Pour certains physiciens, l’hypothèse de simulation ne serait que de la pseudoscience

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Au cours des dernières années, l’hypothèse de simulation a suscité un certain engouement auprès du grand public. Cette hypothèse, proposant que notre univers soit le fruit d’une simulation informatique générée par une civilisation supérieure, rassemble quelques partisans de renom comme Elon Musk et le philosophe des sciences Nick Boström. Cependant, tous les physiciens ne la considèrent pas avec sérieux. C’est notamment le cas de la physicienne théoricienne, autrice et vidéaste Sabine Hossenfelder, pour qui cette hypothèse relève majoritairement de la pseudoscience.

Selon l’hypothèse de simulation, tout ce que nous expérimentons a été codé par un être intelligent, et nous faisons partie de ce code informatique. Que nous vivions dans une sorte de calcul en soi et par lui-même n’est pas non-scientifique. Pour tout ce que nous connaissons actuellement, les lois de la nature sont mathématiques, nous pourrions donc dire que l’Univers ne fait que calculer ces lois. Vous trouverez peut-être cette terminologie un peu curieuse, mais ce n’est pas controversé.

La partie controversée de l’hypothèse de simulation est qu’elle suppose qu’il existe un autre niveau de réalité où quelqu’un ou quelque chose contrôle ce que nous croyons être les lois de la nature, ou même interfère avec ces lois. La croyance en un être omniscient qui peut interférer avec les lois de la nature, mais pour une raison quelconque nous reste cachée, est un élément commun des religions monothéistes. Mais ceux qui croient en l’hypothèse de simulation soutiennent qu’ils sont arrivés à leur croyance par la raison.

Le philosophe Nick Boström, par exemple, affirme qu’il est probable que nous vivions dans une simulation informatique basée sur un argument en trois parties. S’il y a a) de nombreuses civilisations, et que ces civilisations b) construisent des ordinateurs qui exécutent des simulations d’êtres conscients, alors c) il y a beaucoup plus d’êtres conscients simulés que réels, nous sommes donc susceptibles de vivre dans une simulation. Elon Musk fait aussi partie de ceux qui y ont adhéré.

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Comment reproduire informatiquement les lois physiques ?

La partie problématique de l’argument de Boström est qu’il suppose qu’il est possible de reproduire toutes nos observations en utilisant non pas les lois naturelles que les physiciens ont confirmées avec une précision extrêmement élevée, mais en utilisant un algorithme sous-jacent différent, que le programmeur exécute. Il a implicitement affirmé qu’il était facile de reproduire les fondements de la physique.

Mais personne ne sait actuellement comment reproduire la relativité générale et le modèle standard de la physique des particules à partir d’un algorithme informatique fonctionnant sur une sorte de machine. Nous pouvons nous rapprocher des lois que nous connaissons avec une simulation informatique (les physiciens le font tout le temps), mais si c’était ainsi que la nature fonctionnait réellement, nous pourrions voir la différence.

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L’hypothèse de simulation implique un algorithme capable de reproduire la relativité générale et le modèle standard des particules. Or, nous ne connaissons aucun processus capable de reproduire de telles lois. © Medium

En effet, les physiciens ont recherché des signes indiquant que les lois naturelles se déroulent séquentiellement, comme dans un code informatique, mais leur recherche n’a pas abouti. Il est possible de faire la différence parce que les tentatives de reproduction algorithmique des lois naturelles sont généralement incompatibles avec les symétries des théories d’Einstein sur la relativité restreinte et générale.

Le problème des échelles de distance

Un deuxième problème avec l’argument de Boström est que, pour que cela fonctionne, une civilisation doit être capable de simuler beaucoup d’êtres conscients, et ces êtres conscients essaieront eux-mêmes de simuler des êtres conscients, etc. Cela signifie devoir compresser les informations que nous pensons que l’Univers contient. Bostrom doit donc supposer qu’il est en quelque sorte possible de ne pas se soucier beaucoup des détails dans certaines parties du monde où personne ne regarde actuellement, et de les afficher au cas où quelqu’un regarderait.

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Encore une fois, il n’explique pas comment cela est censé fonctionner. Quel type de code informatique peut réellement faire cela ? Quel algorithme peut identifier les sous-systèmes conscients et leur intention, puis remplir rapidement les informations requises sans jamais produire d’incohérence observable ? C’est une question beaucoup plus difficile que Bostrom ne semble le laisser entendre.

Les modèles climatiques en sont un excellent exemple. Nous n’avons actuellement pas la capacité de calcul pour résoudre des distances inférieures à environ 10 kilomètres. Mais nous ne pouvons pas simplement négliger toute la physique en dessous de cette échelle. Il s’agit d’un système non linéaire, de sorte que les informations provenant des échelles courtes se propagent à de grandes échelles. Si nous ne pouvons pas calculer la physique à courte distance, nous devez la remplacer par quelque chose.

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Obtenir ce résultat, même approximativement, est un gros casse-tête. Et la seule raison pour laquelle les climatologues ont à peu près raison, c’est qu’ils ont des observations qu’ils peuvent utiliser pour vérifier si leurs approximations fonctionnent. Si vous n’avez qu’une simulation, comme le programmeur dans l’hypothèse de simulation, vous ne pouvez pas le faire.

Vidéo de Sabine Hossenfelder sur l’hypothèse de la simulation informatique :

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