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por�Sarah Lewin
12 Abril 2016
del
Sitio Web�Space
traducci�n de
Adela Kaufmann
Versi�n original en ingles
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En el debate anual Isaac Asimov en el Museo Americano de Historia
Natural de Nueva York
se agotaron las entradas en s�lo 3 minutos en l�nea, el anfitri�n
Neil deGrasse Tyson dijo a la audiencia.
El debate cont� con cinco expertos mascando la idea del universo
como una simulaci�n.�
Cr�dito: AMNH / R.�Mickens.
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NUEVA YORK
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�Es el universo simplemente una enorme e incre�blemente compleja
simulaci�n?�Si
es as�, �c�mo podemos saber, y que significar�a ese conocimiento
para la humanidad?�
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Estas fueron las grandes preguntas que un grupo de cient�ficos, y un
fil�sofo, abordaron el 5 de abril, durante el 17�vo
debate anual Isaac Asimov aqu� en el Museo Estadounidense de
Historia Natural.
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El evento rinde homenaje a Asimov, el visionario escritor de ciencia
ficci�n, invitando a expertos en diversos campos para discutir
apremiantes preguntas sobre las fronteras cient�ficas.
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Neil deGrasse Tyson,
director del Planetario Hayden del museo y anfitri�n del evento de
este a�o, invit� a cinco intelectuales al escenario para compartir
sus perspectivas �nicas sobre el problema:
-
Zohreh Davoudi, un f�sico nuclear en el Instituto de
Tecnolog�a de Massachusetts (MIT)
-
Max Tegmark, un cosm�logo del MIT cuyo reciente libro
explora el universo como matem�ticas
-
James Gates, un f�sico de la Universidad de Maryland, que
descubri� extra�os c�digos que corrigen errores en lo
profundo de las ecuaciones de supersimetr�a
-
Lisa Randall, un f�sico de la Universidad de Harvard que
piensa que�la
cuesti�n de simulaci�n�es
m�s o menos irrelevante
-
David Chalmers, un fil�sofo de la Universidad de Nueva York,
que cuestiona regularmente la realidad que perciben las
mentes conscientes.
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2016 Debate 2016 en memoria de Isaac
Asimov:
Es el Universo una Simulaci�n?
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�C�mo podemos saber?
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La humanidad podr�a no ser capaz de demostrar con certeza si el
universo es una simulaci�n, dijo�David
Chalmers.
"Ciertamente no va a ser una prueba concluyente de que no estamos en
una simulaci�n", dijo cerca del inicio del debate.�"Cualquier
evidencia que podr�amos obtener ser�a simulada!"
Sin embargo, otros panelistas dicen que, si el universo simulado
tiene limitaciones f�sicas similares a nuestro universo real
percibido - en el que algo infinitamente complicado no se puede
modelar sin recursos infinitos - signos de accesos directos y
aproximaciones pueden acechar en nuestro propio mundo, la forma en
que una imagen se rompe en sus p�xeles constituyentes cuando uno se
acerca lo suficientemente a una pantalla.
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Zohreh Davoudi�propuso
una posible manera de detectar uno de estos accesos directos:
mediante el estudio de�los
rayos c�smicos,
las part�culas m�s energ�ticas que los cient�ficos han observado.�Los
rayos c�smicos parecer�an sutilmente diferentes si el espacio-tiempo
estuviera formado de diminutos trozos discretos, - al igual que los
p�xeles de ordenador - en comparaci�n con franjas continuas,
intactas, dijo.
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Para que el universo sea simulado de esta manera, tendr�a que ser
calculado � queriendo decir que ser�a esencialmente matem�tico.
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El
reciente libro de Max Tegmark,�"Nuestro
Universo Matem�tico - mi b�squeda de la �ltima naturaleza de la
realidad",
se centra en por qu� el universo parece tan estrechamente ligado a
las matem�ticas.
"Cuanto m�s aprend�a sobre [la realidad] m�s adelante, como
f�sico, m�s sorprendido que estaba de que, cuando uno llega
profundamente a c�mo funciona la naturaleza, viendo hacia abajo, a todos como un pu�ado de quarks y electrones [...] si nos
fijamos en c�mo estos quarks se mueven alrededor, las reglas son
totalmente matem�ticas, por lo que podemos decir, "dijo Tegmark.
Si se tratara de un personaje en un videojuego o simulaci�n, �l
comenzara a darse cuenta de que las reglas eran r�gidas y
matem�ticas precisamente de esa manera, dijo Tegmark.
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Mientras Davoudi propuso la b�squeda de evidencia concreta de la
computaci�n en la naturaleza,�James
Gates,
un f�sico que trabaja en la teor�a de las supercuerdas (un esfuerzo
para describir todas las part�culas del universo y las fuerzas con
las ecuaciones que involucran peque�as cuerdas�super-sim�tricas),
ha encontrado algo sospechosamente como c�lculo de computadora en
las ecuaciones te�ricas que rigen el funcionamiento del universo.
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Descubri� lo que parec�an c�digos correctores de errores, que se
utilizan para comprobar y corregir los errores que se han
introducido a trav�s del proceso f�sico de la inform�tica.
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Encontrar ese tipo de c�digo en un universo que no est� calculado es
"extremadamente improbable", dijo Gates.
"C�digos de correcci�n de errores son los que hacen que
funcionen los navegadores, as� que �por qu� estaban en las
ecuaciones que yo estaba estudiando, acerca de los quarks y los
leptones, y la s�per-simetr�a?"��l
dijo.
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"Eso es lo que me trajo a realizar que ya no podr�a decir que la
gente como Max [Tegmark] est�n locos."
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"O, dicho de otro modo, si se estudia la f�sica bastante tiempo,
usted tambi�n puede volverse loco", agreg�.
Pero Randall observ� que un universo en el que los errores fueron
capaces de difundirse se descompondr�a r�pidamente.�As�
que no es l�gico, dijo, que el universo estable en el que nos
encontramos podr�a incorporar ese tipo de retroalimentaci�n.
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Los investigadores se�alaron que un proceso de correcci�n de errores
similares trabaja durante la replicaci�n del ADN;�organismos
cuyo material gen�tico se ha destrozado demasiado no sobrevivir�a.
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Tipos de simulaci�n
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El debate tambi�n sonde� diferentes simulaciones posibles y los
efectos que tendr�an en nuestro mundo.
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Por ejemplo, Tegmark discuti� un famoso argumento de "un mundo como
la simulaci�n" del fil�sofo�Nick
Bostrom:
Si es posible simular un universo en nuestro mundo, y la humanidad
se pone a hacerlo, es mucho m�s probable que estemos en una
simulaci�n que en la vida real - habr�a muchas m�s personas
simuladas "a la existencia" que personas reales.
Pero el argumento le llega a Tegmark como defectuoso.
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Por un lado, le pregunt�:
�Qu� es lo que impedir�a una cadena infinita de universos cada
uno simulando otro debajo de �l?
Un universo simulando el nuestro utiliza una f�sica diferente que
aquella en nuestro universo, o contiene a un ser activo cambiando la
simulaci�n, al ir corriendo (en lugar de ser una carrera universal a
partir de primeros principios, al igual que en las simulaciones que
Davoudi construye), la cuesti�n se convertir�a,
cu�nto podr�amos averiguar sobre el universo m�s grande desde el
nuestro propio?
En otras palabras, ser�a como el personaje de videojuego de Tegmark
tratando de comprender el sistema operativo en el que se ejecuta su
juego.
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Chalmers a�adi� que, si la simulaci�n fuera perfecta, que ser�a
imposible obtener informaci�n sobre el mundo exterior.�S�lo
si se tratara de errores, o interactivos, podr�amos ser capaces de
averiguar algo al respecto.
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Pero �l "se negar�a a adorar" al creador de la simulaci�n,
independientemente de su origen, dijo Chalmers.
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Gates, se�al� que dicha simulaci�n significar�a que la reencarnaci�n
era posible - la simulaci�n siempre se puede ejecutar de nuevo,
trayendo a todos de vuelta a la vida.
"Se comienza a romper una barrera muy divertida entre lo que la
gente piensa a menudo que es el conflicto entre�la
ciencia y la fe [...]�",
dijo.
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"Si usted no est� seguro, al final de la noche, si usted es
realmente simulado, o no, mi consejo es que salga y viva una
vida realmente interesante, y haga cosas inesperadas, para que
los simuladores no se aburran y le cierren", dijo Tegmark.
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MODELING HOW THE UNIVERSE EVOLVED
Materia Normal 4.9%
Materia Oscura 26.8%
Energ�a Oscura 68.3%
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SIMULACI�N
MOSTRANDO LA DENSIDAD DE LA MATERIA OSCURA (IZQUIERDA)
EN TRANSICI�N A LA DENSIDAD DE LA GALAXIA (CR�DITO: MIT)
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Una nueva
simulaci�n de computadora llamada Illustris toma en
cuenta todo, desde la estructura filamentaria del
universo a gran escala todo el camino al nivel de las
nubes de gas que forman estrellas en galaxias
individuales. La materia oscura, la energ�a oscura y la
materia normal son simuladas en un cubo de 350 millones
de a�os luz, que contiene 41,416 modelos realistas de
galaxias.
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ESCALAS DEL
UNIVERSO
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Para simular la
formaci�n de galaxias, uno debe modelar el universo en
tres escalas simult�neamente: primero, la estructura a
gran escala del universo; segundo, las galaxias mismas;
y por �ltimo, las nebulosas de la cual nacen las
estrellas.
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FILAMENTOS
GALAXIAS GUARDER�AS DE ESTRELLAS
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EL PROBLEMA CON LAS
ESPIRALES
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�El�pticas
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�Galaxias discales
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��Irregulares
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Las galaxias se
clasifican como el�pticas, discales o irregulares. En
situaciones anteriores del universo hubo problemas para
producir las galaxias de disco como la v�a L�ctea. A
diferencia de intentos anteriores, la simulaci�n de
Illustris produce de forma natural las galaxias de
disco. Una debilidad de la simulaci�n es que todav�a
tiene problemas para producir galaxias de baja masa
exacta.
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FOTO DEL TELESCOPIO
ESPACIAL HUBBLE SIMULACI�N
ILLUSTRIS
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LA ESCALA M�S
GRANDE: GRANDES PAREDES
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las estructuras m�s
grandes en el universo conocido son los filamentos de la
galaxia o �grandes paredes� de s�per-racimos de la
galaxia. Los filamentos forman l�mites entre grandes
vac�os en el espacio. Se cree que los filamentos de la
galaxia forman una distribuci�n tipo-red de materia
oscura, la forma dominante de materia en el universo.
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SIMULACI�N DE
ILLUSTRIS DE LA RED DE MATERIA OSCURA (EN AZUL) QUE
ACT�A COMO UN ANDAMIO PARA LA FORMACI�N DE SUPERC�MULOS
DE LA GALAXIA (EN NARANJA)
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Una nueva simulaci�n de computadora llamada�Ilustris�tiene
en cuenta todo, desde la estructura filamentosa a gran escala del
universo todo el camino hasta el nivel de las nubes de gas que
forman estrellas en galaxias individuales.
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La materia oscura, la energ�a oscura y la materia normal est�n
simuladas en un cubo de 350 millones de a�os luz de di�metro, que
contiene 41,416 galaxias de modelo realista.
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Para simular la formaci�n de galaxias, hay que modelar el universo
en tres escalas simult�neamente: primero, la estructura a gran
escala del universo;�Segundo,
las propias galaxias;�y,
finalmente, las nebulosas de la que se forman las estrellas.
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Las galaxias se clasifican como el�ptica, discal o irregular.
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Simulaciones previas del universo ten�an problemas para producir las
galaxias de disco como la V�a L�ctea.�A
diferencia de los intentos anteriores, la simulaci�n Ilustris
produce naturalmente las galaxias de disco.
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Una debilidad de la simulaci�n es que todav�a tiene problemas para
producir galaxias precisas de baja masa.
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Las estructuras m�s grandes en el universo conocido son los
filamentos de galaxias, o "grandes paredes" de los superc�mulos de
galaxias.
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Los filamentos forman las fronteras entre grandes vac�os en el
espacio.
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Se cree que los filamentos de galaxias se forman a lo largo de una
distribuci�n en forma de banda de la materia oscura, la forma
dominante de materia en el universo.
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Lo que significar�a
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Cuando se pulsa, la mayor parte de los investigadores dieron sus
predicciones sobre qu� tan probable era el escenario del
mundo-como-simulaci�n.
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Davoudi no adivinar�a, Tegmark dijo que era probable en un 17 por
ciento, Gates dijo que hab�a s�lo un 1 por ciento de probabilidad,
Randall dijo efectivamente cero y Chalmers dijo que el 42 por
ciento.�(Estas
estimaciones reflejan una probabilidad ligeramente mayor que las
conjeturas que daban justo antes del debate.)
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Tyson compar� la comprensi�n del universo a tratar de averiguar las
reglas de un juego de ajedrez con s�lo ver las piezas, como son
originalmente descritas por el famoso f�sico�Richard
Feynman�.
"Bastante f�cil, se puede decir, 'Bueno, esta pieza se mueve de
esta manera; �sta se mueve en diagonal, usted entiende eso",
dijo Tyson.
"Pero m�s tarde, esa peque�a pieza que se salt� dos llega al
otro extremo de la tabla y se convierte en toda una otra pieza!
Eso es un poco extra�o. Es raro, pero sucede, y es una regla
importante del juego que, la mayor parte del tiempo, usted no la
ve.
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As� que me pregunto, �cu�nto de un juego de ajedrez sin el
manual de instrucciones es el universo en el que vivimos? "
La cuesti�n del universo como una simulaci�n podr�a ser m�s
fundamentalmente sobre el alcance en el que los seres humanos pueden
entender su universo de adentro hacia afuera - este objetivo es
mucho m�s esencial que llegar al fondo de la cuesti�n de simulaci�n,
acordaron los investigadores.
"No sabemos la respuesta, y s�lo seguimos haciendo ciencia hasta
que falle", dijo Randall.
Pensando en el mundo como una simulaci�n s�lo es �til en cuanto a
que sugiere formas interesantes para explorar el mundo cient�fico, o
anima a los cient�ficos a perfeccionar a�n m�s sus habilidades de
observaci�n, a�adi�.
"En la medida en que nos da un incentivo para hacer preguntas
interesantes [...] eso sin duda vale la pena hacerlo, para ver
cu�l es el alcance de las leyes de la f�sica tal como las
entendemos", dijo Randall.
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"Estamos tratando de averiguarlo en la medida de lo posible."
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