为了证明这个世界是被模拟的,科学家把一只果蝇的大脑完整的复刻进了电脑里,13万个神经元、5000万个突出连接,一个不差全部数字化。然后这只数字果蝇在电脑里睁开了眼,它会觅食、会躲避危险、会对光线做出反应,行为跟真实果蝇一模一样。问题来了,这只活在电脑里的果蝇,它知道自己是假的吗?它觉得自己眼前的世界是真实的吗?它体内每一个神经信号都在正常运转,它自己的感受是真实的,它从头到脚就是一堆代码、一串数据、一个被人类运行在服务器上的程序,它永远不可能意识到自己活在模拟之中。现在把这个逻辑反过来,如果有一个文明,算力是人类的10万亿倍,他们模拟的不是果蝇,而是你,你怎么确定你此刻刷到这条视频的这只手不是某个服务器上跑着的一段代码?
这个实验的工程量比你想象的要疯狂得多。果蝇的脑子比芝麻粒还小,但科学家要做的是把这颗芝麻粒里的每一根线路全部拆出来画成图,他们先把果蝇大脑切成了比头发丝还细1000倍的薄片,一层一层的用电子显微镜拍照,再象拼一副几万块碎片的拼图把这些二维切片拼回三维的大脑结构,最后用AI去追踪每一条神经元的走向,人工校验每一个突触的连接强度。这个工程从2018年启动,光数据采集和校验就花了整整6年,有人算过,如果用同样的方法去测绘人类大脑需要几百年时间,成本超过10万亿美元,但原理是一样的,差的只是算力和时间。大脑的线路图画完了,下一步才是真正让人坐不住的,科学家把这张完整的神经布线图导入计算机,给它配了一个虚拟的果蝇身体,又搭了一个虚拟的3D世界。重点来了,他们没有给这只数字果蝇写过任何一行行为指令,没告诉它遇到糖要去吃,没告诉它碰到东西要躲开,甚至没在代码里写过活着两个字。他们只做了一件事,给这颗数字大脑通上电,按下了运行键,然后所有人屏住呼吸。
这只果蝇动了,开始自己在虚拟世界里到处爬,就象你家厨房里的那只一样到处探头探脑。科学家在环境里放了一个虚拟糖分子,注意这不是一张贴图而是一个能够触发果蝇味觉输入的刺激源,这数字果蝇真的被吸引过去了,停在糖旁边伸出嘴巴开始进食。科学家监测它的数字大脑,发现负责奖励反馈的神经区域也就是分泌多巴胺的那个部分出现了明显的放电活动,也就是说,这只果蝇吃到虚拟的糖感受到了快乐,和真实果蝇舔到真糖时的快乐在神经层面上没有区别。但最让科学家慌的不是这些预设内的反应,而是那些没有人教过的行为,这只数字果蝇会自己停下来用前足梳理身体,会对虚拟的光线和震动做出应激反应,甚至做出了一些连设计实验的人都没料到的和野生果蝇一模一样的细碎动作,科学术语叫涌现行为。没有人写过这些行为的代码,它们是从那张神经布线图里自己长出来的,就象你往土里埋一颗种子没教过它怎么开花,但只要水和阳光到位,它该开的花一朵不少。这个结果得出了一个结论,只要把大脑的神经连接原样还原,不用任何额外编程,生物的行为反应甚至自主决策都会自动跑起来,大脑的布线图本身就是生命行为的全部源代码。
你可能觉得一只果蝇而已,关我什么事。那我们换个角度想,对这只活在电脑里的果蝇来说,它的世界是真的还是假的?站在我们的角度,它当然是假的,它的阳光是虚拟的、它的食物是数据、它的身体是一串参数。但站在它自己的角度呢?它的视觉神经元能看到光、味觉神经元能尝到糖、触觉神经元能感受地面,它每一次爬行、每一次进食、每一次梳理翅膀,体验感和真实世界里的果蝇没有任何差别。它永远不会知道自己的整个宇宙就跑在一块硬盘上,它也永远没办法抬头看一眼屏幕外面盯着它的那个科学家,因为屏幕外这个概念在它的认知系统里根本不存在,它用自己的数字大脑去判断世界真假,结论永远是一切正常、世界是真的。那现在问题转到我们头上了,你拿什么去判断你的世界是真的,你说我能看到、能摸到、能闻到,所以是真的。但果蝇也能,它的一切感知都是真实的,只不过全是模拟信号,你的感知难道不也是电信号吗?你看到的颜色是视网膜把光波转成电脉冲送进大脑视觉皮层的结果,你尝到的味道是味蕾细胞把化学分子转移成神经信号的产物,你以为你直接感受到了世界,但其实你从来没有,你感受到的只是大脑对电信号的解读,而我们的宇宙恰好到处都是长得很象程序设计的痕迹。光速每秒30万公里这个数字不多不少,刚好象一个渲染引擎的最大处理速度。普朗克长度1.6乘以10的-35次方米是宇宙中可测量的最小尺度,再往下就没有意义了,这不就是像素吗?
量子叠加态更有意思,一个粒子在你观测之前可以同时处于多种状态,你一看它,它才坍缩成确定的样子。玩过开放世界游戏的都懂,你走到哪场景加载到哪,你没走到的地方根本没有被渲染。宇宙是不是也在用同样的方式节省算力,只渲染被观测到的部分。2003年牛津大学哲学家尼克伯斯特罗姆发了一篇论文把这个问题从脑洞变成了概率学,他提出了一个三难选择,人类文明只有三种结局,第一种还没发展出能模拟世界的技术就先灭绝了;第二种技术够了,但出于某种原因选择不用;第三种用了,而且造了大量的虚拟世界。如果是第三种,那虚拟世界的数量会远远碾压真实世界,你我作为随机出现的意识体落在虚拟世界里的概率比落在真实世界里大得多。哥伦比亚大学天文学家戴维基平在2020年做了量化计算,结论是我们生活在模拟中的概率至少50%。再往深了看就更离谱,英国普斯茅斯大学物理学家梅尔文沃普森在研究新冠病毒基因突变时发现了一个反常的规律,按照热力学第二定律,任何封闭系统的混乱度应该越来越高,但病毒基因序列里的信息熵居然在降低,突变不是越来越随机而是越来越有序,就象有人在后台做数据压缩一样。沃普森在2022年据此提出了信息动力学第二定律,宇宙中的信息系统会自发的减少冗余、优化结构。这不就是程序员干的活吗?删掉多余代码压缩文件大小节省内存。他甚至算了一笔账,如果把宇宙中所有信息的质量加起来刚好可以解释我们一直找不到的那95%的暗物质和暗能量,也就是说,宇宙里那些消失的质量有可能就是运行这个模拟器的底层代码本身。当然目前为止,模拟假说还只是假说,科学界还在等更多实验数据。
沃普森设计了一个验证实验,让电子和正电子对撞湮灭,如果能检测到特定频率的光子,就说明粒子内部真的储存着信息。这个实验还在推进中,但有一个事实是绕不开的,我们人类仅仅用了50年就从两条线一个点的乒乓游戏进化到了能模拟14万个神经元的完整大脑。人脑有860亿个神经元是果蝇的60多万倍,听起来差距很大,但这不是能不能的问题,纯粹是什么时候的问题。一个比我们早发展100万年的文明模拟整个人类文明可能只相当于他们跑了一个周末项目,所以,你现在面前只有两个选择,要么相信宇宙中所有文明都凑巧在发展出模拟技术之前灭绝了,要么接受一个可能性,我们正坐在某台超级计算机的进程列表里,你吃的外卖、你养的猫、你追的剧、你今晚下班路上看到的晚霞全都是被渲染出来的。不过,就算真是这样又能怎样呢?果蝇在虚拟世界里吃到糖的那一刻,多巴胺照样放电,快乐就是快乐,不会因为载体是碳还是硅就打了折扣。你感受到的一切悲伤、心动、疲惫、期待,在你的神经系统里全都是100%真实的,也许真实从来就不取决于底层跑的是原子还是比特,而取决于你是不是认真活过了这一遭。