Per decenni, l’idea che il nostro Universo possa essere una simulazione al computer è rimasta confinata a speculazioni filosofiche o ai film di fantascienza come Matrix. Secondo la Teoria della simulazione, niente è vero, ossia tutta la realtà come la conosciamo, non sarebbe altro che una simulazione artificiale attualmente in esecuzione su un computer alieno altamente sofisticato. Ma cosa si intende, formalmente, per “simulazione”? Nessuno, finora, ha mai fornito dettagli specifici rispetto a questo concetto, nonostante su di esso si basi una delle teorie più affascinanti (e antiche) mai concepite.

Ora, un articolo pubblicato sulla rivista Journal of Physics: Complexity da David Wolpert del Santa Fe Institute introduce per la prima volta un quadro matematicamente preciso che spieghi cosa significherebbe per un universo simularne un altro, e dimostra che diverse affermazioni di lunga data sulle simulazioni crollano una volta definito il concetto in modo rigoroso. Tra i suoi risultati più sorprendenti, anche una sorta di ricorsività delle origini, ossia la possibilità che un universo in grado di simularne un altro possa essere a sua volta riprodotto perfettamente all’interno di quella stessa simulazione.

Al centro del suo approccio c’è un cambio di prospettiva: invece di trattare gli universi come sistemi fisici con meccanismi interni inconoscibili, Wolpert li tratta come tipi di computer. Questo gli permette di basare il suo modello sulla tesi di Church-Turing, secondo la quale qualsiasi processo fisico osservabile potrebbe, in linea di principio, essere riprodotto da un programma informatico standard. Vista attraverso questa lente, la questione della simulazione diventa computazionale ed è la matematica, piuttosto che la speculazione, a stabilire i limiti di ciò che è possibile.

In questa ottica, Wolpert può utilizzare un risultato classico dell’informatica noto come secondo teorema di ricorsione di Kleene, che spiega come un programma possa generare ed eseguire una copia esatta di se stesso. Quando Wolpert estende questo teorema a interi universi ne consegue un’implicazione sorprendente: se un universo può simulare accuratamente il nostro, nulla impedisce al nostro universo di simulare a sua volta quell’universo. Sotto certe ipotesi, i due diventano matematicamente indistinguibili, cancellando quella sorta di gerarchia di realtà “superiori” e “inferiori”.

Il lavoro non offre test sperimentali o previsioni. Fornisce invece una base concettuale da cui filosofi, fisici e informatici del futuro potranno partire. Formalizzando ciò che l’ipotesi di simulazione effettivamente afferma, il framework suggerisce anche nuove domande. Ad esempio, solleva la questione se sia possibile non solo avere infinite catene di universi simulati, dove un universo contiene un computer che simula un universo che contiene un computer e così all’infinito, ma anche se sia possibile avere cicli chiusi di tali universi che simulano altri universi. Altre domande derivano dal modo in cui questo quadro modifica le teorie filosofiche dell’identità, sollevando la possibilità che esista più di una versione di “te”, tutte in simulazioni diverse, ma che siano tutte te, in senso matematico.