大图景：论生命的起源、意义和宇宙本身

    著者：(美)肖恩·卡罗尔(Sean Carroll)

    译者：方弦

    审校：Ent

    责任编辑：杨波 李蓓 吴炜 孙桂均

    装帧设计：邵年 李星霖

    ISBN：9787571002886目录

    前言

    第1部分 宇宙

    第1章 现实世界的本性

    第2章 诗性自然主义

    第3章 世界自会运转

    第4章 谁定未来之事？

    第5章 思考理由

    第6章 我们的宇宙

    第7章 时间箭头

    第8章 记忆与原因

    第2部分 理解

    第9章 学习这个世界

    第10章 更新知识

    第11章 质疑一切，能行吗？

    第12章 现实涌现而来

    第13章 何为实在，何为虚幻？

    第14章 信念星球

    第15章 接受不确定性

    第16章 不去观察世界，又能知道多少？

    第17章 我是谁？

    第18章 推审上帝

    第3部分 本质

    第19章 我们知道多少？

    第20章 量子王国

    第21章 诠释量子力学

    第22章 核心理论

    第23章 构成我们的物质

    第24章 日常世界的有效理论

    第25章 宇宙为何存在？

    第26章 身体与灵魂

    第27章 死亡即是终点

    第4部分 复杂

    第28章 咖啡杯中的宇宙第29章 光与生命

    第30章 能量逐级传输

    第31章 自发组织

    第32章 生命的起源与目的

    第33章 演化的自我引导

    第34章 贯穿景观的搜索

    第35章 目的涌现而来

    第36章 我们就是目的？

    第5部分 思考

    第37章 意识匍匐而生

    第38章 呢喃低语的大脑

    第39章 什么在思考？

    第40章 困难问题

    第41章 僵尸和叙事

    第42章 光子有意识吗？

    第43章 理论的依据

    第44章 选择的自由

    第6部分 关怀

    第45章 三十亿次心跳

    第46章 实然和应然

    第47章 规则和后果

    第48章 构筑善良

    第49章 聆听世界

    第50章 存在主义疗法

    附录 构成你我的方程

    扩展阅读

    致谢

    译后记——致我的老师：

    ——Mrs. Eberhardt, Edwin Kelly, Edward Guinan, Jack Doody，——Colleen Sheehan, Peter Knapp, George Field, Sidney

    Coleman，——Nick Warner, Eddie Farhi, Alan Guth，还有其他许多人。

    ——感谢你们对我的考验。前言

    我在人生中仅有一次与死亡擦肩而过。

    我的判断有些失误。当时天色已暗，交通繁忙。在洛杉矶405号高

    速公路上，一位走神的司机为了避开高速公路出口匝道，在我前方突

    然转线，而我为了避让也急忙转向。在我左后方车道的大型集装箱货

    车离我没有想象中那么远。我后保险杠边上一寸不到的地方碰到了大

    货车拖车头的一角。这就出事了。我的车失控了，缓慢但无法控制地

    向左旋转，最后我的这一侧甩着撞上了大货车头，而这时大货车还在

    高速公路上飞奔。至少我觉得这个过程很缓慢。我觉得好像被困在了

    琥珀里，无助地看着我的车子自己移动着，最后与大货车的水箱格栅

    亲密接触，横在车流中间，刺眼的头灯照在我脸上。

    我被吓到了，但没有受伤。车子有点被撞瘪了，需要在车身修理

    厂好好修理一番，但在警察填好报告之后，我还是能开着它回家。如

    果多撞上几寸，如果不是这个速度，如果货柜车司机更加惊慌失措，那可能就是另一回事了。

    我们中的许多人，远在真正到达生命尽头之前就曾接近过死亡。

    我们直面的是生命的有限。

    作为职业物理学家，我将宇宙作为一个整体来研究。宇宙很大，在宇宙大爆炸大约138亿年后，有千亿的星系居于我们目视可及的夜

    空。相比之下，我们人类实在渺小，只是最近才出现在一颗不起眼的

    行星上，它绕着一颗平平无奇的恒星公转。无论我在高速公路上遭遇

    的事故最后结局如何，我的一生只能用数十年来衡量，而不是数十亿

    年。

    个体的人是渺小而短暂的存在，人与宇宙相比，还不如与地球相

    比的一颗原子。又有哪个个体的存在能拥有意义？

    在某种意味下，个体的存在显然有意义。我过着幸运的人生，有

    关心我的家庭和朋友，他们会因我的死亡而悲痛。如果我提前知道我的人生将走到尽头，我个人会相当悲伤。但从似乎无知无觉的宏大宇

    宙看来，人生真的有那么大的意义吗？

    我仍然倾向于认为我们的一生是有意义的，即使宇宙没有我们也

    会照常运转。但我们需要正视这个问题，通过艰苦的思考去理解一

    点，就是我们对意义的追求应该如何符合现实最深层面的本性。

    我有一个朋友是神经科学家和生物学家，她能使单个细胞返老还

    童。科学家发展了很多技术来从成人体内提取干细胞，这些干细胞已

    经开始衰老，带有成熟细胞的标志，然后科学家们能逆转它们的衰老

    过程，直到它们重获新生。

    从细胞到整个有机体，之间隔着漫漫长路。于是我半开玩笑地问

    她：我们有朝一日能不能逆转人类的衰老过程，让人们永葆青春？

    “你和我总有一天要死掉的，”她若有所思，“但如果我们有孙

    子孙女的话，我就不那么确定了。”

    这就是生物学家的想法。作为一个物理学家，我知道想象中的那

    些能活上几万甚至上亿年的生物并不违反任何自然定律，所以我并没

    有什么异议。但在最后，所有恒星将会耗尽它们的核燃料，它们冰冷

    的遗迹将会坍缩为黑洞，而那些黑洞也将会缓慢地蒸发，变成幽暗寂

    寥的宇宙中一团稀薄的基本粒子。无论生物学家有多么聪明，我们实

    际上不能永远活下去。

    每个人都要死。生命不是一种像水或者岩石那样的物质；它就像

    火焰摇曳和惊涛拍岸那样，是一个过程。这个过程有个起点，持续一

    段时间，最终会完结。属于我们的时间，无论它是长是短，与无垠的

    永恒相比只有一瞬。

    我们面前有两个目标。其中之一是说明我们宇宙的历史，还有我

    们认为这段历史属实的理由，也就是我们当前理解的整体图景。这是

    个美妙的概念。我们人类就是一团团有结构的泥巴，在自然规律无意

    识的作用下，变得能够深思、珍视和参与我们周遭世界的那种令人望

    而却步的复杂性。要理解自身，我们必须理解那些构成我们的物质，也就是说我们需要深入粒子、力和量子现象的领域。当然，还有那些

    能感知和思考的系统，它们到底是如何由这些微观部件以各种令人眼

    花缭乱的形式组合而成。另外一个目标是提供一些存在主义疗法。我希望证明的是，尽管

    我们从属于一个依照冰冷定律运转着的宇宙，但我们有意义。这不是

    一个科学问题——我们不能通过进行实验收集数据来测量人生有多少

    意义。它本质上是一个哲学问题，需要我们摒弃数千年以来对人生及

    其意义的思考方法。按照传统的想法，如果我们“仅仅是”一大堆依

    据物理定律移动着的原子的话，人生根本不可能有意义。我们的确如

    此，然而这不是思考“我们是什么”的唯一方式。我们是一堆堆原

    子，独立于任何无形的精神或者作用而运转着，同时我们也是会思考

    有感受的人，通过生活的方式给存在带来意义。

    我们是渺小的，而宇宙是宏大的。这个宇宙并没有操作指南，然

    而我们仍然推敲出了许多关于事物如何运作的知识。但要接受这个世

    界的本来面目，微笑着面对现实，然后活出有价值的人生，这是另一

    种完全不同的挑战。

    本书的第一部分“宇宙”，考察的是我们偏居一隅的这个广阔宇

    宙的一些重要性质。要探讨世界有很多方法，这将我们引向了所谓诗

    性自然主义的框架。“自然主义”宣称只有一个世界，那就是自然世

    界；我们会探索其中一些提示，包括宇宙运转和演化的方式，它们将

    我们指引到了这个方向。“诗性”提醒我们，探讨世界的方法并非唯

    一。我们觉得“原因”和“理由”之类的词语用起来非常自然，但这

    些概念并不是自然最深层次运作方式的一部分。更合适的说法是，它

    们是一种涌现现象，是我们日常世界的一部分。在世界的日常描述和

    深层描述之间的差异来自时间箭头，也就是过去与未来的差异，它可

    以追溯到我们宇宙在大爆炸不久之后所处的特殊状态。

    在第二部分“理解”中，我们考虑的是应该如何尝试去理解这个

    世界，或者至少是如何逐渐逼近真相。我们要学着去接受不确定和不

    完整的知识，并且随时准备好在新证据浮现之后更新我们的信念。我

    们将会看到，我们描述宇宙的最佳方式并不是一个统一的叙事，而是

    一系列相互勾连的模型，它们分别适用于不同的层次。每个模型都有

    它的适用范围，而每个模型中至关重要的概念，都完全可以当成“实

    在”。我们的任务，就是将这些基于某些基础概念而密切相关的描述

    组合起来，形成一个稳定的信念体系。

    然后我们转到“本质”部分，思考这个世界的本来面貌，也就是

    自然的基本规律。我们会讨论量子场论，它是书写现代物理学的基本

    语言。我们将欣赏到“核心理论”的成就，这个宏大而成功的理论描述的是基本粒子和相互作用，它们组成了你我，组成了日月，组成了

    你一生中看过、触摸过、品尝过的所有东西。关于世界的运作方式，还有很多地方我们仍不了解，但我们有着绝佳的理由去认为核心理论

    在它的适用范围中就是自然的正确描述。这个适用范围足够广阔，可

    以马上排除不少引发争议的现象，从隔空移物和占星术到死后灵魂的

    存在。

    从手头上的一些物理定律出发，要将这些深层次的准则与我们身

    处世界的丰富多姿联系在一起，还需要不少的工作。在第四部分“复

    杂”中，我们会逐渐看到这些联系来自何处。复杂结构的涌现并不是

    一种与宇宙整体愈发无序的趋势背道而驰的奇怪现象，它是这种趋势

    的自然结果。在适当的条件下，物质自然会自发组织成精巧的结构，这些结构能捕获和利用来自环境的信息。这个过程的极致就是生命本

    身。我们越了解生命的基本运作，就越能欣赏它们如何与支配宇宙的

    物理定律和谐共处。生命是一个过程，不是一种物质，它也必定如昙

    花一现。我们不是宇宙存在的理由，但自我意识和思考能力使我们在

    宇宙中占据着特殊的地位。

    这将我们带到了自然主义面对的最棘手的问题之一：意识之谜。

    我们会在“思考”这一部分直面这个问题，到时候我们会从“自然主

    义”迈进“物理主义”。在理解思维在大脑中的运作方式上，现代神

    经科学已经取得了长足的进步，而毫无疑问的是，我们个人的体验与

    大脑中的物理过程有着确实的关联。我们甚至开始明白这项非凡的能

    力如何随时间演化而来，还有哪些能力是意识所必需的。最困难的问

    题来自哲学：内在的体验，也就是寄宿在我们脑袋里那独一无二的经

    验意向性，为什么竟能归结到单纯的物质运动上呢？诗性自然主义提

    示我们，应该将“内在体验”看成对于我们大脑中事件的一种表达方

    式的一部分。但这些表达方式本身也完全可以是真实的，甚至在探讨

    我们作为拥有理性的生命进行自由选择的能力时也是如此。

    最后，在“关怀”部分，我们将会遇到最困难的问题，也就是在

    一个没有超越现实的意义的宇宙中，到底应该如何构建意义和价值。

    针对自然主义的普遍指控之一，就是这样的任务不可能完成：没有超

    越物理世界的事物指引我们的话，人根本没有生活的意义，更不要说

    选择某种生活方式的意义。一些自然主义者赞同这一点，然后继续自

    己的生活；另一些作出了强烈反应，他们主张价值观可以像宇宙年龄

    那样，用科学方法来确定。诗性自然主义处于两者之间，它接受价值

    观由人类建构的观点，但否认价值观会因此成为一种幻觉或者失去意义。我们所有人都有关心和渴望的事物，无论它们来自演化、家庭教

    育还是环境。我们眼前的任务，是在我们心中以及人与人之间调解这

    些关心和渴望。我们在人生中追寻到的意义并没有超越现实，但它并

    不因此而逊色。第1部分 宇宙第1章

    现实世界的本性

    在老动画片《大野狼与哔哔鸟》(Wile E.Coyote and the Road

    Runner)里，大野狼经常发现自己跑出了悬崖的边沿。但不同于我们

    出于经验的推测，它不会就此坠落地面，至少当时如此，反而会悬浮

    在空中一动不动，眼中充满困惑；只有当它发觉不再脚踏实地，才会

    突然往下掉。

    我们都像那头大野狼。自从人类开始思考各种事物，我们就在推

    敲自己在宇宙中的地位，还有我们在此存在的理由。人们提出了许多

    可能的答案，而不同观点的支持者偶尔会有些分歧。但长时间以来人

    们共有的观点，就是在某处必定有某种存在的意义，等着我们去发现

    确认。万物皆有存在的理由，万事皆有发生的原因。这个信念就像我

    们脚下的实地，作为地基让我们能构建我们生活所依靠的那些原则。

    但我们对这个观点的信心已经逐渐动摇。每当我们更进一步理解

    世界，“世界背后有某种超脱尘世的目的”这种想法似乎越来越站不

    住脚。陈旧的图景已经被一幅奇异的新图景取代，它在许多方面令人

    叹为观止，在别的方面却令人苦恼不已。在这个图景里，世界似乎顽

    固拒绝直接解答我们有关目的和意义的宏大问题。

    问题在于，我们自己还没有完全承认这个转变的发生，也没有全

    盘接受它深远的影响。当然，这些问题广为人知。最近两个世纪见证

    了达尔文如何颠覆我们对生命的认知，见证了尼采笔下的疯子在哀叹

    上帝之死，见证了存在主义者如何直面荒谬寻找真实，还见证了现代

    无神论者如何高声呼喊，在社会中被授予一席之地。然而大多数人继

    续生活，似乎改变并未发生；其他人热情拥抱新秩序，但却不以为然

    地相信我们视点的变化不过是将一些老旧教诲用新事物取代。

    但真相是，我们原来脚下的地面已经消失，而我们正刚刚开始积

    蓄勇气向下望。幸运的是，不是所有半空中的东西都会立即一头掉向

    死亡。如果大野狼装备了ACME牌[1]的飞行背包，能在空中随意飞来飞

    去的话，那就没什么问题了。现在是时候开始建造我们观念的“飞行

    背包”了。——

    现实最基础的本性是什么？哲学家称之为本体论(ontology)问

    题，本体论这门学科研究的是世界的基本结构，以及从根源上构筑宇

    宙的材料和关系。我们可以将它跟认识论(epistemology)对比，认

    识论研究的是我们在世界中获取知识的方式。本体论是哲学的一个分

    支，主要研究现实的本性；我们也可以提及“一种”本体论，意思是

    某种关于自然本质是什么的特定理念。

    当今仍然活跃的本体论观点可谓数不胜数。最基础的问题就是到

    底现实是否存在。实在主义者(realist)会说“当然存在”；但还有

    那些唯心主义者(idealist)，他们认为只有心灵真正存在，而所谓

    的“现实世界”不过是心灵中一系列的想法。在实在主义阵营里，还

    分为一元论者(monist)，他们认为世界由同一种东西构成；还有二

    元论者(dualist)，他们认为存在两个不同的领域(比如说“物

    质”和“精神”)。即使那些同意世界仅由一种东西构成的人，他们

    可能也会对于这些东西能否拥有多种本质上不同的属性(比如精神属

    性和物质属性)产生分歧。而即使那些同意世界是一元的并且只有物

    质属性的人，被问到世界的哪些方面是“真实”的，哪些方面又

    是“虚幻”的话，他们之间也会产生分歧。(颜色是真实的吗？意识

    呢？道德又如何？)

    你是否相信神，也就是你到底是有神论者(theist)还是无神论

    者(atheist)，这属于你本体论的一部分，但远非全部。“宗教”与

    此完全不同，它与某些信念有联系，其中通常包括对神的信仰，尽管

    在宗教的广阔范畴中，这个“神”的定义可以千差万别。宗教也可以

    是一种文化力量，一组机构集合，一种生活方式，一件历史遗产，或

    者一堆习俗和原则。比起一张信念的清单，宗教要丰富得多也混乱得

    多。宗教的对立面是人文主义(humanism)，这是一组信念和实践，其繁复多变堪比宗教。

    通常无神论联系着一种更完整的本体论，叫作自然主义

    (naturalism)——只有一个世界，那就是自然世界，它展现着被称

    为“自然规律”的模式，这些模式可以通过科学方法与实证研究来发

    现。不存在单独属于超自然、灵性或者神性的领域；宇宙的本性中没

    有什么固有的目的，人类的生活中也不存在超脱尘世的意义。“生

    命”和“意识”并没有指代某种物质以外的本质属性，它们只是一种

    说法，用来谈论极端复杂的系统之间的相互作用中涌现出来的现象。生命的目的和意义来自创造，它们本质上是人类的行为，而不是我们

    之外任何事物的附庸。自然主义是一种关于统一与模式的哲学，它将

    现实全体描述成一张无缝的巨网。

    自然主义源远流长。在佛教、古希腊古罗马的原子主义者[2]和儒

    家学说中，都能找到它的踪迹。孔子身后数百年出现的思想家王充就

    是一名勇于呐喊的自然主义者，他与当时盛行的鬼神信仰进行了斗

    争。但只有在最近几个世纪，有利于自然主义的证据才变得难以否

    定。

    ——

    这么多的主义可能会令你头昏脑涨。幸运的是，我们不需要巨细

    靡遗地列出所有可能性。但我们应当仔细考虑本体论的问题，它处于

    我们如何摆脱“大野狼困境”这个问题的核心。

    近五百多年来，人类智慧的进步已经在最基本的层面上完全颠覆

    了我们对世界的思考。我们的日常体验似乎表明世界上存在非常多种

    本质上不同的东西。人、蜘蛛、石头、海洋、桌子、火、空气、星辰

    ——这些东西似乎彼此迥然相异，都有资格作为现实的组成部分之

    一。我们的“常识本体论”毋庸置疑属于多元论，充满了多种多样的

    本原类别。我们还没有算上那些更抽象却又可以说是同样“真实”的

    概念，比如说数字、目标与梦想，还有关于对错的原则。

    随着对事物的理解越来越深入，我们逐步迈向一个更简单更统一

    的本体论，这种追求的动力古已有之。在公元前6世纪，古希腊哲学家

    米利都的泰勒斯(Thales of Miletus)就已提出水是世界的第一要

    素，而万物源自于水。在地球另一端的印度哲学家则以梵(Brahman)

    为唯一的终极实在。科学的进步加速并概括了这一潮流。

    伽利略观察到木星也有卫星，这说明它跟地球一样能产生引力。

    艾萨克·牛顿(Isaac Newton)证明了引力是万有的，是行星运动和

    苹果坠落的根本。约翰·道尔顿(John Dalton)展示了不同的化学物

    质是如何从“原子”这一基本结构组合而来的。查尔斯·达尔文

    (Charles Darwin)通过共同先祖确立了生命的统一性。詹姆斯·克

    拉克·麦克斯韦(James Clerk Maxwell)和其他物理学家将诸如闪

    电、光照和磁铁这些看似风马牛不相及的现象统一到了“电磁力”这

    个主题下。对星光的仔细分析揭示了组成恒星的原子正是我们在地球上发现的那些，而塞西莉亚·佩恩-加波施金(Cecilia Payne-

    Gaposchkin)最终证明了恒星主要由氢原子和氦原子组成。阿尔伯特

    ·爱因斯坦(Albert Einstein)统一了时间和空间，同时联系了物质

    与能量。粒子物理学家告诉我们，元素周期表中元素的原子不过是三

    种基本粒子的排列组合，它们是质子、中子和电子。你在生活中看到

    和碰到的东西，都由这区区三种粒子组成。

    所有这些带给了我们一个跟一开始大不相同的现实图景。在最基

    础的层面上，在“生物”与“非生物”、“凡尘之物”和“天上之

    物”、“物质”和“精神”之间，不存在任何区分。存在的只有组成

    现实的唯一基本要素，以多种形态幻化在我们面前。

    这个统一与简化的过程能走多远？现在还不能确定，但根据我们

    的进步，可以作出一个合理的估计：这个过程将会穷尽一切。我们最

    终对宇宙作为现实的理解将会是个统一的整体，宇宙之外没有额外的

    起因、支撑或者影响。这一点非常重要。

    ——

    自然主义的宣言铺张大胆，我们有权保持怀疑。当我们注视另一

    个人的眼睛时，我们看到的似乎不仅仅是一堆原子的组合以及某些错

    综复杂的化学反应。我们常常感觉自己与宇宙有着某种超越物质的联

    系，无论是凝视大海或天空产生的敬畏感，还是靠近我们在乎的人所

    带来的亲昵感。活泼的生命与不动的死物之间的鸿沟似乎远不止于分

    子的排列构成方式。看看周围就会觉得，“所有我们看到和感受到的

    东西都能用掌管物质和能量的无情规律来解释”这种想法似乎相当可

    笑。

    面对所有来自常识的经验，仍然认为生命可以来自非生命，或者

    要得到意识体验只需要一些遵循物理定律的原子，这算是一个飞跃。

    同样重要的是，借助超脱尘世的目的或者更高的力量，似乎也可以回

    答某些我们人类经常问到的“为什么”：为什么宇宙会存在？为什么

    我会在这里？为什么万物会存在？相比之下，自然主义的回答很简

    洁：这些都不是我们真正要问的问题。自然主义里有很多东西需要慢

    慢消化，它也不是人人都应该毫无疑问地接受的观点。

    作为思考世界的方式，自然主义远非浅显或者理所当然。对它有

    利的证据逐年堆积，这是我们不懈地探求理解事物深层次运作方式的结果，但探索远未完成。我们仍不知道宇宙如何开端，也不知道是否

    只有一个宇宙。我们仍不知道完整的终极物理定律。我们仍不知道生

    命如何诞生，意识又如何形成。最后，在这个世界作为一个好人生活

    下去最好的方法是什么，也还没有一致赞同的答案。

    自然主义者需要证明，即使手头上还没有答案，他们的世界观目

    前仍然是最有可能找到答案的框架。这就是我们接下来要做的事。

    ——

    我们生活中的那些有关人性的不容忽视的问题，在更深的层次上

    直接取决于我们对待宇宙的态度。对于很多人来说，这些态度随意采

    纳自周围的文化，而并非来自个人严谨的思考。每一代人都不会从零

    开始发明生活的准则；我们会继承那些历经漫长演化而来的观念和价

    值。此时此刻，在关于世界的主流印象中，人类的生活在宇宙中占有

    特殊而重要的地位，超越了那些仅仅是在运动着的物质。我们需要更

    好地调和我们谈论人生意义的方式以及通过科学所得到的关于宇宙的

    知识。

    那些承认可以通过科学来认识现实的人，通常会有一种隐而不发

    的坚定信念，那就是诸如自由、道德和意义等的哲学性问题，最后都

    应该不难解决。我们就是一堆原子的集合体，所以我们应该友善待

    人。这有何难？

    难度很大。友善待人是个好开始，但仅仅这样走不了多远。如果

    不同的人之间“友善”的概念不兼容的话怎么办？“给和平一个机

    会”听起来不错，但在真实世界中有着许多不同的参与者，怀着各种

    各样的目的，而冲突无可避免。能指引我们的超自然力量并不存在，这并不意味着我们不能有意义地谈论对与错，但也并不意味着我们就

    能立即分辨两者。

    生命的意义不能归结于简单的格言。苟以时日，我将逝去；一些

    关于我的记忆仍会存留，但我无法再去体会。知道了这些之后，什么

    样的生活值得追求？我们应该如何平衡家庭与事业，财富与享乐，行

    动与深思？宇宙很大，而我只是其中渺小的一部分，组成我的粒子和

    力与组成其他物质的并无二致，但这样的视点对于回答这些问题毫无

    补益。我们需要智慧和勇气去思考如何走上人生的正轨。第2章

    诗性自然主义

    《星际迷航》(Star Trek)里有件事一直没交代清楚，就是传送

    器到底是怎么运作的。它们是先将你分解成一个个原子，将它们打包

    传送出去，然后再重新组装吗？还是只发送一幅包含你原子排列信息

    的蓝图，然后在目的地利用周围已有的物质重新把你构建出来？船员

    通常的说法就好像组成你的原子确实穿行了空间，但这样的话又应该

    怎么解释“心中之敌”(The Enemy Within)这一集？你也许记得在

    这集里传送器出了故障，柯克船长传送到进取号时变成了两个复制

    品。很难想象两份同一个人的复制品怎么可能由一人份的原子组成。

    对于观众来说，幸运的是柯克的两个复制品并不完全一致。其中

    一个是正常的(好人)柯克，而另外一个是坏人。更妙的是，邪恶的

    柯克很快就被兰德军士抓伤了脸，所以要分辨两人并不困难。

    但如果他们真的完全一致，又会怎么样？那我们就要面对一个关

    于个人身份本质的谜团，它由于哲学家德里克·帕菲特(Derek

    Parfit)而广为人知。想象一台传送器，它能将一个单独的个体分

    解，然后用不同的原子重新构建出多个一模一样的复制品。这些复制

    品中哪个才算是“真正的”那个人呢？如果只有一个复制品的话，绝

    大多数人都会毫不犹豫地认为他就是原来的人(使用不同的原子重构

    不是问题；人体无时无刻不在丢失并替换结构中的原子)。如果你的

    复制品是用新原子构成的，而原来的你保持不变，但在复制完成后数

    秒，原来的你会悲惨地死去，那又会怎么样？那个复制品能算是原来

    的人吗？

    这确实是好玩的哲学游戏，但至少对于我们当前的技术水平来

    说，这好像也跟现实世界没什么联系。但话不能说太满。有一个叫作

    忒修斯之船(Ship of Theseus)的古老思想实验，它提出的正是同一

    个问题。忒修斯是雅典的传奇建立者，他拥有一艘令人赞叹的船，陪

    着他立下赫赫战功。为了纪念他，雅典市民在港口将他的船保留了下

    来。船上偶尔会有木板或者部分桅杆年久失修，为了让船保持良好状

    态，这些部件坏到一定程度就会被换掉。我们又一次遇到了身份的问

    题：在替换掉其中一块木板之后，船是否还是原来的船？如果是的

    话，那么如果我们一块接一块地替换掉所有木板的话，又怎么样？还有(也就是汤玛斯·霍布斯[3]接着提出的问题)，如果我们用所有换

    下来的旧木板重新建造一艘船，又怎么样？重新建造的这艘船会突然

    成为忒修斯之船吗？

    狭义地说，这些都是有关同一性的问题。一件东西与另一件东西

    在什么情况下是“相同”的？但广义地说，这些问题关系到本体论，也就是我们对世界上存在什么事物的基本认知。到底有什么种类的东

    西是存在的？

    当我们考虑“真正的”柯克船长和忒修斯之船的身份时，这实际

    上伴随着一大堆隐含的假定。我们假定了存在一些叫作“个人”的东

    西，还有一些叫作“船”的东西，而这些东西有某种时间上的延续

    性。这些概念我们用得如鱼得水，直到碰到像这些复制品情景造成的

    难题，才迫使我们考虑这些对象的定义。

    这些问题很重要，不是因为我们很快就要造出来一台实用的传送

    器，而是因为我们对理解世界全景的尝试不可避免会涉及各种各样互

    相重叠的描述世界的方式。我们有原子，有生物细胞，还有人类的概

    念。“这个特定的人类”这个概念在我们思考关于世界的问题时是否

    重要？像“个人”和“船”这样的分类是否应该作为我们最基础的本

    体论的一部分？如果我们不知道我们所说的“人类”到底是什么，我

    们就不能决定某个个体的人生是否真的有意义。

    ——

    数千年来，我们的知识，特别是在科学方面，可谓与日俱增，因

    此我们对应的本体论也从丰富本体论慢慢转变为稀疏本体论。对于古

    人来说，他们自然相信世界上有各种各样本质上不同的物体；但在现

    代，我们尝试用更少的种类进行更多的思考。

    我们现在会说忒修斯之船是由原子构成的，而所有这些原子都由

    质子、中子和电子构成——跟组成其他任何船只，甚至你我的粒子完

    全相同。不存在什么原生的“船属性”，而忒修斯之船只是它的特例

    之一；只存在一些原子的排列组合，它们随着时间而逐渐变化。

    仅仅因为我们明白船只是一堆原子组成的集合，不代表我们不能

    谈及每一艘船。如果每次有人问起世界上发生的某件事情，我们的回

    答都只能是一张写出海量原子及其排列方式的列表的话，那实在麻烦透顶。如果你每秒列出一个原子，这就需要超过宇宙年龄万亿倍的时

    间，才能描述像忒修斯的船那样的一艘船。这不太现实。

    忒修斯之船由原子构成，这仅仅意味着，船的概念在我们的本体

    论中是一个派生类别，而不是基本类别。它是一种实用的描述方法，用于谈论宇宙基本组分构成的某些集合。我们发明船这个概念是因为

    它有用，而不是因为它位于现实最深的层次。在我们逐步替换每块木

    板之后，船还是不是那艘船？我不知道。这由我们决定。“船”这个

    概念正是我们为了便利而创造出来的。

    这没有问题。最深层次的现实当然很重要，但各种描述这个层次

    的不同方式同样重要。

    ——

    我们看到的其实是丰富本体论和稀疏本体论之间的差别。丰富的

    本体论包含大量不同的基本类别。这里“基本”的意思是“在我们最

    深刻最全面的现实图景中扮演着必要的角色”。

    在稀疏的本体论中，用以描述世界的则只有少数几个(甚至只有

    一个)基本类别，但却会有许许多多描述世界的方法。“描述方

    法”这个概念并不只是装饰——在我们对现实的理解方式中，它占据

    的位置至关重要。两类不同的本体论，分别是丰富和稀疏的。方框是基本概念，而圆圈是派生或者涌现的概念，也就是描述世界的方式

    丰富本体论的好处之一，就是很容易就能说清楚什么是“真

    实”——所有类别都描述了某种真实的东西。在稀疏本体论中，这就

    不太明确了。我们是否应该只将构成世界的基本成分看成是真实的，而将我们用于分割和描述世界的所有这些不同的方法都当作区区幻

    象？这是我们面对现实能采取的最激进的态度，有时又被称为取消主

    义(eliminativism)，因为它的拥护者热衷于在“我们认为是真实的

    事物”的清单里消去一个又一个概念。对于取消主义者来说，“哪个

    柯克船长是真的？”的答案就是“谁关心这个？人类个体只是幻象，只是关于唯一的真实世界的一些虚构故事而已”。

    我要论证的是另一种观点：我们最本质的本体论，也就是在最深

    层次上描述世界的最好方法，是非常稀疏的。但有许多概念从属于我

    们描述世界的一些不太本质的方法，它们对于描述高层次和宏观的现

    实来说非常实用，所以值得被认为是“真实”的。

    这里的关键词是“实用”。当然有些描述世界的方法用处不大。

    在科学的语境里，我们会说这些无用的方法“错误”或者“虚假”。

    描述方法不单是一串概念，一般也会包含一系列应用这些概念的规

    则，还有概念之间的关系。每个科学理论都是一套描述世界的方法，根据这些理论，我们可以说“有些东西叫作‘行星’，还有个东西叫

    作‘太阳’，它们都在某种叫‘空间’的东西里运行，行星还会做一

    件事，叫‘围绕太阳公转’，这些公转的轨道在空间中描绘了一种叫

    椭圆的特殊形状”。这基本上就是约翰内斯·开普勒(Johannes

    Kepler)关于行星运动的理论，在哥白尼论证了太阳是太阳系中心之

    后，这个理论才出现，后来牛顿用万有引力的术语给出了解释。今

    天，我们会说开普勒的理论在某些情况下颇为实用，但没有牛顿的理

    论那么实用，而牛顿理论的适用范围又没有爱因斯坦的广义相对论那

    么广泛。

    ——

    我要在这里提倡的策略可以叫做诗性自然主义(poetic

    naturalism)。诗人缪丽尔·鲁凯泽(Muriel Rukeyser)曾经这样写

    道：“构成宇宙的是故事，而非原子。”世界就是所有的存在和事件

    的总和，但在不同的描述方法中，我们能领悟很多东西。自然主义可以归结为三点：

    一、只有一个世界，那就是自然世界。

    二、世界依据颠扑不破的模式运转，那模式就是自然规律。

    三、知晓世界的唯一可靠途径就是观察。

    从本质上来说，自然主义就是这样一种概念：科学研究向我们揭

    示的就是世界的本来面目。当我们开始描述世界时，“诗性”的特质

    就走上了前台。它可以用三点概括：

    一、有许多描述世界的不同方法。

    二、所有好的描述方法都应该互相保持一致，也应该与世界本身

    一致。

    三、我们的目的决定了此刻最好的描述方法。

    诗性自然主义者会同意，无论是柯克船长还是忒修斯之船，都不

    过是描述在空间和时间中延伸的某些原子集合的方法。区别在于，消

    去主义者会说“所以它们只是幻象”，而诗性自然主义者会说“但它

    们并不会因此变得虚幻”。

    哲学家威尔弗里德·塞拉斯(Wilfrid Sellars)提出了两个术

    语：外显映象(manifest image)，描述的是源自日常生活体验的朴

    素本体论，还有科学映象(scientific image)，描述的是科学所建

    立的关于世界的全新统一视点。外显映象和科学映象用到的概念和词

    汇都不一样，但它们作为描述世界的方式是相容的，最终应该能相互

    协调一致。诗性自然主义认为这两种描述世界的方式在适当的场合都

    是有用的，而我们的工作是证明它们的确能相互调和。

    在诗性自然主义中，我们能区分三种不同的有关世界的叙事。首

    先，是我们能想象到的，对世界的最深层最本质的描述——包含整个

    宇宙在所有微观细节上的确切情况。现代科学现在还不知道这个描述

    到底是什么，但我们至少可以假定这样最根本的现实是存在的。其次

    是那些“涌现的”或者“有效的”描述，它们在某些有限的领域里是

    正确的。我们就是在这个层次谈论船和人之类的概念，它们是宏观的

    物质集合，但由我们归结为独立的个体，作为更高层次语汇的一部分。最后是我们的价值观：关于正确与错误、目的与责任、美丽与丑

    陋的概念。与高层次的科学描述不同，确定这些概念的并不像科学那

    样，以符合观察数据为目标。我们还有别的目标：做个好人，与其他

    人和谐共处，还有寻找生命的意义。找出描述世界的最好方式，就是

    向这些目标努力迈进的重要一环。

    诗性自然主义是关于自由和责任的哲学。自然世界向我们赋予了

    生命这一原料，我们必须努力理解它，接受相应的结果。从描述转到

    原则，从谈论发生的事情转到对什么事情理应发生的价值判断，这是

    一种创造性的举动，从根本上充满人性。世界还是那个世界，依照自

    然的模式运转，没有任何价值判断的属性。世界就这样存在着，而美

    与善是我们带来的造物。

    ——

    诗性自然主义看上去也许很有魅力，或者像是胡言乱语的堆砌，但可以肯定的是，它带来了一堆难题。最显而易见的问题就是，万物

    背后的那个统一的自然世界到底是什么？我们一直在念叨像“原

    子”和“粒子”这样的词语，但从关于量子力学的讨论中可以得知，真相更加难以捉摸。当然，我们不会宣称已经知晓掌管万物的终极理

    论——但是我们现在到底知道了多少？又是什么令我们认为这就足以

    支撑自然主义的梦想？

    而如何将底层的物理世界与日常经历的现实联系起来，与此相关

    的问题数量更是有过之而无不及。有些问的是“为什么”：为什么宇

    宙会是现在这样，拥有这些特定的自然规律？为什么宇宙会存在？有

    些问的是“你确定吗”：我们是否确定一个统一的物理现实能自然地

    产生我们所知的生命？我们是否确定物理现实就足以描述意识现象？

    意识可能是我们的外显映象中最令人困惑的层面。还有些问的是“怎

    么样”：我们怎么才能决定描述世界最好的方式是什么？我们怎么才

    能在有关对错的评判问题上达成一致？我们怎么在一个全然物理的世

    界里寻找意义和目的？而最大的问题是，我们怎么才能知晓所有这些

    的答案？

    我们的任务是描绘一张丰富而细腻的图景，展示我们日常经历中

    的方方面面如何调和一致。为了摆正我们的心态，在下面几个章节，我们会纵览一些曾经帮助人类走上自然主义道路的思想。第3章

    世界自会运转

    在1971年，观看阿波罗15号登月直播的电视观众，看到了宇航员

    大卫·斯科特(David Scott)做的一个有趣的实验。在一次月面行走

    的尾声时刻，斯科特拿起了一把锤子和一根羽毛，然后同时放开它们

    自由下落。在月球引力的轻柔牵引下，两件物体向月面坠落，在完全

    相同的时间内掉到月面。

    在地球上可不会发生这样的事情，除非你正在NASA的巨大真空室

    里进行宇航服演练。在一般情况下，空气阻力会极大减缓羽毛坠落的

    速度，而锤子则基本上不受影响。但在月面的真空中，它们的轨迹却

    难以分辨。

    斯科特就此确认了伽利略·伽利莱(Galileo Galilei)早在16世

    纪提出的一个重要洞见：在重力影响下，所有物体的自然运动都以相

    同的轨迹坠落，而在我们日常生活中，使沉重的物体看上去比轻盈的

    物体坠落得更快的，实际上是空气造成的摩擦力。这也不坏，正如任

    务控制员乔·艾伦(Joe Allen)所说，这个实验结果“一如预测，符

    合久经考验的理论，但考虑到见证这个实验的观众人数，以及返回的

    航程极端依赖被测试理论的正确性这一点，这还算是一个令人安心的

    结果”。

    传说伽利略曾经亲自进行过这个实验，让质量不同(但受到的空

    气阻力相似)的球从比萨斜塔顶端自由坠落。过这个实验，断言这一

    点的是他的学生温琴佐·维维亚尼(Vincenzo Viviani)，写在他导

    师的传记里。比萨斜塔(蒙W.Lloyd MacKenzie惠允)

    据我们所知，伽利略确实做过一个更容易构建和控制的实验：让

    不同质量的小球在斜面上滚下。他由此证明，这些小球以同样的方式

    加速，这个加速依赖于斜面的角度，但独立于小球的质量。然后他提

    出，如果相信这些结果可以一直外推到垂直于地面的斜面的话，那就

    相当于让物体垂直坠落，根本不需要斜面。所以他的结论就是：如果

    没有空气阻力的影响，不同质量的物体会在重力的作用下以相同的方

    式下落。

    比这个特定的发现更重要的是它传达的潜台词：在探索物体的自

    然运动时，可以先在想象中除去各种干扰效应，比如摩擦力和空气阻

    力；然后要回到更符合现实的运动的话，只要重新考虑这些效应就可

    以了。

    这是个伟大的洞察。可以说，这是物理史上最重要的想法。

    物理显然是最简单的一门自然科学。表面上看并非如此，但那是

    因为我们在物理上所知甚多，而理解它需要的知识又晦涩繁复。然而

    物理拥有一个不可思议的特点：我们常常可以用不合常理的简化方法

    ——比如完全光滑的平面或者完美的球形——来忽略各种各样的次要

    效应，最终仍能得到超出预期的好结果。在其他学科中，无论是生物

    学、心理学还是经济学，对于绝大部分有意思的问题，如果你对某个

    系统的因素之一建模时完全忽略其他因素的话，得到的只会是毫无意

    义的垃圾(但这并不能阻止人们前仆后继)。

    这个翻天覆地的伟大想法——在忽略摩擦和耗散的理想状态下，物理学会变得简单——在另一个同样影响深远、甚至可以说震撼世界

    的概念的建立过程中也起到了重要的作用，这个概念就是动量守恒。

    虽然它的影响力看似没有那么夸张，但在我们有关世界观念的变迁，从有关目的和原因的古老视点转移到模式和定律的现代视点的这个过

    程中，动量这个概念占据了核心地位。

    ——

    在伽利略等人在16～17世纪革新关于运动的研究之前，亚里士多

    德(Aristotle)长久作为思想家中的领军人物统治着这个主题。亚里

    士多德关于物理学的观点属于坚定的目的论：他认为事物拥有一种最

    自然的存在状态，而它们的变化则由某个目的指引着。众所周知，他提出“原因”可以区分成四种，虽然“四种解释”也许能更好地表达

    他本身的想法。这四种解释分别是：质料因，也就是组成事物的材

    料；形式因，也就是决定事物本质的必要性质；动力因，也就是构筑

    事物的力量(这与我们对于“原因”的日常定义最接近)；最后是目

    的因，也就是事物存在的理由。理解为何事物如此改变、移动和运

    转，就相当于讨论有关它们的这些原因。

    对于亚里士多德来说，事物的本性决定了它如何运动。在经典的

    四元素(火、水、土、气)中，土和水倾向于下沉，而气和火倾向于

    上升。事物能处于某种自然状态，无论是静止或者运动。它倾向于维

    持这种状态，直到某种“剧烈运动”让它改变状态，但之后它又会回

    到自然状态。

    想象一个在桌子上静止不动的咖啡杯。它正处于自然状态下，也

    就是静止(除非我们拉开它底下的桌子，这时它会自然坠落，不过这

    里就算了)。现在，想象我们对它施行某种剧烈运动，推着杯子在桌

    面移动。当我们推动时，杯子会移动；当我们停下来，它就回到静止

    的自然状态。要想令它继续移动，我们必须一直推着它。就像亚里士

    多德所说，“所有运动之物必被某物推动”。

    这显然就是咖啡杯在真实世界中的行为。伽利略和亚里士多德之

    间的差异，并不在于他们一个说的是真理而另一个是谬误，而在于伽

    利略选择关注的东西可以作为一个有用的基础，用以构建更严谨而完

    全的理解，能解释超出原有例子的更多现象，而亚里士多德没有做到

    这一点。

    在公元6世纪，居住在埃及的哲学家和神学家约翰·菲洛波努斯

    (John Philoponus)开启了从亚里士多德到现今对运动理解的旅程。

    他提出应该构想一种导致运动的力量，或者说“冲力”(impetus)，它通过一开始的推动而传递到物体上，然后令物体保持运动，直到所

    有冲力消耗殆尽。这是前进的一小步，但这一步开辟了对运动本性思

    考的新气象。与其谈论原因，人们的关注点转移到了与物质本身相关

    的数量和性质上。伊本·西那(Ibn Sina)，又称阿维琴纳(Avicenna)，波斯哲学家、博学家，1037年逝世

    另一项至关重要的贡献来自波斯思想家伊本·西那(Ibn Sina，有时也被撰写为Avicenna)，他是公元1000年前后伊斯兰黄金时代的

    领军人物之一。伊本·西那发展了菲洛波努斯关于冲力的想法，将它

    称为“倾向”(mayl)。正是他提出“倾向”不会自行消散，只会因

    空气阻力或者其他外界的影响而耗损。他指出，在真空中不存在这些

    阻力，所以不受干扰的抛射物会一直以相同的速率移动，直到永远。

    这个想法非常接近我们现代关于惯性的概念——物体会以相同的

    方式一直运动，除非出现了别的作用力。可能受到了伊本·西那的影

    响，14世纪的一位法国神职人员让·比里当(Jean Buridan)写下了

    一道量化的公式，将冲力等同于物体的重量与速率的乘积。然而在当

    时人们仍不理解质量和重量的差别。在比里当的影响下，伽利略发明了“动量”这个术语，并且声称物体如果不受任何力的作用，它的动

    量会维持恒定，但他没有明确区分动量和速率。将动量定义为质量乘

    以速度的是勒内·笛卡儿(René Descartes)，但即使是这位解析几

    何的创始人，也没有领会到动量除了大小之外还有方向，这一点要留

    待17世纪的荷兰科学家克里斯蒂安·惠更斯(Christiaan Huygens)

    来发现。最后收尾的是艾萨克·牛顿，他将动量这个概念巧妙地运用

    到了他对运动研究的系统化重建中，而重建后的体系直到今天仍是高

    中和大学课程的一部分。

    ——

    为什么动量守恒这么重要？这里不是学习牛顿力学的地方，尽管

    我们也许会从中获益良多。这里没有滑轮也没有斜面的习题。我们在

    这里是为了思考现实的本性。

    对于亚里士多德来说，物理是关于性质和原因的叙事。每当任何

    类型的运动出现，背后必定有促成运动的事物，也就是导致这项运动

    的动力因。亚里士多德关于“运动”的定义要比现在的更为宽泛，他

    的定义实际上更接近“转换”。比如说，他的定义囊括了物体颜色的

    变化，还有某种可能性向现实的转变。但它们都适用相同的原则：亚

    里士多德坚信，所有这些转换都暗示了某种转换原因的存在。这个想

    法合情合理，在我们日常的体验中，事件不会“无缘无故”发生——

    背后一定有什么东西驱使它们发生，让它们能够实现。未曾获益于现

    代科学知识的亚里士多德，他尝试要做的正是将他所知的世界运转的

    方式整理到某种系统性的框架之中。

    亚里士多德就这样在世界上观察到无数事物正在起变化，并推断

    每项变化都有其原因。A由于B的缘故被推动了，而B运动的原因又是

    C，如此类推。一个自然的问题就是：所有这些变化的起源是什么？这

    根运动与原因的链条，能追溯到什么地方？他很快否定了诸如自我推

    动的运动或者无穷延伸的因果链条这些可能性。这根链条必定会在什

    么地方终结，也就是某种能引发运动，但自身不会运动的物体：某个

    不动的推动者。

    亚里士多德主要在他的著作《物理学》(Physics)中阐述他关于

    运动的理论，但有关“不动的推动者”的细节则挪到了后来的另一本

    著作《形而上学》(Metaphysics)里。尽管亚里士多德名义上没有宗

    教信仰，他在书中却说不动的推动者就是上帝：不是作为一种抽象的原则，而是现实中永恒仁爱的存在。对于上帝的存在性来说，这个论

    点并不坏，虽然否认背后的假设的话，很容易从中挑出漏洞来。也许

    某些运动的原因的确是它们自身，也许因果的无限回退完全没有问

    题。但这个“上帝的宇宙论论证”非常有影响力，后来还被托马斯·

    阿奎那(Thomas Aquinas，欧洲中世纪哲学家、神学家)等人发扬光

    大。

    对我们来说最重要的是，亚里士多德关于“不动的推动者”的论

    述依赖于运动必须有原因的这个观点。一旦我们认识到动量守恒，这

    个观点就失去了吸引力。我们可以吹毛求疵——我确信亚里士多德也

    能找到巧妙的方法去阐述在光滑平面上以恒定速度运动的物体。但最

    重要的是，伽利略和他战友的新物理学蕴含了一套全新的本体论，使

    我们对自然本性的思考产生了深刻的变化。“原因”不再像以往那样

    扮演中心角色。宇宙不需要被推动，它就是如此一直运转着。

    这个视点转换的重要性怎么强调都不为过。当然，时至今日我们

    仍然一直谈论原因和结果，但如果你打开一本相当于以往亚里士多德

    的《物理学》的现代书籍——比如说量子场论的教材——你不会看到

    类似“原因”或者“结果”的字眼。在日常对话中我们仍然谈论因果

    关系，这有它的理由，但在我们最优秀的基础本体论中，它们不再占

    有一席之地。

    在这里，我们看到的是我们关于自然的描述中层次性的一种体

    现。在我们目前所知的最深层次上，最基础的概念是“时空”、“量

    子场”、“运动方程”和“相互作用”之类的东西。那里没有“原

    因”，无论是质料因、形式因、动力因还是目的因。但在此之上还有

    不同的层次，用到了不同的语汇。实际上，在耗散和摩擦占有重要地

    位的情况下，我们能以量化的形式重新推导亚里士多德物理学的一部

    分，将它作为牛顿力学在这种情况下的极限(毕竟咖啡杯还是会停下

    来的)。我们同样能理解为什么在日常体验中谈论原因和结果如此方

    便，即使这些概念在底层的方程中并不存在。要在世界上生活下去，我们需要构筑许多不同的关于现实的实用叙事。第4章

    谁定未来之事？

    艾萨克·牛顿这位历史上影响最大的科学家，是一位笃信宗教的

    人。以他童年时期英国圣公会信仰的标准来说，他显然持有异端的观

    点：他不承认三位一体，并且写过许多关于预言和阐述圣经的著作，其中包含题为“论但以理第四巨兽第十一角之力，即时间与法则之变

    换”的章节。他不承认类似亚里士多德“不动的推动者”那种关于上

    帝存在的论证。他自己的著作似乎描绘了一个以一己之力完美运转的

    宇宙，但他在《总附注》[General Scholium，他的伟大著作《自然哲

    学的数学原理》(Principia Mathematica)后几个版本中附加的短

    文]中指出，必定有谁建立设置了这一切：

    这个太阳、行星，还有彗星组成的极尽巧思的系统，不可能有别

    的起源，除非来自一位智慧而大能的实存，祂明智的指引和权柄。

    在别的著作中，牛顿似乎暗示行星之间的相互扰动会逐渐使系统

    偏离正轨，这时上帝就会出手干预使其回复秩序。

    皮埃尔-西蒙·拉普拉斯(Pierre-Simon Laplace)却持有不同的

    看法，他比牛顿晚一个世纪出生，是法国的物理学家和数学家。学者

    们对他真正的宗教观点争论不休，他的观点似乎在自然神论(上帝创

    造世界，但之后不再出手干预)以及彻底的无神论之间摇摆不定。拉

    普拉斯是这样的一个人：当时的皇帝拿破仑问他，为什么在他关于天

    体力学的书中没有出现上帝，据说他的回答是“我不需要那个假

    设”。不管他究竟持有什么信仰，拉普拉斯似乎坚定反对存在某个会

    直接干预世界运转的造物者这个观点。皮埃尔-西蒙·拉普拉斯侯爵(Pierre-Simon Marquis de Laplace)，1749—1827年

    拉普拉斯是最先真正理解经典力学(牛顿力学)的思想家之一，这种理解深入他的骨髓，甚至比牛顿本人更深刻。这样的人终有一天

    会出现。随着科学的发展，我们对当前最优秀的理论理解得越来越深

    入；今天，许多物理学家比爱因斯坦更理解相对论，或者比薛定谔和

    海森堡更理解量子力学。拉普拉斯解决了从太阳系的稳定性到概率的

    基础理论等问题，在这个过程中还不断发明了所需的新数学。他提议

    将牛顿的万有引力作为场理论看待，并提出了一个充满整个空间

    的“引力势能场”，由此解决了牛顿关于远隔千里的物体之间如何相

    互作用的疑难。

    但也许拉普拉斯对于我们对力学理解的最大贡献并不是技术或者

    数学上的进展，而是哲学上的思考。他意识到，“什么决定了将来会

    发生的事”这个问题有一个简单的答案，那就是“当前宇宙的状

    态”。

    有人担心这个答案会威胁人类主观能动性的存在，也就是我们选

    择下一步要做什么的能力。我们将会看到，这并不是个物理问题，而

    是关于描述的问题：什么才是我们谈论人类的最好方法？当我们讨论

    简单的牛顿力学系统，比如说太阳系中行星的运转时，决定论就是图

    景的一部分。当我们谈及像人这样复杂千万倍的事物时，没有任何方

    法能让我们获得足够的信息去作出滴水不漏的预测。我们最优秀的关

    于人类的理论拥有它自己的术语，全然没有提及位于底层的粒子和

    力，而它也为人类的选择提供了充足的空间。

    ——

    根据经典物理，世界在根本上并不符合目的论。无论是某种未来

    的目标还是宇宙为之运转的终极原因，都丝毫不会影响未来将要发生

    的事情。世界从本质上也不关乎历史；要知晓未来，原则上只需要对

    现在这一时刻的精确了解，而无需任何有关过去的额外知识。无论是

    过去还是未来的经历，都的确被现在完全确定。宇宙只关注当下这个

    时刻；在牢不可破的物理定律掌控之下，它从这个瞬间迈向下一个瞬

    间，既不留恋以往的光辉事迹，也不期待未来的美好前景。一个世纪

    之后的生物学家恩斯特·海克尔(Ernst Haeckel)将这个观点命名为

    无目的论(dysteleology)，但这个术语太粗拙，从来没有流行起

    来。用现代的语言来说，拉普拉斯指出的是宇宙很像某种计算机。你

    放进一个输入(宇宙当前的状态)，它会进行计算(依据物理定律)

    并给出一个输出(下一时刻宇宙的状态)。此前戈特弗里德·威廉·

    莱布尼茨(Gottfried Wilhelm Leibniz)和罗格·博斯科维克

    (Roger Boscovich)也提出过类似的观点，甚至在两千年前古印度哲

    学中一个名为“阿耆毗伽”(Ajivika，又译邪命教)的异端学派中就

    有这类观点的萌芽。因为当时还没发明计算机，拉普拉斯想象出一

    个“无尽的智者”，它知道宇宙中所有粒子的位置和速度，也知晓影

    响它们的所有力，同时拥有充足的计算能力去应用牛顿的运动定律。

    在这种情况下，他说：“对于这样的智者，没有不确定的事物，未来

    就像过去一样展现在它眼前。”他同时代的人很快觉得“无尽的智

    者”这个名字太无趣，取而代之的是一个新名字：拉普拉斯妖

    (Laplace’s Demon)。

    “下一个瞬间”说起来容易，但对于牛顿和拉普拉斯，甚至从我

    们目前对理论物理学最深入的理解来说，时间的流动是连续而不是离

    散的。这并不是问题；这就是微积分的任务，也是牛顿和莱布尼兹发

    明微积分的目的。宇宙或者它子系统的“状态”，实际上指的是其中

    每个粒子的位置和速度。速度就是位置随着时间流逝的变化率(导

    数)；物理定律会告诉我们加速度是多少，也就是速度的变化率。组

    合起来的话，你给我宇宙在某个时刻的状态，我就能利用物理定律对

    时间(无论是向未来还是过去)积分，从而得到任意时刻宇宙的状

    态。

    我们在这里用的是经典力学的语言——粒子和力——但这个想法

    本身更强大而普适。拉普拉斯引入了“场”的概念，将它作为物理学

    至关重要的概念，而确立这个概念的，是19世纪迈克尔·法拉第

    (Michael Faraday)和詹姆斯·克拉克·麦克斯韦关于电磁学的工

    作。与在空间中占据特定位置的粒子不同，场在空间中每一点都有一

    个值——这就是场。但我们可以将场的值看成一个“位置”，而将它

    的变化率看成“速度”，这样拉普拉斯的整个思想实验不差分毫同样

    成立。无论是爱因斯坦的广义相对论，还是量子力学中的薛定谔方

    程，又或者像超弦理论这样的现代探索，这个论证同样成立。自拉普

    拉斯起，每次对理解宇宙最深层次行为的严肃尝试都有着同一个特

    点，就是过去和未来都被系统的当前状态完全确定。(可能的反例有

    量子力学中波函数的坍缩，我们会在第20章对此进行详尽的讨论。)这个原则有着一个简单得会引起误解的名字：信息守恒。就像动

    量守恒表明宇宙能一直运转下去，而不需要幕后某个不动的推动者那

    样，信息守恒表明每个时刻都正好包含足以决定其他时刻情况的信

    息。

    在这里，我们要小心使用“信息”这个术语，因为科学家在不同

    的上下文中用这个术语表达不同的意思。有时“信息”意指你实际拥

    有的关于某个情况的知识。有时它的意思又是某个体系中可以轻易获

    得的信息，无论你有没有去实际观察并获取，这些信息就包含在体系

    宏观层面上的表现之中。我们在这里用的是第三种可能的定义，也可

    以叫作“微观”信息，就是系统状态的完整描述，所有你可以知道的

    有关它的一切。当我们说信息守恒的时候，指的就是所有这些信息。

    这两个守恒定律，动量守恒和信息守恒，给我们的基础本体论带

    来了巨变。之前亚里士多德式的视点感觉很自然，在某种意义上也很

    人性化。当事物移动时，必定有推动者；当事物发生时，必定存在原

    因。拉普拉斯的观点——也就是直到今天科学一直持有的观点——却

    建立在模式上，而不是本质或者目的。如果某件事发生了，我们知道

    某件别的事必然会接着发生，这个相继的序列由物理定律所描述。为

    什么会是这样呢？因为这就是我们观察到的模式。

    ——

    拉普拉斯妖是一个思想实验，而不是我们可以在实验室里重复的

    实验。在现实中，不会也不可能存在某个拥有足够知识的智慧能从宇

    宙现在的状态去推断它的未来。如果你坐下来想想能做到这一点的计

    算机会是什么样子的话，你最终会察觉它必须与宇宙本身有着差不多

    的体量和能力。你基本上需要用上整个宇宙才能以足够的精确度模拟

    整个宇宙。所以我们在这里不关注具体的工程问题，因为在现实中不

    可能做到。

    我们关注的是原则性的问题，也就是宇宙当前的状态决定了未来

    这个事实，即使我们不能借助这个事实去作出预测。这个性质，也就

    是确定性，会令一些人感觉不舒服。这值得我们仔细考虑它的局限性

    与深意。

    经典力学，也就是牛顿和拉普拉斯研究的方程组，并不拥有完美

    的确定性。在一些例子中，从系统当前的状态预测出的未来结果并非唯一。对绝大多数人来说这不是个问题，因为这样的情况万中无一

    ——实际上在系统的所有可能的行为中遇到这种情况的概率无限小。

    它们是刻意制造的产物，能带来有趣的思考，但对于我们周遭的尘世

    中发生的事情来说无足轻重。

    另一个更流行的反驳确定性的论点就是混沌现象。这个晦涩的名

    字掩盖了它简单的本质：在许多系统中，有关系统初始状态的知识如

    果失之毫厘，会导致最终结局谬以千里。然而对于确定性而言，混沌

    的存在确实无关紧要。拉普拉斯的论点一直是完美的信息能得出完美

    的预测。混沌理论讲述的则是稍稍不完美的信息会导致与完美相差甚

    远的预测。此言非虚，但对整个图景没有丝毫影响。一个头脑清醒的

    人不会觉得可以利用拉普拉斯的论证来建造能预测未来的实用机器；

    这个思想实验从头到尾都是原则性的，与实际毫不相关。

    经典力学的真正问题在于，世界实际上并不是这样运转的。现在

    我们知道得更多：20世纪早期出现的量子力学就带有完全不同的本体

    论。在量子力学中没有“位置”和“速度”，只有“量子态”，或者

    说“波函数”，它们被用来计算对某个系统的观察得出的结果。

    量子力学已经取代经典力学成为我们所知的在深层次上描述宇宙

    最好的方法。不幸的是，我们仍没有完全理解这个理论到底是什么，这也令全世界的物理学家烦恼不已。我们知道孤立体系的量子态会以

    完全确定性的方式演化，不像经典物理学那样会找到稀有但烦人的出

    现非确定性的例子。但当我们观察一个体系时，它的行为似乎是随机

    而非确定。波函数会“坍缩”，而我们能以非常高的精度得到出现不

    同结果的概率，但绝不可能知道最后的结果到底是什么。

    要透彻地理解量子力学中的测量问题，我们有几种互相竞争的想

    法，其中有一些牵涉到真正的随机性，而另一些(比如说我的最爱，多世界阐释)则保持着完美的确定性。我们会在第21章讨论这些选

    择。然而，所有这些量子力学的流行版本，即使抛弃了完美的可预测

    性，都保持了拉普拉斯的分析中的哲学内核：要预测下一步会发生什

    么，只需要宇宙的当前状态，不需要未来的目标，也不需要有关体系

    以往经历的记忆。就我们当前最先进的物理学而言，时间流逝中的每

    个瞬间都可以从前一个瞬间得出，而这依据的是明确客观的量化规

    则。

    ——在拉普拉斯关于确定性的观念以及绝大部分人在听到“未来是确

    定的”时的想法之间有着不小的差异。“未来是确定的”唤起的是有

    关宿命或者天意的印象——也就是那些将来会发生的事情“已经被注

    定”的想法，暗示着未来已经被某个人或者某种东西决定了。

    但物理上的确定性这个概念与宿命或者天意有着微妙且至关重要

    的区别：因为拉普拉斯妖实际上不存在，即使未来被现在所确定，但

    没有任何人知道未来会是什么样子。当我们想到宿命时，我们联想到

    的是像希腊神话中的命运三女神，又或者是莎士比亚的《麦克白》

    (Macbeth)中的三位女巫，这些年迈的先知用谜语来指示我们未来的

    道路，即使不断挣扎，最终也无法逃避。真实的宇宙根本不是这样，而更像是一个熊孩子，喜欢到处黏着别人说：“我知道以后在你身上

    会发生什么!”但当你问他到底会发生什么时，他却说：“我不能告

    诉你。”而当事情发生之后，他会说：“你看看你!我就知道会发生

    这种事情!”这就是我们的宇宙。

    物理演化的这种只关注瞬间的特性，或者说拉普拉斯式的本性，与我们在日常生活中要面对的种种选择并没有多大的关系。对于诗性

    自然主义而言，这再明显不过了。宇宙的其中一种描述方式会将它描

    述为一堆基本粒子或者量子态的集合，在其中拉普拉斯的理念统治一

    切，下一步发生什么只取决于体系现在的状态。但宇宙还有别的描述

    方式，我们可以把镜头拉远一点，引入类似“人”和“选择”这样的

    类别。与行星或者单摆不同，我们关于人类行为最优秀的理论不是确

    定性的。我们没有什么方法可以通过对某个人当前状态的观察来预测

    他将会做什么。我们是否认为人类行为是确定性的，这依赖于我们知

    道什么。第5章

    思考理由

    在2003年11月，荷兰的儿科护士露西娅·德·贝尔克(Lucia de

    Berk)被判以终身监禁并不允许假释，罪名是谋杀四名她看护的儿

    童，以及试图谋杀另外三名。她的案件在媒体上轰动一时的原因不同

    寻常：案件牵涉对统计推理的误用。

    对德·贝尔克的指控包含了一些直接证据，但不足为信。例如，在其中一起案件中，控方宣称受害者“婴儿安柏(Amber)”因人为投

    以药物地高辛而中毒，但有医生指出类似的生化信号也可能自然出

    现。对德·贝尔克的指控最关键的部分并不是某宗独立的谋杀中确凿

    的证据，而是所谓“一名护士值班时有如此多宗死亡在统计学上的不

    可能性”。一位专家证人指出，这样的巧合在3.24亿次中最多会发生

    一次。控方成功论证了，计算得到的如此小的概率意味着将这些死亡

    组合起来审理时，需要的证据标准要低于审理单次案件。

    问题是整个计算完全是错误的，其中充满了初级失误，从将并非

    独立的概率相乘，到在海量的事件中“搜寻”表面上的巧合。在判决

    下达之后，其他专家提出了不同的计算结果，从一比一百万到一比二

    十五都有，具体的值依赖于具体的问题。更深入的调查表明，当事医

    院的婴儿死亡率在德·贝尔克入职之前要比她入职之后更高，这不是

    有连环杀人犯在场时我们会预期的效果。对统计论证以及直接证据的

    疑问最终导致了案件的重新审理。在2010年，针对德·贝尔克的全部

    指控都被撤销。

    但单纯的数学错误还不足以解释露西娅·德·贝尔克的错案。一

    切的导火索是人们一种心理上的执念：这么多婴儿死亡的可怕事件一

    定并非偶然；一定有某个人需要承担责任。这件事的发生必定有一个

    理由。儿童的死亡必然令人毛骨悚然，而对我们来说，将它解释为个

    人行为的结果感觉更合理，简单的偶然意外则不然。

    追寻原因和理由，这是深植人性的冲动。我们是善于识别模式的

    生物，甚至能轻易在火星环形山的图片上看到人脸，还能在天空中金

    星的位置和感情生活的状态之间找到联系。我们不仅追寻秩序和因

    果，还偏好公平。在20世纪60年代，心理学家梅尔文·勒纳(MelvinLerner)注意到人们在坏事发生时倾向于将责任归咎于那些运气不好

    的受害者，于是提出了“公平世界谬误”(Just World Fallacy)这

    个概念。为了测试他的想法，他和他的合作者卡罗琳·西蒙斯

    (Carolyn Simmons)进行了一些实验，向被试展示了一些似乎正在遭

    受电击的人。之后，很多被试——他们对那些看起来被电击的人一无

    所知——对这些人给出了严厉的评价，痛斥他们人格卑劣。电击看上

    去越强烈，被试对受害者的评价也越差。

    ——

    寻找事物发生的理由无论怎么说都并非毫无道理。在许多熟悉的

    场景中，事情不会无缘无故发生。如果你坐在客厅里，一个棒球打碎

    你的窗户飞了进来，你很有理由向屋外张望，也估计会看到有小朋友

    在玩棒球。巨大的鲸鱼不会自己在几千米高空上突然出现。在演化的

    漫长时间中，我们发展出熟悉的关于原因和结果的直觉，这是因为这

    些直觉很好地引导了我们去理解世界运转的方式。

    而谬误在于将这种期望上升到牢不可破的原则。我们看到某件事

    发生就会向其赋予某种理由。这不限于在家里或者个人人生中发生的

    事情，还深入到本体论的基础。我们会想，如果世界由某种事物组

    成，以某种方式运转，那么背后一定有它的理由。

    这个谬误有个名字，叫充足理由律(Principle of Sufficient

    Reason)。这个术语来自德国哲学家和数学家戈特弗里德·莱布尼

    兹，但此前很多思想家已经认识到了它的基本思想，其中最有名的是

    17世纪的巴鲁赫·斯宾诺莎(Baruch Spinoza)。陈述它的方法之一

    是：

    充足理由律：

    对于任何事实，必定有一个理由，使它是此而非彼。

    莱布尼茨曾经将这个原则表述为“没有事情会无缘无故发生”，这跟今天能买到的T恤和保险杠贴纸上印有的格言“事情发生都有理

    由”极为相似[作为对比，设计师和癌症幸存者埃米莉·麦克道尔

    (Emily McDowell)出售的慰问卡上写着“请允许我第一时间狠揍下

    一个跟你说事情发生都有理由的家伙”]。莱布尼兹也勉强同意有时候

    这些原因只有上帝才能知道。为什么有人不仅会相信我们能对发生的事件赋予理由，还相信有

    关宇宙的每一个事实都关系着某个特定的理由？毕竟我们有另一个明

    显的选择：某些事实背后有着理由，但也有一些“天然”的事实——

    它们就是正确的，不可能作进一步的解释。我们何德何能去判断这个

    世界最基础的本体论中是否包含这些天然事实呢？

    ——

    每当我们碰到有关信念的问题时，我们可以运用一种叫溯因推理

    的方法，它又叫“最佳解释推理”。溯因推理是一种推理方法，能与

    其对比的还有演绎推理和归纳推理。在演绎推理中，我们从某些正确

    性无须质疑的公理出发，严格推导出所需的结论。在归纳推理中，我

    们从已知的一些例子出发，将它们推广到更一般的情况下——如果我

    们有理由相信这样的推广总是正确的话，这样的论证就是严格的，但

    我们一般没有这种保证。相比之下，在溯因推理中，我们回顾有关世

    界运转的所有背景知识，也许还包括某种对简单解释的偏好(奥卡姆

    剃刀)，然后决定什么样的解释最好地说明了我们所知的所有事实。

    在第9和第10章，我们会在贝叶斯推理的主题下更深入地探讨这种推理

    方法。

    对于充足理由律而言，为了简化，我们将所有可能性分为两个矛

    盾的论断：每个事实都有说得通的理由(充足理由律是正确的)，或

    者是某些事实没有原因(充足理由律是错误的)。我们可以对每个论

    断赋予一个先验置信度，也就是我们一开始相信它的程度。然后我们

    通过对世界运转的观察收集证据，再以合适的方式更新我们的置信

    度。

    充足理由律的辩护者们通常的策略就是不去收集证据，反而宣称

    这是一个“形而上学的基本原则”。这就相当于说我们无法想象这个

    原则不成立。因此，他们对“所有事实必有理由”赋予的先验置信度

    是1，而对“存在天然事实”赋予的置信度是0。在这种选择下，任何

    证据都不会对之后的置信度有丝毫影响；他们会一直相信每个事实都

    有着充分的理由。

    要将一个常识性的总结拔高到“形而上学的原则”，我们定的标

    准应该非常高。苏格兰哲学家大卫·休谟(David Hume)——如果有

    人有资格被称为“诗性自然主义之父”，那就是他了，也许罗马时代

    的前辈卢克莱修(Lucretius [4])能算是“祖父”——指出，充足理由论似乎没有达到这个标准。休谟提到，无因之果初看非同寻常，但

    它并不会导致任何固有矛盾，在逻辑上也并非不可能。

    如果我们逼问充足理由律的支持者为什么它不可或缺，他们一般

    会退却到两个论证角度之一。他们可能会尝试引用别的形而上学的基

    础原则来进行辩护。比如说莱布尼兹就引用了他所谓的“最优原则

    (Principle of the Best)”，也就是说上帝总是根据最好的可能性

    而行动，创世也是如此。只有当我们将新原则作为不可避免的事实接

    受时，这个论证才有说服力，但对于一开始就怀疑充足理由律的人来

    说，这种情况很少见。

    另外一个论证角度就是宣称类似充足理由律的原则根植在逻辑思

    考这种活动的本质之中，理性本身就隐含了对这种原则的肯定。举个

    例子，想象你有一天洗澡，突然发现浴缸里放着一台手风琴。你很难

    不去认为这台手风琴放在这里必定有什么理由。这不太可能无缘无故

    发生。沿着这条思路走下去，我们意识到的所有关于宇宙的事实也是

    这样：一旦我们认识到这些事实，我们就会认为背后一定有某种原

    因。

    这个论证并没有说充足理由律在逻辑上无懈可击；它只表明我们

    通常的行为就好像承认了某种类似原则的正确性。如果实话实说，这

    是基于证据的经验论证，而不是先验正确的论证。我们不经常看到手

    风琴无缘无故出现，这是一个经验事实；但我们当然可以想象一个手

    风琴会无端出现的世界。

    形而上学原则是诱人的捷径，而并非可靠的向导。事物看起来因

    为某种原因才发生，这有着充分的原因——但也有理由说明这不是基

    础性的原则。

    ——

    一面说着我们生活在一个拉普拉斯式的宇宙中，每个瞬间都能由

    前一个瞬间通过牢不可破的物理定律推断出来，一面又说有些事实不

    存在可以解释它们的原因，这听起来不太对劲。难道我们不能给每个

    事件赋予“物理定律以及宇宙此前的状态”这个理由吗？

    这要看我们说的“理由”是什么意思。首先，我们要区分我们想

    要解释的两种不同的“事实”：发生的事件，也就是宇宙(或者它的一部分)在某个特定时刻的状态；还有宇宙的特征，比如说物理定律

    本身。能解释其中一类事实的理由与解释另一类的理由有着相当不同

    的性质。

    当要解释“发生的事件”时，我们所说的“理由”，实际上的意

    思就是某件事的“起因”。的确，我们可以说所有事件都能用“物理

    定律以及宇宙此前的状态”作为原因或者解释。这种说法即使在量子

    力学里也不算错，虽然有时候人们会错误地将量子力学当成无缘无故

    发生的事情(比如说原子核的衰变)的例子。

    然而，当人们寻找理由时，他们要找的不是这个。如果有人

    问“为什么会发生那宗枪击惨案？”或者“为什么地球大气层的平均

    温度上升得这么快？”的时候，“因为物理定律和宇宙此前的状态如

    此”这样的回答可不太令人满意。我们要追寻的实际上是宇宙的状态

    中某个特定的部分，没有它，事件就不会发生。

    我们之前谈到过，物理定律本身与“理由”或者“原因”毫无瓜

    葛。这些定律就是一种模式，能将不同事件和地点发生的事件联系起

    来，仅此而已。然而“某件事实的理由”这个概念在日常生活中非常

    有用。每个明智的诗性自然主义者都会认为这个概念是对宇宙某一部

    分的准确叙事中有用的一部分。我们在本章第一段用到的就是这种叙

    事方式。

    我们想问的问题可能是：“我们能合情合理地谈论‘理由’的理

    由又是什么？”这个问题有一个很好的答案：时间箭头。

    我们周围的可观测宇宙并不单纯是一堆随意而成但遵守物理定律

    的物质——这些物质在一开始就以某种非常特殊的方式排列着，在此

    之后就服从物理定律的摆布。我们在这里说的“一开始”实际上就是

    140亿年前，大爆炸之后的一瞬。我们还不知道大爆炸是不是时间的真

    正起点，但那是我们在时间长河中向过去回溯所能达到的最古老的瞬

    间，所以它就是我们能观测到的那部分宇宙的起点。当时宇宙所处的

    特殊状态有着极低的熵——这是对系统的无序性或者随机性的科学度

    量。宇宙的熵曾经非常低，之后一直在增长——也就是说我们的可观

    测宇宙曾经处于某种特殊而有序的状态下，而在这140亿年间愈发混

    沌。熵这种增加的倾向正是时间箭头存在的原因。打碎鸡蛋容易，但

    难以恢复原状；牛奶与咖啡自然交融，但之后无法分离；我们生而年

    轻，继而徐徐老去；我们记得昨日之事，但不能“回忆”明天。最重

    要的是，引发事件的原因必定在其之前发生，而不是之后。

    就像物理的基本定律中并没有出现“原因”，时间箭头在其中也

    不存在。这些定律对于过去和未来一视同仁。但之所以我们日常有关

    解释和因果的语言非常有用，这都仰赖时间箭头。没有它的话，那些

    词汇就不会成为关于这个宇宙的一种实用的描述方式。

    我们将会看到为什么我们关于“事物因为某种理由才发

    生”、“后果总会尾随原因而至”的执念并非最基础的原则。这些现

    象出现的原因来自宇宙此处物质演化偶然拥有的性质。宇宙学和知识

    之间有着紧密的联系。对这个宇宙的理解能帮助我们察觉到为什么我

    们坚信事物背后都有理由。

    换句话说，事件发生的“理由”和“原因”并不是基本概念，而

    是涌现的结果。我们要深入挖掘宇宙的真正历史，才能理解为什么这

    些概念会出现。

    ——

    另一个吸引人寻找理由的问题，就是为什么宇宙的各种性质会是

    它们现在这个样子。为什么大爆炸之后瞬间的熵非常低？为什么空间

    有三维？为什么质子要比电子重差不多2000倍？追根究底，为什么宇

    宙会存在？

    这些问题和“为什么我的浴缸里会有个手风琴”之类的问题非常

    不同。我们谈论的不再是某件事情的发生，所以“原因就是物理定律

    以及宇宙此前的状态”这个答案说不过去。现在我们要搞清楚的是，为什么现实最基本的构造会是现在这种形式，而不是别的样子。

    关键在于，我们要接受一个观点，就是这些问题可能有也可能没

    有答案。我们完全可以提出这些问题，但不能强求一个能满足我们的

    答案。我们要放开心态，接受一种可能性：它们可能是天然事实，而

    世界就是这样。

    这类“为什么”的问题并非与世事毫不相干。它们在特定的语境

    下有它们的意义。如果我们问“为什么我的浴缸里会有个手风琴”，别人回答“因为空间有三维”的话，我们不会欣然接受——即使从理

    论上来说，如果空间只有二维，那么就不会有手风琴。这个问题的情

    境是我们的世界，其中有些东西叫手风琴，它们倾向于出现在某些地

    方而不是别的地方，另外有个东西叫作“你的浴缸”，其中某些事物

    会经常出现，而别的事物不会。这个情境的一部分可能是你有个室友

    昨晚招待了几个朋友，他们喝高了，而有个朋友带了个手风琴，她演

    奏着不肯撒手，最后大家决定把她的手风琴藏起来。只有在这种情境

    下，我们才有希望能回答这样的“为什么”。

    但就我们所知，宇宙和物理定律并不包含在某种更大的情境之

    中。这并非不可能——我们应该对物理宇宙之外存在其他事物的可能

    性保持开放的态度，无论这些事物是非实体的现实还是某种更平凡的

    东西，比如说一系列的宇宙共同组成的多重宇宙。在这种情况下，我

    们可以考虑什么样的宇宙才是“自然”的或者容易被创造出来的，我

    们可能会发现对于观察到的宇宙特性的某种解释。我们也可能发现，物理定律需要的某种我们认为可以任意设定的东西(比如质子和电子

    的质量)实际上可以从更深层的原理推导出来。这时，在另一种意义

    上，我们可以因为找到了解释而给自己鼓掌。

    但我们不能强求宇宙填补我们对于解释的渴求。好奇心是一种美

    德，而寻找那些“为什么”的答案也是好事，如果找得到答案或者认

    为这些问题会帮助我们得到更好的理解的话。但我们应该平静接受这

    种可能性，就是某些问题的答案就只是“世事如此”。我们不太习惯

    这种情况——直觉告诉我们每件事都能用某种理由去解释。要理解为

    什么我们会这样想，就需要更深入地挖掘我们现在这个宇宙的演化历

    史。第6章

    我们的宇宙

    没有什么比对宇宙的沉思更能让我们理解人类存在的背景了。你

    坐在起居室把酒读书之时，可能不会想到在你附近发生的事情会受整

    个宇宙的演化所影响。我们在地球上的生活中许多至关重要的特征

    ——关于时间流逝的概念，因果的存在，对过去的记忆，以及对未来

    作出选择的自由——它们最根本的原因是大爆炸之后瞬间的状态。要

    大体理解这个观点，就要从宇宙的角度来思考。

    仰望星空带来的感动难以抗拒。远离人类文明的万家灯火，在真

    正的黑暗中，漆黑的背景点缀着上千的恒星、数个行星，还有壮阔的

    银河系从天边一角跨越天际横扫到另一角。要从夜空美景认识到宇宙

    的无垠同样非常困难。我们不能感受这种尺度，也没有熟悉的标志可

    以让我们判断大小和距离。恒星的外表与行星非常相似，即使我们知

    道两者大有不同；恒星跟太阳看上去也完全不一样，虽然我们现在知

    道它们实际上非常相似。

    古代的宇宙学家在思索有关宇宙的理论时，将他们理解最深入的

    事物——也就是人类自己——当成宇宙的支柱，这也许并不令人意

    外。历史长河各处散落的文明提出了不少富有想象力的宇宙图景，这

    些文明不约而同地确信我们的家园，也就是大地，在某种意义上是特

    别的。某些图景想象大地处于宇宙万物的中心，有时候大地又处在最

    底层，一般来说大地对于创世的力量或者神祗来说都有着特殊的重要

    性。无论如何，我们有着共同的信念，就是我们在世界的宏大体系中

    至关重要。古希伯来的宇宙学

    由乔治·L.罗宾逊(George L.Robinson)绘制

    要等到16世纪，意大利哲学家和神秘学家焦尔达诺·布鲁诺

    (Giordano Bruno)才第一个提出太阳只是众多恒星之一，而地球只

    是环绕恒星旋转的众多行星之一。布鲁诺在1600年的罗马作为异端被

    烧死，他的舌头被长铁钉刺穿，下巴被铁丝捆上。在他的异端理论

    中，关于宇宙的猜测大概不是教会最反感的部分，但对他也没什么好

    处。现代宇宙学：在极大尺度上对宇宙的模拟，其中包含数以亿计的星系，每个星系中包含了数以

    亿计的恒星，许多恒星都有自己的行星系，就像我们的太阳系[蒙千年模拟计划(Millennium

    Simulation Project)惠允]今天我们对宇宙的尺度有了相当程度的理解。布鲁诺的想法可圈

    可点：从宇宙的角度上来说，并没有什么迹象表明我们有哪怕丝毫的

    重要性。

    ——

    我们关于宇宙的现代图景是从天文学家收集到的数据中千辛万苦

    拼凑而成的，这些天文学家得到的结果经常与当时理论界的传统智慧

    格格不入。在一个世纪之前的1915年，阿尔伯特·爱因斯坦刚刚完成

    他的广义相对论，这个理论认为时空本身是动态的，它的曲率导致了

    我们所知的引力。在此之前，可以说我们对宇宙在大尺度上的表现几

    乎一无所知。时空曾被认为是绝对而永恒的，这也符合牛顿力学的认

    识，而天文学家曾经为了银河系到底是宇宙中唯一的星系还是无数星

    系中的一个而相持不下。

    现在这些基础的事实已经被稳固地确立了。我们所见的横跨夜空

    的银河系是一个星系——也就是一堆在相互的引力作用下沿着轨道运

    转的恒星。很难精确计算银河系里有多少恒星，但数量超过千亿。它

    并不孤独；我们发现至少有千亿个星系散落在可观测宇宙中，它们通

    常与我们银河系大小相仿(巧合的是，粗粗一算的话，人类大脑中也

    有大概千亿个神经元)。最近关于附近恒星的研究表明，这些恒星绝

    大部分都有某种行星，而其中可能六分之一的恒星至少有一个类似地

    球的行星围绕着它们旋转。

    也许星系在太空中的分布里最显眼的特点就是，我们张望得越

    远，分布就越均匀。在非常大的尺度上，宇宙极端平滑，也没有特

    点。没有中心，没有上下，没有边界，没有任何特殊的位置。

    将所有这些物质播撒在空间中的话，根据广义相对论，它们不会

    就此静止。星系之间会相互吸引，所以宇宙要么是从更密集的状态扩

    张而来，要么是从更稀疏的状态收缩而来。在20世纪20年代，埃德温

    ·哈勃(Edwin Hubble)发现我们的宇宙确实在膨胀。有了这个发

    现，我们可以根据理论上的理解来反推过去。根据广义相对论，如果

    我们将早期宇宙的发展倒放，会得到一个奇点，它的密度和膨胀速率

    接近无穷。

    最初描绘这个场景的是比利时的天主教神父乔治·勒梅特[5]

    (Georges Lema?tre)，他最初把这个场景叫作“原初原子”，但后来人们称之为“大爆炸模型”。这个模型推测早期宇宙不仅稠密而且

    高温，以至于当时宇宙可能像恒星内部那样发光，而所有这些辐射即

    使到了今天仍然充斥于太空之中，可以用望远镜探测到。在1964年那

    个冥冥前定的春天，事情就这样发生了，在贝尔实验室的天文学家阿

    尔诺·彭齐亚斯(Arno Penzias)和罗伯特·威尔逊(Robert

    Wilson)探测到了宇宙微波背景辐射，也就是经过空间膨胀冷却下来

    的早期宇宙遗留的光线。现在它的温度只比绝对零度高不到3度；这真

    是个冰冷的宇宙。

    ——

    当我们谈到“大爆炸模型”时，我们要将它和“大爆炸”本身小

    心地区分开来。前者是有关可观测宇宙如何演化的一个理论，业已取

    得巨大成功，而后者是一个假想的瞬间，我们对它几乎一无所知。

    所谓大爆炸模型就是这样的想法：在大概140亿年前，宇宙中的物

    质极端炽热，被紧紧聚拢在一起，几乎完全均匀地分布在空间中，然

    后空间开始急速膨胀。在膨胀的过程中，物质被稀释冷却，而在万有

    引力无休止的拉扯下，均匀的等离子体积淀出恒星和星系。不巧的

    是，早期宇宙等离子体温度之高密度之大，使得它基本上是不透明

    的。宇宙微波背景辐射让我们看见宇宙在最初变得透明时的样子，但

    我们无法直接观察到再之前的情况。

    大爆炸本身是广义相对论的预言，它是时间中的一个瞬间，而不

    是空间中的某一点。它不是已有的虚空中一次物质的喷发，而是整个

    宇宙的起点，物质均匀分布在整个空间，所有事情就发生在那个瞬

    间。在它之前没有别的瞬间：没有空间，也没有时间。很有可能它也

    不是真实存在的。大爆炸是广义相对论的预言，但在密度无限大的奇

    点处正是我们预料广义相对论会分崩离析的地方——这些奇点在广义

    相对论的应用范围之外。我们至少可以说，在这样的情况下量子力学

    将会变得至关重要，而广义相对论只是一个纯粹的经典理论。

    所以说，大爆炸并不标志着我们宇宙的起点；它标志的是我们对

    于物理理论认识的终点。基于观察数据，我们比较清楚大爆炸之后不

    久发生的事情。微波背景辐射以相当精确的方式告诉了我们大爆炸之

    后数十万年的景象，而轻元素的丰度告诉我们的是，在大爆炸后数分

    钟，宇宙作为一台原子聚变反应堆具体做了什么。但大爆炸本身谜团重重。我们不应该将它看作“时间起始处的奇点”；它只是一个标

    签，描述在时间中我们目前仍不理解的一个瞬间。

    ——

    自从人们发现了宇宙在膨胀，有关宇宙未来命运的问题就开始在

    宇宙学家的心头萦绕不去。宇宙是会永远膨胀下去，还是终有一天会

    勒马回头逐渐收缩，直到最终的“大挤压”？

    在20世纪要收尾的时候出现了这个问题的一个重要提示：在1998

    年，两个由天文学家组成的团队宣称宇宙不仅在膨胀，而且这种膨胀

    还在加速。如果你专心观察某个特定的遥远星系并测量它的运动速

    度，然后在数万甚至数亿年后重新进行速度的测量，你会发现它现在

    远离你的速度竟然变得更快了(当然，这些天文学家并没有这样做；

    他们比较的是不同距离上星系的运动速度)。如果这种行为永远持续

    下去的话——看起来可能性不小——宇宙会持续膨胀下去变得稀薄，直到永恒。

    正常来说，我们会预计宇宙的膨胀会随着星系之间的万有引力将

    星系重新聚拢而减慢。我们观测到的膨胀加速一定源于我们所知的物

    质以外的某种东西。我们知道有一名非常显眼而可能的嫌疑人：真空

    能，这是爱因斯坦发明的概念，他把它叫作宇宙学常数。真空能是空

    间本身固有的一种能量，它的能量密度(每平方厘米中的能量)恒

    定，不受空间膨胀影响。通过在广义相对论下能量与时空的相互影

    响，真空能永远不会用完或者减少；它可以一直不停地推动空间。

    当然，我们还不能确定真空能会不会一直推动空间；我们只能将

    现有理论的理解外推到未来。但有可能这种加速膨胀会就这样无休止

    地继续下去，在某种意义上这是最简单的场景。

    这会将我们宇宙导向某种寂寥的未来。在当下，夜空生机勃勃，恒星与星系竞相闪耀。但天下无不散之筵席；恒星会用尽燃料，最终

    隐于黑暗。天文学家估计，最后一颗黯淡的恒星也会在一百万亿年

    (1015年)之后熄灭。到时其他星系早已远去，而我们的本地星系群会

    充斥着行星和恒星残骸，还有黑洞。这些行星和恒星残骸会一个接一

    个地掉入黑洞，这些黑洞又会合并为一个大质量黑洞。最终，一如史

    蒂芬·霍金(Stephen Hawking)所说，即使这些黑洞也会蒸发。在一

    古戈(googol，也就是10100)年后，所有我们可观测宇宙中的黑洞都会蒸发为一片粒子构成的薄雾，随着空间继续膨胀，这片雾还会越来

    越稀薄。最后的结果，也就是宇宙未来最可能的场景，就是只剩下冰

    冷空旷的空间永世长存。

    ——

    我们是渺小的，而宇宙是宏大的。在仔细掂量宇宙的尺度之后，很难再认为我们在地球上的出现会在它的目的或者命运中扮演什么重

    要的角色。

    当然，这只是我们所能理解的。从现有的知识来看，宇宙可能无

    限大，也可能只比我们能观察到的大一点点。我们能观察到的宇宙区

    域有着均匀的特点，这种均一性可能会无限延伸，也有可能其他区域

    跟我们会有极端的差异。发表有关宇宙在测量所不能及之处的结论

    时，我们应该谨言慎行。

    宇宙最引人触目的特点之一，就是它空间的均一性与它在时间中

    戏剧性的变迁之间的对比。我们生活的宇宙似乎在时间上有着强烈的

    不平衡：从大爆炸到现在大约有140亿年，而从现在到遥远的将来可能

    需要无限的时间。就我们所知而言，我们可以合理地认为，我们生活

    在宇宙历史中的一段年轻而活跃的时期——而别的时期大部分都只有

    寒冷、黑暗和空虚。

    为什么会这样呢？也许有一个深层次的解释，也许世事就是如

    此。现代宇宙学家所能做的，也就是将观察到的宇宙的这些特点当作

    线索，不断尝试将它们放在更广阔的图景中。在这个征途上有一个至

    关重要的问题：为什么宇宙中的物质在百亿年间会如此演变，把我们

    创造出来？第7章

    时间箭头

    每个人在生命的旅途中都要经过衰老的过程，从年幼的孩童变成

    年长的成人。宇宙也会随着年龄渐长而变化——从炙热稠密的大爆炸

    到冰冷空旷的未来。这两个不同的过程都是时间箭头的表现方式，也

    就是时间的方向性，它区分了过去与未来。一个远非显然但又真真切

    切的事实是，这两个过程有着紧密的联系。我们生而年轻徐徐衰老死

    亡的理由，我们能回忆过去但不能追想将来的理由——所有这一切最

    终都能追溯到更广阔宇宙的演化，尤其是宇宙最初在140亿年前的大爆

    炸之后不久的状态。

    传统上人们的想法正好相反。认为世界遵循目的论的想象曾盛行

    一时——也就是认为它被导向某个未来的目标。但将它看成始源论

    (ekinological)的话会更好。Ekinological这个词来自希腊语

    εκκ?νηση，意即“开端”或者“启程”。所有我们宇宙当前状

    态中有趣而复杂的事物，都能直接追溯到宇宙在起点附近的状态，我

    们每天的生活都是这个状态的结果。

    这个有关宇宙的事实对于我们关于宏大图景的理解必不可少。我

    们观察周围的世界，用因果、理由、意图和目标来描述它。这些概念

    没有一个被包含在现实最深层的基本组成之中。当我们从微观层面拉

    远到日常生活的层面时，这些概念才会出现。我们似乎生活在一个充

    满因果的世界，但自然在深层次上的叙事却是冰冷的、拉普拉斯式的

    模式，要领会这样的原因，我们就要理解时间箭头。

    要理解时间，可以从空间开始。在这里，也就是地球的表面上，如果你认为“上”和“下”两个方向有着本质性的区别，认为这种区

    别被深深地编织在了自然的构造之中的话，这是一个可以原谅的错

    误。在现实中，从物理定律的角度来说，所有方向生而平等。如果你

    是宇航员，在穿着宇航服进行舱外活动时，你不会觉察到太空中某个

    方向与另一个方向有什么不同。之所以对我们来说上和下有着明显的

    区别，不是因为空间的本性，而是因为我们生活在一个对我们影响巨

    大的物体的阴影之下，这个物体就是地球。时间也是如此。在日常世界中，时间箭头的存在一目了然，而认

    为过去与未来之间有着本质区别也是一个可以原谅的错误。在现实

    中，时间的两个方向生而平等。之所以过去与未来之间有着明显的区

    别，不是因为时间的本性，而是因为我们生活在一个对我们影响巨大

    的事件的余波中，那就是大爆炸。

    还记得伽利略和动量守恒么：当我们忽略摩擦以及其他麻烦的作

    用，只考虑孤立体系的话，物理会变得很简单。好了，我们现在来考

    虑一个前后摇摆的单摆，为了方便，我们想象这个单摆处于密封的真

    空室中，里边没有空气阻力。现在有人录制了单摆摆动的录像，将它

    放映给你看。你看了觉得不过如此，因为你早就见过单摆了。然后对

    方揭露了惊人的内幕：他们实际上是将录像倒着放映的。你没有留意

    到这一点，因为逆着时间的摆动单摆与顺着时间的看上去如出一辙。

    这是一个非常普适的原理之中的一个简单例子。对于某个系统来

    说，它依据物理定律顺着时间演化的每种方式，都有另一种可行的演

    化方式，就是“让系统逆着时间运转”。在现实背后的定律中，没有

    什么东西规定事物的演化只能沿着一个方向而不是另一个。在我们最

    确切的理解中，物理中的运动是可逆的。时间的两个方向殊无二致。

    对于简单系统来说，这似乎很合理，无论是单摆还是环绕太阳公

    转的行星，或者是光滑平面上滑动的冰球。但当我们思考复杂的宏观

    系统时，所有经验都告诉我们，有些事情在时间从过去迈向未来时会

    发生，但却不会发生在相反的方向上。我们可以打开鸡蛋并将它搅

    匀，但搅匀了的鸡蛋不能重新把蛋白和蛋清分开，打开的鸡蛋也不能

    复原；香水会在房间中弥散，但永远不会重新全部回到原来的瓶子

    里；牛奶和咖啡可以交融，但不会自行分离。如果过去和未来之间有

    我们假想中的对称性，那么为什么这么多日常发生的过程只能前进不

    能逆转？

    我们发现，即使对于那些复杂的过程，也存在完美符合物理定律

    的逆向过程。打碎的鸡蛋可以复原，扩散的香水可以回到瓶子里，牛

    奶和咖啡能自行分离。我们要做的，就是在我们关心的系统(以及与

    它相互作用的所有东西)中，想象每一个粒子的运动轨迹的逆转。这

    些逆向过程没有一个会违背物理定律——虽然它们极不可能发生。真

    正的问题不是为什么我们从来没有见到打碎的鸡蛋在未来复原，而是

    为什么我们在过去会看到完整的鸡蛋。——

    我们对这些问题最基本的理解是由19世纪的一群科学家首次拼织

    起来的，他们发明了一个叫统计力学的新领域。他们的领军人物之一

    是奥地利科学家路德维希·玻尔兹曼(Ludwig Boltzmann)，正是他

    将熵这个在热力学和不可逆过程研究中被认为占有核心地位的概念，与原子构成的微观世界调和起来的。路德维希·玻尔兹曼(Ludwig Boltzmann)，熵与概率的大师，1844—1906年[蒙法兰克福歌

    德大学(Goethe University of Frankfurt)惠允]

    在玻尔兹曼之前，人们对熵的理解就是类似蒸汽机的机器在效率

    上的缺失，这种想法曾风行一时。每当你想通过燃烧燃料来做功，比

    如说拖曳车辆时，能量总会有一部分以热量的形式浪费掉。熵可以被当作这种效率缺失的一种度量方式；释放的废热越多，产生的熵也越

    多。无论你怎么做，产生的熵的总量总是正的：你可以造一台冰箱来

    进行冷却，但代价是在背后释放出更多的热量。这样的理解被归纳为

    热力学第二定律：封闭系统的熵总量从不下降，只会随着时间流逝保

    持恒定或者增加。

    玻尔兹曼和他的同事论证了，我们可以将熵理解为不同系统中原

    子排列的特征。与其将热量和熵看成不同种类而遵循各自法则的东

    西，不如将它们看成原子构成的系统中不同的属性，然后从适用于天

    地万物的牛顿力学开始，推导出它们遵循的规律。换句话说，热量和

    熵实际上是有关原子的实用描述方式。

    玻尔兹曼关键的洞察在于，当我们观察一只鸡蛋或者一杯刚加了

    牛奶的咖啡时，我们实际上看不到组成它们的单个原子和分子。我们

    看到的只是某种可观察的宏观特征。原子有数不胜数的排列方式可以

    得到完全相同的宏观表现。可观察的特征带给我们的只是系统具体状

    态的粗略概括。

    在这个基础上，玻尔兹曼提出可以将系统的熵看成跟系统现在的

    状态在宏观上无法辨别的不同状态的个数(精确地说，熵是宏观上不

    可辨别的状态个数的对数，但我们不需要关心这个数学上的细节)。

    低熵的构形意味着只有相对较少的状态跟它看起来一样，而高熵的构

    形则对应着许多不同的可能状态。有许许多多排列咖啡与牛奶分子的

    方法可以使它们看上去像是混合在了一起；牛奶在上咖啡在下的排列

    方法却相对而言少之又少。

    一旦手握玻尔兹曼的定义，熵倾向于随着时间流逝而增加就变得

    非常合理了。理由很简单：高熵状态比低熵状态多得多。如果从低熵

    的状态开始就这样演化，在几乎所有的演化方向上，熵都几乎不可能

    不增加。当系统的熵达到最高的可能值时，我们就说系统处于平衡

    态。在平衡态中，时间没有箭头。

    玻尔兹曼成功地解释了为什么已知今天宇宙的熵可以推断出明天

    的熵很有可能会更高。问题在于，因为牛顿力学的基本规律并不区分

    过去与未来，同样的分析也会预言昨天的熵更高。没有人认为过去的

    熵更高，所以我们的图景中还有一部分需要补充。需要补充的内容是关于可观测宇宙初始状态的一个假定，就是宇

    宙以前曾处于熵非常低的状态。哲学家大卫·阿尔伯特(David

    Albert)将这个假定称为过去假设(Past Hypothesis)。这个假定加

    上另一个(弱得多的)假定——这个初始状态没有经过微调使得熵随

    着时间减少——所有事情就都变得顺理成章了。昨天的熵比今天低，理由很简单：因为前天的熵还要更低，而这又是因为再之前的熵还要

    再低。同样的论证可以一步一步向过去追溯到整整140亿年前，一直到

    大爆炸。它可能是也可能不是空间和时间的绝对起点，但它一定是我

    们能观察到的那部分宇宙的起点。所以说，时间箭头的起源是始源论

    的：它产生于遥远过去的一个特殊状态。

    没有人确切知道为什么早期宇宙的熵会这么低。这是我们这个世

    界的众多特征之一，这些特征可能有深层的解释仍待发现，也有可能

    就是我们需要学会接受的现实。

    我们所知道的，就是初始状态的低熵导致了“热力学上的”时间

    箭头，它的内容就是熵在过去更低而在未来更高。令人惊奇的是，熵

    的这个性质似乎导致了所有我们知道的过去与未来之间的差异。记

    忆、衰老、原因和结果——所有这些都能追溯到热力学第二定律，特

    别是熵在过去曾经更低的事实。第8章

    记忆与原因

    每个人的人生都被时间牢牢掌控。我们生而年轻，渐渐老去，直

    到死亡。我们经历惊奇喜悦的瞬间，同样挨过深沉痛苦的时期。我们

    的记忆是过去的珍贵记录，而我们的抱负指引我们规划未来。如果我

    们想在一个被物理定律支配的自然世界中寻找我们作为人类度过的日

    常生活的位置，首要目标之一就是理解时间的流动如何关系到我们每

    个人的生活。

    你可能更愿意相信简单而机械的事物，比如说一直增加的熵，只

    能导致某些同样简单而机械的事物，比如说牛奶和咖啡的混合。要论

    证熵导致了所有我们有关时间流动的体验，这似乎更困难。举个例

    子，过去和未来看上去不仅仅是时间的不同方向，而像是两种完全不

    同的东西。我们的直觉告诉我们过去是固定的；过去已经发生，而未

    来仍未成型，可以亲手改变。当前这个瞬间，也就是现在，才是实际

    存在的。

    但拉普拉斯告诉我们并非如此。有关宇宙确切状态的信息在时间

    流动中守恒；过去与未来并没有根本性的差异。在物理定律中，不存

    在每个瞬间上指示着它“已经发生”或者“还没发生”的小标签。这

    些定律对每个瞬间都是平等的，它们将所有这些瞬间联结成唯一的秩

    序。

    我们可以指出，对于我们来说过去与未来似乎有三个根本性的差

    异：

    我们记得过去，但不知道未来。

    原因总是出现在结果之前。

    我们能作出选择影响未来，但不能影响过去。

    时间的所有这些特性，以及宇宙运转的法则关于时间对称的事

    实，只要加上过去的熵比现在低的这一事实，最终都能调和起来。我们先看看前两个差异，而将选择和自由意志这个烫手的问题暂时押

    后。我们(在我的预计中)之后会谈到的。

    ——

    没有几个时间箭头的表现要比记忆这个现象更重要。我们的心智

    中残留着对过去发生事件的印象——不一定完美无缺，但也相去不

    远。而绝大部分人也会同意，我们对未来并没有类似的印象。我们也

    许能预测未来，但不能回忆未来。这种不平衡相当符合我们的直观感

    觉：过去与未来在本体论上有着不同的地位，前者已然发生，后者仍

    未开始。

    从拉普拉斯的观点来看，因为每个瞬间都包含着同样的信息并随

    时间守恒，所以记忆并不是过去事件的某种直接回放。它必定是当前

    宇宙状态的特征之一，因为我们在当下所拥有的只有当前宇宙的状

    态。但在过去与未来之间，仍有一种认知上的不对称性，或者说知识

    上的不平等。这种不对称性源于早期宇宙的低熵态。

    想象一下，你走在街上，突然留意到人行道上有只打碎了的鸡

    蛋。思考一下这只鸡蛋在未来会是如何，再对比一下它过去的可能

    性。在未来，这只鸡蛋可能会被暴风雨洗刷干净，可能被路过的狗舔

    得一干二净，也可能在未来几天一直这样发臭腐烂，那里有着无限的

    可能性。然而过去的基本场景却很受限制：似乎绝大部分可能性都指

    向一开始鸡蛋完好无缺，是自己掉到或者被扔到这里的。我们实际上

    无法直接知晓这个鸡蛋的过去，就跟无法预知它的未来一样。但我们

    认为自己更清楚它从何处来，而不是它向何处去。说到底，即使没有

    意识到这一点，我们这种自信实际源于过去的熵比较低这个事实。我

    们非常习惯完好的鸡蛋被打破，这才是最自然的展开。原则上来说，未来在这个鸡蛋上可能发生的事情，与它到达目前状态的所有可能路

    径，在数量上完全相同，这是信息守恒的推论。但我们利用了过去假

    设来排除了关于过去的绝大部分可能性。

    关于鸡蛋的这个故事构成了我们可能拥有的每种“记忆”的范

    本。这不单指字面上的，我们大脑中的记忆；任何我们拥有的对过去

    的记录，从照片到史书，都遵循相同的原则。所有这些记录，包括被

    我们称为记忆的那些大脑中神经元连接的状态，都是宇宙当前状态的

    一些特征。而宇宙的当前状态本身对过去和未来有着平等的约束。但

    当前状态再加上过去的熵更低这个假设让我们能在很大程度上把握宇宙的真实历史。正是这种把握让我们相信我们的记忆是对于过去实际

    发生之事的可靠指引，这种信心通常是正确的。

    ——

    过去假设中的低熵起点破坏了左侧的过去与右侧的未来之间的对称性

    在之前的第4章，我们重点谈到了拉普拉斯的信息守恒如何削弱了

    亚里士多德向因果关系赋予的作为中心角色的重要性。“原因”之类

    的概念无论是在牛顿的方程中，还是在我们现代对自然规律的系统阐

    述中都不见踪影。但不能否认的是，“一件事情被另一件事情引

    起”这个想法非常自然，而且似乎很符合我们对世界的体验。这种明

    显的分歧可以追溯到熵和时间箭头上。将世界说成是根据牢不可破的物理定律运转的，然后反过来否认

    因果关系占据了中心地位，这听起来有点奇怪。毕竟如果物理定律能

    用来从目前的状态预测下一个瞬间会发生什么，难道那不算是“原因

    和结果”吗？而如果我们不认为每个结果都有原因，我们不就在放任

    混沌大行于世，宣称基本上什么事情都能发生吗？

    过去与未来之间有一种可以从物理法则推知的联系，而在我们的

    思考中，因果关系也是过去与未来的一种联系。一旦我们领会到这两

    种联系有着相当大的差异的话，这种奇怪的感觉就会立刻烟消云散。

    物理法则是一种固定的模式：如果小球在某个时刻处于某个位置以某

    个速度运动，物理法则会告诉你小球在一瞬之后或者之前的位置和速

    度。

    当我们考虑因果关系的时候，情况恰恰相反，我们会将某些事件

    分离出来，认为只有它们导致了后来发生的事件，“让这些事件能发

    生”。物理法则的应用却有点不同，事件就是这样以某种顺序排列，不会有某个事件会特别被认为是其他事件的导火索。我们不能挑选出

    某个瞬间，或者这个瞬间中的某个侧面，然后将它认定为“原因”。

    在宇宙的历史中，不同的瞬间在时间长河里一个接着一个，遵循着某

    些规律，但没有某个瞬间是别的瞬间的原因。

    ——

    对自然运转方式的这个特性的理解让某些哲学家开始鼓吹彻底抛

    弃原因和结果的概念。伯特兰·罗素(Bertrand Russell)[6]曾经有

    过这么一段令人印象深刻的叙述：

    我相信，因果的法则，就像哲学家承认的很多东西那样，是往昔

    时代的遗产，它像帝制那样存活至今，只是因为我们错误地认为它并

    无危害。

    这种反应可以理解，但也许有点太极端了。毕竟要完全不提及因

    果关系来过上一整天还是很难的。在谈论人们的一举一动时，我们的

    确喜欢赞扬或者责怪他们；如果我们不能说他们的行为导致了某些特

    定的结果的话，这些说法就行不通了。因果关系让我们能非常有效地

    谈论日常生活。就像记忆那样，日常的因果关系是如何从深层次物理定律这种严

    格的规律下涌现出来的，这也能追溯到时间箭头。让我们来考虑一个

    例子，它非常像之前打碎鸡蛋的例子，那就是一杯被打翻在地毯上的

    酒。对于组成酒和玻璃杯的原子来说，有许多种未来的发展和过去的

    历史都与我们能看到的当前状态相容。现在我们提出一个“迷你型过

    去假设”：五分钟之前这杯酒还静静地放在桌子上。

    这个假说打破了过去与未来之间的对称性，给过去五分钟内这杯

    酒的所有可能的历史设下了限制。但请注意这个限制的一个重要性

    质：我们知道如果这杯酒就这样被放在那里不受干扰的话，它就不会

    变成现在这样。在那种情况下，这杯酒有非常高的概率会依然待在那

    里，它不会自己跳下桌子撞上地板。

    所以，我们可以很有把握地说，一定有什么东西动过这杯酒——

    也许是手肘碰到，或者是某个人想在铺满东西的桌子上再放上一碟奶

    酪。根据手头的信息，我们不能确定原因到底是什么，但我们知道某

    件事干扰并改变了这杯酒在不受干扰的情况下的应有状态。那件事无

    论是什么，我们都很有理由给它贴上一个标签，说它就是玻璃杯掉下

    来的“原因”。

    ——

    这些论证听起来都很单纯直接，但事实上发生了什么呢？的确，在某种意义上，酒杯当前的状态可以被认为是“整个宇宙此前的状态

    加上物理定律”的结果。世上发生的任何事情都能用这种方法解释。

    但同样有一种更有用的方法去刻画这些情况，它非常依赖于我们讨论

    的语境。在酒杯这个例子中，语境就是我们所知道的关于酒杯、它身

    处的环境、有关这个特定情况的一些事实。以它们自身的性质，安放

    在桌上的酒杯会倾向于继续待在那里。如果我们考虑的酒杯是在国际

    空间站的零重力环境下漂浮着的话，我们就会做出不同的分析。

    对语境的理解在这里变得如此重要的原因是，我们确立因果关系

    时需要比较实际上发生的事情与在一个不同的假想世界中有可能发生

    的事情。哲学家将其称为模态推理(modal reasoning)——我们考虑

    的不仅是现实发生的事情，还有在可能的世界中会发生的事情。

    戴维·刘易斯(David Lewis)是模态推理的大师之一，他是20世

    纪最有影响力的哲学家之一，但不搞哲学的人大概不会知道。刘易斯指出，我们可以通过考虑不同的可能世界来理解类似“A导致了B”的

    语句，特别是考虑那些除了事件A的的发生以外，与我们的世界在本质

    上相同的可能世界。那么，如果我们在所有A发生的世界中都观察到B

    的发生，而在A没有发生的世界中也没有看到B的发生的话，我们就大

    可以说“A导致了B”。如果当莎莉摆动手肘时酒杯掉下来摔碎了，但

    在一个相近的世界里，莎莉没有摆动手肘，酒杯也仍然安放在桌上的

    话，那么莎莉摆动手肘就导致了酒杯的掉落。

    这种解释还有一点需要考虑。为什么我们会说A导致了B，而不是B

    导致了A？为什么我们不会认为莎莉摆动手肘就是因为酒杯将要被从桌

    子上撞下去？

    这个问题的答案与不同事件之间的相互影响有关。当我们考虑有

    关记忆与记录的事情时，我们的想法是后来的事件(比如说你在高中

    毕业晚会上的一张照片)必定意味着之前的事件(你当时在高中毕业

    晚会上)发生过，但反过来说却不对；我们可以想象你去了毕业晚

    会，但却避开了镜头。原因的解释却要倒过来。如果地上有只酒杯，我们可以想象不是手肘的什么别的东西把它推倒了，但给定酒杯一开

    始的位置，挥动的手肘必定导致酒杯被推倒。如果后来的事件对此前

    的事件施加的影响更大，我们将后来事件称为此前事件的“记录”；

    如果此前的事件对后来的事件施加的影响更大，此前的事件就被称为

    后来事件的“原因”。

    我们通过细心研究而发现，描述了整个世界的基础本体论中，并

    没有“记忆”和“原因”的一席之地。这些概念只是我们发明的，用

    于以有用的方式描述宏观世界。这些宏观语境联系着其背后关于时间

    对称的物理定律，而时间箭头在这个联系中占据了关键地位。这个箭

    头的起源是，我们知道一些关于过去的准确信息(过去的熵比较

    低)，但是我们对未来没有类似的结论。我们在时间长河中前行，是

    因为过去在背后推动，而不是因为未来在前方牵引。第2部分 理解第9章

    学习这个世界

    我们对托马斯·贝叶斯(Thomas Bayes)牧师所知不多。他生活

    在18世纪，大部分时间在本地的教区当神职人员，生前只发表过两部

    著作。其中一部是对牛顿微积分理论的辩护，当时微积分还需要这种

    辩护，而另一部论证了上帝的首要目标是使它的造物获得幸福。

    然而在他的暮年，贝叶斯对概率论产生了兴趣。他关于这个主题

    的笔记在死后才发表，却给后世带来了巨大的影响——在网上用英文

    搜索“贝叶斯”(Bayesian)，能找到超过1100万个相关结果。他启

    发了许多人，包括皮埃尔-西蒙·拉普拉斯，后者发展出一套更完备的

    概率运算规则。贝叶斯当时是长老宗的牧师，处于英国国教以外，而

    拉普拉斯则是一位法国的无神论数学家，这说明对智慧的痴迷能跨越

    重重障碍。

    贝叶斯和他的继承者们回答了一个说起来简单但却无所不包的问

    题：我们对自己觉得知道的东西有多少了解？如果我们想要解决那些

    有关现实的终极本性以及我们在其中身处何处的宏大问题，先思考如

    何才能得到最可靠的理解，这会是个很大的帮助。

    仅仅提出这个问题，就意味着承认我们的知识，或者至少是其中

    的一部分，并非完全可靠。承认这一点是踏上智慧之路的第一步，而

    第二步就是要明白，即使没有东西是完全可靠的，我们的各种信念之

    间不可靠的程度也并不相同。有些信念比别的更经得住推敲。贝叶斯

    被后世记住的贡献，正是如何掌握我们对于不同信念的信心程度，以

    及当遇到新信息时如何更新这些信心程度的一套好方法。

    概率论狂热爱好者的群体虽小，但充满激情，其中许多热烈的论

    战都围绕着“概率到底是什么”这个主题。其中一个阵营是那些频率

    主义者，他们认为“概率”就是“在无限次实验中某件事会发生的频

    率”的缩写。如果你说抛硬币会有50%的机会抛出正面，频率主义者就

    会向你解释，你真正的意思实际上是抛无限次硬币的话，正反面出现

    的次数相对而言会非常接近。另一个阵营是贝叶斯主义者，对于他们来说，概率就是你在缺少

    知识或者不确定的时候拥有的信念状态。对于贝叶斯主义者来说，抛

    硬币得到正面的机会是50%，其实就是在说你没有任何理由去认为其中

    一种结果比另一种更可能。如果要在抛硬币的结果上打赌的话，你会

    觉得正面还是反面都一样。贝叶斯主义者还会细心地告诉你，这就是

    这种断言唯一可能的含义，因为我们不可能目睹无限次实验，而且我

    们经常谈论那些只会发生一次的事情的概率，比如说选举或者体育比

    赛。然后频率主义者就会反驳，说贝叶斯主义者向本来关于世界会如

    何运转的客观讨论中掺杂了主观和无知这些不必要的概念，所以他们

    不正确。

    ——

    我们这里的目的并不是决定有关概率本性的深刻性质。我们感兴

    趣的是信念，也就是人们认为是真的或者至少是有可能是真的事

    物。“信念”这个词有时候被当成“在缺乏足够证据的情况下认为某

    件事是真的”的同义词，很多不信宗教的人不能接受这个概念，甚至

    完全抗拒“信念”这个词。我们会用“信念”来表达任何我们认为是

    真的事物，无论我们有没有理由去相信它们；我们完全可以说“我持

    有二加二等于四这个信念”。

    我们通常不会百分之百坚持我们的信念，对于足够谨慎的人来说

    甚至一直如此。我相信太阳明天会从东方升起，但我并不绝对确信。

    高速运动的黑洞可能会撞上地球，地球会因此完全毁灭。我们所持有

    的实际上是信心程度，统计学的专业人士又将它称为置信度。如果你

    觉得明天有四分之一的可能性下雨的话，你对下雨的置信度就是25%。

    我们拥有的每一个信念都有它自己的置信度，即使我们不会将它清晰

    地表达出来。有时候置信度就意味着概率，比如我们会说，一枚无偏

    的硬币掷出正面的置信度是50%。但有时置信度单纯反映了我们知道的

    东西有所欠缺。如果朋友告诉你，在你生日时他们真的尝试过打电话

    庆祝，但不凑巧困在了没有信号的地方，这种情况不涉及概率，这话

    要么是真的，要么是假的。但如果你不知道真实情况的话，你至多只

    能向每种可能性赋予一定的置信度。

    贝叶斯的主要思想，现在又被称为贝叶斯定理，就是一种对置信

    度的思考方式。它让我们能解答以下的问题。想象一下，我们对不同

    的信念赋予了某种置信度，然后我们得到了一些信息，学到了一些新

    东西。这些新信息会怎么改变我们赋予不同信念的置信度呢？当我们学到越来越多与世界有关的新东西时，这就是我们需要反复回答的问

    题。

    ——

    比方说你在和朋友打扑克牌。游戏规则是先抽五张牌，所以你们

    一开始都有五张牌，然后选择丢弃其中的几张，再抽新的牌来替换。

    你看不到朋友的手牌，所以一开始你完全不知道他们手里有什么，只

    知道他们手上没有你自己手上的那几张牌。然而你并非一无所知；你

    隐约知道某些类型的手牌比其他类型更可能出现。一上手只有一对对

    子，或者连对子都没有，这种情况相对来说更常见；一开始拿到同花

    (五张花色相同的牌)就相当罕见了。精确计算的话，别的可能性暂

    且不提，随机的五张牌有50%的情况下“什么都没有”，42%的情况下

    会有一对对子，而在少于0.2%的情况下会是同花。这些开局的概率就

    是你的先验置信度。这就是在了解到新信息之前，你心里一开始的置

    信度。

    但现在局势慢慢展开：你的朋友扔掉了几张牌，然后抽了数量相

    同的牌作为代替。这里有一些新的信息，你可以用它来更新你的置信

    度。比如说你的朋友只抽了一张牌，这向我们透露了他手牌的什么信

    息呢？

    他不太可能只有一对对子，否则他应该会抽三张牌，这样可以最

    大化拿到三条或者四条的机会。但抽一张牌与他手头上拿着两对或者

    四条的可能性相当吻合，在这种情况下，他会希望留住这四张牌。抽

    一张牌和他手上拿着四张相同花色的牌(换一张牌可能就能拿到同

    花)或者四张连着的牌(换一张牌可能就能拿到顺子)这两种可能性

    也相当吻合。这些可能的合理行为发生的可能性被称为问题的似然

    度。如果将先验置信度和似然度结合起来，我们就能更新有关对方初

    始手牌的置信度(要知道对方抽牌后的手牌大概是什么要更难一些，但是难不倒资深玩家)。这些更新后的概率自然被称为后验置信度。

    我们可以将贝叶斯定理看成我们之前说过的“溯因推理”方法的

    量化形式(溯因推理的重点在于找到“最优解释”，而不仅仅是符合

    观察数据的解释，但两种想法在方法论上相当类似)。它是所有科学

    以及其他形式的实证推理的基础，指出了我们考量信心程度的一个普

    适方法：从某种先验置信度出发，随着新信息的增加，依据新信息与

    原来的可能性之间的似然度来更新置信度。——

    贝叶斯推理的有趣之处在于对先验置信度的强调。在扑克的例子

    中，这并不是件难事；先验置信度直接来自不同手牌的概率。但这个

    概念的应用范围相当广泛。比如说某个下午你在和朋友喝咖啡，他们

    说出了以下三句话之一：

    ·“今天早上我看到有个人骑着单车经过我家房子。”

    ·“今天早上我看见有个人骑着马经过我家房子。”

    ·“今天早上我看见有个无头骑士骑着马经过我家房子。”

    在这三种情况下，你获得的基本上是同一种证据：你朋友以叙述

    事实的口吻说出的一段陈述。但在这三种情况中，你对每一个可能性

    赋予的置信度，或者说信心程度，却有天渊之别。如果你住在都市或

    者市郊的话，你会更可能相信你朋友看见有人骑自行车而不是骑马

    ——除非你家附近的警察经常骑马巡逻[7]，或者你的城镇正在举办巡

    回牛仔竞技比赛，或者其他类似的可能性。但如果你住在土路众多而

    马匹常见的乡村，可能你会更容易接受看到的是马而不是自行车。无

    论哪种情况，你都会非常怀疑无头骑士的存在。

    你会这样想，就是因为你心中有先验置信度。你居住的地方不

    同，对看到有人骑自行车和看到有人骑马赋予的先验置信度也不同，而无论哪种情况，你对有头骑士的先验置信度要比无头骑士的高得

    多。这并没有什么问题。实际上，任何一个贝叶斯主义者都会告诉

    你，这就是唯一的道路。每当我们考虑不同论断为真的可能性有多大

    时，我们的答案都结合了对这个论断赋予的先验置信度，以及获得的

    各种新信息在论断为真的情况下的似然度。

    科学家经常需要判断那些看似非同一般的发现声明是否正确。在

    2012年，在做大型强子对撞机工作的物理学家声称发现了一种新粒

    子，很有可能就是人们苦苦寻觅的希格斯玻色子。世界各地的科学家

    都很乐意就这样接受这个发现，部分原因是有很好的理论依据推测在

    那个地方就能发现希格斯玻色子；他们对这件事的先验置信度相对比

    较高。反观在2011年，一群物理学家声称测量到中微子的移动速度明

    显超过光速，这回科学家普遍持怀疑态度。这不是针对实验者能力的

    指责，只是反映了绝大部分物理学家向任何超光速粒子的存在性赋予了非常低的置信度。事实也是如此，在几个月后这个团队就公开声明

    他们的测量存在误差。

    有个很老的笑话，说的是某个实验结果“被理论所证实”，而一

    般的观点是实验结果证实或者推翻了理论。在这个笑话中有一点贝叶

    斯式的真理：对于某个惊天动地的发现，如果我们手头上就有一个令

    人折服的理论能解释它的话，人们更可能会相信。这样的理论解释会

    增加我们一开始向这个发现赋予的先验置信度。第10章

    更新知识

    一旦我们承认每个人都以一大堆先验置信度为起点，接下来的关

    键步骤，就是获得新信息时对这些置信度的更新。我们需要贝叶斯定

    理的一个更精确的描述来做到这一点。

    我们先回到扑克的例子。我们知道我们手头上的牌，但不知道对

    手的牌。这时可以有各种各样的“命题”(对某种可能性出现的断

    言)，而我们有一张囊括所有可能命题的列表。在扑克的情况下，不

    同的命题对应着对方一开始所有可能的手牌(什么也没有、一对、比

    一对更大的组合)。在别的情况下，这些命题可能是对于朋友说出异

    想天开的一句话的各种解释(他是对的、他没说谎但是被误导了、他

    在吹牛)，也有可能是一些互相矛盾的本体论(自然主义、超自然主

    义，甚至更奇怪的主义)。

    我们考虑的每个命题都被赋予了一个先验置信度。为了帮助理

    解，我们可以将置信度看成分开放在一系列瓶子中的沙粒。每个瓶子

    代表一个命题，而瓶子里沙的数目与我们赋予命题的置信度成正比。

    命题X的置信度就是贴着标签X的瓶子里沙粒数目占所有瓶子沙粒总数

    的比例。

    我们把它叫作“沙粒规则”。

    贝叶斯定理告诉我们每当获得新信息时应该如何更新这些置信

    度。比方说我们以新数据的形式获得了这些信息，例如扑克对手换了

    多少张牌。然后，对于每个瓶子，我们取出其中沙粒的一部分，这部

    分沙粒对应的是，在瓶子相应的命题正确的情况下，我们不会获得现在的新信息的似然性。如果我们觉得对手在手上只有一对的情况下，他只换一张牌的可能性是10%的话，每当他只换一张牌，我们就从贴

    着“一对”的瓶子里去掉十分之九的沙粒。然后我们用同样的方法处

    理其他瓶子。在最后，沙粒规则仍然保留：命题X现在的置信度就是X

    对应的瓶子里沙粒的数目除以所有瓶子中沙粒的总数。

    这个过程所做的，就是根据似然性重新分配先验置信度，由此获

    得后验置信度。我们可以从一堆沙粒数目相同的瓶子出发，它们对应

    着相同的置信度。然后我们获得某些新信息，某些命题正确时这些信

    息更有可能出现，而对于别的命题却可能恰恰相反。对于这些信息出

    现可能性更大的命题，它们的瓶子会留下相对更多的沙粒，对应着这

    些命题更大的后验置信度。当然，如果某个命题的先验置信度远超过

    它的竞争者，我们需要去掉非常多的沙粒(收集到在那个命题正确的

    情况下非常不可能出现的数据)才能使它的置信度变小。当先验置信

    度非常大或者非常小的时候，需要非常惊人的数据才能动摇我们的置

    信度。

    ——

    现在考察一个不同的场景：你是个高中生，对某个人一见钟情，想邀请这个人一起出席毕业晚会。问题是，这个人到底会不会答应？

    你有两个命题：“答应”(会和你一起出席晚会)还有“不答

    应”(不会这样做)。对于每个命题，我们都有相应的先验置信度。

    我们乐观点，给“答应”赋予0.6的置信度，“不答应”则是0.4(显

    然所有置信度加起来都应该是1)。我们准备好两瓶沙粒，在“答

    应”的瓶子里放上60颗，“不答应”的瓶子里放上40颗。沙粒的总数

    无关紧要，相对比例才最重要。

    下一步就是收集新信息，然后利用似然度来更新先验的置信度。

    你站在鞋柜旁，看见你的梦中情人在走廊上走过来。这个人是会跟你

    打招呼，还是直接走过？这要看梦中情人对你印象如何——如果比较

    想跟你一起出席晚会的话，就更有可能跟你打招呼。你关于人类互动

    的丰富知识告诉你，在命题“答应”的情况下，梦中情人会有75%的可

    能性停下来打招呼，只有25%的可能性会一走了之(可能是心不在

    焉)。但在命题“不答应”的情况下，相应的概率就没那么漂亮了：

    梦中情人有30%的可能性会打招呼，但一走了之的可能性则是70%。这

    就是你在不同的命题下得到不同信息的似然度。现在是时候来收集数

    据并更新置信度了!假设你的梦中情人的确停下来跟你打了个招呼，让你心花怒放。

    这会如何影响这个人答应一同出席晚会的概率呢？贝叶斯牧师告诉我们，要从“答应”的瓶子里去掉25%的沙粒，而从“不答应”的瓶子里

    去掉70%(这在每种情况下都对应着观察到的结果没有出现的比例)。

    在“答应”的瓶子里留下了60×0.75=45颗沙粒，而“不答应”的瓶子

    里则是40×0.30=12颗。根据之前的沙粒规则，更新后“答应”的置信

    度就是对应瓶子里沙粒数量(45)除以两个瓶子里沙粒的总数

    (45+12=57)，这大约就是0.79。

    结果不错!梦中情人答应一起出席晚会的置信度从先验置信度的

    60%一路飙升到了后验置信度的79%，这仅仅源于驻足后的一声问候。

    我觉得是时候去买套正装了。

    不要让计算的细节干扰了主题。在贝叶斯的哲学中，对于有关这

    个世界的所有可真可假的命题，我们都赋予一个先验置信度。每个这

    样的命题也伴随着一系列的似然度：也就是如果这个命题是真的，那

    么五花八门的其他事情成真的可能性。每当我们观察到新的信息，我

    们就将原来的置信度与每个命题下得到当前观察结果的似然度相乘，用来更新我们的信心程度。用符号来说就是：

    这就概括了贝叶斯定理。“∝”这个符号的意思是“正比于”。

    它提醒我们要保证最后得到的所有置信度加起来是1。

    ——

    在某些情况下，比如说玩扑克或者抛硬币时，给出置信度的具体

    数值看上去非常自然，因为我们能枚举所有的可能性。当描述未来的

    事件时，我们也习惯谈到概率：“正在袭来的小行星会撞击地球并导

    致大灭绝的可能性小于百分之一。”

    然而贝叶斯方法能应用的范围更加宽广。它提醒我们，对于每一

    个有关这个世界的可真可假的事实陈述，都要赋予先验置信度，然后

    进行适当的更新。上帝是否存在？我们内心的意识体验能否用完全物

    理的方式来解释？对与错有客观的标准吗？这些问题的所有可能答案，它们作为命题，每个人都有一个先验置信度(不管我们是否承

    认)，然后每当遇到相关的新信息时，我们都会更新这些置信度(无

    论方法是否正确)。

    贝叶斯定理让我们可以量化信心程度，但同时也不断提醒我们信

    念是如何运作的。这种思考信念的方式带来了不少有用的经验教训。

    初始信念很重要。当我们尝试理解世间真理时，每个投身于此的

    人都有某种先决的感受，认为某些命题有可能正确，另外一些命题看

    上去就不太现实。这不是一种需要努力改正的麻烦缺陷；这是在信息

    不完全的条件下进行推理的必需品。而说到对现实最本质构造的理

    解，没有人拥有完整的信息。

    先验置信度是深度分析的起点，很难说某种特定的初始信念“正

    确”或者“不正确”。当然也有些实用的经验法则。最显然的可能就

    是简单理论的先验置信度应该比复杂理论的要高。这不代表简单的理

    论都正确；但如果某个简单的理论不正确的话，我们可以通过收集数

    据来得知这一点。正如阿尔伯特·爱因斯坦所说：“所有理论的最终

    目标就是尽可能精简不可规约的基础单元，但又无须付出放弃适当解

    释实验中每一数据点的代价。”

    简洁有时很容易衡量，有时就不一定了。考虑下面三个相互矛盾

    的理论。第一个理论宣称太阳系行星和卫星的运动至少以不错的精度

    服从艾萨克·牛顿的引力和运动理论。第二个理论宣称牛顿力学完全

    不成立，取而代之的是所有天体都有所属的天使，这些天使引领着行

    星和卫星在空间中穿行，只是它们的路径恰好与牛顿预言的吻合。

    绝大部分人都会认为第一个理论比第二个更简单——你能得到相

    同的预测，而无须牵涉捉摸不定的“天使”。但第三个理论是牛顿力

    学可以解释太阳系中所有物体的运动，除了月亮，它是被天使引领

    的，只是这个天使选择了跟随牛顿预测的轨道。无论你对前两个理论

    有什么看法，第三个理论的确比它们都复杂，这大概没什么争议。它

    包括了两个理论中所有的机制，但在实际预测中却看不出来什么差

    别。所以我们很有理由向它赋予一个相当低的先验置信度(这个例子

    看似无谓，但当我们谈到生物演化的脚步或者意识的本质时，会经常

    看到类似的情况)。有些人不喜欢贝叶斯主义对先验置信度的重视，因为这些置信度

    看起来完全是主观的，一点也不客观。这是对的，它们的确不客观。

    我们没有别的办法，起点总要放在某个地方。从另一个方面来说，观

    察到某种现象的似然度在理想情况下是由客观因素决定的。如果你有

    某个描述世界的理论，它能精确计算而又定义明确的话，你可以有把

    握地说出，在假定你的理论正确的前提下，观察到不同数据的机会是

    多少。当然，在现实情况中，我们经常陷入困境，需要尝试评估那些

    一开始定义就不明确的理论(“意识超越了物理层面”是个完全合理

    的命题，但要作出量化的预测，它还不够明确)。尽管如此，我们还

    是必须尝试提出定义尽量明确的命题，明确到可以让我们客观确定不

    同观察结果的似然度。

    每个人都可以自己确定先验置信度，但似然度就不应自己选择。

    证据会将我们引向共识。你可能会担心，主观的先验置信度会令

    某些人难以达成一致结论。如果我对一个想法，比如说“上帝创造了

    宇宙”，赋予了0.000001的先验置信度，而你对同一命题赋予的却是

    0.999999的话，需要在观察的基础上做出相当大的置信度更新，我们

    其中一个才会转变观点。

    在实际操作上，这是个大问题。人们有些永远不会改变的观点，在贝叶斯的语言里，这对应着0或者1的先验置信度。这种情况很糟

    糕，而我们在现实世界中也需要学着对付这种情况。

    但从原则上来说，如果我们都试着公正论断、思想开放，并且愿

    意在新信息面前改变信念的话，最终，证据还是会胜利。我们可以向

    某些想法赋予非常高的置信度，但如果这个想法预测某些结果只会有

    1%的机会发生，而这些结果却一直在发生的话，诚实的贝叶斯置信度

    更新最终会使你向这个想法赋予非常低的后验置信度。你也许会

    对“喝咖啡会让我拥有精确预言未来的能力”赋予非常高的置信度。

    然后你喝点咖啡，做点预言，发现你的预言没有成真，然后更新你的

    置信度。如果你重复足够多次，观察数据会将你原来的先验置信度一

    笔勾销。这就叫“回心转意”，也是件好事情。另外，因为似然度应

    该是客观的，随着收集的数据越来越多，每个人也会被数据逐渐推向

    同一组有关世界的最终信念上。

    无论如何，这就是应有的做法。要诚实可信地执行这些步骤就取

    决于我们每个人了。有利于某个命题的证据必然不利于其他竞争命题。想象一下，我

    们正在比较两个命题和Y，而我们观察到一个结果，如果X正确的话它

    有90%的机会发生，如果Y正确的话则是99%。根据贝叶斯定理，在收集

    到这项信息后，我们赋予X的置信度会降低。

    这看起来不符合直觉。毕竟如果X是正确的话，我们有90%的机会

    得到那个结果——怎么观察到对应结果也会成为否定这个理论的证据

    呢？答案在于，它在别的理论下更有可能发生。置信度的转移可能不

    大，但一直都会存在。结果就是，你可以用某个理论解释某件事的这

    个事实，不代表这件事的发生不会降低你对这个理论的置信度。反过

    来说也对：如果某项观察结果会对某个理论有利，但我们得到的是相

    反的观察结果，这必定会降低我们对这个理论的置信度。

    考虑两个不同的理论：有神论(神的确存在)和无神论(神不存

    在)。想象我们生活在一个假想世界里，其中世界各地古往今来不同

    社会中的宗教经典都完全互相吻合——它们讲述的故事相差不远，宣

    扬的教义也始终如一，即使所有这些经典的作者之间不曾有过任何办

    法相互沟通。

    每个人都会合情合理地将这看作有利于有神论的证据。即使在无

    神论中，对这种广泛存在的一致性，你也可以鼓捣出一个复杂的解

    释：可能我们有一种普遍的动力去讲述某种特定的故事，这种动力由

    人类演化的历史植根于心中。但我们不能否认有神论提供的解释更为

    直接：神将祂的言语传播到了许多不同的人群中。

    如果这是真的，我们通过牢不可破的逻辑得到的结论就是，不同

    宗教经典之间一致性的缺失是反对有神论的证据。如果数据D会增加我

    们对理论X的置信度的话，那么非D就必然减少这个置信度。即使在有

    神论正确的情况下，也不难解释这种不一致性：有可能神偏爱某些

    人，或者不是每个人对神都倾听得那么仔细。这是我们对似然度估计

    的一部分，但不足以改变结果的本质。如果不弄虚作假的话，每当我

    们观察到更可能出现在竞争理论中的结果时，我们赋予某个理论的置

    信度都应该降低。改变可能微小，但确实存在。

    所有的证据都很重要。要扮演正直的贝叶斯主义者，而实际上通

    过只注意某些证据而不是所有证据来偷龙转凤，这不是什么难事。比如说有朋友告诉你，他们相信尼斯湖水怪真实存在。他们说有

    真实照片可以作为很好的证据。你必须承认，当然是尼斯湖水怪存在

    的理论下，能拍到这样的照片的似然度要比它不存在时更高。

    此言不虚，但事实并非全然如此。首先，你对于有怪物生活在苏

    格兰的某个偏远的湖里这个事情的先验置信度应该相当微小。即使如

    此，如果证据有足够的说服力，你就应该回心转意。但几张模糊的照

    片并非全部证据。我们同样应该算上所有那些尝试在湖中寻找怪兽，但却一无所获的搜索行动。不消说还有尼斯湖水怪的著名原版照片的

    拍摄者最终承认这是一场骗局的证据。我们不能挑选自己希望考虑的

    证据，而应该将所有相关的事物纳入考虑。

    贝叶斯定理是足以改变我们生活方式的洞察之一。我们每个人都

    担负着各式各样的信念，支持或否定着五花八门的命题。贝叶斯教导

    我们：一、永远不要完全确信任何这样的信念；二、当发现新证据时

    一定要准备好更新我们的置信度；三、这些新证据应该如何具体改变

    我们的置信度。这就是一步步接近真理的路线图。第11章

    质疑一切，能行吗？

    路德维希·维特根斯坦(Ludwig Wittgenstein)是20世纪最伟大

    的哲学家之一，他在剑桥开始攻读博士时是伯特兰·罗素的学生，罗

    素本人也是举足轻重的思想家。罗素很喜欢讲述一个故事，说的是年

    轻时的维特根斯坦怎么样拒绝接受任何来自经验的事物——也就是针

    对现实世界的断言，而不是可以用逻辑证明的语句——是的确可知

    的。罗素在他剑桥的那个稍显窄小的宿舍里，曾经挑战维特根斯坦，想让他承认屋子里没有犀牛。维特根斯坦拒绝承认这一点。“我那个

    德国工程师，我觉得他是个傻瓜。”罗素在一封信里这样写道，虽然

    他后来改变了想法(维特根斯坦是奥地利人，不是德国人，他显然也

    不傻)。

    比比谁更能质疑那些看似显然的有关现实的真理，这是哲学家之

    间一项古老的口头游戏。怀疑论曾经是古希腊盛行的思想流派之一，那时它的意思是质疑一切。怀疑论的领头羊是皮浪主义者，也就是埃

    利斯的皮浪(Pyrrho of Elis)的追随者，他们坚决认为不可能确信

    任何事情，而连这一点本身也不能确信。

    这个口头游戏中的一位更接近现代的参赛者是17世纪的思想家勒

    内·笛卡儿。他不单是哲学家，还是数学家和科学家，奠定了解析几

    何的基础，也为力学和光学的早期发展作出了贡献。如果你曾经在坐

    标纸上画过x轴和y轴，勒内·笛卡儿就影响过你的人生；就是他发明

    了这个小技巧，今天我们将它称为“笛卡儿坐标”。在他的哲学思考

    中，笛卡儿受到了不少他数学工作的影响，特别是在数学中能够毫无

    疑问地证明某些论述这一点令他深深着迷——当然前提是要接受相应

    的假设。勒内·笛卡儿，哲学家、数学家、对于除了他本人的存在以外许多事物的怀疑者，1596—1650

    年。[图片为弗兰斯·哈尔斯(Frans Hals，荷兰肖像画家)所绘制的肖像画。]

    在1641年，笛卡儿发表了他的名著《第一哲学沉思集》

    (Meditations on First Philosophy)。直到现在，这本书仍是第一

    次上哲学课的大学生最经常遇到的指定阅读书目之一。在《沉思集》

    中，笛卡儿尝试对我们关于世界的所有知识采取尽可能怀疑的态度。

    比如说，你可能会认为自己正坐在一张椅子上，而这张椅子的存在是

    毋庸置疑的。但真的是这样吗？毕竟你在过去必定也曾经相当确信这

    样那样的信念，但后来被证明是错误的。当我们在做梦或者产生幻觉

    时，毫无疑问我们正在“体验”某些实际上没有发生的事情。笛卡儿

    提出，有可能我们现在就在做梦，或者我们的感官都被一只邪恶妖魔

    所操控着，它(不管出于什么莫测的邪恶理由)希望我们相信我们坐

    在一张实际上不存在的椅子上。

    但希望还在。笛卡儿总结出一个不容怀疑的信念，就是他自身的

    存在。他的推理是，的确可以质疑天空或者大地的存在——我们的感

    官可能被蒙骗了。但他不能质疑他自身；如果他自身不存在，那怀疑

    这一点的又可能是谁？笛卡儿将这个观点概括为他的名言cogito ergo

    sum，也就是“我思，故我在”。[他是在后来的著作《哲学原理》

    (Principles of Philosophy)中写下这句拉丁文的，但它的法语版

    本Je pense, donc je suis.在此前的著作《谈谈方法》(Discourse

    on Method)已经出现，那本书面向的读者群更广。]

    如果每个人都只能确信自身存在的事实，而不能确信别人的存在

    的话，那这种独我论的存在就很难令人满意。笛卡儿希望构建一个基

    础去支撑对整个世界存在的合理信念，而不仅仅是自身存在的信念。

    但他不能借助于看到或者感知到的任何东西——毕竟即使他本人实际

    存在，他从感官得来的证据也还可以被那个邪恶妖精所干扰。

    笛卡儿继续他的沉思，然后突然醒悟到，即使安坐在舒适的安乐

    椅上，他也能挽救世界的真实性。他对自己说，我不仅仅在思考，还

    能在意识中执持有关完美的理念——实际上这个理念清晰而独特。这

    个理念，就像我自己的存在，一定来自某些原因，而唯一可能的原因

    就是上帝。的确，上帝是完美的，而“存在”这一性质是完美不可或

    缺的一部分——存在要比不存在更完美。所以，上帝存在。

    这就是起点。如果我们不仅确信本身的存在，同样确信上帝的存

    在，那么我们还能确信更多的东西。上帝毕竟是完美的，而完美的存在不会允许我被看到或听到的任何东西彻底欺骗。上帝能压倒任何可

    能尝试误导我的狡猾妖魔。所以来自感官的证据，以及世界客观的真

    实，大体上都可以信赖。现在我们可以开始研究科学，因为我们深深

    知道我们发现的是宇宙的真理。

    笛卡儿是天主教徒，他认为自己正在怀疑论无休止的怀疑中保护

    他的宗教信仰。并不是所有人都这样认为。他对上帝存在的证明被认

    为冷血而哲学，与人们体验的信仰那种强烈的灵性体验背道而驰。有

    人谴责他是无神论者，而在有书面历史的大部分时间里，这实际上是

    在说“你没有以应有的方式信仰上帝”(无神论是苏格拉底被判死刑

    的罪名之一，尽管他一直谈及众神；他的反对者之一的梅利托斯

    (Meletus)最后同时控告他是无神论者以及信仰半神)。最后，在

    1663年，教皇亚历山大七世将笛卡儿所有的著作都放进了教会的《禁

    书目录》(Index Librorum Prohibitorum)，它列出了被教会正式禁

    止的著作，包括哥白尼、开普勒、布鲁诺、伽利略等人的著作。

    ——

    我以前大学的一位教授曾经告诉我，没人能在论文中不反驳笛卡

    儿就拿到哲学的博士学位。是笛卡儿的哪部分需要反驳，这一点却不

    太清楚——是他一开始的怀疑精神以及怀疑一切的能力，还是他通过

    坚信自身与上帝必定存在而打下的可靠信仰的基础？

    有关上帝是否存在，特别是笛卡儿宣称的证明，人们各有看法。

    但在处理那部分论证之前，绝大部分人对“笛卡儿式的怀疑”有种出

    于本能的抗拒。想象我们不能确定任何事情，甚至不能确定我们坐着

    的椅子是否存在，这显得荒谬绝伦却令人如芒在背。

    但在这部分的论证方法中，笛卡儿却完全正确。我们可能相当确

    信周围的世界是真实的，但我们不可能毫无疑问地绝对确定这一点。

    除了笛卡儿提出的梦境以及可能愚弄我们的妖精以外，我们还能想象

    出几个我们可能被欺骗的场景。我们可能是瓶中之脑，从直接连到神

    经元的导线接受虚假的脉冲信号，而不是来自真实的外部世界的信

    号。我们可能就像《黑客帝国》那样，生活在电脑模拟之中，而真实

    的外部世界可能与我们心中的形象大相径庭。最后，他的批评者也指

    出，笛卡儿不仅需要担心他在做梦；他还要担心他只是别人梦中的一

    部分[在印度教的吠檀多(Vedanta)宗派里，整个世界被认为只是梵

    天的一梦]。在1857年，博物学家菲利普·亨利·戈斯(Philip Henry

    Gosse)出版了《亚当之脐》(Omphalos)，其中他尝试调和从地质证

    据推断的地球年龄(非常老)以及从圣经推断的地球年龄(非常年

    轻)。他的想法很简单：上帝在数千年前创造了世界，但其中同时也

    包含了所有让它看起来更古老的标志，包括需要数百万年才能形成的

    山脉，还有表面上来自洪荒时代的化石。戈斯著作的题目来自希腊语

    中的“肚脐”，因为他的灵感部分来自下面的推理：第一个人类亚当

    一定是一个完整的人，所以他也有肚脐，尽管他不是由女人生出来

    的。直到今天，某些基督教和犹太教的创造论者还在宣传他这个想法

    的各种变体，用以解释在数十亿年前就离开遥远星系的光线带来的宇

    宙学证据。

    容易看到，亚当之脐的假说如何导致又一个怀疑一切的场景，它

    有一个逗趣的标签叫“上星期四主义”——这个想法就是，整个宇宙

    可能上个星期四才被整个创造出来，还包括所有的记录和文物，它们

    都指向更遥远过去的存在。伯特兰·罗素曾经指出，我们没有办法完

    全确定这个世界不是五分钟前才突然开始存在。你可能觉得这很荒

    谬，因为你还保有关于上个星期三的清晰记忆。但记忆——就跟照片

    或者日记一样——只在当下存在。我们将回忆和记录当作指向过去的

    (在某种意义上)可靠的向导，因为我们一直都是这样过来的。然

    而，在逻辑上有这样的可能性，就是所有这些所谓的记忆，还有我们

    觉得它们可靠的印象，是和其他所有事物一起被创造出来的。

    ——

    尽管意不在此，物理学家也考虑过一些宇宙模型，它们与亚当之

    脐假说接近到了令人不安的程度。在19世纪，路德维希·玻尔兹曼考

    虑过一个模型，其中宇宙无始无终，但几乎每处每刻都处于均质而无

    趣的无序状态中。在这样的宇宙里，单独的原子会一直运动着，互相

    混合也互相撞击。但最终，如果我们等待足够长的时间，这些原子的

    运动会被纯粹的概率带入某个高度有序的状态——比如说像是银河

    系，当时的天文学家认为它就是整个宇宙(古罗马诗人卢克莱修提出

    了非常相似的场景；与玻尔兹曼一样，他也是原子论者，也在尝试解

    释世界中秩序的起源)。这个构型会正常地运转下去，最终重新弥散

    在周围的混沌中，宇宙也由此达到它最终的热寂，至少在下一次涨落

    之前是如此。玻尔兹曼的想法有个相当明显的问题。从无序到有序的涨落非常

    稀少，大的涨落比起小涨落更是弥足珍贵。所以如果玻尔兹曼的想法

    正确的话，根本不需要等待像银河系那样包含千亿颗恒星的恢宏结构

    在随机混合中出现。更迷你的结构，比如说太阳和它的行星，要远远

    更容易从混沌中涌现。当你这样考虑的话，在这种宇宙里，绝大部分

    有意识在思考的造物都会是在涨落中自行出现的单一个体——存在的

    时间只够他们一闪念，“嗯，这个宇宙里似乎只有我一个”，然后随

    即消逝。的确，为什么需要整个身体呢？绝大部分这样孤独的灵魂都

    只会拥有最低限度的物质，刚好足够被确认为能思考的存在：一个脱

    离身体，在太空中游荡的大脑。

    这种场景很自然地被称为“玻尔兹曼大脑”。先说清楚，没人认

    为宇宙实际上是这样的。问题在于，如果宇宙有着无限的随机涨落的

    过去的话，似乎这就应该是对的。在这种情况下，玻尔兹曼大脑的出

    现似乎不可避免。而正因为在这样的宇宙中，绝大部分的观察者都是

    没有身体的大脑，为什么我不是这样的呢？

    有一种摆脱玻尔兹曼大脑问题的方法，它很简单，然而是错的。

    这个想法是“可能宇宙中绝大部分的观察者都由随机涨落而来，但我

    不是，所以我不关心这个问题”。但你怎么知道你不是来自随机涨

    落？你不能说因为你有一段精彩纷呈的长时间生活的记忆，因为这些

    记忆也有可能因为涨落才存在。你可能会指着你周围的事物——一个

    房间，一扇窗，还有外面似乎是个精巧的环境，所有这些东西比这个

    疯狂的涨落场景的预测丰富得多。

    此言不虚。在这个疯狂的涨落场景中，绝大多数的人不会发现他

    们周围有房间，有邻里，或者那些我们比较确定组成了周遭环境的东

    西。但一部分人会发现他们周围有这些东西。如果宇宙的确有着无限

    的历史，那就会有无限个这样的环境出现，而绝大部分这样的环境都

    会是从周围的混沌中作为随机涨落而出现的。比如说，你可能会觉得

    自己在读一本由一个叫作肖恩·卡罗尔的人写的书，这个人大概还存

    在(或者存在过，取决于你是什么时候读的这本书)。但在时间无限

    延伸的宇宙中，这本封面上有我的名字，护封上还有我照片的书，它

    自行由随机涨落而出现，要比这本书连同我本人一起涨落出来要更加

    容易发生。即使你的确拥有在周围环境中似乎体验到的现实，在玻尔

    兹曼的宇宙学中，你没有任何理由去确实相信任何别的东西的存在

    ——包括那些你不能直接感知的东西，或者你可能认为你记得的过去。你的所有记忆和印象单纯来自涨落的概率接近于1。这是终极的怀

    疑论场景。

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    你确定你不是玻尔兹曼大脑吗？或者至少你知道你周遭的环境真

    的不是最近才因涨落而出现吗？你怎么知道你不是瓶中之脑，或者是

    某种更高等存在的电子游戏里的一个角色？

    你不知道，你也不可能知道。如果“知道”的意思是“以绝对

    的、形而上学的确定性知道，不存在任何能想象到的出错的可能

    性”，那么我们永远不可能知道所有这些场景是否都是错误的。

    维特根斯坦后来自己考虑到了一种摆脱这个困局的方法。在《论

    确定性》(On Certainty)中，他写下的最初几行之一就是“对我

    ——或者任何人——来说它看上去是这样，不能推出它的确是这

    样”。但接下来他立刻写道“我们能质问的是质疑它是否合理”。反

    过来说，我们可能可以想象某件事物是真的，但可能没什么必要向它

    赋予多少置信度。

    我们来考虑那些最戏剧性的怀疑论场景，比如笛卡儿的那种担

    忧，就是因为有邪恶妖魔的干扰，可能有关外部世界的知识并不可

    靠。我们希望证明这是错的，或者至少收集一些强有力的反对证据，但我们做不到。一名足够强大而聪明的妖魔能找到办法影响所有我们

    对逻辑与证据的处理。“我思，故我在”；“存在是完美的属性之

    一，所以上帝存在”——这些话可能对你(或者至少对笛卡儿)来说

    非常有逻辑。但这可能就是那个邪恶的妖魔希望你思考的东西!我们

    怎么能确定这个妖魔没有将我们哄骗到逻辑谬误之中呢？

    所有这些各色各样怀疑外部真实的存在，以及怀疑我们的相关知

    识的场景，的确有可能是真的。但同时它并不意味着我们应该向这些

    场景赋予很高的置信度。问题在于相信它们没有用处。这就是维特根

    斯坦说的“有意义”。

    让我们来比较两种可能性：第一种是我们对身边现实的印象大体

    上是正确的，第二种是我们所知的现实并不存在，而我们实际上是被

    邪恶的妖魔所误导了。我们倾向于收集尽可能多的信息，计算这些信

    息在不同场景下的似然度，然后依据结果更新我们的置信度。但在第二种场景中，邪恶的妖魔可能会向我们提供第一个场景下我们认为会

    获得的信息。我们不可能通过收集新数据来区分这些场景。

    现在剩下的就 ......