Wie stellt man fest, ob unsere Realität nur eine Computersimulation ist?

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terra-mystica.jimdofree.com berichtet: Physiker ringen seit langem um eine Erklärung dafür, warum das Universum schon zu Beginn Bedingungen aufwies, die für die Entwicklung von Leben geeignet waren. Warum nehmen die physikalischen Gesetze und Konstanten genau die Werte an, die die Entwicklung von Sternen, Planeten und schließlich von Leben ermöglichen?

Die expansive Kraft des Universums, die Dunkle Energie, ist beispielsweise viel schwächer, als es die Theorie vermuten lässt und ermöglicht es der Materie dennoch, sich zu verbinden, anstatt auseinandergerissen zu werden.

Melvin M. Vopson, Titularprofessor für Physik an der englischen University of Portsmouth, hat sich ebenfalls mit der Frage beschäftigt, wie wir feststellen könnten, ob wir in einer Computersimulation leben, und seine Gedanken dazu in einem Artikel für The Conversation veröffentlicht:

Eine gängige Antwort lautet, dass wir in einem unendlichen Multiversum von Universen leben, so dass wir nicht überrascht sein sollten, dass sich zumindest ein Universum wie unseres entwickelt hat. Eine andere Möglichkeit wäre, dass unser Universum eine Computersimulation ist, bei der jemand (vielleicht eine fortgeschrittene außerirdische Spezies) die Feinabstimmung der Bedingungen vorgenommen hat.

Für letztere Möglichkeit spricht ein Wissenschaftszweig namens Informationsphysik, der davon ausgeht, dass Raumzeit und Materie keine grundlegenden Phänomene sind. Stattdessen besteht die physikalische Realität im Wesentlichen aus Informationsbits, aus denen sich unsere Erfahrung der Raumzeit ergibt. Im Vergleich dazu »entsteht« die Temperatur durch die kollektive Bewegung der Atome.

Kein einzelnes Atom hat im Grunde genommen eine eigene Temperatur. Daraus ergibt sich die außergewöhnliche Möglichkeit, dass unser gesamtes Universum in Wirklichkeit eine Computersimulation sein könnte.

Die Idee ist nicht ganz neu. Im Jahr 1989 schlug der renommierte Physiker John Archibald Wheeler vor, dass das Universum von Grund auf mathematisch ist und dass es als aus Informationen hervorgegangen betrachtet werden kann und prägte den berühmten Aphorismus »It from Bit«.

Ein reales physikalisches System bezeichnete er als »It« und die Information in der Zustandsfunktion hingegen als »Bit«, so sei ein Teilchen in einem bestimmten Zustand ein It und wird sobald wir an ihm zudem bestimmte Größen messen zum »Bit from It«.

Messen wir aber bestimmte Größen und schließen daraus, dass sich da ein Teilchen in einem bestimmten Zustand befindet, wird es hingegen zum »It from Bit«.

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Im Jahr 2003 formulierte der Philosoph Nick Bostrom von der Universität Oxford im Vereinigten Königreich seine Simulationshypothese. Diese besagt, dass es sehr wahrscheinlich ist, dass wir in einer Simulation leben.

Das liegt daran, dass eine fortgeschrittene Zivilisation einen Punkt erreichen sollte, an dem ihre Technologie so weit entwickelt ist, dass Simulationen nicht mehr von der Realität zu unterscheiden sind und die Teilnehmer sich nicht bewusst sind, dass sie sich in einer Simulation befinden.

Der Physiker Seth Lloyd vom Massachusetts Institute of Technology in den USA brachte die Simulationshypothese auf die nächste Stufe, indem er vorschlug, dass das gesamte Universum ein riesiger Quantencomputer sein könnte.

Und auch der Wirtschaftsmagnat Elon Musk offenbarte in 2016 seine persönliche Überzeugung, dass wir uns höchstwahrscheinlich innerhalb einer Simulation befinden.

Empirische Beweise

Es gibt einige Hinweise darauf, dass unsere physische Realität eher eine simulierte virtuelle Realität sein könnte als eine objektive Welt, die unabhängig vom Beobachter existiert.

Jede Welt der virtuellen Realität basiert auf Informationsverarbeitung. Das bedeutet, dass alles letztlich digitalisiert oder verpixelt wird, und zwar auf eine Mindestgröße, die nicht mehr weiter unterteilt werden kann: Bits.

Nach der Theorie der Quantenmechanik, die die Welt der Atome und Teilchen beschreibt, scheint dies unsere Realität zu imitieren. Sie besagt, dass es eine kleinste, diskrete Einheit von Energie, Länge und Zeit gibt. Ebenso sind die Elementarteilchen, aus denen die gesamte sichtbare Materie im Universum besteht, die kleinsten Einheiten der Materie. Einfach ausgedrückt: Unsere Welt ist pixelig.

Die physikalischen Gesetze, die alles im Universum regeln, ähneln auch den Codezeilen eines Computers, denen eine Simulation bei der Ausführung des Programms folgen würde. Darüber hinaus sind mathematische Gleichungen, Zahlen und geometrische Muster überall präsent – unser Universum scheint vollständig mathematisch aufgebaut zu sein.

Ein weiteres physikalisches Kuriosum, das die Simulationshypothese stützt, ist die Höchstgeschwindigkeit in unserem Universum, nämlich die Lichtgeschwindigkeit. In einer virtuellen Realität würde diese Grenze der Geschwindigkeitsgrenze des Prozessors bzw. der Grenze der Rechenleistung entsprechen.

Wir wissen, dass ein überlasteter Prozessor die Computerverarbeitung in einer Simulation verlangsamt. In ähnlicher Weise zeigt Albert Einsteins allgemeine Relativitätstheorie, dass sich die Zeit in der Nähe eines Schwarzen Lochs verlangsamt.

Das vielleicht stärkste Indiz für die Simulationshypothese stammt aus der Quantenmechanik. Diese legt nahe, dass die Natur nicht »real« ist: Teilchen in bestimmten Zuständen, z. B. an bestimmten Orten, befinden sich in einer Mischung aus verschiedenen Zuständen gleichzeitig und existieren für uns erst dann, wenn man sie beobachtet oder misst. Ähnlich ist es in der virtuellen Realität, die einen Benutzer oder Programmierer benötigt, damit etwas aktiv werden kann.

Die Quantenverschränkung ermöglicht es auch, zwei Teilchen miteinander zu verbinden, so dass man, wenn man ein Teilchen manipuliert, automatisch und sofort auch das andere verändert, egal wie weit sie voneinander entfernt sind – wobei der Effekt scheinbar schneller als die Lichtgeschwindigkeit ist, was eigentlich physikalisch unmöglich sein sollte.

Dies könnte jedoch auch dadurch erklärt werden, dass innerhalb eines Codes für die virtuelle Realität alle »Orte« (Punkte) ungefähr gleich weit von einem zentralen Prozessor entfernt sein sollten. Während wir also glauben, dass zwei Teilchen Millionen von Lichtjahren voneinander entfernt sind, wäre dies nicht der Fall, wenn sie in einer Simulation erzeugt worden wären.

Mögliche Experimente

Angenommen, das Universum wäre tatsächlich eine Simulation, welche Art von Experimenten könnten wir dann innerhalb der Simulation durchführen, um dies letztendlich auch zu beweisen?

Man kann davon ausgehen, dass ein simuliertes Universum überall um uns herum eine Menge Informationsbits enthält. Diese Informationsbits stellen den Code selbst dar.

Der Nachweis dieser Informationsbits würde also die Simulationshypothese beweisen. Das von mir kürzlich vorgestellte Masse-Energie-Information-Äquivalenzprinzip besagt, dass Masse als Energie oder Information ausgedrückt werden kann oder umgekehrt, dass Informationsbits eine geringe Masse haben müssen. Das gibt uns etwas, wonach wir suchen können.

Ich habe darin die These aufgestellt, dass Information tatsächlich eine fünfte Form von Materie im Universum ist. Ich habe sogar den erwarteten Informationsgehalt pro Elementarteilchen berechnet.

Diese Studien führten im Jahr 2022 zur Veröffentlichung eines Versuchsprotokolls, mit dem diese Vorhersagen überprüft werden können. Bei dem Experiment wird die in den Elementarteilchen enthaltene Information gelöscht, indem man sie und ihre Antiteilchen (von allen Teilchen gibt es »Anti«-Versionen, die identisch sind, doch eine entgegengesetzte Ladung haben) in einem Energieblitz vernichten lässt – wobei Photonen, also Lichtteilchen, entstehen.

Ich habe den genauen Bereich der zu erwartenden Frequenzen der entstehenden Photonen auf der Grundlage der Informationsphysik vorhergesagt. Das Experiment ist mit unseren vorhandenen Mitteln sehr gut durchführbar, und wir haben eine Crowdfunding-Website eingerichtet, um es durchzuführen.

Es gibt auch andere Ansätze. Der verstorbene Physiker John Barrow argumentierte, dass sich in einer Simulation kleinere Rechenfehler ansammeln würden, die der Programmierer beheben müsste, um sie am Laufen zu halten.

Er schlug vor, dass wir solche Korrekturen als plötzlich auftauchende widersprüchliche experimentelle Ergebnisse erleben könnten, z. B. wenn sich die Naturkonstanten ändern. Die Überwachung der Werte dieser Konstanten ist also eine weitere Möglichkeit.

Die Natur unserer Realität ist eines der größten Rätsel, die es gibt und je mehr wir die Simulationshypothese ernst nehmen, desto größer sind die Chancen, dass wir sie eines Tages beweisen oder widerlegen können.

© Fernando Calvo für terra-mystica.jimdofree.com 03.12.2022

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6 comments on “Wie stellt man fest, ob unsere Realität nur eine Computersimulation ist?

  1. Wirklich AUFFÄLLIG wie sie alle Angst haben, das Wort Gott in den Mund zu nehmen

    „Eine andere Möglichkeit wäre, dass unser Universum eine Computersimulation ist, bei der jemand (vielleicht eine fortgeschrittene außerirdische Spezies) die Feinabstimmung der Bedingungen vorgenommen hat.“

  2. Ganz einfach..Ein komplexes Auge nimmt genau das wahr, was gesehen werden soll und erschaffen werden kann. Ein Modellbaukasten der Elemente ermöglicht,das Gedanken Realität werden. Ein Affe könnte in unendlich langer Zeit niemals Hamlet auf einer mechanischen Schreibmaschine schreiben. Ohne „Prozessor“ unmöglich..

  3. Ein sensorischer Beweis der Simulations-Kaskade ist ausgeschlossen. Das kommt daher, das Meßdaten oder Sinneswahrnehmung Teil der Simulation sind.
    Der Beweis des Seins als solches ist nur mental möglich. Und er ist eine logische Schlußfolgerung.
    Der Cosmos ist mental, ob Du es Gott nennen möchtest, bleibt Dir überlassen.

  4. EIn Programmierer macht es auch so, daß er spiegelt, also Kopien mit leichten Änderungen erzeugt. Achten Sie auf doppelte oder ähnliche Ereignisse, wie Namensähnlichkeiten, Zahlen, Geburtstage, Vorkommnisse…

  5. Sobald eine Mehrzahl der Menschen, überzeugt und sicher sind, dass das eine Simulation ist, wird diese Welt nicht mehr funktionieren können, und-oder sich auflösen oder aufgelöst werden. Und dann wird für uns wieder alles von neuem beginnen.

    1. So wird es sein, denn dann macht eine Simulation, sofern sie nicht aus Zeitvertreib betrieben wird, logisch keinen Sinn mehr.

      Im übrigen hatte ich ganz oben die Frage warum sich alle fürchten den Namen Gottes in den Mund zu nehmen, ganz bewusst gestellt. Die Logik schliesst überhaupt nicht aus, dass ein (unserer) Schöpfer eine außerirdische Rasse sein kann, die ein bischen mit Genetik spielt. Die Logik schliesst auch nicht aus, dass es Menschen aus der entfernten Zukunft sind, die eine Sinulation laufen lassen. Es gibt soviele Beispiele, am nahe liegensten ist aber eine Göttliche Schöpfungskraft, denn selbst das Universum und Außerplanetarier wurden irgendwann erschaffen. Diese Gedankenspiele sind uralt, aber wir lösen sie nicht, indem wir uns altklug wie z.B. Bostrom und Co. von Gott distanzieren.

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