto más aprendía sobre [la realidad] más adelante, como físico, más sorprendido que estaba de que, cuando uno llega profundamente a cómo funciona la naturaleza, viendo hacia abajo, a todos como un puñado de quarks y electrones [...] si nos fijamos en cómo estos quarks se mueven alrededor, las reglas son totalmente matemáticas, por lo que podemos decir, "dijo Tegmark.

Si se tratara de un personaje en un videojuego o simulación, él comenzara a darse cuenta de que las reglas eran rígidas y matemáticas precisamente de esa manera, dijo Tegmark.

Mientras Davoudi propuso la búsqueda de evidencia concreta de la computación en la naturaleza, James Gates, un físico que trabaja en la teoría de las supercuerdas (un esfuerzo para describir todas las partículas del universo y las fuerzas con las ecuaciones que involucran pequeñas cuerdas super-simétricas), ha encontrado algo sospechosamente como cálculo de computadora en las ecuaciones teóricas que rigen el funcionamiento del universo.

Descubrió lo que parecían códigos correctores de errores, que se utilizan para comprobar y corregir los errores que se han introducido a través del proceso físico de la informática.

Encontrar ese tipo de código en un universo que no esté calculado es "extremadamente improbable", dijo Gates.

"Códigos de corrección de errores son los que hacen que funcionen los navegadores, así que ¿por qué estaban en las ecuaciones que yo estaba estudiando, acerca de los quarks y los leptones, y la súper-simetría?" él dijo.

 

"Eso es lo que me trajo a realizar que ya no podría decir que la gente como Max [Tegmark] están locos."

 

"O, dicho de otro modo, si se estudia la física bastante tiempo, usted también puede volverse loco", agregó.

Pero Randall observó que un universo en el que los errores fueron capaces de difundirse se descompondría rápidamente. Así que no es lógico, dijo, que el universo estable en el que nos encontramos podría incorporar ese tipo de retroalimentación.

Los investigadores señalaron que un proceso de corrección de errores similares trabaja durante la replicación del ADN; organismos cuyo material genético se ha destrozado demasiado no sobreviviría.

Tipos de simulación

El debate también sondeó diferentes simulaciones posibles y los efectos que tendrían en nuestro mundo.

Por ejemplo, Tegmark discutió un famoso argumento de "un mundo como la simulación" del filósofo Nick Bostrom:

Si es posible simular un universo en nuestro mundo, y la humanidad se pone a hacerlo, es mucho más probable que estemos en una simulación que en la vida real - habría muchas más personas simuladas "a la existencia" que personas reales.

Pero el argumento le llega a Tegmark como defectuoso.

Por un lado, le preguntó:

¿Qué es lo que impediría una cadena infinita de universos cada uno simulando otro debajo de él?

Un universo simulando el nuestro utiliza una física diferente que aquella en nuestro universo, o contiene a un ser activo cambiando la simulación, al ir corriendo (en lugar de ser una carrera universal a partir de primeros principios, al igual que en las simulaciones que Davoudi construye), la cuestión se convertiría,

cuánto podríamos averiguar sobre el universo más grande desde el nuestro propio?

En otras palabras, sería como el personaje de videojuego de Tegmark tratando de comprender el sistema operativo en el que se ejecuta su juego.

Chalmers añadió que, si la simulación fuera perfecta, que sería imposible obtener información sobre el mundo exterior. Sólo si se tratara de errores, o interactivos, podríamos ser capaces de averiguar algo al respecto.

Pero él "se negaría a adorar" al creador de la simulación, independientemente de su origen, dijo Chalmers.

Gates, señaló que dicha simulación significaría que la reencarnación era posible - la simulación siempre se puede ejecutar de nuevo, trayendo a todos de vuelta a la vida.

"Se comienza a romper una barrera muy divertida entre lo que la gente piensa a menudo que es el conflicto entre la ciencia y la fe [...] ", dijo.

 

"Si usted no está seguro, al final de la noche, si usted es realmente simulado, o no, mi consejo es que salga y viva una vida realmente interesante, y haga cosas inesperadas, para que los simuladores no se aburran y le cierren", dijo Tegmark.

Una nueva simulación de computadora llamada Ilustris tiene en cuenta todo, desde la estructura filamentosa a gran escala del universo todo el camino hasta el nivel de las nubes de gas que forman estrellas en galaxias individuales.

 

La materia oscura, la energía oscura y la materia normal están simuladas en un cubo de 350 millones de años luz de diámetro, que contiene 41,416 galaxias de modelo realista.

 

Para simular la formación de galaxias, hay que modelar el universo en tres escalas simultáneamente: primero, la estructura a gran escala del universo; Segundo, las propias galaxias; y, finalmente, las nebulosas de la que se forman las estrellas.

 

Las galaxias se clasifican como elíptica, discal o irregular.

 

Simulaciones previas del universo tenían problemas para producir las galaxias de disco como la Vía Láctea. A diferencia de los intentos anteriores, la simulación Ilustris produce naturalmente las galaxias de disco.

 

Una debilidad de la simulación es que todavía tiene problemas para producir galaxias precisas de baja masa.

 

Las estructuras más grandes en el universo conocido son los filamentos de galaxias, o "grandes paredes" de los supercúmulos de galaxias.

 

Los filamentos forman las fronteras entre grandes vacíos en el espacio.

 

Se cree que los filamentos de galaxias se forman a lo largo de una distribución en forma de banda de la materia oscura, la forma dominante de materia en el universo.

Lo que significaría

Cuando se pulsa, la mayor parte de los investigadores dieron sus predicciones sobre qué tan probable era el escenario del mundo-como-simulación.

Davoudi no adivinaría, Tegmark dijo que era probable en un 17 por ciento, Gates dijo que había sólo un 1 por ciento de probabilidad, Randall dijo efectivamente cero y Chalmers dijo que el 42 por ciento. (Estas estimaciones reflejan una probabilidad ligeramente mayor que las conjeturas que daban justo antes del debate.)

Tyson comparó la comprensión del universo a tratar de averiguar las reglas de un juego de ajedrez con sólo ver las piezas, como son originalmente descritas por el famoso físico Richard Feynman .

"Bastante fácil, se puede decir, 'Bueno, esta pieza se mueve de esta manera; Ésta se mueve en diagonal, usted entiende eso", dijo Tyson.

"Pero más tarde, esa pequeña pieza que se saltó dos llega al otro extremo de la tabla y se convierte en toda una otra pieza! Eso es un poco extraño. Es raro, pero sucede, y es una regla importante del juego que, la mayor parte del tiempo, usted no la ve.

 

Así que me pregunto, ¿cuánto de un juego de ajedrez sin el manual de instrucciones es el universo en el que vivimos? "

La cuestión del universo como una simulación podría ser más fundamentalmente sobre el alcance en el que los seres humanos pueden entender su universo de adentro hacia afuera - este objetivo es mucho más esencial que llegar al fondo de la cuestión de simulación, acordaron los investigadores.

"No sabemos la respuesta, y sólo seguimos haciendo ciencia hasta que falle", dijo Randall.

Pensando en el mundo como una simulación sólo es útil en cuanto a que sugiere formas interesantes para explorar el mundo científico, o anima a los científicos a perfeccionar aún más sus habilidades de observación, añadió.

"En la medida en que nos da un incentivo para hacer preguntas interesantes [...] eso sin duda vale la pena hacerlo, para ver cuál es el alcance de las leyes de la física tal como las entendemos", dijo Randall.

 

"Estamos tratando de averiguarlo en la medida de lo posible."