天天看点

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

作者:Firefirefire777

相信很多有人这辈子应该都做过一件事,那就是预测未来.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

比如买彩票就是一个标准的预测未来的举动,买股票,投资这些行为都属于预测未来.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

股市预测

为了某些目的所做的预测,这些目的的本质都是在预测未来.

当然预测未来这件事本身就是一件极为困难的事情,从古至今很多人都在寻找可以预测未来的方法.

目前对预测未来主要有两个方向

一个是科学方向,一个神学方向

神学方向就是我们生活中碰见的,占卜,看手相,看面相,看星盘,看生辰八字,这些都是预测未来的途径和方式.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

这次主要介绍的是另一个方向,就是科学方向的预测未来.

皮埃尔•西蒙拉普拉斯

那么在科学领域有什么方法可以精准预测未来吗?

这个可以精准预测未来的科学就是拉普拉斯的恶魔,也叫拉普拉斯妖

这个妖怪是200多年前由法国数学家,

皮埃尔•西蒙拉普拉斯通过《因果论》推导出来的一个东西.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

拉普拉斯是位大牛,我们现在所说的黑洞是爱因斯坦在100多年前预言的,并且现在已经证实它确实有而且存在.

其实比爱因斯坦早100多年的拉普拉斯已经预言了黑洞的存在.

只是那个时候还不叫黑洞,只是觉得宇宙中存在着这样一个物体把所有东西都可以吸进去,后来爱因斯坦通过他的《相对论》推到出来黑洞可能确实存在,然而现在确实观测到了.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

人类通过视界望远镜拍摄到的黑洞

所以这位大牛的预测比爱因斯坦还要早100多年.

而同样是这位皮埃尔•西蒙拉普拉斯预言了世界上存在的另外一个东西

就是拉普拉斯的恶魔

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

demon

诞生于科学的恶魔

拉普拉斯说这个恶魔既能预测未来也能确定过去

也就是西游记里面说六耳猕猴的知前后事.

这里就要说到,过去不能确定吗?

过去虽然可以确定,但没有办法证明.

比如说历史上发生过很多事情,除了古书记载,也还有一些东西没有办法证明

很多考古没有挖到过的就没有证据证明.

比如神学里面说世界上有耶稣,不仅复活了还可以升天,可是这些都不是亲眼所见无从考证.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

不过拉普拉斯的恶魔就可以确定这个过去,虽然没有人见过这个恶魔但是理论上他是客观存在的.

就像我们无法通过肉眼去观测微观世界,也看不到时间但它们确实客观存在的.

自从200年前皮埃尔•西蒙拉普拉斯通过计算推导出这个恶魔的存在,世界上所有的物理学家都在极力想办法来证明它的不存在.

证明它不存在的原因是因为,如果这个恶魔真的存在会给科学造成一个很大的麻烦.

就是如果它存在,科学有可能崩塌.

所以成它为拉普拉斯的恶魔,物理学的四大神兽之一

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

但这个恶魔又确实是源自于科学的,是人类用科学理论推导出来的,不是想象出来的.

于是不得不由量子力学来解释这个恶魔.

虽然不能把它作为妖怪处理掉,那么就只能通过科学去解释它.

其实在科学领域中有很多这样的妖怪,拉普拉斯恶魔只是其中之一.

拉普拉斯的恶魔

皮埃尔•西蒙拉普拉斯的原话是

这里面的这个“智者”指的就是拉普拉斯的恶魔.

人能听懂的话就是

如果我们的宇宙中存在一个全知全能的智慧体,他了解目前宇宙中所有的物质状态包括原子,分子,粒子,质子等等的状态他都知道,而且这些原子都会按照确定的物理法则在运动

那么它们所要运动的位置在下一秒就是确定的,只要下一秒确定了那么以后的时间线都可以确定.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

也就是这个世界上所有物体未来就是确定的,那么这个“智慧体”理论上就是可以预测未来.

如果《因果论》是绝对的,那么过去就是未来的因,未来就是过去的果.

所以过去如果确定,那么现在就是确定的

而现在又是未来的原因,现在确定未来也能确定.

就比如现在开始健身,如果一直持续且科学的话,那么未来的身材一定很好,现在身材不好,就是因为过去饮食不健康且不运动.

而这个确定的未来是可以通过过去加上公式计算出来的

反之也可以用公式通过现在来推导出过去.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

也有人说宇宙从138亿年前诞生的那一瞬间开始

现在直到宇宙毁灭的那一天,所有的事情都是确定的.

而确定的时间就是在宇宙大爆炸那一瞬间确定的.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

Big Bang

这并不是神学,是通过建立在《因果论》基础上所推导出来的.

而因果论也是科学的一个根基,所以科学只要成立的话,过去和未来都是确定的.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

因为宇宙大爆炸所以有了Big bang,bang bang bang!

理论上也存在一个东西能够计算过去和未来,这个可以计算过去与未来的产物就是拉普拉斯恶魔.

《因果论》

拉普拉斯的恶魔里面最核心的问题就是《因果论》本身是否正确的问题.

科学一直相信《因果论》

如果《因果论》成立的话

那么整个宇宙从138亿年前,宇宙大爆炸的一顺间,所以的事情都是确定的.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

Karma

那么我们在哪里出生,我们将要到哪里去,我们有着什么样的人生有着什么样的经历,包括现在的读者拿起手机此时此刻看的这篇文章都是在宇宙爆破的一瞬间就早已注定

这可能就是我们常说的宿命.

大家可能会觉得,今天我想吃什么,想穿什么衣服可能是以个人意志所决定,也有可能突然会改掉当下的这个想法

《因果论》如果成立的话,就是告诉我们这一切都是已经定好的

这就和我们意志与感知发生了矛盾.

所以究竟是我们自己决定了我们该做什么要做什么?

还是客观原因迫使我们做了当时的决定呢?

亦或者真的就是宇宙爆破的一瞬间决定的呢?

如果有时光倒流的话,记忆也会随之消退,人的状态还是会停留在当下的那一刻

所以当回到当时的那一刻的你做着的事情会发生改变吗?

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

Time

假设我们现在在做的事情,就是读者正在看这篇文章,然后全世界的时光倒流,人所有的心态,记忆和心情都会到当时打开手机的那一瞬间,倒流到读者打开手机无聊在刷今日头条,然后再按照正常的时间线推动你们还会点开这篇文章来观看这篇文章吗?

珍惜当下,未来可期.

概率

世界上有没有什么事情是巧合,概率发生的,不是必然发生的.

用抛硬币来说,正反面各50%

这个行为是由概率发生的吗,如果按照物理理论计算来说,它在抛起来的一瞬间它的上升与下降的速度,抛弃起来后的旋转角度,物理的质量,空气阻力,落地的时间既地面的作用的力等等各个方面都是已经有确定的数据,那么它落地时候的那一面理论上说就是可以通过计算而算出来的.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

客观来说当数据绝对的多有足够的条件可以满足当下要发生的事情的时候,是可以通过计算而得出的.

我们认为它是概率,是因为我们大脑的算力以及得到的数据不够,并没有这个能力将它计算出来.

这就是为什么有些人在某一个行业时间越久越资深,他就可以在对领域有相对正确的判断.

因为他掌握了足够多的数据,并可以通过训练达到一些精算的程度无限接近那个正确的判断.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

而物理就是在计算未来

拉普拉斯恶魔的争议

为来既然可以预测,那么可以通过预测改变吗?

这个就是拉普拉斯的恶魔争议的地方

比如我们有一台超智慧的计算机可以搜集目前世界上所有的数据并进行计算,经过计算发现A在三天之后会行凶

为了保护其他人的安全,超智慧计算机报了警,并把A关了起来,为的是防止他三天后行凶,这样A就不会在三天后行凶.

那么问题就出现了,如果在三天前就把A控制起来,然而A行凶的事实就不存在了

那为什么还要把A抓起来?

汤姆•布鲁斯主演的《少数派报告》讲的就是超智慧计算机可以预测未来的发生.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

《少数派报告》

当预测出未来有不好的事情发生,人们就要去阻止这个未来发生

如果提前改变了,那么未来就没有发生,智慧计算机的预测就不成立了.

也就是说预测与改变是不能够同时存在的

而这个就是拉普拉斯的恶魔存在的一个矛盾点.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

由于它有这样的一个矛盾,很多科学家就怀疑它的存在是错误的.

后来的200多年人们就尝试用不同的理论去说明,它到底哪里出错了.

其中就有人用著名的“蝴蝶效应”去说明拉普拉斯恶魔是错误的.

蝴蝶效应是美国的气象学家爱德华•洛伦兹提出来的

一只蝴蝶在巴西煽动了一下翅膀有可能在几个月之后在美国的德克萨斯州引起一场龙卷风.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

蝴蝶效应

就是非常小的一个误差有可能会造成一个非常大的结果上的不同.

但是现实中是不可能存在近似完美的计算的,任何微小的误差都有可能造成未来结果非常大的变化,就会造成人类无法精准预测未来.

如果无法精准预测未来那么预测未来本身就是没有意义的.

也就是说这个拉普拉斯恶魔是没有“意义”的,但是后来蝴蝶效应被证实是无法推翻拉普拉斯的恶魔的.

因为蝴蝶效应只是说明了一个问题那就是预测未来是非常困难的但并不能证明预测未来就是不可能的.

相反蝴蝶效应进一步证实了为来是可以预测的只是需要绝对精准的预测.

后面由于量子力学,熵的定论还不够完善也没法完全推翻拉普拉斯的恶魔.

直到现在这个恶魔只是被怀疑但从未被完全推翻.

全知全能的神

这个拉普拉斯的恶魔在神学中有另一个名字,叫做“全知全能的神”

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

也许神学与科学的相似之处在用不同的语言来描绘一个同样的东西.

比如很多科学家慢慢的变成神学家,很多神学家也逐渐进入了科学领域.

都是在通过不同的方式来为人类解释着宇宙中发生不可思议奇妙又难以置信的事情.

可是这个神或者恶魔,人类为什么无法观测到呢?

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

因为拉普拉斯的恶魔有可能无法计算整个宇宙,它也就无法计算它自己,而它也处于在这个宇宙中.

它可以了解宇宙中所有的东西进行计算,但是它必须也要把这个可以预测未来的自己也计算在内,于是这就产生了一个无限递归.

不解决它本身的问题实质上他就无法预测整个宇宙,它仅有可能预测一个小范围的系统.

所以如果它想预测整个系统前提就是它不能够存在于这个系统.

另外一点就是如果拉普拉斯的恶魔要进行预测整个宇宙,它就需要消耗掉整个宇宙的能量来完成预测.

预测未来的科学-拉普拉斯的恶魔

平行宇宙

有人觉得如果它想预测我们的宇宙,或者制造出一个像它一样的智慧计算机就需要把它放到我们宇宙之外的平行宇宙中进行计算它要消耗就消耗另外那个平行宇宙的能量.

然后再通过重力波把它算出的结果再传到我们的宇宙.

结论就是“全知全能的神”如果存在,他就不在这个宇宙里面

它再另一个宇宙预测的结果是怎么传输到这个宇宙的或者传到了哪个大脑里就不从所知了.

继续阅读