시뮬레이션 우주 이론

요즘 인터넷을 하다보면 가끔씩 '시뮬레이션 우주'라는 얘기를 들어봤을꺼야.

우리가 살고 있는 우주가 실재로 존재하는 게 아니라
진짜 우주에 살고 있는 지성체들이 만든 컴퓨터 속 시뮬레이션 속에
우리가 살고 있다는 다소 허무맹랑하면서도 재미있는 설이지

 

 

참고로 테슬라의 C.E.O 엘론머스크는
이 세상이 시뮬레이션이 아닐 확률은 몇십억분의 일에 불과하다고 했어.
그가 이렇게까지 확신을 가지는 이유는
어떤 지성체건 과학이 발전하고 컴퓨터가 우수해짐에 따라
현실과 똑같은 시뮬레이션을 돌릴 수 있는 시대에 도래할 것이며,
그렇다면 그것을 만들지 않을 이유가 없다는 거지

 

 

과학이라는 학문은 과학자들의 기발한 상상력에 의해 새로운 설이 나오고
이것이 실험되고 증명되어, 이론으로써 자리를 잡게 되는건데
현재로써는 우리가 살고 있는 이 곳이 '시뮬레이션'이라는 주장은
실험을 통해서나 수학적 이론을 통해서 증명되지는 못했어.

다만, 우리가 살고 있는 이 곳이
시뮬레이션 우주일 수도 있다는 몇가지 특징은 발견이 되고 있어.


1. 플랑크 길이

 

 

우주의 최소 길이 단위가 있다면 믿을 수 있겠어?

우리가 쓰는 모니터 화면은 하나의 픽셀이 최소단위이고,
컴퓨터에서의 (Floating)소수 표현은 32bit만큼의 정밀도 한계가 있어.

이 곳이 만약 아날로그 세상이라면 최소 길이 단위는 무한소겠지.
측정할 수 있는 과학기술만 뒷받침된다면 끝도 없이 소숫점 밑으로
정밀하게 길이를 젤 수 있어야 할 거야.
(단지, 우리가 측정하는 기술이 한계가 있을 뿐)

하지만 이 우주에는 '플랑크 길이'라는 최소한의 길이가 있다고 해.
이 길이 이하의 소수점은 존재하지 않는 거란 말이지.
플랑크 길이를 대략 숫자로 표현하면 1.616244 x 10^(-35) m야

플랑크 길이가 만약 1cm였다면 어떤 일이 벌어질까?

 

 

경규야...월척 한마리 잡았다. 59cm 1등!!!

 

 

형님. 저도 한마리 잡았어요. 형님꺼 보다 아주 조금 더 큰거 같아요.

 

 

뭐라고 내 것도 59cm라고? 이상한데..형님거 보다 조금 더 큰거 같은데..

 

 

자 보세요. 60cm가 안되면 다 59cm입니다 그 중간은 이 세상에 없어요.

즉, 최소 단위가 존재하기에 이 세상은 아날로그가 아니라,
컴퓨팅 과정을 거쳐 나온 결과인 디지털일 수 있다는 얘기가 됨.

2. 이 우주에서의 속도의 한계

자 만약에 이 세상이 시뮬레이션 우주라면,
유닛들간 상호 작용이 일어날 때 계산의 한계속도가 있을 꺼야.

 

 

만약, 빛보다 훨씬 빠른 속도의 총알이 있어서 (실제로는 존재하지 않지만)
에베레스트 산에 올라가 이것을 1,200광년 떨어진
독수리 자리의 한 별을 향해 쏘았고 이 총알은 엄청나게 빠르기에 이론상 발사 후 1초 안에 그 별에 꽂히게 된다고 가정하자.
그렇다면 우리를 감싸고 있는 이 시뮬레이션이 1초 안에
1,200광년까지의 거리에 해당하는 만큼의 충돌검사를 수행해야해.
이 총알이 날아가다가 어디 다른 별에 부딪히진 않았나?
중간에 블랙홀이 있어서 경로가 휘진 않았나? 등등 엄청나게 많은 범위의 연산을
1초 안에 해야한다는 문제가 발생하지.

 

 

그래서 이 세상의 최대 속도는 빛의 속도(초당 30만km)라고 하는 제한을 둔거야
지금 우주를 구성하는 컴퓨터가 버틸 수 있는 최대 속도인거지.

다시 얘기하면 이 세상에 최대 속도가 존재한다는 것이 이 세상이 시뮬레이션 우주일 수 있다는 반증이 된다는 거임.


3. 양자역학의 불확정성의 원리

 

 

이 아저씨가 나오는 영상을 왠만하면 다들 봤을꺼야.
미시세계의 작은 입자들은 관찰 당하기 전에는 파동으로,
관찰 당하면 특정 위치와 속도를 가진 입자로 변한다는 실험을 잘 표현해준 영상이야,
(마지막에 좀 신비주의로 마무리하는게 맘에는 안들지만..)

즉 우리의 미시세계는 관찰 당하기 전에는 결정되어있지 않던 물리량들이
관찰되면 그제서야 결정 난다는 거야.
좀 사족이긴 한데...
여기서 관찰이란 게 무얼 의미하는지는 아직도 현대 과학이 정의하지 못하고 있다는 게 안타깝지만, 개인적인 생각으로는 '의식'을 가진 존재가 보았을 때만이 '관찰'에 부합하지 않을까라고 생각돼.
그럼 '의식'은 또 무엇이냐는 문제에 봉착하게 되는데,
난 과학자들이 아직 '의식'이 무엇인지 정의하지 못했기에, 관찰이란게 무엇을 의미하는지 정의하지 못했다고 생각해.

사실 이 문제는 코펜하겐 해석을 받아드리느냐 아니냐, 다세계 해석을 받아드리느냐 아니냐에 따라 과학자들마다 의견이 분분하기에 그냥 넘어갈께.

 

 

아무튼 이 불확적성의 원리는 이 세계가 시뮬레이션 우주라는 가설에 매우 적합해.
이 시뮬레이션을 돌리는 컴퓨터는 나름의 최적화를 할 필요가 있기에, 시뮬레이션 내에서 '의식'을 가진 존재가 관찰하지 않은 것에 대해서는 계산을 하지 않고 놔뒀다가 관찰되면 그 때 계산하는게 효율적이라는 거지.

슈뢰딩거의 고양이도 많이 들어봤을꺼야.
게임이라 가정하면 플레이어가 뚜껑을 열지 않았기에 죽었는지 살았는지는 나중에 결정하면 되는 거고, 사실 안 열어볼 수도 있는데 괜히 미리 앞서서 죽은 고양이를 계산한다던가 할 필요가 없다는 거지.

 

 

GTA에서 플레이어가 동쪽을 바라보고 있으면,
서쪽에 있는 NPC들은 굳이 움직일 필요가 없는거야.
아울러, 의식을 가진 존재가 서초구에만 있는데 서울 전체의 NPC를 움직일 필요가 없는거지.

그래서 결론을 내리면, 이 세상은 무언가 시뮬레이션 우주 처럼 동작하는 거 같다는 느낌을 많이 받게 돼.

 

 

어쩌면 이 세상은 신이 우리를 내려다 보는게 아니라, 컴퓨터 관리자가 우리를 지켜보면서 낄낄대고 있을 수도 있는거지.
나중에 시간이 더 지나면 과학이 더 발전해 이러한 비밀들이 꼭 밝혀졌으면 좋겠다.