仮想世界の物理法則を設計する：楽しさと計算効率のバランス

仮想世界の創造者として、私たちの最優先事項は、ユーザーに魅力的で楽しい環境を提供することです。これには、複雑で予期しない行動を生み出すデジタル物理法則の設計と、インフラストラクチャーがこれらの行動を支えることができることの間でバランスを取る必要があります。この目標を達成するためには、デジタル物理法則の3つの重要な次元、すなわち時間、法則の形式、および適用範囲を考慮しなければなりません。

仮想世界において、時間の経過は物理法則の自己反復的な適用として理解できる。各離散的な適用は、世界の時間の流れの中の一つの「瞬間」を表している。世界の時間を設計する一つの方法は、それを現実の時間と同期させて進めることである。ブロックチェーンに基づく仮想世界では、各ブロックは世界内で経過した一定数の瞬間に対応することができ、これを「同期時間」と呼ぶ。この方法は、ユーザーが自らの行動の影響をリアルタイムで観察できるため、世界への興味を高めることができる。しかし、この設計は、計算需要がすぐにシステムの容量を超える可能性があり、通常のブロックチェーン上での実現が困難であるという課題にも直面している。

もう一つの選択肢は非同期時間であり、仮想世界の時間の流れは外部の時間と一致する必要がなく、特定のイベント（通常はユーザーの操作）に応じて進行します。この方法はブロックチェーン上で実現しやすいですが、いくつかの興味深い機能を犠牲にする可能性があります。

世界の創造者は、仮想世界を支配する数学的法則がオープン形式に従うのか、クローズド形式に従うのかを決定する必要があります。クローズド形式の式は固定された数の演算を持ち、オープン形式（または再帰的）式の演算の数は与えられた変数によって増加します。オープン形式の表現は、現実世界のように限られた予測可能性を持っているため、仮想世界をより面白くすることができます。しかし、これはより多くの計算資源を必要とすることも意味します。それに対して、クローズド形式の式は計算効率が高いですが、世界の潜在的な面白さを低下させる可能性があります。

現実世界では、時間が宇宙全体で同時に流れています（相対性理論の複雑さは存在しますが）。しかし、仮想世界では状況が大きく異なる可能性があります。まず、仮想世界は明らかに限られている可能性があります。規模が拡大するにつれて、興味深さの可能性は増しますが、計算コストも上昇します。次に、仮想世界の時間はどこでも同じである必要はありません。計算負担を軽減するために、世界を離散的な領域に分割し、これらの領域の時間の流れ方を異なるものにすることができます。例えば、ユーザー活動のある領域ではより複雑な物理法則を使用し、活動のない領域では簡略化されたバージョンを採用することができます。

しかし、このアプローチには欠点もあります。それは、世界が一貫性を欠き、完全性が不足しているように見せてしまう可能性があり、世界の法則の設計空間を制限し、世界の構築者にユーザーを混乱させないようにするための追加の負担を強いることです。さらに、それは因果関係が世界の中で展開される方法を制限する可能性があります。物理法則が適用される領域の大きさは重要な設計要素であり、それは世界に必要な資源や、達成可能な面白さのレベルに影響を与えます。

要するに、魅力的な仮想世界を作成するには、計算効率と楽しさの間で巧妙なバランスを取る必要があります。これには、時間の種類（同期または非同期）の選択、物理法則の形式の評価、そして物理的適用領域のサイズの決定が含まれます。これらの要因を慎重に考慮することで、世界構築者は計算負担を管理しながら高い楽しさを実現し、他の開発者に豊かな創造的基盤を提供することができます。