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Permutation City est un roman de science-fiction qui se déroule au milieu du XXIe siècle. La technologie informatique et médicale a progressé au point qu’il est possible de scanner le cerveau d’une personne et de créer un programme informatique qui exécute une copie complète de cette personne sur un serveur informatique, lui donnant quelque chose de proche de la vie après la mort. En raison de la grande dépense, le processus est principalement limité à ceux qui peuvent se permettre de payer des ressources informatiques indéfinies.
Paul Durham est un vendeur d’assurances qui offre des plans de protection à ces riches copies. En 2050, Durham commence tranquillement à promettre l’immortalité virtuelle à plusieurs copies fortunées dans un monde virtuel appelé Permutation City. Cette ville existera indépendamment des ressources informatiques limitées du monde et ne risquera jamais de fermer. Durham fonde son affirmation apparemment impossible sur sa théorie selon laquelle l’univers est construit de morceaux d’informations aléatoires tirés de différents moments et lieux et mis dans un ordre reconnaissable par un observateur. Selon sa théorie, tout ce qu’il a à faire est de concevoir une ville « Jardin d’Eden » avec toute la structure et les copies présentes et de l’exécuter pendant quelques secondes de temps d’ordinateur, après quoi elle deviendra un univers alternatif complet, capable de fonctionner lui-même pour toujours en construisant de plus en plus de grappes d’ordinateurs au sein de son propre univers.
Durham fait appel à Maria Deluca, une programmeuse indépendante qu’il engage pour concevoir une planète prototype à l’aide d’un programme appelé Autoverse qui modélise les actions chimiques, physiques et biologiques. Il a l’intention d’exécuter le programme planétaire parallèlement à Permutation City comme une expérience pour voir si la vie intelligente peut évoluer complètement au sein de l’Autoverse.
Durham lance la ville et découvre que sa théorie est correcte. Après 7 000 ans de vie dans la ville, Durham réveille la copie de Maria qu’elle a envoyée à contrecœur dans la ville. La planète qu’elle a conçue, appelée Lambert, a développé une forme de vie intelligente, une créature ressemblant à un insecte qui pense en essaims. Durham et Maria essaient de contacter les créatures intelligentes, qui ne croient pas leur histoire d’avoir été créées par un programme.
Permutation City est mise en danger lorsque la partie Autoverse de l’univers commence à corrompre le programme Permutation City et à le recréer selon la théorie lambertienne de la réalité. Durham crée à la hâte une copie de la ville et de ses habitants et lance une nouvelle ville jardin d’Eden. Dans un effort de dernière minute pour sauver l’un des habitants de la ville, Durham et Maria sont laissés pour compte et au dernier moment se lancent ensemble dans un nouvel univers.
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