We live in a vast universe, on a small wet planet, where billions of years ago single-celled life forms evolved from the same elements as all non-living material around them, proliferating and radiating into an incredible ray of complex life forms. All of this— living and inanimate, microscopic and cosmic— is governed by mathematical laws with apparently arbitrary constants. And this opens up a question: If the universe is completely governed by these laws, couldn’t a powerful enough computer simulate it exactly? Could our reality actually be an incredibly detailed simulation set in place by a much more advanced civilization?
Vivimos en un vasto universo, en un pequeño planeta húmedo donde hace miles de millones de años formas de vida unicelulares evolucionaron de los mismos elementos que toda la materia no viva alrededor de ellos, multiplicándose e irradiando en una red increíble de formas de vida complejas. Todo ser, vivo e inanimado, microscópico y cósmico, se rige por leyes matemáticas con constantes aparentemente arbitrarias. Y esto plantea una pregunta: Si el universo está completamente gobernado por estas leyes, ¿no podría una computadora suficientemente potente simularlo a la perfección? ¿Podría nuestra realidad ser, en efecto, una simulación increíblemente detallada establecida por una civilización mucho más avanzada?
This idea may sound like science fiction, but it has been the subject of serious inquiry. Philosopher Nick Bostrom advanced a compelling argument that we’re likely living in a simulation, and some scientists also think it’s a possibility. These scientists have started thinking about experimental tests to find out whether our universe is a simulation. They are hypothesizing about what the constraints of the simulation might be, and how those constraints could lead to detectable signs in the world. So where might we look for those glitches?
Esta idea puede sonar a ciencia ficción, pero ha sido el tema de investigaciones serias. El filósofo Nick Bostrom ha presentado un argumento convincente de que probablemente estamos viviendo en una simulación, y algunos científicos también piensan que es una posibilidad. Estos científicos han empezado a idear pruebas experimentales para saber si nuestro universo es una simulación. Formulan hipótesis sobre cuáles pueden ser las restricciones de la simulación, y cómo esas limitaciones podrían conducir a señales detectables en el mundo. Entonces, ¿dónde podríamos buscar esos problemas técnicos?
One idea is that as a simulation runs, it might accumulate errors over time. To correct for these errors the simulators could adjust the constants in the laws of nature. These shifts could be tiny— for instance, certain constants we’ve measured with accuracies of parts per million have stayed steady for decades, so any drift would have to be on an even smaller scale. But as we gain more precision in our measurements of these constants, we might detect slight changes over time.
Una idea es que a medida que se ejecuta una simulación, esta puede acumular errores con el tiempo. Para corregir estos errores los simuladores pueden ajustar las constantes en las leyes de la naturaleza. Estos cambios podrían ser pequeños. Por ejemplo, ciertas constantes que hemos medido con precisión de partes por millón se han mantenido estables por décadas. Entonces cualquier deriva tendría que ser en una escala aún más pequeña. Pero a medida que ganamos más precisión en las mediciones de estas constantes, podríamos detectar ligeros cambios en el tiempo.
Another possible place to look comes from the concept that finite computing power, no matter how huge, can’t simulate infinities. If space and time are continuous, then even a tiny piece of the universe has infinite points and becomes impossible to simulate with finite computing power. So a simulation would have to represent space and time in very small pieces. These would be almost incomprehensibly tiny. But we might be able to search for them by using certain subatomic particles as probes. The basic principle is this: the smaller something is, the more sensitive it will be to disruption— think of hitting a pothole on a skateboard versus in a truck. Any unit in space-time would be so small that most things would travel through it without disruption— not just objects large enough to be visible to the naked eye, but also molecules, atoms, and even electrons and most of the other subatomic particles we’ve discovered.
Otra posibilidad a investigar proviene del concepto de poder finito de cómputo. No importa qué tan grande sea, no puede simular infinitos. Si el espacio y el tiempo son continuos, entonces incluso una pequeña parte del universo tiene puntos infinitos y se hace imposible simular con un poder de cómputo finito. Entonces una simulación tendría que representar espacio y tiempo en piezas muy pequeñas. Estas serían casi incomprensiblemente pequeñas. Pero podríamos buscarlas mediante el uso de ciertas partículas subatómicas como sondas. El principio básico es este: cuanto más pequeño, más sensible a la interrupción. Imaginen golpear un bache con una patineta o con un camión. Cualquier unidad en el espacio-tiempo sería tan pequeña que la mayoría de las cosas la atravesarían sin interrupción. No solo objetos lo suficientemente grandes para verse a simple vista, sino también moléculas, átomos, e incluso electrones y la mayoría de las otras partículas subatómicas que hemos descubierto.
If we do discover a tiny unit in space-time or a shifting constant in a natural law, would that prove the universe is a simulation? No— it would only be the first of many steps. There could be other explanations for each of those findings. And a lot more evidence would be needed to establish the simulation hypothesis as a working theory of nature.
Si descubrimos una pequeña unidad en el espacio-tiempo, o una constante cambiante en una ley natural, ¿sería una prueba de que el universo es una simulación? No, solo sería el primero de muchos pasos. Podría haber otras explicaciones para cada uno de estos hallazgos. Y se necesitaría mucha más evidencia para establecer la hipótesis de simulación como teoría de trabajo de la naturaleza.
However many tests we design, we’re limited by some assumptions they all share. Our current understanding of the natural world on the quantum level breaks down at what’s known as the planck scale. If the unit of space-time is on this scale, we wouldn’t be able to look for it with our current scientific understanding. There’s still a wide range of things that are smaller than what’s currently observable but larger than the planck scale to investigate.
No importa cuántas pruebas diseñemos, estamos limitados por algunas suposiciones que todas comparten. Nuestra comprensión del mundo natural a nivel cuántico se divide en lo que se conoce como la escala de Planck. Si la unidad de espacio-tiempo está en esta escala, no podríamos buscarla con nuestro conocimiento científico actual. Todavía hay una amplia gama de cosas que son más pequeñas que lo que es observable hoy pero más grandes que la escala Planck para investigar.
Similarly, shifts in the constants of natural laws could occur so slowly that they would only be observable over the lifetime of the universe. So they could exist even if we don’t detect them over centuries or millennia of measurements. We're also biased towards thinking that our universe’s simulator, if it exists, makes calculations the same way we do, with similar computational limitations. Really, we have no way of knowing what an alien civilization’s constraints and methods would be— but we have to start somewhere.
Del mismo modo, los cambios en las constantes de las leyes naturales pueden ocurrir tan lentamente que solo serían observables a lo largo de la vida del universo. Entonces podrían existir incluso si no los detectamos durante siglos o milenios de medidas. También estamos inclinados a pensar que, si el simulador del universo existe, hace cálculos de la misma manera que nosotros, con limitaciones computacionales similares. Realmente, no tenemos forma de saber cuáles serían las limitaciones y métodos de una civilización extraterrestre. Pero tenemos que empezar por alguna parte.
It may never be possible to prove conclusively that the universe either is, or isn’t, a simulation, but we’ll always be pushing science and technology forward in pursuit of the question: what is the nature of reality?
Puede que nunca sea posible probar si el universo es o no una simulación pero siempre estaremos mejorando la ciencia y la tecnología en pos de la pregunta: ¿Cuál es la naturaleza de la realidad?