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四、对科学的哲思 （一）科学与人文 关于科技与人文的关系，尹烨谈到了两句正确的废话： 1，没有科学的人文，往往是愚昧的。 2，没有人文的科学是危险的。 这里既肯定了发展科技的必要性和重要性，也同时需要以人文精神来指引科技，防止其走入歧途。 （三）科技与宗教 1. 科学家所信仰的上帝 生命为什么如此完美，即使最小的昆虫也比行星复杂，而且不可预测。那么人已经如此复杂，是否由神创造？如果是这样，那么神就更复杂了，又是谁创造了神呢？很多物理学大师到后来都有这种宗教性的感觉。 有一些人并不认同科学的终极就是宗教。理查德·道金斯在《盲眼钟表匠》一书中认为，今天的复杂是长期不断修正的结果。《人类简史》的作者赫拉利也认为，牛顿皈依宗教不是因为科学研究到了极高的程度，而是他的天主教家庭有浓厚的宗教气氛造成的。他不相信，女性是否需要戴头巾，男性能否喝酒都要由神来决定，这是人决定的。爱因斯坦在《我的自传》里说：“我所信仰的上帝是那个同万物秩序当中规律性所显示出来的上帝。而不相信那个与世人的行为有牵累的上帝。”在他看来，物理规律就是上帝。 2. 可被证伪的科学 特别需要注意的是，不要将宗教和宗教性混为一谈。宗教性是一种信仰，就是道。在不同的历史，文化背景下，对道的阐述不同。大部分科学家信仰的是规律，即使这种规律有时是互斥的，因为科学必须可被证伪，不可被证伪的事情就不是科学。严格意义上来说，数学就不是科学。在数学上，对的就是对的。比如，在欧几里得几何中，三角形的内角和是一百八十度。这不是科学，而是无法证伪的公理。 在大刘的《三体》中写出了关于理论物理的两个经典段子： 1，枪手在平面上打出了间隔十厘米的洞，被蚂蚁当作是一种规律。 2，养殖场都在十点喂食，猪里面的科学家就总结出规律：十点一定会发生喂食。这个规律在一年内都正确。可是到了一年零一天，它们被集体屠宰，因为要过年了。 这就是证伪的逻辑。我们只是个三维的生物，无法穿越时间，有许多问题是解决不了的。基因疗法的前途广阔，也只能按照目前的认知进行科学研究，再等待证伪。 3. 对科学的神化 科学一定是在一定条件下适用的，所以现在的科学界特别反对的一种观点是：无神论造神，即简单地相信，并将当前的科学神化。 为什么会出现科学神化？这恐怕和科技的发展太快有关系。从十九世纪后期开始，每过二十年，科学的知识量就翻一倍，现在又加速到每十年就翻一倍。科学的复杂性已使大部分人无法跟上，迷信和阴谋论也就自然而然地产生了。 （二）两暗一黑三起源 尹烨提到了全世界科学的三件事，简称作“两暗一黑三起源”：“两暗”是指暗物质和暗能量，“一黑”是黑洞，“三起源”则是宇宙、生命和意识起源。（在天体物理领域里也有“两暗一黑三起源”，不过这里的“三起源”指的是天体、宇宙和生命的起源，与尹烨的提法略有不同。） 在天文学的领域中，人们已经取得了一些进展。虽然人类只能看到物质和能量，但它们一定有相反的对应。二者要相等，否则宇称不守恒。（宇称守恒是指在任何情况下，任何粒子的镜象与该粒子除自旋方向外，具有完全相同的性质。）由于缺少观测工具，人类还看不到两暗，但它们事实存在，已由数学或者模拟演练证实。在奇点上，所有的物理定律都是崩塌的。关于黑洞，人们想知道黑洞是什么，背后的那个点是不是奇点？在宇宙大爆炸之前，是否存在这些物理定律？ 在对宇宙的认知上，可以把它看作有界无边的。界就相当于人在一个无穷大的球面上走，但无法离开球面，就像是一个篮球上的细菌。这是爱因斯坦的定论。他说过，这个宇宙最不可思议之处，是在于它居然是可被理解的。这就意味着，边界是存在的，而且已知的越多，则未知的也更多。 1. 生命起源 通过漫长的三十四亿年，地球上的生命诞生了。截至目前，也不确定生命就是原生于地球，也可能是外来的。生命的产生需要两个条件：首先要有液态水，可以让化学分子容易发生碰撞的几率变大；其次，化学分子本身天然都有让自己的自由能或者自己的熵变低的倾向。 熵是一个热力学的概念，代表的是混乱程度。正熵是混乱，负熵就是秩序。所有的东西，天然就会变得越来越无序，即熵的增加。如果放任不管，地球会越来越混乱。根据热力学第二定律，万物终将归于虚无。这个宇宙将耗尽能量，又进入到一个死寂的状态。 人类以及每一个生命之所以活着，就是因为一直在做负熵。病毒总是要想办法复制自己，那么它必须做负熵，要开始管理自己。当然，病毒是寄生的，所以先有一个自养生物，然后又简化成了一个病毒。通过实验室模拟，的确在自然界就可以产生病毒，至少可以从一群无机物变成有机物。 2. 意识与涌现 意识是如何产生的，至今还没有搞清楚，也是以上三件事中最难的部分。只有理解了意识起源，才可能理解前面的两暗一黑两起源。 科学家正在通过检测脑电波和研究人脑八百六十亿个神经元的结构来研究意识，比如埃隆·马斯克进行了脑机接口实验和语言识别实验。在大脑的语言中枢，一个十亿人使用的语言，上百亿语言训练的级别下，可能被正确识别出来。在切除癫痫患者的一部分脑白质的手术中，将其唤醒，再询问一些问题。通过测量患者的脑电波数据，发现对于输入速度是一百到一百五十个字的英语，识别的正确率在百分之六十到七十之间。如果掌握了这个规律，像霍金这样的患者就可以大量地输出信息了。但我们还不知道脑电波与意识之间的关系，几乎都不能用纯基因来解释情感方面的问题。 在物理和哲学上，当某一物质累积到一定的程度，就会涌现（Emerge），突然诞生原来所没有的一种性状。这类似于毕达哥拉斯的“万物皆数”。（万物皆数是毕达哥拉斯学派提出的一种唯心主义观点。毕达哥拉斯学派认为数是万物的本原，事物的性质是由某种数量关系决定的，万物按照一定的数量比例而构成和谐的秩序。） 城市的形成也是如此。最初可能只是一个很简单的路口，当路口足够多后，一个城市就会诞生。传染病在传播时，也与城市中的人数有关系。一个传染病的爆发需要五十万人，如果一个城市的人口低于这个数字，那么连传染病都不会有，因为没有足够的人供病毒去传播。老鼠的神经元有七千万个，猴子的是六十亿个，人类的是八百六十亿个。在DNA的原子和分子层面，科学家们可以研究得头头是道。但叠加到一定数量，有了神经系统，就突然出现了许多智能和无法解释的东西。 研究脑科学的悲观派认为，以人的角度来研究人脑，是永远研究不出来的。因为无法在一个系统内，使得所有的要素永远自洽，必须有第三只眼睛去观察它。即哥德尔不完备定理。（不完备性定理与塔尔斯基的形式语言的真理论，图灵机和判定问题，被赞誉为现代逻辑科学在哲学方面的三大成果。哥德尔证明了任何一个形式系统，只要包括了简单的初等数论描述，而且是自洽的，它必定包含某些系统内所允许的方法既不能证明真也不能证伪的命题。） 根据这一定理，人不能揪着自己的头发使自己脱离地面。像历史上的楚霸王项羽，为了证明力大，号称能把坐在椅子上的自己托起来，就纯属编造了。 3. 自由意志 意识起源的核心问题就在于，有没有自我意识，即自由意志是否存在？如果自由意志不存在，那么我们所有的一切都是被设计出来的，思想也是有边界的，人不过是个高等的AI。 现在有很多人在担心，AI会不会取代人类，我们的今天是不是骇客帝国的早期。尹烨认为，今天的AI更多是在做确定性的计算，这种不会犯错的系统一定不智能。可是人类会算计，只有充满无限可能性的算计才是智能。自我意识的存在是人脑真正会算计的一个本质。 在与AlphaGo、AlphaGo Zero的围棋比赛中，人类是输了。但从消耗功率的角度来看，人类只能算是四十瓦的计算机，而AlphaGo及AlphaGo Zero是超级计算机，供给着上百万度的功率，远不如人脑的高效和精简。（这里应该是口误了，功率的单位是瓦特，而度是千瓦每小时，应该是功的单位。一台超级计算机的功率在几百千瓦的级别，即AlphaGo的功耗应该是人类棋手的几千倍。） 笛卡尔是通过自己的思考证明自己的存在，就是所谓的“我思故我在”。人的想法是否会被物性所束缚，还是拥有无限可能的算计，自我意识是否写在基因里？实际上，我们也不知道人类是否存在着自我意识。 |
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