人类、所有生命乃至我们所处的宇宙，是真实存在的吗？
或者说，我们就像《黑客帝国》中所描述的那样，只是其他开发者创建的虚拟系统的一部分？
对这个看似离奇的猜想。
一些物理学家认为，他们或许有办法通过观测进行验证。只是，你愿意吃下那颗红色药丸吗？
在1999年的科幻电影《黑客帝国》中。
主角尼奥吃惊地发现，人们可以违反物理定律，或是飞檐走壁，或是突然消失。
因为尼奥并不知道，他所生活的“世界”，其实是由有感情的机器开发的，虚拟现实系统，而他的意识，就被嵌在这个名为Matrix的系统中。
一切故事都从那个时刻开始：
尼奥面临着两种命运的选择——选择红色药丸还是蓝色药丸。
如果，选择蓝色药丸，他就会回到Matrix的虚拟世界继续过着懵懂的生活；
如果，选择红色药丸，他就能了解Matrix的真相，知道“兔子洞到底有多深”。
《黑客帝国》中的世界，是一个由有感情的机器开发的虚拟现实系统。
（图片来源：pixabay）
物理学家现在也可以为我们提供相同的选择机会——通过宇宙射线来测试我们是否生活在自己的“Matrix”中。
尽管，目前听起来很不切实际。
但，在很久以前，哲学家们已经为此争论不休了。
一些哲学家认为，我们更可能是被困在一个虚拟宇宙中的人工智能，而不是我们认为的“真实”个体。
如果这是真的，那么物理定律就会允许我们设计出这样检查现实的科技，而这可能与我们“模拟器”所处的元宇宙的基础规则没有什么关系。
对于我们来说，这些开发者就是“神”
他们可以随意扭曲我们的现实。
所以，我们是否应该对服下红色药丸，并了解现实的提议表示认同呢？
1，我们所掌握的现实
我们第一次探索宇宙现实，是在2001年。
当时，对模拟宇宙尺度所需资源的计算工作取得重要进展，这让我们似乎看到这项测试的可能性。
MIT的量子力学专家Seth Lloyd估计了从大爆炸到现在，我们宇宙中所有事件的“计算量”。
他的结论是：为了能够重现宇宙、在原子层面也能实现完美的模拟效果，这些计算所需的资源比宇宙所有的资源还要多。
“这样的话，这个计算机将会比我们的宇宙还大，而且它运行的速度也会比现实中的宇宙慢，”Lloyd说道，“所以我们为什么要建造它呢？”
但是，其他人很快就意识到，完成一个足以欺骗广大群众的“不完美”的宇宙复制品，将会节省大部分计算量。
在这个虚假的世界里，无论是遥远的天体还是微观世界，都只是开发者为了应付人类科学家的研究而设计的，一旦被人观察，这些东西就消失了。
理论上，我们从来没有探测到这些正在消失的特征。
然而，这也可能是因为每当我们观察时，模拟器就重新对他们进行了渲染。
正因为有这些认知。
我们惊恐地发现，创建虚拟宇宙的设想，并非不可能。
今天的超级计算机，已经粗略地模拟了早期宇宙是如何从襁褓成长、演化的。
不过，即使过去10年我们的科技飞快发展——比如你的手机处理器已经比NASA登月时的处理器更为强大。
但，这样的科技进步，仍然不能满足模拟智慧生命的要求。
西雅图华盛顿大学的核物理学家Silas Beane说：“一个世纪内，我们的团队就可能将人类加入我们的模拟系统。”
目前，他们已经开发了一个初级模拟器，能够模拟早期宇宙中质子和中子结合成为原子的过程。
法律和社会观念可能很快就会反对我们创造出一个有认知、包含人类的宇宙。
不过我们后代的的那些科技天才，可能会发现，扮演“上帝”的力量如此难以抗拒。
他们可能创造出过剩的“宠物宇宙”——数量远远超出真实的宇宙。
这个想法，点醒了牛津大学的哲学家Nick Bostrom，他在2003年总结到：我们更有可能是硅基人工智能，而不是真正的宇宙中的碳基生物。
尽管目前似乎没有办法判断两者的不同，但畅销书的作者并不需要多么精确的研究。
2，了解事实
事情在2007年有了转机。
剑桥大学的数据科学家John Barrow教授提出，对现实不完美的模拟通常会产生小差错。
如同你的电脑，宇宙的操作系统为了能够持续工作也需要不断升级。
随着模拟级别的降低，Barrow认为我们可能看到一些自然界本应该是定值的量——比如光速，比如描述电磁力的精细结构常数——莫名其妙地偏离了它们的“恒定”值。
2012年，Beane提出了一个更具体的方法来测试“宇宙模拟假说”。
大多数物理学家认为，我们的空间是连续光滑、可以无限延伸的。
但是，科学家们在对早期宇宙建模时，并不能轻易重建出一个足够光滑的，用来容纳原子、恒星以及银河系的宇宙背景。
他们的解决方案是，建造了一个由框架网络构成的虚拟空间，就像用像素构成电视图像一样。
该团队计算了粒子在他们模拟的世界中的运动，他们发现粒子的能量与晶格点的间距相关：网格尺寸越小，粒子的能量越高。
这意味着，如果我们的宇宙是模拟出来的，那么我们会观察到，最快的粒子，它的能量也是最大的。
事实上，天文学家已经注意到，在那些从遥远星系出发，源源不断抵达地球的宇宙射线里，高能粒子总是以1020电子伏特的能量到达地球。
在模拟的晶格中，还有一个可被天文学家观测到的现象。
假如时空是连续的，宇宙射线就不会被空间中的网格影响，那么射线就应该均匀地来自宇宙的各个方向。
如果，我们生活在一个基于晶格的模拟世界中，我们就不会见到这种均匀的分布。
如果，有物理学家观测到这种不均一性，那么我们的宇宙是否真实存在就很有疑问了。
宇宙射线数据或许能帮助物理学家验证，我们是否生活在真实的宇宙中。
（图片来源：National Science Foundation/J. Yang）
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