The Boltzmann brain paradox - Fabio Pacucci

Traducteur: Erwan Duhem Relecteur: Elisabeth Buffard

How do you know you’re a person who has lived your life,

Comment savoir si vous êtes une personne qui a vécu

rather than a just-formed brain full of artificial memories,

ou un cerveau tout neuf rempli de souvenirs factices,

momentarily hallucinating a reality that doesn't actually exist?

qui hallucine momentanément une réalité qui n’existe pas vraiment ?

That may sound absurd,

Ça peut paraître absurde,

but it’s kept several generations of top cosmologists up at night.

mais des générations entières de cosmologues

ont passé des nuits de veille là-dessus.

They call it the Boltzmann brain paradox.

On appelle ça le paradoxe du cerveau de Boltzmann.

Its namesake, Ludwig Boltzmann, was a 19th century physicist

Son éponyme, Ludwig Boltzmann, était un physicien du 19e siècle,

operating in a period when scientists were passionately debating

dans une période où les scientifiques débattaient avec passion

whether the universe had existed for an infinite or finite time.

pour savoir si l’univers avait toujours existé ou non.

Boltzmann’s main claim to fame was revolutionizing thermodynamics,

Boltzmann était surtout connu pour avoir révolutionné la thermodynamique,

the branch of physics that studies energy.

une branche de la physique qui étudie l’énergie.

He put forward a new interpretation of entropy,

Il a mis en avant une nouvelle interprétation de l’entropie,

which is a measure of the disorder of a system.

qui est une manière de mesurer le désordre d’un système.

A glass is an ordered system, whereas a shattered glass is disordered.

Un verre est un système ordonné, mais un verre brisé est un système désordonné.

The second law of thermodynamics states that closed systems tend towards disorder:

La seconde loi de la thermodynamique dit que les systèmes fermés

tendent au désordre :

you won’t see a shattered glass return to its pristine state.

un verre brisé ne retournera pas à son état d’origine.

Boltzmann’s insight was applying statistical reasoning to this behavior.

L’idée de Boltzmann fut d’appliquer

un raisonnement statistique à ce phénomène.

He found that a system evolves to a more disordered state because it’s more likely.

Il a découvert qu’un système évolue vers un état plus désordonné

parce que c’est plus probable.

However, the opposite direction isn’t impossible,

Mais l’inverse n’est pas impossible,

just so unlikely that we’ll never witness things like scrambled eggs turning raw.

juste si improbable que nous ne verrons jamais d’œufs brouillés redevenir crus.

But if the universe exists over an infinitely long time,

Mais si l’univers existe pendant un temps infiniment long,

extremely unlikely events will happen,

des événements très peu probables vont se produire,

including complex things forming out of random combinations of particles.

y compris des choses complexes

se formant à partir de combinaison aléatoires de particules.

So what does that look like in a hypothetical infinitely old universe?

Alors à quoi cela ressemble-t-il

dans un hypothétique univers infiniment vieux ?

In this unremarkable stretch of near-nothingness,

Dans cette étendue banale, quasiment vide,

about eight octillion atoms randomly come together to form a replica

environ huit octillions d’atomes se sont rejoints par hasard pour créer une copie

of the Thinker made of pasta.

du Penseur faite en pâtes.

It instantly dissolves.

Elle se dissout instantanément.

Over here, these particles suddenly form something like a brain.

Ici, ces particules forment soudain ce qui ressemble à un cerveau.

It’s filled with false memories of a lifetime up to the present moment,

Ce cerveau est rempli de faux souvenirs, ceux de toute une vie jusqu’à maintenant,

when it perceives a video saying these very words,

quand il perçoit une vidéo prononçant ces mots exacts

before decaying.

avant qu’il ne se dissolve.

And finally, by random fluctuations, all the particles in the cosmos

Et enfin, par des fluctuations aléatoires, toutes les particules du cosmos

concentrate in a single point,

se concentrent en un seul point,

and an entire new universe spontaneously bursts into existence.

et d’un coup, un tout nouvel univers jaillit .

Of those last two, which is more likely?

De ces deux événements, lequel est le plus probable ?

The brain, by far—

Le cerveau, bien sûr.

despite all its complexity, it’s a blip compared to an entire universe.

Malgré toute sa complexité, ce n’est rien à côté d’un univers entier.

Every one universe produced by random fluctuations has equivalent odds

Chaque univer né de fluctuations aléatoires

a autant de chances de voir le jour

to heaps upon heaps of insta-brains.

qu’une abondance de cerveaux fugaces.

So by this reasoning, it seems extremely more likely

Si on suit ce raisonnement, il est bien plus probable

that everything you believe to exist is actually a brief illusion,

que tout ce que vous pensiez être réel ne soit qu’une illusion éphémère,

soon to be extinguished.

touchant bientôt à sa fin.

Boltzmann didn’t get quite that far in his thinking;

Boltzmann n’a pas poussé aussi loin ;

the brains themselves were introduced by later cosmologists building on his work.

les cerveaux ont été ajoutés par d’autres cosmologistes, se basant sur son travail.

But they, like just about everyone else,

Mais, comme tout le monde,

were pretty sure that they themselves weren't just ephemeral brains.

ils étaient plutôt sûrs de ne pas être de simples cerveaux éphémères.

So the paradox was: how could they be correct and the universe be eternal?

Voici le paradoxe : comment l’hypothèse peut être correcte et l’univers éternel ?

The resolution is something most take for granted today:

La réponse peut nous sembler simple aujourd’hui :

that our universe has not existed forever,

notre univers n’a pas existé depuis toujours,

but rather time and space started with a Big Bang.

plutôt, le temps et l’espace furent créés avec le Big Bang.

So that’s the paradox over and done with, right?

Donc, le paradoxe n’est plus, n’est-ce pas ?

Well, maybe not.

Eh bien, pas vraiment.

In the last century, scientists have found evidence supporting the theory

Au siècle dernier, des scientifiques ont trouvé des preuves consolidant

of the Big Bang everywhere we look.

la théorie du Big Bang.

Yet while we know that the Big Bang happened,

Mais même si nous savons que le Big Bang a eu lieu,

no one knows what, if anything, preceded and caused it.

personne ne sait si quelque chose aurait existé avant et l’aurait causé.

Why did the universe begin in such an extremely ordered, and unlikely, state?

Pourquoi l’univers a-t-il commencé de manière si ordonnée et improbable ?

Is our universe in an unending cycle of creation and collapse?

Notre univers est-il une boucle infinie, oscillant entre création et destruction ?

Or might we be in one of many universes expanding within a multiverse?

Ou sommes-nous un univers parmi d’autres, en expansion dans un multivers ?

In this context, Boltzmann’s paradox has found renewed interest

Dans ce contexte, le paradoxe de Boltzmann éveille de nouveau la curiosité

by contemporary cosmologists.

des cosmologistes contemporains.

Some argue that leading models for where the universe came from

Certains soutiennent que les modèles de la naissance de l’univers

still imply that Boltzmann brains are more likely than human brains,

suggèrent que les cerveaux de Boltzmann sont plus probables que ceux humains,

suggesting something’s amiss.

ce qui implique que quelque chose cloche.

Others counter that slight modifications of the cosmological models

D’autres rétorquent que de légères modifications des modèles cosmologiques

would avoid the problem,

permettraient d’éviter tout ça,

or that Boltzmann’s brains can’t actually physically form.

ou bien que les cerveaux de Boltzmann ne peuvent pas se former.

Some researchers even attempted to calculate the probability

Quelques chercheurs ont même essayé de calculer la probabilité

of a brain popping out of random quantum fluctuations

qu’un cerveau émerge de fluctuations quantiques

long enough to think a single thought.

et assez longtemps pour avoir une quelconque pensée.

They got this incredible number

Ils ont trouvé ce nombre incroyable

whose denominator is 10 to a number about a septillion times larger

dont le dénominateur est 10 à un nombre environ un septillion de fois plus grand

than the number of stars in the universe.

que le nombre d’étoiles dans l’univers.

The Boltzmann brain paradox, despite its absurdity,

Le paradoxe du cerveau de Boltzmann, malgré son absurdité,

is useful because it creates a bar that models have to rise to.

est utile car il permet de créer une barre que les modèles doivent franchir.

If, compared to numbers like this one,

Si, comparé à des nombres comme celui-là,

the current state of the universe is exceedingly unlikely,

l’état de l’univers est hautement improbable,

something in the model is almost certainly wrong.

alors quelque chose dans ce modèle cloche.

Unless you’re the one who is wrong...

Sauf si vous êtes celui qui a tort...