之前與大家分享過與“虛擬世界”相關的文章，但總感覺還沒過癮，看到評論大家對“虛擬世界”的話題也很感興趣，今天再次與大家一起探討這個有意思的問題。
還是有必要強調一下：莫要用科學嚴謹性的標準衡量“虛擬世界”的這個概念，放松心態(tài)去閱讀。我盡可能在科普的基礎上，與大家一起放飛思想。
先暫且越過“我們的世界是不是虛擬的”這個問題，假設世界是虛擬的，那么到底是如何虛擬的呢？
科幻小說和電影里有很多描述虛擬世界的故事情節(jié)，比如說《異次元駭客》中的平行宇宙，《黑洞帝國》中對“缸中之腦”的描述，還有《楚門的世界》對虛擬現實的描述。
我們的世界虛擬的方式和底層邏輯是什么？虛擬我們的世界目的何在？虛擬世界里有沒有所謂的BUG，也就是漏洞？如果我們能發(fā)現漏洞，能否找出虛擬我們世界的造物主，甚至與造物主進行溝通？
對于虛擬世界，大致會有以上幾個問題，下面我盡可能一一解答，從最初的創(chuàng)始說開始。
古代社會大多數國家都信奉神學領域的創(chuàng)始，不管是四大文明古國，東方國家，還是西方國家，都流傳了很多有關創(chuàng)世的神話故事，雖然創(chuàng)世的神仙有所不同，但創(chuàng)世的方式方法基本一致。
當然，除了神學創(chuàng)世說之外，還有哲學范疇的創(chuàng)世說。
比如我國古代歷史上，老子就曾提出過這樣的哲學思想：道生一、一生二、二生三，三生萬物。這里的“道”就是一種哲學思想，到底什么是“道”呢？
很難用通俗具體的語言詮釋出來。按照如今的理解，道，也就是無極而太極也。道生一，這里的“一”是宇宙最根本的核心。一生二，說的是道所生太極之兩儀，兩儀分別指陰陽。二生三，“二”就是剛才說的陰陽，萬物負陰而抱陽，萬物皆含有陰陽。而三生萬物，指的是“陰陽”與“道一”最終生成宇宙萬事萬物。
解釋完了，可能你還不理解，哲學本來就是這樣，更多的是一種思想，不像科學那么嚴謹具體，有充足的證據來證明。
說完了神學和哲學上的創(chuàng)世，下面再來看一下科學范疇的創(chuàng)世。
主流科學認為，我們的宇宙起源于138億年前的大爆炸，這就是宇宙大爆炸理論。該理論在由比利時宇宙學家勒梅特在1927年首次提出，最開始原本只是帶有諷刺的口吻，沒想到后來真的成為了宇宙起源的理論。
在之后的幾十年時間里，科學家們確實發(fā)現了很多宇宙現象，能夠作為宇宙大爆炸理論的證據，比如說哈勃發(fā)現的遙遠星系的紅移現象，推斷宇宙一直在膨脹。還有上世紀60年代發(fā)現的宇宙微波背景輻射等。
再來看看數學“三進制”的歷史
我們都知道，如今的電腦程序都是以二進制為基礎，事實上在上世紀50年代，也曾經出現過三進制計算機，蘇聯就曾設計過這樣的計算機。但是三進制計算機并沒有流行開來，為什么？
簡單講，因為當時人類在點亮科技樹時，根本沒有考慮到人工智能的未來發(fā)展前景。
之所以最終選擇了二進制作為計算機的底層語言，主要是由硬件原理決定的，具體倆將就是：數字電路只能有效地表達兩種狀態(tài)：開和關。這就是所謂的二進制，也是最簡單的源代碼機制。
不過如今迅速發(fā)展的量子計算機和光子計算機，讓我們重新看到了三進制的可能性和優(yōu)越性。
比如說光子計算機，可以用0代表“無光”，然后用+1和-1分別代表兩種正交極化方向的光。
聯想到剛才所講的老子的哲學思想，是否與三進制有點不謀而合的味道？
難道我們的現實世界真的是以三進制為底層源代碼編碼的虛擬世界？老子所謂的“道”，還有“陰陽”，看起來頗有點像三個底層代碼，編碼成了我們的虛擬世界。當然，這只是我的猜想，“道”究竟是什么意思，沒有誰能肯定給出答案。
但這是否意味著，神學哲學和科學上對創(chuàng)世的定義，其實并沒有那么大的分歧，甚至三種思想最終的指向是一樣的？
這個問題很宏大，可以盡情放飛你的思想。我們暫且先討論另外一個話題：如果我們的世界是虛擬的，虛擬世界到底是以何種方式存在的？
首先，“人造宇宙”
其實早在21世紀初，科學家們就開始嘗試探討這樣一個直擊宇宙真相的問題：想要模擬一個像我們宇宙規(guī)模的虛擬世界，到底需要多少資源？
通過計算機模擬計算，要模擬一個精確到分子甚至原子級別的虛擬世界，需要的能量甚至遠遠超過整個宇宙的能量。所用的電腦必須比整個宇宙還要大，而且，虛擬世界中的時間要比現實世界里的時間走得更慢。
如此一來，科學家們不禁感嘆：花費如此大的力氣，模擬虛擬的世界到底圖什么呢？但是，人們很快就意識到了有些地方不對勁：
為什么非要模擬一個完美的宇宙呢？只要能夠通過某種方式“愚弄”虛擬世界里的智慧物種，完全可以模擬一個不完美的世界，而只要讓其中的智慧物種覺得是完美的世界就可以了，如此一來需要的能量就會少很多。
具體來講就是，只需要模擬智慧物種感知到的世界，感知不到的世界完全可以模糊化處理，甚至根本不用模擬，完全是一片空白，這樣就不會占用任何資源，或者占用很少的資源。
如果智慧物種的科技水平不斷發(fā)展，用各種先進設備試圖觀測更廣闊的宇宙，或者試圖觀測微觀世界里更極致的細節(jié)畫面，完全可以通過模擬程序瞬間渲染出他們想看的結果，填補原本空白的區(qū)域。
但無論如何，虛擬世界里的智慧物種肯定不會經常這樣做，而且這樣做的人并不會很多。所以，絕大部分時間里，模擬程序完全不用對空白的區(qū)域進行渲染，仍舊保持空白的狀態(tài)就行，等智慧物種觀測時再渲染出來也來得及。
而理論上講，通過這樣“作弊”的方式模擬出來的虛擬宇宙，里面的智慧物種永遠都無法識破造物主的“伎倆”，因為每當智慧物種觀測時，虛擬系統(tǒng)總是會立刻把原本的空白趨于填補出一個完美的畫面，讓他們看到想要看到的畫面。
看到這里，或許有人已經意識到了什么：我們生活的世界不正是這樣一個不完美的世界嗎？
仔細回想一下量子世界里的詭異性，電子雙縫干涉實驗，量子隧穿效應，量子糾纏，普朗克時間，普朗克長度等等量子力學概念，似乎都印證了上面所講的虛擬世界思想。
比如說電子雙縫干涉實驗，在我們不觀測時，電子就會呈現模糊的波動狀態(tài)，一旦實施了觀測，立刻就會呈現確定的粒子狀態(tài)。
而事實上，利用超級計算機，如今的科學家就可以構建出類似的虛擬世界，完全具備可行性?？茖W家們早就利用超級計算機模擬出了宇宙的演化過程，雖然只是粗略的模擬，但起碼表明了理論上的可能性，只是人類制造的計算機性能還很低，不能模擬更多的細節(jié)罷了。
如果人造宇宙距離我們還比較遠，那么就讓我們先來談談“人造”太陽，我們的太陽系有沒有可能是虛擬的？
對于很多科幻愛好者來講，會相信我們的太陽系是虛擬的，是被模擬出來的，為什么這樣講？
著名的天才科學家特斯拉就曾說過這樣的話：太陽系其實是有一層防護罩的，人類就生活在被防護罩束縛著的“囚牢”里，如果想要擺脫囚牢，只有一種方式：通過旋轉進行共振放大，只有這樣的才能轉移到其他任何一點。
而在特斯拉去世之后，美國和蘇聯也開始了太空競賽，多次發(fā)射各種探測器登陸月球和火星，甚至把探測器發(fā)射到太陽系邊緣，有傳言稱探測器的發(fā)現最終證實了特斯拉的預言。
但是特斯拉的預言以及美國蘇聯的發(fā)現到底是真是假，很難去考證。我們先來看看美國蘇聯在太空競賽的過程中到底有哪些發(fā)現，發(fā)現了哪些未知事物。
在八大行星之外，存在一條神秘的地帶，也就是柯伊伯帶，距離太陽大約50個天文單位，一個天文單位為1.5億公里。而柯伊伯帶的寬度在30到50個天文單位。
科學家們推測，在廣闊的柯伊伯帶，有黑洞或者暗星的存在，那里不斷有各種隕石和彗星被“吐出來”，背后的原因不明。
還有更多更不可思議的發(fā)現。
1972年，美國“先驅者10號”飛船搭載一張“名片”飛向太空，“名片”上包含有人類文明信息，希望能與外星人取得聯系。31年后的2003年，先驅者10號在距離地球120億公里的地方，突然減速，具體原因不明，之后便與人類徹底失去聯系。
而1973年發(fā)射的“先驅者11號”飛船搭載同樣的“名片”飛向宇宙深空，在飛行到距離地球62億公里的地方，同樣與人類失去聯系。
1977年發(fā)射的著名旅行者一號飛船搭載了一張金唱片，金唱片上有更多的人類文明信息。1990年旅行者一號距離地球60億公里，它最后一次回望地球，同時拍攝了一張?zhí)栂档娜腋?，之后被美國宇航局關閉電源，再也沒有傳回任何影像。
而同樣是在1977年，美國還發(fā)射了旅行者2號飛船，上面也是搭載了“金唱片”朝柯伊伯帶飛去，然后穿越更廣闊的奧爾特云，最后進入浩瀚的星際空間。
但這只是計劃。在2010年，當旅行者2號飛船飛行到柯伊伯帶邊緣時，向人類發(fā)送了一些奇怪的信息，至今都人類都沒能破解。有學者甚至提出了瘋狂的間觀點：認為旅行者2號可能被外星人劫持了，對此美國宇航局并沒有任何回應。
美國發(fā)射的飛船，除了探索外太陽系之外，更大的目的還是渴望某個外星文明能發(fā)現飛船，解讀人類文明信息，然后與人類取得聯系。
不過讓人不解的是，所有的飛船飛行到柯伊伯帶之后，并沒有傳回任何從柯伊伯帶遙望更遙遠深空的圖像，只拍攝了太陽系八大行星的圖像。
為什么會這樣？
科學家們進行了各種猜測，有人就給出了這樣的推測：
在柯伊伯帶區(qū)域，距離地球大約30億到100億公里的廣闊區(qū)域，實際上是一個厚厚的“殼”，殼的厚度達到70億公里，就像是一個超級望遠鏡片，而只有在望遠鏡片內部才能看到太陽系外面的景象。
而當人類發(fā)射的飛船飛行到距離地球120億公里，看到的太陽系則是一片漆黑。
于是，有學者就把太陽系的內殼分為5層，厚度超過了90億公里。在30億到100億公里的范圍內，任何物體都會突然減速。直到200億公里之后，物體甚至可能被摧毀。
而在柯伊伯帶外圍，是更廣闊的奧爾特云，距離地球大約5萬-10萬個天文單位。
奧爾特云，完全就是包裹著整個太陽系的超級球形云團，那里是彗星的發(fā)源地，它就像太陽系的“外殼”，一直在保護著太陽系，同時也“禁錮”著人類。
那么，無論是柯伊伯帶還是奧爾特云，它們是不是高級外星文明刻意創(chuàng)造出來的呢？
果真如此的話，意味著人類觀測到的宇宙景象完全就是太陽系外殼作為屏幕播放出來的“虛擬景象”罷了，而人類也一直被高級外星文明監(jiān)視著。
實際上這就是放大版的《楚門的世界》嗎？
當然，以上觀點更多的只是猜測和想象，并沒有切實的證據，可以用科幻的思想去看待。
下面談談另外一種可能：缸中之腦。
看過著名科幻電影《黑客帝國》的伙伴們，對缸中之腦的概念肯定相當熟悉。我之前也詳細分析過缸中之腦。這里再簡單描述一下。
一個邪惡的科學家在對病人進行手術的過程中，突然冒出來一個可怕的念頭：如果把病人的大腦切下來，放在營養(yǎng)液當中，讓大腦能夠繼續(xù)存活。然后把大腦的神經末梢與電腦相連，通過電腦模擬各種虛擬的電信號，讓大腦覺得自己仍舊活在現實中。
只要電腦模擬的虛擬電信號足夠逼真，大腦就不可能分辨出自己接收的電信號是真實的還是虛幻的，因為我們的大腦接收到的電信號與電腦里的電信號并沒有什么本質區(qū)別。所以我們完全可以用電腦模擬出生活中的各種場景，吃飯，逛街，打游戲，甚至連味覺，痛覺等各種感覺都能模擬出來。
而如果是這樣的話，怎么肯定我們自己就沒有生活在這樣的困境當中呢？或許我們自己每天的感受就是某臺超級電腦模擬出來的電信號！
缸中之腦在理論上確實是可行的，不過一個最大的問題是：如何把現實中的一切都完美面模擬出來，然后存在在一個足夠強大的超級計算機上。
可以預見的是，單單是模擬80億人睡覺的狀態(tài)，就已經需要極其驚人的計算機算力，更不要說復雜的現實世界了。
所以，問題就來了：某個超級文明真的可以強大到把整個宇宙虛擬數字化，然后把數字化的信息存儲在計算機程序里嗎？
答案是：確實可以。而且這個存儲程序的超級硬盤距離我們并不遙遠，它就是“黑洞”。
科學家早就證明了這點：黑洞能存儲海量的信息，存儲的信息總量與其事件視界的表面積成正比。
由于普朗克長度的存在，意味著空間是不連續(xù)的，從微觀層面講，空間其實是由無數個普朗克長度的小方格組成的，這種普朗克長度的“小方格”與電腦里的分辨率或者說像素非常相似。
于是，我們就可以把黑洞的事件視界劃分出數量龐大的“小方格”，每個小方格的大小都是普朗克長度級別，都是不可再分的。
而所有小方格存儲的信息全部加起來，就是黑洞能夠存儲的信息總量。這就意味著，“小方格”就是最基本的信息單位。這也是為什么會有科學家說“場論并不是物理學的真正語言，信息才是”。
言外之意，物理學的終極理論并不是場論，也不是任何涉及時間和空間的理論，而是信息交換的理論。
如果說信息是宇宙的基礎，那是否意味著我們的世界就是“虛擬”的呢？
當然，科學是嚴謹的，科學家們表述任何觀點時，不可能那么隨意，不能像商業(yè)人士，比如說馬斯克那樣隨意表達“世界是虛擬的”，但仍舊可以在基于一定事實的基礎上，進行大膽猜想。
那么，如果宇宙的本質是信息，意味著我們的宇宙是可以被數字化的，說白了就是0和1的組合體，這樣的宇宙包含的信息量有多大呢？
信息量是非常驚人的！科學家們估算，單單是每平方厘米的黑洞事件視界，就可能包含多達10的66次方比特的信息量，而整個宇宙的信息量就更大了。
但問題是，要模擬一個宇宙，真的需要能夠存儲那么多信息的超大存儲器嗎？
答案是否定的。
其實剛才對于這個問題已經簡單解釋過了：只需要模擬被觀測到的事物就可以了，沒有被觀測事物只需要模糊化或者概率化處理就行了。
其實這種手段，在我們每天玩的游戲世界里體現得淋漓盡致，實際上與電腦的渲染道理是一樣的。
玩過游戲的伙伴肯定對這樣的場景再熟悉不過了。當游戲中的人物眺望遠方的某座山時，只會看到山的大致輪廓，總體看起來很模糊。而只有當游戲人物慢慢走進那座山，山的具體細節(jié)才會逐漸被渲染出來。
而這種渲染模式并不會降低游戲體驗，同時也能最大程度降低電腦運算量和核載，提升游戲的流暢度。
理論上講，某個超級文明完全可以用同樣的方式模擬出我們的宇宙，只需要把人類（當然還有其他物種）能夠感知到的信息存儲在一個很小的“黑洞”硬盤上就可以了。這樣的超級文明甚至可以重寫虛擬代碼，改寫虛擬宇宙的腳本，讓現實以完全不同的形式呈現出來。
所以，最大的問題就是：真的存在如此高級的文明嗎？
這個問題就牽扯到了與外星文明有關的“費米悖論”和“大過濾器理論”。
先來談談費米悖論。
這里不再詳述了，畢竟之前科普過太多“費米悖論”了。簡單表述就是，考慮到宇宙如此之大，宇宙歷史如此漫長，宇宙中誕生一支甚至多支擁有上百萬年甚至更長文明史的外星文明，概率是很大的。而理論上講，擁有上百萬年文明的宇宙文明早就應該遍布星系甚至整個宇宙了，但太空為何如此寂靜，人類為什么沒有發(fā)現他們的蛛絲馬跡？他們到底在哪兒？
對于費米悖論的解釋有很多種，之前也有詳細分析過。其中一種解釋認為，生命，尤其是智慧生命在宇宙中是非常稀有的，需要極其苛刻的條件才能出現。
生命是稀有的，這種解釋確實有一定道理，但如果你看了下面的實驗，或許會有所觸動。
科學家們曾做過這樣一個有意思的實驗，不是現實中的實驗，而是電腦上的實驗，但某種程度上也能反映我們的現實世界。
實驗的具體過程是這樣的。
一個平面分割成很多小方格，方格只有兩種：黑色和白色。而方格的具體顏色取決于周圍相鄰的八個方格的顏色。科學家們?yōu)榇嗽O定了4個基本法則。
一，如果某個方格周圍有3個白色方格，那么這個方格就是白色的，具體含義就是：如果某個生命周圍有3個活著的生命，那么該生命就會誕生，這就像是模擬種群的不斷繁殖。
二，如果某個方格周圍的白方格超過3個，那么該方格就是黑色的，具體含義就是：如果某個生命周圍的生命數量超過3個，那么該生命就會死亡，這就像模擬種群密度過高時會死亡。
三，如果某個方格周圍的有兩個白色方格，那么該方格的顏色不變。具體含義是：如果某個生命周圍有兩個活著的生命，那么該生命可以存活。這就像模擬種群的延續(xù)性。
四，如果某個方格周圍的白色方格數量少于兩個，那么該方格就是黑色的。具體含義是：如果某個生命周圍的生命數量少于兩個，那么該生命就會死亡。這就像模擬種群在密度過低時，也會走向死亡。
把這些基本法則設定好了之后，科學家們隨機選定幾個方格為白色，然后就放任不管，沒有任何其他干擾，讓方格自行演化，看看到底會發(fā)生什么。
一開始，方格會出現顏色雜亂無章的變化。不過一段時間之后，出現了不可思議的場面，方格的顏色變化竟然變得非常有規(guī)律。
而且，隨著時間逐漸推移，方格也變得更加復雜，但同時也更加有規(guī)律，就像是一個非常穩(wěn)定的系統(tǒng)，方格之間好像還能進行不斷交換。
難以想象，經過簡單的初始條件設定，雜亂無章的方格竟然能演化出復雜穩(wěn)定的系統(tǒng)，而這一切都建立在自發(fā)的基礎上，這樣的進程與生命從無機物，到氨基酸，有機物，然后再到復雜的有機大分子，最終出現生命的過程何其相似！
而上面的游戲也因此被稱為“生命游戲”。
所以，理論上講，只要時間足夠長，方格數量足夠多，最終一定能演化出二維生命！同樣的道理，我們所在的世界經過上百億年的演化，也應該出現很多智慧生命體。
但為什么只有我們人類？外星文明到底在哪里？科學家們又提出了另一種假說“大過濾器理論”。
大過濾器理論認為，生命在漫長時間的演化過程中，會遇到各式各樣的“大過濾器”，就像篩子一樣不斷篩選掉各種生命形態(tài)。任何生命都需要跨越至少9個“大過濾器”，最終才能保留下來，晉級為高級宇宙文明，每個大過濾器對于生命自身來講就像是“渡劫”一樣。
而目前的人類文明已經成功越過8個“大過濾器”，下一個大過濾器就是“星際擴張”。我們并不知道目前的人類文明是否已經越過了第九個大過濾器，或許它就橫在人類文明面前，但人類并不知道大過濾器什么時候發(fā)揮威力。
關于“大過濾器理論”，這里斗膽提出自己的大膽設想，完全是科幻層面的設想。
那就是：任何宇宙文明發(fā)展到星級文明之后都必然會走向毀滅！
為什么這樣講？
還拿之前提到的虛擬網絡游戲舉例說明。網絡游戲運行時，為了盡可能降低電腦運算量，提升運行速度和流暢度，會省略很多游戲細節(jié)方面的場景渲染，游戲人物之外的地方，通常都會做模糊化處理。
而如果把游戲畫質不斷提升，原本模糊化處理的場景和很多細節(jié)都需要精準呈現出來，如此這般游戲體驗倒是提升了，但是也意味著電腦的運算量會陡然增加，以幾何量級增加。
而當電腦的運算速度能力不足以呈現如此精準的畫面時，就會出現卡頓甚至死機的情況。相信很多游戲玩家在玩大型網絡游戲時，都會有這樣的經歷，某些時刻游戲會不經意間出現馬賽克那樣的畫面，實際上那就是電腦處理能力不足的表現。
而超級文明在模擬我們的宇宙時，為了避免出現“卡頓甚至死機”的現象，自然也只會模擬出“不完美”的宇宙，在很多細節(jié)方面會做模糊化處理。
但是，如果未來人類文明真的晉級到真正的宇宙文明，也就是星際文明，意味著我們擁有更先進的科技和儀器，觀測微觀世界和宏觀世界的科技更發(fā)達。在宏觀世界，可以同時觀測到成千上萬個星系。而在微觀世界，同樣能觀測到更微小的粒子，甚至是普朗克級別的粒子。
為了“匹配”人類的觀測水平，不讓人類發(fā)現一個“不完美”的宇宙，超級文明必須不斷提升電腦的性能，提升超級電腦的運算力。
而如果未來人類的觀測水平達到極高的水平，能觀測到無比精細的微觀世界，意味著虛擬宇宙的“加載速度”必須足夠快，足夠精細才可以，而一旦虛擬宇宙需要的加載速度和精細度超過了超級電腦的運算能力，就會出現剛才所講的“卡頓甚至死機”情況，整個虛擬的電腦系統(tǒng)就崩潰了。
而超級文明為了避免系統(tǒng)崩潰，很可能進行這樣的設定：當未來的人類文明發(fā)展到一定高度，能夠觀測到足夠精細的微觀世界和足夠大的宏觀世界，而當觀測過程中產生的巨大運算數據可能會導致整個宇宙發(fā)生異常甚至崩潰時，一定會被超級文明，或者說是“造物主”直接清除掉！
他們可能也會直接按下“重啟鍵”，就像我們在玩游戲出現卡頓死機時，也會重啟電腦一樣。但“造物主”按下重啟鍵之后，會是什么樣子呢？我們并不清楚。
但從中我們也可以悟出這樣的道理：我們雖然不知道宇宙存在的目的到底是什么，但大概率不會為了孕育出智慧生命！
甚至可以這樣講，所謂的智慧生命，不但不是宇宙的必然，更可能是各種機緣巧合下產生的“病毒”或者“漏洞”罷了。對于整個宇宙系統(tǒng)來講，智慧生命更像是不穩(wěn)定因素。當這種不穩(wěn)定因素對宇宙系統(tǒng)構成一定的威脅時，“造物主”自然不可能放任不管，而會啟動“殺毒”軟件！
細思極恐！
看到這里，是不是覺得你的整個世界觀和宇宙觀都不對了。這種事情確實不敢細想，容易讓人陷入某種“癲狂”的狀態(tài)不能自拔。
好在以上所有描述基本上都是設想，而不是科學事實。
所以，趕緊從“恍惚”的狀態(tài)里走出來，不要被我的設想帶偏了，把設想當做一個樂子就行了。畢竟不管我們是不是生活在虛擬世界，都不妨礙我們?yōu)橄聜€月的房貸和車貸努力拼搏，呵呵！
完！
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