In deze tweewekelijkse rubriek gaat Gamer.nl dieper in op virtual reality, de beste games, de controverses en vooral waarom het je zou moeten interesseren. In deze aflevering: kunnen we een natuurgetrouwe virtuele aarde bouwen?

Mijn eerste indrukken van Flight Simulator 2020 zijn behoorlijk positief. Vooral het feit dat het Flight Sim-team de hele aarde simuleert, inclusief het weer, gebaseerd op data van de echte wereld. Simpel gezegd: als het regent in Kampen, regent het ook in virtueel Kampen in Flight Simulator 2020.

Toch is de wereld van Flight Simulator geen perfecte simulatie. Hiermee bedoel ik niet dat dingen er anders uitzien, of dat het grafisch uiteraard nog niet helemáál fotorealistisch is (maar wel bijna!). Wat ik bedoel is dat de simulatie zoals hij in Flight Sim (en eigenlijk alle games) draait, een opeenstapeling is van lapwerk.

©GMRimport

Dat klinkt veel negatiever dan dat ik het bedoel. Ik vind het fantastisch wat Flight Sim 2020 presteert. Wat ik bedoel met lapwerk is dat de natuurkundige wetten niet écht zijn nagebootst, maar dat de computer een aantal formules loslaat op verschillende punten van je vliegtuig om te zien welke krachten er daar op werken: luchtweerstand, lift, turbulentie, et cetera. Dat is allemaal mooi en aardig, maar zou het ooit ook mogelijk zijn om een echte, volledige simulatie van de wereld te maken? Een één-op-één model, waarin niet alleen dingen zich lijken te gedragen als de werkelijkheid, maar dat ook echt doen? En hoe ver moet je daarin gaan voordat het ‘echt’ is?

Resolutie

Je kunt dingen simuleren met verschillende graden van nauwkeurigheid. Laten we dat ‘resolutie’ noemen. Stel dat je wil simuleren hoe een bal van een meter hoogte in een zandbak valt. Een lage resolutie simulatie berekent de valsnelheid van de bal, animeert de bal zodat die met de juiste snelheid naar beneden beweegt, en stopt als het de grond raakt.

Een hogere resolutie houdt rekening met de luchtweerstand, en berekent hoe en of de bal stuitert bij het neerkomen.

Een nog hogere resolutie bekijkt hoe de bal stuitert op het specifieke soort ondergrond waar het op landt (in dit geval zand).

Nog steeds zijn dit allemaal heel basale simulaties die een doorsnee computer op dit moment prima kan uitvoeren.

©GMRimport

Dieper

Als we echter een virtuele wereld écht willen simuleren, loopt de benodigde resolutie enorm op. Want al die berekeningen voor het vallen van de bal zijn precies dat: berekeningen. De natuurkundige formules die jij en ik op school hebben geleerd zijn abstracties. Een computerprogramma rekent voor je uit wat het gedrag zal zijn en toont het. Dat is prima voor de meeste games, maar het is wel duidelijk van echt te onderscheiden.

Want de wereld is geen abstractie, maar een interactie van een oneindig aantal deeltjes die op elkaar reageren. Als de bal het zand raakt, reageren alle korrels op basis van de krachten die de bal op hen en op elkaar uitoefenen. Luchtweerstand is het botsen van de bal tegen de moleculen van de lucht. De bal zelf bestaat ook uit deeltjes die op elkaar reageren en bewegen.

Als we nog verder inzoomen op de werkelijkheid, verdwijnen de deeltjes en komen we bij de hoofdpijngevende kwantummechanica, waar het gedrag van een deeltje (en zelfs het bestaan ervan) een kansberekening is. Het lijkt er op dat daar de grens is. Er is niets kleiner dan een ‘Plancklengte’, de allerkleinste afstand tussen twee dingen die kan bestaan. Voor zover we weten.

©GMRimport

Echte virtuele werkelijkheid

Stel nu dat we een simulatie van de werkelijkheid willen maken, die niet van echt is te onderscheiden. Een simulatie die zo goed is dat iemand die er via een geavanceerde neurolink in wordt geplaatst, niet meer kan zien of het echt of nep is. Is dat überhaupt mogelijk?

In elk geval niet met de huidige computers. Een gewone computerchip kan maar één ding tegelijk doen. Dat is voor een levensechte simulatie niet voldoende. Want hoewel het lijkt alsof jouw computer van alles tegelijkertijd doet, doet het eigenlijk heel snel steeds één ding tegelijk. De computer doet dat zo snel dat het voor onze trage mensenbreinen lijkt of het allemaal tegelijk gebeurt, net zoals onze ogen de 24 beeldjes per seconde van een film interpreteren als bewegend beeld.

De Planck mis

Een volledig natuurgetrouwe simulatie moet in staat zijn om alle onderdelen van de werkelijkheid, elke zandkorrel, elke molecuul te simuleren. Elke interactie tussen die onderdelen moet kloppen. En daar lopen we tegen een aantal interessante problemen op. In theorie is het mogelijk om met een kwantum computer het gedrag van een haast oneindig aantal deeltjes te berekenen. Niet vandaag, niet volgende week, maar wellicht over een jaar of tien. We zouden met voldoende kwantumcomputerkracht in staat moeten zijn om werkelijk een wereld te simuleren die zich precies gedraagt zoals de werkelijkheid. Tot aan het Planckniveau aan toe. De simulatie zou constant alle kansberekening uitvoeren die de ‘echte’ werkelijkheid ook uitvoert om te bepalen welke deeltjes waar zijn en wat ze doen. Tenminste: als we dan ook werkelijk begrijpen hoe de werkelijkheid werkt.

En daar zitten nog een aantal grote gaten in onze kennis. We weten bijvoorbeeld nog steeds niet waarom zwaartekracht doet wat het doet. We weten dat massa de ruimtetijd vervormt en kunnen precies uitrekenen hoe snel een bal in een zandbak valt. Maar wat er nou werkelijk gebeurd? Wat is het exact? Hoe berekenen we die zwaartekracht basis van wat we nu weten van kwantummechanica? Geen idee.

En ook op het kwantumniveau zijn er nog enorm veel vragen. Interessant is dat we nog niet echt weten wat bijvoorbeeld een elektron is. Ja, we weten dat een elektron een negatief geladen deeltje is waarvan er een aantal rond de positief geladen atoomkern draaien. Maar is dat wel zo?

In 1940 kwam natuurkundige John Wheeler met een verbijsterende hypothese. Omdat elke elektron in het universum exact dezelfde massa en lading heeft, leek het hem niet onwaarschijnlijk dat er niet heel veel elektronen zijn, maar één elektron dat constant door ruimte en tijd heen en weer springt.

Sim mind blown

En die hypothese (die nog niet bewezen of verworpen is) opent een aantal nogal onthutsende mogelijkheden. Als het inderdaad maar één elektron is dat in feite al onze materie doet bestaan, enkel door constant heen en weer te springen, doet dat toch ook een beetje denken aan de manier waarop onze hedendaagse computers proberen gelijktijdigheid te simuleren door heel snel dingen na elkaar te doen. Het feit dat een elektron wellicht maar éénmaal bestaat, maar constant heen en weer schiet, lijkt heel erg op het soort lapwerk waar onze eigen simulaties zoals Flight Sim gebruik van maken. In plaats van alles te simuleren, simuleert de sim maar een paar dingen.

Nu zeg ik niet dat dit het definitieve bewijs is dat ons universum een simulatie is. Dat zou absurd zijn om te claimen. Wel is het weer een aanwijzing dat ons universum veel gekker in elkaar zit dan we denken. En dat het ook nog wel even duurt voor we alles zo goed begrijpen dat we het écht kunnen simuleren. Als dat al ooit kan.

Meer VR Vrijdag:

Volgens een analist kan de Nintendo Switch 2-release de grootste consolerelease tot dusver worden.

Dat meldt Pelham Smithers van het op Japan gerichte analistenbureau Pelham Smithers Associates aan Bloomberg. Eerder bleek al dat er zo'n 2,2 miljoen mensen de Switch 2 hebben gereserveerd in Japan. "Aangezien Japan een derde van de wereldwijd verkochte Switch-consoles heeft gekocht, impliceert dit 6,6 miljoen wereldwijde reserveringen voor de Switch 2."

Natuurlijk hangt veel af van hoeveel exemplaren Nintendo voor de Switch 2-release kan produceren - reserveringen moeten immers omgezet kunnen worden in verkopen. Tijdens en ruim na de release van de PlayStation 5 bijvoorbeeld waren er flinke tekorten van de console. Er gaan geruchten dat Nintendo echter al sinds medio vorig jaar Switch 2-consoles produceert en dus een aanzienlijke voorraad voorbereidt.

De grootste consolerelease tot nu toe is in handen van Sony met de PlayStation 4 en PlayStation 5. Beide consoles zijn wereldwijd naar verluidt 4,5 miljoen keer verkocht in de eerste twee maanden van release - al hadden dat er meer kunnen zijn als Sony meer PS5-exemplaren op voorraad had.

Eerder deze week bleek in ieder geval dat de vraag naar Switch 2-consoles in Japan het verwachte aanbod overstijgt. Volgens de directeur van Nintendo zullen "een significant aantal" geïnteresseerden in Japan op release naast een Switch 2 grijpen.

De Nintendo Switch 2 komt wereldwijd op 5 juni uit en gaat 469,99 euro kosten, al komt er ook een versie van de console voor 509,99 euro beschikbaar waar een digitale code voor Mario Kart World bij zit. De reserveringen in Nederland zijn al enige tijd geopend - houd pre-order-mogelijkheden hier in de gaten.

De nieuwe Skate-game van EA en Full Circle heeft altijd een online connectie nodig om speelbaar te zijn.

Dat laten de bedrijven weten in een FAQ op de EA-website. Daarin wordt benadrukt dat de game geen offline modus krijgt. De reden dat de game altijd online moet zijn: "De game en de stad waarin de game zich afspeelt zijn ontworpen om een levende, ademende, massive multiplayer skateboarding sandbox te zijn die altijd online is en constant evolueert."

De ontwikkelaar vervolgt: "Je gaat grote veranderingen zien, zoals aanpassingen aan de stad, alsmede kleinere dingen zoals evenementen en andere in-game activiteiten. Om onze visie van een skateboardwereld te leveren, heeft de game een voortdurende online connectie nodig. Dit is waarschijnlijk geen grote verrassing voor degenen die mee hebben gedaan aan onze speeltest."

Full Circle benadrukt ook nogmaals dat de Early Access-versie van de nieuwe Skate ergens in de loop van dit jaar verschijnt. Dat werd vorig jaar ook al verteld. Ook wordt gemeld dat cross-play onderdeel uitmaakt van de ervaring.

Skate moet niet als vervolg op de oude Skate-games gezien worden, maar als op zichzelf staand platform dat de komende jaren uitgebreid kan worden. Ondanks dat het spel free-to-play wordt, zal het volgens de makers geen pay-to-win-elementen bevatten. Ook zullen geen gebieden achter een betaalmuur zitten. Microtransacties zullen alleen aanwezig zijn voor cosmetische items. In de game skaten mensen in de fictieve stad San Vansterdam. Skate komt naar pc, mobiel en moderne consoles.