物理学家算清楚了：我们不可能活在“黑客帝国”里数学证明模拟宇宙可能

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2025-12-27 16:40:27 网易

大家好，今天来探讨物理学家首次用数学方法证明模拟宇宙可能存在的研究。这个问题以前只是科幻迷深夜讨论的话题，马斯克也经常在公开场合提起。从《黑客帝国》到现在的VR技术，很多人觉得只要计算机足够强大，造一个假的世界应该不难。但这些想法一直停留在猜测阶段，没有什么科学依据。

物理学家算清楚了：我们不可能活在“黑客帝国”里

现在情况变了。圣塔菲研究所的教授大卫·沃尔珀特在《物理学杂志：复杂性》上发表了一项研究，首次用严格的数学方法给"模拟假说"找到了理论支撑。他没有去找什么代码漏洞，而是做了件更本质的事，用数学严格定义了什么叫"模拟"。这个定义带来的结果很惊人，不仅推翻了我们对"造物主"和"被造物"关系的传统理解，还描绘出了一个比科幻小说更离奇的宇宙图景。

沃尔珀特这套理论的核心是换了个角度看宇宙。传统物理学把宇宙看成粒子、波、力这些东西的组合。但在他的模型里，宇宙被看成一台计算机。这不是随便打个比方，而是基于"丘奇-图灵论题"，这个论题说的是任何物理过程原则上都可以被看成计算过程。一旦用这个"计算透镜"看问题，模拟假说就从哲学猜想变成了可以用数学解决的问题。沃尔珀特说，既然宇宙是计算机，那它的运行逻辑就得遵守计算机科学的规则。在这个框架下，以前那些模糊的说法，比如"上层宇宙肯定比下层宇宙复杂"，都可以用数学公式重新检验。

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通过把物理现实转化成计算语言，沃尔珀特能用上计算机科学里那些高深的工具，其中最关键的就是"克林第二递归定理"。这个定理解释了计算机程序怎么能输出自己的源代码。听起来有点绕，但正是这个定理，让沃尔珀特得出了后面那些颠覆认知的结论。牛津大学的哲学教授尼克·博斯特罗姆在接受BBC采访时提到，沃尔珀特的研究为他在2003年提出的"模拟论证"提供了数学基础。

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以前大家想象的模拟假说像一个金字塔，最上面是真实的"基础现实"，下面是一层层越来越粗糙的虚拟世界。但沃尔珀特的发现把这个金字塔变成了莫比乌斯环。借助克林第二递归定理，他得出了一个让人晕的结论：模拟不一定意味着降级。在特定的数学条件下，一个被模拟的宇宙完全可以精确地模拟它的"创造者"。也就是说，如果宇宙A模拟了宇宙B，宇宙B也能反过来完美模拟宇宙A。这个结论彻底打破了所谓"更高层级"现实更厉害的想法。在沃尔珀特的数学框架里，两个互相模拟的宇宙在结构上可能完全一样，根本分不出哪个是真哪个是假。

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