C’est prouvé : on ne vit pas dans la matrice !

04 octobre 2017 à 11h45
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Vous vous rappelez du film The Matrix de 1999 des sœurs Wachowski ? On y apprenait que notre monde n'est qu'une simulation d'un ordinateur. Une vision des choses issue de l'expérience de pensée du philosophe Hilary Putnam de 1981, où il a théorisé la possibilité que nous ne soyons qu'un cerveau dans une cuve auquel un ordinateur transmettrait des impulsions électriques.

Cette expérience de pensée, sous diverses formes, est soutenue par de nombreux chercheurs et personnalités de la high-tech. Elon Musk, notamment, estime possible que nous ne soyons qu'une simulation informatique créée par des aliens. Des Sims, en somme.

De l'impossibilité de simuler par ordinateur les phénomènes quantiques



N'en déplaise à Elon Musk, il semblerait que cette thèse que nous soyons une simulation informatique ne soit pas possible. Ce sont deux chercheurs d'Oxford, Zoha Ringel et Dmitry Kovrizhi, spécialisés dans la physique théorique, qui l'ont prouvé. Un peu par hasard puisque leur article publié dans la revue Science Advances le 27 septembre 2017 ne visait pas à prouver l'impossibilité de la matrice.

Les deux chercheurs ont essayé de comprendre qu'il était possible d'utiliser la technique appelée quantum Monte Carlo (QMC), une famille d'algorithmes permettant des simulations de systèmes quantiques, pour étudier l'effet Hall quantique entier, phénomène qui a été identifié dans des systèmes avec de forts champs magnétiques et températures très basses. Un phénomène physique connu qui, de fait, doit être reproduisible par l'ordinateur qui simule notre existence, s'il existe.

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Il n'y a pas assez d'atomes dans l'univers pour cette simulation



Les deux chercheurs se sont rendu compte que l'utilisation de la technique QMC pour simuler ce phénomène était impossible. La complexité de la simulation grandit de manière exponentielle avec le nombre de particules simulées. Les calculs des deux chercheurs leur ont permis de conclure que pour stocker les informations nécessaires à la simulation des interactions quantiques de quelques centaines de particules, il faudrait une mémoire physique composée de plus d'atomes que n'en comporte l'univers. L'existence de cette mémoire physique étant impossible, la thèse de la simulation informatique tombe à l'eau.

Cette démonstration est valable, mais uniquement dans le domaine de l'informatique classique, binaire, étudiée dans le cadre de cette recherche. Rappelons d'ailleurs que cette étude n'avait pas pour but premier de démontrer que l'on est, ou non, un cerveau dans une cuve ou une simulation extra-terrestre.

On sait par exemple que les ordinateurs quantiques, qui n'en sont qu'à leurs premiers stades de développement, auront une puissance de calcul encore jamais atteinte. On ne sait pas non plus quels types d'ordinateurs nous pourrions avoir dans 100 voire 1.000 ans. Il se pourrait qu'au final Elon Musk ait raison...

Modifié le 01/06/2018 à 15h36
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