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这是一个复杂的问题

原标题:这是一个复杂的问题

  上一篇聊到了计算,聊到了数字孪生,聊到了我想构建的计算世界。有朋友谈到是否可以构建一个这样的数字世界,可知过去未来,演绎出一切。

  这是个很有意思的话题,我认为对于现实世界做这样的模拟计算是不可实现的。当年法国数学家拉普拉斯也是这样想的,提出了先知「拉普拉斯妖」的构想,基于基本粒子的运动演绎出世界的一切未来。但是自从量子理论出现后,由于量子的不确定性,对拉普拉斯妖的一切猜想就破灭了。我们所处的世界是一个不确定的世界,未来是不确定的。我想这才是最有意思的地方。也因此出现弦论和平行宇宙这种观点。我个人是不信平行宇宙的,这是个信仰问题,不用试图说服我。

  拉普拉斯妖不存在的另一个原因,在于复杂系统。复杂系统科学是上世纪七八十年代提出的,还要晚于五六十年代的人工智能。一个系统内部如果多个个体之间互相影响,而在宏观层面上又表现出一定的整体性,则是一个复杂系统。比较典型的如城市交通、股市、雪崩、蚁群、人脑、人类社会等都是复杂系统。在复杂系统中无法使用「还原论」思想,即在宏观层面上的表现无法还原到单个个体上。我们观察到了股市大盘的涨跌,但无法直接预测单个股票的涨跌。

  三年前我和一位非常优秀的城市规划师探讨城市交通的观点,他认为城市交通不需要控制,调节信号灯也无法优化交通。路面上的车多了,愿意开车的人自然少了,路面上的车少了,愿意开车的人自然会变多,最终达到均衡。这是一种典型的复杂系统的思想。城市交通基于道路资源和车辆饱和度自然有其均衡的临界值,而研究临界值的方式方法,未必需要通过「还原论」的思想。搞清楚了微观层面的每一个个体,不一定能够得出宏观层面的结论。因为复杂系统非常「复杂」,有随机性,有时间序列,有反馈,有非线性。事实上迄今为止对于复杂系统科学的研究依然在非常早期的阶段,也缺乏足够有效的工具和理论支撑。研究宏观科学的,和研究微观粒子的一样伟大。

  写到这里,大家可以再回顾下我上篇文章的最后一段话:「 只是再怎么模拟,也无法实现真正意义上的数字孪生,因为数字化的成本超出了这个世界的承受能力。必须做一定程度的抽象,不能基于还原论和牛顿的机械宇宙观来做,有抽象就有损失,因此精确的数字孪生是不存在的,一切都是概率和规律。但在模拟解决现实世界预测问题的同时,则可以沉淀出我们真正需要的计算系统。」

  模拟现实世界的数字孪生,和构建全新的计算世界,开始变成了两条分支。模拟现实的数字孪生,受限于量子理论,已经不可能出现拉普拉斯妖。但是基于图灵机和可数自然数集构建出来的计算世界,则完全可以出现拉普拉斯妖。也许平行世界的构想,在计算世界中,也可以模拟出来。这才是有意思的地方。

  人生不需要有意义,有意思就好了。

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