'Westworld' och 'Devs' ställde stora frågor. En fysiker svarar.
Den här säsongens mest ambitiösa sci-fi-serie tog sig an samma filosofiska gåta: Är fri vilja en illusion? Den teoretiske fysikern Sean Carroll gräver i naturen av vår verklighet.
När vi har fattat ett beslut, att stanna hemma istället för att gå på en middag, säg, eller att bekänna vår kärlek till någon, funderar vi över vad vi föreställer oss som lika rimliga alternativa resultat. Skulle vi vara lyckligare om vi hade bestämt oss för att gå på festen? Skulle vi ångra att vi inte delade med oss av hur vi känner?
Men i vilken mening var dessa andra framtider tillgängliga för oss? Har vi verkligen haft något val? Eller var vad vi uppfattade som ett beslut faktiskt förutbestämt, resultatet av en dold konspiration mellan vår fysiska miljö - risken för regn, temperaturen i rummet - och den hårda kabeldragningen i våra hjärnor?
Dessa frågor, föremål för en hundra år gammal vetenskaplig debatt om möjligheten till fri vilja, låg i centrum för två högprofilerade tv-program denna säsong, Westworld (HBO) och Devs (FX på Hulu). På olika sätt åberopade båda serierna idén om determinism, som hävdar att alla våra tankar, blinkningar och yttranden var förordnade vid Big Bang och förutspådde av oföränderliga fysiklagar.
På Devs, en begränsad serie skapad av Alex Garland, författaren och regissören av Ex Machina, släpper en shamanistisk Silicon Valley-grundare vid namn Forest (Nick Offerman) sanningsbomben. Det liv vi lever, med allt dess uppenbara kaos, är faktiskt ett liv på spårvagnslinjer, säger han. Irriterande för Forest är dessa spårvagnslinjer osynliga. Så han hittar på en häpnadsväckande lösning: en utomordentligt kraftfull kvantdator (konstriktad för att se ut som de riktiga på Google och IBM) som kan avslöja det förflutna och framtiden för varje partikel som finns.
Säsong 3 av Westworld, som avslutades i söndags, involverar också en klärvoajant superdator som låter sin skapare spela Gud. En fransk megaloman (Vincent Cassel) har byggt ett system som kan förutsäga och manipulera beteendet hos nästan alla på jorden. Trots deras vanföreställningar om överhöghet och monstruös uppfinningsrikedom, visar det sig att de mänskliga karaktärerna inte är mer autonoma än de androider som de har plågat.
Som i all bra sci-fi, det som gör dessa idéer oroande är ringen av sanning. Men vad säger vetenskapen oss egentligen om den fria viljan? Skrev jag dessa ord av egen vilja? Läser du dem enligt dina? Eller är våra liv, som Forest säger, spökande, bara något vi ser utvecklas, som bilder på en skärm?
För att söka svar på de frågorna och på andra förvirrande provokationer i var och en av programmen ringde jag den teoretiska fysikern Sean Carroll, en forskningsprofessor vid California Institute of Technology och författare till flera populära böcker, bl.a. Den stora bilden och Något djupt dolt . Han gick med på att se båda serierna innan vi pratade, inför Westworld-säsongsfinalen. Dessa är redigerade utdrag från vårt samtal.
Hur är det för dig att se sådant här som någon som faktiskt kan vetenskapen?
Det är en bitterljuv upplevelse. Det finns en traditionell sak som fysiker gör när de tittar på science fiction-program, vilket är att himla med ögonen på osannolikheten. Men jag har gjort mitt bästa för att växa ur det. Istället försöker jag att uppskatta hur berättarna använder fysikidéer för att berätta en intressant historia. Jag tycker att dessa program är mer inspirerande än pedagogiska. Om de får folk att prata om stora idéer och tänka igenom dem på djupet, då tror jag att det är till det bästa.
Hade du någon preferens mellan de två programmen?
Med Westworld gillade jag verkligen säsong 1. Sedan tänkte jag att det blev lite komplicerat. Den här säsongen har jag liksom tappat känslan av vem jag var tänkt att heja på, så det är lite mindre engagerande.
2021 års bästa tv
Tv i år bjöd på uppfinningsrikedom, humor, trots och hopp. Här är några av höjdpunkterna som valts ut av The Times TV-kritiker:
- 'Inuti': Skriven och inspelad i ett enkelrum, Bo Burnhams komedispecial, som streamas på Netflix, riktar strålkastarljuset mot internetlivet mitt i pandemin.
- 'Dickinson': De Apple TV+-serien är en litterär superhjältinnas ursprungsberättelse som är helt seriöst om sitt ämne men oseriöst om sig själv.
- 'Följd': I det mördande HBO-dramat om en familj av mediemiljardärer är att vara rik ingenting som det brukade vara.
- 'The Underground Railroad': Barry Jenkins omslutande anpassning av Colson Whitehead-romanen är fabulistiskt men ändå grymt verkligt .
Med Devs var jag mycket imponerad av hur de gjorde något väldigt, väldigt annorlunda. Jag tyckte det var en väldigt välgjord show. Det var långsamt och kontemplativt, men det är en perfekt förändring av takten från vad vi vanligtvis ser i actionfilmer.
BildKreditera...HBO
Datorn i Devs är en kvantdator och den i Westworld beskrivs som en avancerad A.I. Såg du en viktig skillnad där i princip?
De skildrar dem på olika sätt, men ärligt talat spelar det ingen roll ens det minsta. Det finns inget om vad Devs-datorn gjorde som var speciellt kvantum - det låter bara coolt. Det finns ingen anledning till att de inte bara kunde ha kallat det en klassisk dator. Likaså är den artificiella intelligensaspekten av datorn i Westworld ganska valfri. Om det du försöker göra är att förutsäga framtiden utifrån nuet, kanske en A.I. är användbart för det, men det är verkligen inte nödvändigt. Det är bara en fråga om vilket modeord du vill använda. Datorn i Westworld, skulle jag säga, är lite mer realistisk än den i Devs. Inte i närheten av praktiskt, men lite mer trovärdigt.
En röd tråd mellan de två programmen är konflikten mellan fri vilja vs. determinism. Kan du förklara vad determinism är?
Determinism är i grunden tanken att om du visste allt som hände i universum i ett ögonblick, så skulle du i princip veta allt som skulle hända i framtiden, och allt som hände i det förflutna, med perfekt precision . Pierre-Simone Laplace påpekade detta på 1800-talet med hjälp av ett tankeexperiment som heter Laplaces demon .
Det låter som vad datorn i Devs försöker göra. Kan det finnas?
Nej. Och det mest grundläggande skälet är att om du vill vara Laplaces demon, måste du veta positionen och hastigheten för varje enskild partikel i universum, eller åtminstone inom flera hundra ljusår. Och ingen dator har något sätt att lära sig det, och det kommer de aldrig att göra. Speciellt inte om det är en kvantdator, för genom att observera partiklarnas kvanttillstånd ändrar du dem.
Du kunde inte, som showen säger, extrapolera från en partikel, eller grupp av partiklar, för att härleda tillståndet för alla andra?
Ja, allt det där var bara totalt nonsens. Det finns ingenting någonstans i fysiken som säger något sådant. Om jag säger till dig, Här är en biljardboll, den träffade bara en annan biljardboll. Säg mig var den andra biljardbollen är, det kunde du inte göra! Det finns många olika platser där den andra biljardbollen kan vara. Om jag berättade var biljardbollen började och var den är nu, så kanske du skulle kunna lista ut vad som hände däremellan. Men det är fusk - du skulle inte börja med bara det som ligger framför dig.
Låt oss prata om fri vilja. Har vi det?
Det är komplicerat, och jag ber om ursäkt för det, men det är värt att göra rätt. Den allra första frågan vi måste ställa är: Styrs vi människor till 100 procent av fysikens lagar? Eller har vi, som medvetna varelser, något vickningsutrymme som gör att vi kan agera på sätt som ligger utanför fysikens lagar? Nästan alla forskare kommer att berätta det för dig självklart det är det förra. Om du hoppar ut genom ett fönster säger fysikens lagar att du kommer att slå i marken. Du kan använda all den fria vilja du vill, men det kommer inte att hindra dig från att slå i marken. Så varför skulle du tro att det fungerar annorlunda när du ska bestämma vilken skjorta du ska ha på dig på morgonen? Det är samma fysiklagar. Det är bara det att det ena fallet är en mer grov förutsägelse och det andra fallet är en mer detaljerad förutsägelse.
Det finns en annan idé som kallas frihetlig fri vilja, som säger att människor är en lag för sig själva, inte styrd av fysikens lagar. Det är en idé som ganska starkt avvisas av nästan alla forskare.
BildKreditera...Miya Mizuno / FX
Har jag valt att ta telefonen och ringa dig?
Kort svar: ja. Långt svar: Det beror på vad du menar med dig och gör valet. På en nivå är du en samling atomer som lyder fysikens lagar. Inga val är inblandade där. Men på en annan nivå är du en person som ganska självklart gör val. De två nivåerna är kompatibla, men talar väldigt olika språk. Detta är den kompatibilistiska inställningen till fri vilja, som innehas av en sund majoritet av professionella filosofer.
Men är inte det ett retoriskt trick? Om våra val är helt förutbestämda av fysiska processer utanför vår kontroll och under vårt medvetande, är de verkligen val? Eller är det bara en historia vi berättar för oss själva?
Jag tror att det är samma sak som stolen du sitter på. Är det en illusion eftersom det egentligen bara är ett gäng atomer? Eller är det verkligen en stol? Det är både och. Du kan prata om det som en uppsättning atomer, men det är inget fel med att prata om det som en stol. I själva verket skulle du vara otäck om du inte pratade om det som en stol, att insistera på att det enda sättet att prata om det var som en uppsättning atomer. Det är så naturen är. Det kan beskrivas med hjälp av flera olika ordförråd på flera olika nivåer av precision.
På precisionsnivån där vi pratar om människor och bord och stolar, kan du bara inte prata på det sättet utan att prata om att människor gör val. Det finns bara inget sätt att göra det. Du kan anta, tänk om jag hade oändliga krafter och jag visste var alla atomer fanns och jag kunde alla fysikens lagar. Bra. Men det är inte verkligheten. Om du är verklighetsbaserad måste du prata om val.
På båda showerna används fysikens lagar för att omformulera idén om moral. På Devs framför Forest argumentet att determinism är absolution. Och det finns en idé i Westworld att människor bara är passagerare; krafter utanför vår kontroll sitter bakom ratten. När du ser människor på nyheterna, eller till och med när du tänker på människorna i ditt eget liv, påverkar din tro på determinism hur du bedömer deras beteende?
Inte direkt nej. Så länge du pratar om en värld i mänsklig skala. Denna idé att vi bara är marionetter är helt klart ett misstag. Det blandar ihop två olika sätt att prata om världen. Det finns ett sätt att prata om att människor går igenom sina liv och gör val. Det finns ett annat sätt att tala om att fysikens lagar är deterministiska och så vidare. Det är två olika sätt - välj ett.
Nu finns det situationer där vi kan lära oss att de val som vi trodde att människor hade är mer begränsade än vi visste, antingen på grund av deras biologi eller på grund av psykiska problem, eller vad har du. För all del, ta hänsyn till det. Men det är mycket mänskliga grejer. Om en person inte kunde ha agerat på annat sätt, då håller du dem inte ansvariga på samma sätt. Det är inte en fråga om spetsvetenskap, det är urgammal lag.
En annan tråd i båda dessa shower är idén om en simulerad värld som inte kan skiljas från vår. I vilken mening skulle en simulering vara verklig för en person som bodde i en?
Tja, de skulle inte veta annorlunda. Vi skulle kunna leva i en datorsimulering nu. Om du tror, som jag, att saker som våra uppfattningar, våra känslor, våra tankar, alla uppstår som framväxande fenomen ur växelverkan mellan fysiska saker – atomer och krafter och så vidare – så kan du absolut föreställa dig att efterlikna det till 100 procent noggrannhet i en datorsimulering. Det är inte praktiskt att göra det, nu eller kanske någonsin. Men du kan föreställa dig det. Och det finns ingen principiell anledning till att du skulle säga att de virtuella varelserna i din simulering inte känner och upplever världen på samma sätt som vi gör.
BildKreditera...John P. Johnson/HBO
Om jag laddade upp mig själv i en simulering, skulle det vara jag?
Jag tror att det här kommer in i viktiga frågor väldigt snabbt. Jag skulle säga att innan du oroar dig för om du fortfarande är du i simuleringen, bör du oroa dig för om du fortfarande är samma person nu som du var för en minut sedan. Det är klart att du är lika på många sätt; många av atomerna i din kropp är desamma. Men inte alla - du har andats, och kanske en del av din hud flagnade av, etc. Så det finns ett förhållande mellan dig nu och dig för en minut sedan, men de är inte exakt samma person.
Samma sak gäller om du försöker föreställa dig att ladda upp dig själv till en dator. Det skulle inte vara exakt du, men det kan vara relaterat till dig på något sätt. Det finns inget binärt val mellan mig eller inte mig. Vi borde snarare fråga: På vilket sätt är detta relaterat till mig eller liknar mig? Reagerar den på världen på samma sätt som jag skulle göra?
Det är som om du skulle sätta dig själv i en dupliceringsmaskin, som i Calvin och Hobbes. Vilken är den riktiga du? Det finns inget som heter det riktiga du. Det är inte så saker fungerar. Tanken att det finns det här medvetandet som flödar genom dig och därför måste överföras till datorn är helt enkelt fel.
Så om vi får reda på på Westworld att William faktiskt dog någon gång i det förflutna och nu är en android med Williams medvetande, skulle du säga att det verkligen är han?
Jag skulle säga att det är en person som har en relation till den tidigare William, på ungefär samma sätt som du just nu har en relation till dig för fem minuter sedan.
Hur är det med organiskt liv kontra artificiellt liv? Det finns en refräng i Westworld: Om du inte kan se skillnad, spelar det någon roll? Tror du att det spelar någon roll?
Nåväl, värdarna på Westworld är lite föreställda som robotar - de är uppenbarligen inte som människor. Men du kan föreställa dig en värld där vi har konstgjorda organismer som är mänskliga och är gjorda av celler som anpassar sig och reparerar sig själva som vi gör. I så fall tror jag inte att det finns en hård, ljus linje mellan en levande varelse och en icke-levande varelse. Det är ett kontinuum.
De Många världars teori av kvantmekaniken, som säger att det inte finns ett utan många universum och att de hela tiden delas upp i nya, spelar en stor roll på Devs. Du är en förespråkare för teorin och skrev en bok om det. Vad får universum att splittras?
Varje gång ett litet kvantsystem, som en elektron, befinner sig i en superposition och kommer i kontakt med omvärlden, förgrenar sig universum. En superposition betyder att den kan vara i två olika tillstånd - till exempel snurrar både medurs och moturs - samtidigt.
Hur många universum har skapats under detta telefonsamtal?
Den sorgliga nyheten är att vi inte har någon aning eftersom vår förståelse av kvantmekanik inte riktigt är vad den borde vara. Men det kan vara ett oändligt antal. Det låter dramatiskt, men det kan vara en smidig, kontinuerlig process snarare än en diskret plötslig. Men det kanske inte är det! Vi vet bara inte. Vi vet att det händer hela tiden - inte en gång per minut, utan många, många, många gånger per sekund.