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科学家称可验证我们是否生活于虚拟宇宙
来源:互联网  (转载协议)   发布日期:2012-11-04 10:44   浏览:3639专栏投稿 值班编辑:QQ281688302

北京时间11月3日消息,据国外媒体报道,很多人可能都看过美国科幻影片《黑客帝国》,看完之后有些人产生了这样一种恐惧感,那就是我们是否事实上真的生活在一个由超级计算机生成的虚拟宇宙中,这个宇宙是由一个怀有恶意的人工智能生命操纵的,它利用人类来作

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  北京时间11月3日消息,据国外媒体报道,很多人可能都看过美国科幻影片《黑客帝国》,看完之后有些人产生了这样一种恐惧感,那就是我们是否事实上真的生活在一个由超级计算机生成的虚拟宇宙中,这个宇宙是由一个怀有恶意的人工智能生命操纵的,它利用人类来作为能量农场。

  现在有一个国际科学家小组宣称他们找到了一种方法可以帮助我们分辨自己究竟是否身处虚拟现实的宇宙之中。西拉斯·比奈(Silas Beane)来自德国波恩大学,他和他的同事们认为,对于宇宙的模拟,不管多么逼近现实,总是存在着局限性。而要想分辨出这种局限性,方法就是进行我们自己的模拟,这样的模拟是在非常小的尺度上进行的。

  计算机模拟在此之前已经被用于重现量子色动力学,这一理论是用来描述将夸克和胶子聚合在一起的核力性质的,这种力量束缚了夸克和胶子,使之形成质子和中子,并进一步合成原子核结构。他们相信在基本层面上模拟物理性质或多或少和模拟宇宙本身的运行机制是相同的。

  但即便是在极小的尺度上进行,所需要的数学计算仍然将是非常惊人的,即便是借助全世界目前最强大的超级计算机来进行也是同样如此,物理学家们只能在极微观的飞米尺度上开展研究工作。具体而言,1飞米等于10的负15次方米,即1千万亿分之一米,或者0.000000000001毫米。

  然而,在这些模拟过程中的一个主要问题就在于,物理学定律必须被叠加在一个三维网格之上,这个网格会随着时间推移而发生变化。这就是这一测试的关键所在。

  比奈教授和同事们表示这种网格限制了粒子所能具备的能量,因为没有什么能比网格的本身还要小。这就意味着,如果我们生活其中的宇宙事实上是由计算机模拟得到的,那么在高能粒子谱中应该会存在一个间断。而在现实生活中,还真的就存在这样一种间断,它发生在宇宙射线中。这一间断被称作“GZK极限”,这是以发现者Greisen,Zatsepin和Kuzmin 3人的名字首字母命名的。

  这种现象已经得到了较为详尽的研究,简单而言这就是高能粒子在穿越长距离宇宙空间时和宇宙微波背景辐射光子发生碰撞从而损失能量的现象。研究人员计算认为这种网格空间将会导致一些独特的性质,其中最令人惊异的行为便是宇宙射线会倾向于沿着网格的轴线前行。这就意味着它们应当不会在所有方向上相同。

  这就是一项科学家们正在努力进行的探寻工作,其结果似乎表明宇宙中的一切都不是它们看上去那样。令人兴奋的是,以我们现在掌握的技术已经可以进行这样的验证。

  但是这样做也并不是完全不存在问题,比奈教授发现的其中一个问题便是其所模拟的宇宙可以以一种与他们之前设想完全不同的方式去构建。除此之外,这一效应只有在这一网格间断和GZK间断相同时才可以被测量到,任何小于这一阈值的情况下测量结果都会是空白。(晨风)

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