De vraag of de mensheid in een geavanceerde computergame of een virtuele realiteit leeft, is verschoven van sciencefiction naar een theoretisch wetenschappelijk debat. Professor Catherine Heymans, die de functie van Astronomer Royal for Scotland bekleedt, onderzoekt de mogelijkheid dat onze fysieke wereld een digitale simulatie is door te kijken naar de wiskundige basis van het universum.
De interesse van Heymans in dit vraagstuk ontstond vanuit een persoonlijke situatie. Volgens een analyse van newscientist.com werd zij door een vraag van haar kind over het leven in een computergame geprikkeld, wat leidde tot een zoektocht van drie jaar. Tijdens dit proces kampte zij met een innerlijk conflict tussen haar professionele rol als wetenschapper en haar persoonlijke nieuwsgierigheid.
Vanuit een strikt wetenschappelijk oogpunt stelt Heymans dat vragen die niet direct getest kunnen worden, in principe geen waarde hebben voor de wetenschap. Toch is de simulatiehypothese nauw verbonden met de vraag of de fysieke wereld volledig in wiskundige termen kan worden beschreven. Aangezien computers uitsluitend wiskundige logica begrijpen, zou een universum dat fundamenteel wiskundig is, theoretisch gezien als een digitale constructie kunnen worden gezien. Zoals beschrijft, draait de kernvraag om het onderscheid tussen fysieke quarks en virtuele qubits.
Om de bouwstenen van de realiteit te begrijpen, wijst Heymans op de partikelphysici en het zogenaamde 'standaardmodel' uit de jaren 70. Dit model bestaat uit een algebraïsche vergelijking die met grote precisie voorspelt welke subatomaire deeltjes er bestaan, wat hun eigenschappen zijn en hoe zij met elkaar interageren. In de quantummechanica wordt vaak de pragmatische benadering van "shut up and calculate" gehanteerd. Hierbij ligt de focus op berekeningen en voorspellingen, terwijl de complexe filosofische implicaties van het quantumdomein bewust worden genegeerd. Volgens de berichtgeving van is dit model cruciaal om te bepalen uit welke materie wij werkelijk zijn opgebouwd.
De centrale stelling van de Astronomer Royal for Scotland is dat de simulatiehypothese alleen standhoudt als de realiteit in essentie wiskundig is. Indien de natuurwetten volledig vertaald kunnen worden naar algoritmen en codes, vervaagt de grens tussen een tastbare wereld en een gesimuleerde omgeving. De precisie van het standaardmodel biedt hierbij een startpunt voor de discussie, waarbij de vraag centraal staat of wiskunde slechts een beschrijving van de realiteit is, of dat de wiskunde de realiteit zelf vormt.
Hoewel de bewijslast voor een simulatie complex blijft, dwingt dit onderzoek tot een herbezinning op de aard van het menselijk bestaan. De zoektocht van Heymans balanceert hiermee op de grens tussen harde wetenschap en speculatieve filosofie. Zoals uiteengezet door , blijft de vraag vooralsnog onbeantwoord, maar vormt de wiskunde de enige mogelijke weg naar een bewijs.