宿命論是早已有之的一種世界觀，其起源大抵是人面對自然的無 力以及對自身命運的難以把握的感慨。時至今天我們也同樣面對相似 的困惑，所以我們希望世界改變——當(dāng)然通常改變的是我們自己—— 希望一切更加公平合理，希望這是個有希望的那種世界。 還是讓我們先看看宿命論到底是什么意思吧，宿命論的意思是指 一切都是早已被注定了的，這個注定的意思并非簡單的指規(guī)律性的東 西：比如人總是要死的（起碼到今天為止還是這樣），它潛在的含義 多少得牽扯上神秘主義，比如主宰一切的上帝之類。 在我們的傳統(tǒng)文化中，宿命論的影子非常之濃厚，比如富貴天注 定之類，雖然也有人喊出“王侯將相寧有種乎”，然而那終究不是正 常的社會形態(tài)，并非正常的人生奮斗。確實你得承認(rèn)宿命論讓人絕望， 它不僅嘲弄作為一個物種人類的尊嚴(yán)，而且也無情的打擊個人奮斗的 價值。然而我們的文化，從來也不會讓人真正絕望，正如魯迅先生說 到，所謂厄運并非不可化解，只要你愿意出錢，總有辦法消災(zāi)?；蛘?br>你可以賄賂“上帝”，或者你可以欺騙它。和神秘主義掛鉤的宿命論 多少還是給自由意志留下了余地?；蛘吣菚r候人們并不真的明白什么 是自由。 如果過去和未來盡在現(xiàn)在之中 如果原因永遠(yuǎn)跟著原因而來 那么這大地上的生靈啊 你將從何處得到這自由的意志 物理學(xué)自從牛頓取得偉大的綜合和開創(chuàng)性工作后，發(fā)展迅猛，在 很多人眼中差不多已經(jīng)成了科學(xué)的代名詞。物理學(xué)對我們所生存的宇 宙的基本方面的深刻洞見、漂亮優(yōu)雅的數(shù)學(xué)表達、難以置信的預(yù)言精 度以及對人類文明進程的深刻影響，都無不讓人深深折服。然而正是 我們引以為傲的物理學(xué)卻對自由意志構(gòu)成了嚴(yán)重的“威脅”，如果不 愿過于危言聳聽的話，我們可以說迄今為止物理學(xué)對自由意志還沒有 給予強烈支持。 當(dāng)拉普拉斯仿阿基米德的口氣說，“給我宇宙現(xiàn)在的狀態(tài)，我將 可以告訴你宇宙的過去和未來。”他僅僅是想表達作為物理學(xué)家的自 豪。雖然拉普拉斯的“樂觀”很快被事實打破，這就是海森堡的測不 準(zhǔn)原理，該原理的簡單意思是指在同一時刻，你不能同時獲得共扼數(shù) 據(jù)的精確值，你必須作出妥協(xié)。具體說來你不可能同時獲知某個粒子 的精確位置和它的精確動量。而且更重要的是你也不能分兩步來測量， 對于微觀世界而言，測量本身就已經(jīng)改變了被測量物的狀態(tài)。所以拉 普拉斯所需要的數(shù)據(jù)是不可能得到的，自然也不可能存在可以預(yù)知一 切的物理學(xué)家。 然而這僅僅是把大家從好萊塢似的恐怖片中解脫出來而已，我們 真正關(guān)注的問題并非從現(xiàn)實性的角度上考慮是否具有可行性，而是從 理論上或者純粹思辨的性質(zhì)上考慮其可能性。 從某個角度上看，測不準(zhǔn)定律甚至把問題搞得更糟。因為它并沒 有真正解決這個世界是否在大爆炸的瞬間，就已經(jīng)將宇宙的所有未來 就徹底注定了的終極問題。它僅僅是說即便是這樣我們也永遠(yuǎn)無法知 道而已。我們所生存的這個宇宙，充滿了各種嚴(yán)格的法則，迄今為止 我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了不少。這讓我們引以為傲的人類智慧結(jié)晶，卻帶來一 個毀滅性的問題，如果世界真的是如此的具有決定性，那么是否意味 著所有一切已經(jīng)發(fā)生的和將要發(fā)生的，事實上完全包含在現(xiàn)在發(fā)生的 之中。在經(jīng)典物理學(xué)的世界中，每一個粒子都擁有關(guān)于過去現(xiàn)在和未 來的全部信息，這就是噩夢的根源。“過去現(xiàn)在和未來之間的差別只 是我們的幻覺”愛因斯坦如是說。然而這還不是噩夢的全部。在龐加 萊提出的一個定理中說，在一個足夠長的時間間隔內(nèi)，任何孤立體系 （例如宇宙本身），將返回到它的初始狀態(tài)；事實上，在一個無限長 的時間中，它應(yīng)當(dāng)如此重復(fù)無限多次。這真是一個可詛咒的“預(yù)言”， 決定論的潛在含義已經(jīng)讓人無法忍受，而反復(fù)循環(huán)的“預(yù)言”，意味 著被屠殺者不僅是早在遙遠(yuǎn)得生命尚未誕生之前就注定了要被屠殺， 而且還將被反復(fù)屠殺。無休無止，雖然這個周期也許長得不可思議。 在這里我們不得不接觸另一個棘手的問題——那就是時間，在經(jīng) 典動力學(xué)中，時間是可以反演的，也就是說時間具有對稱性。讓我引 用羅杰·彭羅斯的一段話，“……也許我實際上生活在時間往回走的 情況下，我的意識流是朝向過去的，因此我的記憶告訴我將要發(fā)生什 么，而不是已經(jīng)發(fā)生了什么。這樣學(xué)校里的不快樂經(jīng)驗實際上在等著 我，而我很快就會非常不幸地遭遇到……” 很顯然，如果我們是生活在這樣的“宇宙”中，那我們就沒有必 要討論自由意志的問題。然而我們不是，這至少給自由意志留下了一 點希望。注意這本身并不提供對自由意志的堅實基礎(chǔ)，并非因為我們 有自由意志，所以時間事實上不能反演，否則我們就能想辦法逃避開 決定了的事件。因為在經(jīng)典動力學(xué)中時間流逝的方向是雙向的（在熱 門的量子物理學(xué)中，這個“問題”也同樣存在，參見CPT定理），沒 有任何一個方向具有特別的優(yōu)先權(quán)或者對錯。 要讓希望擴大，我們當(dāng)然希望能夠合理的引入時間箭頭，使得我 們現(xiàn)在所感知的時間流逝方向具有“特權(quán)”。能夠完成這一意義深遠(yuǎn) 的理論目前只有熱力學(xué)，這一個從研究蒸汽機效率發(fā)展起來的理論成 為希望的代表，尤其是熱力學(xué)第二定律——宣布在孤立系統(tǒng)中熵（這 是一個同樣棘手的概念，簡言之代表系統(tǒng)的無序程度）總是傾向于增 加直到最大的那個令人不安的理論，除非有額外的做功，不然系統(tǒng)的 熵不會自動減少——很顯然這里存在明顯的時間箭頭，它不允許系統(tǒng) 在時間上反演。 然而不幸的是，熱力學(xué)第二定律所揭示的時間的方向性，沒有在 更加基礎(chǔ)的理論中獲得支持，雖然從宏觀統(tǒng)計的角度看事情是這樣。 有人懷疑熵趨向于增加是因為宇宙處于膨脹中造成的，如果有一天宇 宙開始坍塌，是否時間將會倒流，光從眼睛里發(fā)射出去而被星辰吸收 之類的奇觀會出現(xiàn)嗎？幸運的是羅杰·彭羅斯證明即便宇宙真的坍塌 時間也不會反演，而熵也同樣還是會繼續(xù)增高。 近數(shù)十年來發(fā)展起來的一門研究復(fù)雜性的物理學(xué)“新”分支—— 混沌——是否給自由意志帶來了新的希望呢？在簡單決定論的世界中， 相似的初始條件總是得到相似的結(jié)果，我們把這樣的動力學(xué)系統(tǒng)稱為 簡單線性的系統(tǒng)。然而在自然界存在著大量的復(fù)雜非線性動力學(xué)系統(tǒng)， 這類系統(tǒng)的不同在于其對初始條件的極度敏感性，換句話說，極其相 似的初始條件可以給出完全不同的輸出。或者極其相似的現(xiàn)在可以有 完全不同的過去和未來。 在混沌這個分支中，人們已經(jīng)取得讓人眼花繚亂的發(fā)現(xiàn)以及同樣 混沌的諸多推論。目前看來我們的思維是復(fù)雜的，這一點老實說在混 沌學(xué)出來之前我們就清楚的知道，即便人是“某種自動機”，那也是 非常復(fù)雜的自動機。 對初始條件的極度敏感，僅僅使得簡單的預(yù)言和精確的計算進一 步走到不可能的地步，然而這整個動力學(xué)系統(tǒng)仍然是決定性的。畢竟 完全相同的初始條件肯定是得到完全相同的結(jié)果的，不然何以在計算 機上畫分形圖呢。 仔細(xì)思考一下物理學(xué)中的決定論含義究竟是什么意思，是有益的。 宇宙由物質(zhì)構(gòu)成，物質(zhì)在宇宙中運動，其所有的運動軌跡是已經(jīng)完備 的包含在整個系統(tǒng)所具有的信息之中了（至于我們能不能知道當(dāng)然是 另一回事），不會有絲毫改變。而這樣的決定論其嚴(yán)格程度是如何的 驚人，且讓我們想象一下。 當(dāng)我吸氣的時候，一些氧原子和一些其他種類的原子，進入到我 的肺部。如果我們愿意，將這口氣中的某個氧原子的運動軌跡，無限 回搠直到太初火球。是很有意思的。為了保證這個氧原子在決定性的 時間、決定性的地點以決定性的方式進入我的肺部，宇宙的“算計” 要有多么的準(zhǔn)確，而且必須是無限的準(zhǔn)確，這個氧原子所經(jīng)歷的一切 相互作用（包括它的誕生等等）都是早已決定好了的，都需要在決定 性的時間決定性的地點以決定性的方式進行。 再考慮到很有可能（幾乎是絕對的）我呼吸的這個氧原子是植物 利用光合作用從水中產(chǎn)生的，當(dāng)然按照決定論，這個植物的一切自然 也是如此，你要愿意你簡直可以無限的想下去。我只想補充最后一點， 那就是我還必須被決定性的呼吸，即不能早一點也絕對不能晚一點。 再考慮一下組合問題，我當(dāng)然不是只呼吸了一個氧原子進去，還有許 多其它原子。 你可能認(rèn)為，太初火球不必如此偏執(zhí)，因為我們討論的是自由意 志，或許它決定性的讓我們產(chǎn)生自由意志的幻覺。可是如果它決定不 了那個氧原子，那它又何以決定性的讓我產(chǎn)生這樣的幻覺呢？我不知 道除了引入上帝之外還有什么別的辦法。畢竟對于太初火球而言我僅 僅是一團原子而已，不是其它。它決定不了那個氧原子，又何以決定 構(gòu)成我的原子呢？ 當(dāng)然也有可能這一切都是事實，那么生命的進化自然也就是幻覺， 生物只是看起來進化而已，其背后的更加基礎(chǔ)和根本的原因是構(gòu)成生 物體的原子運動軌跡的表現(xiàn)而已。然而這依然有奇妙的事，在對這一 切都一無所知的情況下，生物學(xué)取得了長足進展，進化論的解釋和預(yù) 測威力都相當(dāng)驚人，這如果不是偶然的巧合的話，那只能認(rèn)為進化論 中含藏了非常深刻的動力學(xué)。這實在是更加不可想象的事。 摸著石頭過河的宇宙——宇宙的固有概率 什么樣的宇宙可以調(diào)和這個矛盾呢，我認(rèn)為具有內(nèi)在概率的宇宙 可能是個好想法。這樣的宇宙的信息是不會完備的，它包含著多樣性 和變化，也就是說這樣的宇宙具有歷史性，如果從頭來過它就不會是 今天這個樣子。 進化論給我們的重要教益之一在于告訴我們生命是具有歷史性的， 如果這是真實的，我們沒有理由不期望宇宙本身也是具有歷史性的， 畢竟生命是宇宙所孕育的，一個沒有歷史性可言的宇宙怎么可能孕育 具有歷史性的生命。 在這里讓我們看看化學(xué)能否教給我們一點東西，某些有機分子中 具有一個很奇特的性質(zhì)——手性，這樣的分子和它的相應(yīng)手性分子互 為鏡象（不要小看了這個微小的不同，生命通常“偏愛”其中的一種 而不是另一種）。 比如說乳酸分子（CH3C*HOHCOOH）,其中-OH基團和碳原子有 兩種結(jié)合方式，而構(gòu)成手性。這個分子可以在實驗室中由丙酸 （CH3C*H2COOH）和溴反應(yīng)，生成CH3C*HBrCOOH，再加入AgOH， 水解生成兩種乳酸，其比例是1:1，之所以生成手性分子，是因為C*原 子上的兩個氫有“同樣的”機會被溴取代。這是一個最簡單的解釋。 當(dāng)然你可以懷疑由于種種原因，其實對于一個具體的分子來說， 究竟是氫1還是氫2被取代是決定性的，即便如此又怎么解釋這個穩(wěn)定 出現(xiàn)的1:1比例呢？記住在決定論的世界中沒有真正的巧合可言，難道 你每次加進系統(tǒng)的丙酸剛好有一半的分子是氫1注定了要被取代。而且 這個實驗無論誰來做什么時候做等等，其1:1比例不變。無論如何，看 起來宇宙在乎的僅僅是必然要有一個氫被取代，而不是哪一個具體的 氫原子被取代。在這里我們可以說比例是“決定性”（這個決定性是 依賴概率出現(xiàn)的）的，而哪個氫被取代是概率性的。換句話說在這個 系統(tǒng)中，C*上具體氫原子的運動軌跡具有內(nèi)在的不確定性。如果這個 結(jié)論是真實的，那么它的意義是顯然的。 有必要澄清一點，物理學(xué)中的決定論，是指系統(tǒng)現(xiàn)在所處的狀態(tài) 含有完備的信息，如果我們能夠指出它的不完備性或者不完備的可能 性，就消解了物理學(xué)的決定論對自由意志的威脅。這里不談?wù)撃欠N文 字游戲般的決定論，如：“我騙你是被決定的事件，我也沒辦法。” “我XX你，當(dāng)然也是被決定的，我也沒辦法”或許有一天我們終究能 夠在理論上證明系統(tǒng)的不完備性是決定性的，宇宙注定了是有歷史性 的，至于有怎樣的歷史確實取決于機遇、偶然和巧合等等，這樣我們 就真的可以徹底化解物理學(xué)決定性對自由意志的威脅。我們終于可以 保證過去是固定的和真正有價值的，而未來是開放的。流逝的時間將 真正具有不可替代的重要性，而且充滿創(chuàng)造性。世界是一個迷宮，你 每走一步迷宮就重組一次。 我們是基因控制下的機器嗎 即便宇宙的物理規(guī)則給自由意志留下了余地，然而就生物學(xué)而言， 我們目前真的擁有自由意志嗎？或許是進化在欺騙我們，使我們以為 自己擁有自由意志，畢竟自由意志決不是生命固有的屬性。 自由意志這個詞，已經(jīng)談了很久，然而我一直沒有下任何定義。 因為確實這應(yīng)該和生物學(xué)有關(guān)而不是物理學(xué)。首先要說明一點，大腦 是我們意識的物質(zhì)基礎(chǔ)，而不是自由意志的束縛者。沒有它就根本不 要談?wù)撘庵玖?，更說不上自由可言。意志籠統(tǒng)而言是神經(jīng)系統(tǒng)的活動， 重要的是我們究竟賦予自由二字什么樣的含義。 讓我們從自由這個詞的最一般含義說起，當(dāng)我們談?wù)撃硞€學(xué)校自 由某個學(xué)校不自由的時候，決不是指某個學(xué)校擁有魔法可以讓你超越 自然規(guī)律，而是指你受到外界的束縛，使你雖能矣然不可矣。一個地 方能夠讓你隨心所欲的程度越大就越自由，當(dāng)然實際上你想做不等于 你敢做或者你能夠做，這些不必多說，我們僅僅是討論自由意志而不 是自由行動和其它。在這里最重要的是有一個感知者——自我，沒有 自我意識就談不上什么自不自由。作為自由意志的基礎(chǔ)則是自我意識， 甚至此二者具有同一性。 自我意識使我們能夠決定自己的行動，或者換句話說我們認(rèn)為我 們是按照自己的意志來行動的。關(guān)鍵性的問題在于，這樣的感覺究竟 是真實的還是我們的幻覺。我們的一切行為是否全都是由基因控制的。 不可否認(rèn)基因?qū)ξ覀兊男袨橛猩钸h(yuǎn)的影響，然而我們確實沒有理 由認(rèn)為我們的一切行為是由基因控制的，基因創(chuàng)造了我們的手其目的 決不是為了敲鍵盤，然而我可以有意識的這樣做。創(chuàng)造了文化的我們， 雖然就機體而言和我們幾千年前的祖宗沒有什么太大的不同，然而我 們的社會是早已徹底不同了。而所有這些，是根本無法用基因決定論 來解釋的。 我們的真正難題，在于自由意志或者自我意識的起源以及我們在 自己的早期生活中怎樣獲得或者喚醒它的。對于這些問題確實我們還 所知甚少。 強人工智能對自由意志的挑戰(zhàn) 在強人工智能眼中，大腦和電腦確實很相似。他們能否成功不是 我所關(guān)心的，我關(guān)心的是如果一個真正標(biāo)準(zhǔn)的機器獲得了同我們一樣 的自我意識，意味著什么。 是意味著我們就是機器呢，還是我們必須承認(rèn)現(xiàn)在這個機器必須 被當(dāng)成智能生物，雖然或許它根本不滿足我們目前對生命的定義。必 須看到目前我們的電腦確實是按照決定論來運行的，所以如果真的成 功確實具有顛覆性。不過既然到我寫這個東西的時候還沒有成功，我 就可以膽大一點學(xué)學(xué)羅杰·彭羅斯的樣子說按目前這種電腦的基本原 理，注定了是不可能成功的。 大腦和目前的電腦應(yīng)該在本質(zhì)上有所區(qū)別，這里的本質(zhì)上是指大 腦不太可能是按決定論來運轉(zhuǎn)的。按最簡單的說法，刺激-反應(yīng)模式， 完全相同的刺激只引起我們的麻木，如同我現(xiàn)在對自由意志這個話題 已經(jīng)麻木了一樣，雖然你可以給它編制一個喜新厭舊的程序，比如重 復(fù)三次之類的就輸出我煩了這樣的輸出。然而這依舊是決定性的。而 很顯然，雖然我已經(jīng)很煩了，我還是在繼續(xù)下去，因為我知道為什么 我要堅持下去。 我們的大腦很可能是達爾文似的競爭和選擇機，而不是一個無論 多么復(fù)雜的決定性機器。在我們的大腦回路中的最終的輸出，是“權(quán) 衡”多種可能后的結(jié)果而不是一個按照固有程序直奔一個單一的結(jié)果 而去的自動機。 讓我引用一段話來說明這個問題， “……一個世紀(jì)之后，我們才剛開始用適當(dāng)?shù)哪X機制為達爾 文主義的這一觀點賦予真實的內(nèi)涵。幾十年來，我們一直談 論著過量產(chǎn)生的突觸的選擇性存活問題，那只是達爾文主義 的并不真實的版本而已，就像把一幅圖案鐫刻在木塊上那樣。 現(xiàn)在我們也看到，大腦的布線可能是充分地按達爾文過程運 轉(zhuǎn)的，這種過程在意識的時間尺度上進行，自毫秒級至分鐘 級。 這是達爾文主義的一種表現(xiàn)方式，它使不甚確實的東西逐漸 成形。它包括產(chǎn)生許多一定模式的大腦放電的拷貝，讓這些 拷貝出現(xiàn)某種變異，然后讓那些變異體在一個工作空間范圍 內(nèi)競爭以取得主導(dǎo)地位（就像馬唐和六月禾一在我的后院草 坪中競爭一樣）。競爭的結(jié)局取決于那些放電的時空模式與 “道路上的溝溝坎坎”（儲存于突觸強度中記憶的模式）相 契合得有多好……” ——《大腦如何思維——智力演化的今昔》威廉·卡爾文 對大腦而言，同樣的重要的是過去發(fā)生了什么，我們被過去的經(jīng) 驗所塑造，我們的大腦也同樣是具有歷史性的。記住我么前面談到的， 真正的決定性意味著歷史是沒有真正價值的。 后記： 這是一篇沒有真正結(jié)論的東西，或許是因為我們迄今為止對自由 和意志這兩者都缺乏深刻的洞見。然而我始終堅信自由意志是不言而 喻的，正如我相信此刻當(dāng)我打開電腦，作如上陳訴的行為，并非早在 太初火球的霹靂中就早已被決定了一樣。 為什么我不得不談到物理學(xué)，談到整個宇宙，這是因為如果宇宙 本身的一切都是嚴(yán)格決定論的，（注意一切這個詞匯的含義）那么很 難相信自由意志的可能性，就只能是我們的錯覺，我們自認(rèn)為我們是 自由的作出判斷，然而在每一個決定的背后，其實早就被冷酷的數(shù)學(xué) 方程所決定，這無論如何都是讓人不開心的事。 自由意志的基礎(chǔ)多半在于不可重復(fù)性，這是我個人的想法，這既 是指宇宙本身，也是指生命本身。如果時光倒轉(zhuǎn)重來一次，宇宙將不 是今天這個樣子，而生命自然也是如此。在很多書上特別強調(diào)，時間 的不可逆性是關(guān)鍵的，我個人認(rèn)為不可逆對自由意志只具有必要條件 的意義，而不是充分條件。我相信，宇宙固有的概率性可以解決這個 問題，不過至今為止幾乎所有自然界表現(xiàn)出的概率，都擺脫不了那只 是因為我們無知而已的陰影，希望在有生之年，看到對自然界的概率 有更深刻的理解。至于文中所舉的例子，實在是太簡單了，幾乎不可 能是正確的，然而那確實是我的疑惑，我自認(rèn)為是對那種超強決定論 的有力反駁。讀者諸君有以教我。 文中所述的東西，很多都超越了我所學(xué)的專業(yè)，雖然我盡量小心， 但是肯定有很多錯誤理解。在此一并討教。 異調(diào)兄曾經(jīng)提醒我，這是一個棘手的話題，要么平庸要么滑向偽 科學(xué)。我想我明白他的意思，為逃脫決定論的陰影而投入到神秘主義 的懷抱，或者尋求一個超越自然規(guī)律的全能者來庇護人類的自由意志。 我必須承認(rèn)這是有誘惑力的，如果你愿意放棄這沉重而“自由”的思 考，逃避尋求科學(xué)的解釋。 我想將我們置于科學(xué)的庇護下是底線，寧可平庸一點，也不必急 于尋求其他的庇護者。因為我對科學(xué)的發(fā)展有理由保持謹(jǐn)慎的樂觀。 而且如果自由意志是客觀真實的話，我們也完全不必為今天我們還沒 找到堅強的科學(xué)根基而過于煩惱。當(dāng)然反之的話，你是否煩惱就不是 你真正能控制的了。無論如何，世界不會因為你的思考而改變它的規(guī) 律，我們確實僅僅是發(fā)現(xiàn)者，不是創(chuàng)造者，雖然量子物理學(xué)對這個問 題，有所懷疑，但是我想作為科學(xué)的根基，這一點終究是難以動搖的， 必須承認(rèn)對于很多東西我們依然非常無知，不急于下結(jié)論，是科學(xué)史 給我們的深刻教誨。 最后，我要感謝碧聲君對這篇東西的關(guān)注，沒有她的鼓勵和積極 的討論我想我很難堅持寫下來，無論它本身如何，對我自己確是一次 難得的思考和綜合。  |
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逍遙
人生真的是一個舞臺嗎？而我們
也僅僅是自以為擁有自由意志的演員，
演著劇本上的悲歡離合……
