构建元宇宙
— 构建元宇宙的哲学基础
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2018年,区块链和比特币算是最热的概念。那时我正在开发一个区块链相关的开源项目,简单说就是在以太坊的基础上,实现一种叫做DPOS的共识机制并附加一些新的特性,使得原本的单链运行扩展为可支持多链同步运行。随着开发的进行和自己对于共识机制、去中心化等概念的理解,便有了创建**去中心化的账户系统(DID)**的想法。
最初我认为构建DID的核心问题是如何在去中心化的系统中为创建账户身份附加一个可验成本,用以避免大量未知来源的信息淹没有价值的信息。工作量证明并不可行,其只能作为系统整体的成本赋予方式,而非恰当的个体成本,因为不同的使用者之间的算力差距过于巨大。
成本的问题困扰了我很久,直到某天突发灵感将想法关联到现实世界。现实世界存在时间这个统一的成本衡量标准。就像一个人的出生必须要有将近十个月的时间,这是无法违背的自然规律。如果在DID中也存在类似的统一的时间标准,身份创建也就有了必要的可验成本。所以构建DID的核心问题就转变为如何在去中心化的系统中构建合理的时间。
我的所谓「形而上学」的探索并非由阅读开始,也非单纯观察世界,而是始于创建世界的妄念,即前面叙述的构建DID系统的过程。真实世界对我而言是参考,也是必然可行的证明。
本文的内容主要分成以下四个部分:
第一部分主要讨论时间,从「怀疑时间是客观实在」开始。文中提出一个极端简化的宇宙模型,并从其中寻找时间的本质。以时间必然与整体系统具有相关性为前提,得到时间是对于有序的主观感受的结论,并讨论了光与时间之间的内在联系。尝试解释牛顿的经典时间和相对论所描述的时间及量子力学描述的微观状态下时间为何消失,并讨论这几个时间的差别。
第二部分以去中心化的存在为基础,讨论了宇宙形态。讨论是否存在一个特别参照系,比如静止但膨胀的场可以使光在其中以固定的速度运行。这里的速度我称为实在速度,即不由时间决定,只是有序关系的表达。并提出尺寸维度和波动存在形式两个概念。波动是一切的存在形式,尺寸维度也可以被认为是在空间大小上的波动。尺寸维度解释了第一部分中宇宙模型中的物体是什么。这部分还会讨论尺寸维度和时间的关系,明确宇宙的确定性,不可全知性,及随机来源于更低的尺寸维度的影响。
第三部分主要讨论生命和智能,两者被认为是完全独立的概念,即可能存在没有生命的智能,也可能存在没有智能的生命。生命被视为波动性存在的一种表现形式,在不同的尺寸维度下生命可能不会被相互识别。生命的含义被扩展到更广义的范围,比如社会或者星球。这部分还会讨论生命与熵之间的关系等问题。智能被定义为一种物质和能量的结合形态,不会有纯能量形式智能的存在,如灵魂不会脱离躯体。空间尺寸和有序(时间)都是基于光的,智能认知宇宙的最基础尺度。
第四部分主要讨论人的概念及其与社会的必然联系。人之所以超脱于所有已知的只能生命形式,是由于人在群体、即社会意识中的精神性存可等同甚至超越其自身动物性的存在。精神性存在指的是作为一个特定的人的身份留存于社会集体意识中。神即是一个纯精神性的客观存在,同样存在于集体意识中。这部分还将说明人的行为与主观利益判定总是保持一致,即我们所做的每个决定都是意识中认为最能够符合自身利益的,只是主观并非理智,更非正确。这部分的最后还会讨论善恶与存在之间的关联。
在系统中不可能完全的、精准的了解系统,一切的叙述只是努力去接近而已。
时间并非客观实在,而是智能借由光速媒介对于有序事件产生的主观感受。
笛卡尔的思考从怀疑一切开始,他怀疑自己所看到,所感受到的一切是否存在,直至怀疑的尽头,唯一剩下的就是自己会产生怀疑的自我的精神,固有了”我思故我在“,有了笛卡尔哲学的起点。而我的起点则是对于时间的疑问。这个再普通不过的词语和概念究竟是什么?时间是否存在,是否是一种客观实在?如何给予时间一个清晰明确的定义?
1.1 概念和疑惑
Section titled “1.1 概念和疑惑”「巴门尼德认为时间只是幻象,他假设如果过去是存在的,过去存在于那里,那么现在则不存在,因为不可能同时存在一个过去又存在一个现在,同样将来如果是存在的,存在于那里,那么现在绝不存在,原因也如此。所以时间是不存在的,存在只有一个现在。既然只存在现在,那么就只存在一个现在的事物,这个事物必是一,所以变化就是幻象。」巴门尼德所认为的时间应该类似一个钟表,钟表不停的走,不停的运动,现在的时刻不停的变化。存在的是这个钟表,而那个走动的秒针就是所谓幻想。
与「钟表时间相」对的还有一种「日历时间」或叫「块状宇宙」,其认为过去、现在、将来都是不变的,都是存在的,只不过我们自身在其中运动,由过去的宇宙运动到了现在的宇宙,然后到未来的宇宙,运动的是观察者而非宇宙或者时间。就像一个日历一样,昨天、今天、未来的某一天都一直存在,区别只在于当下的位置。如此看待时间的人应该也会相信时间旅行是可行,因为历史永远存在于固定的位置,只要能找到抵达过去的路径。
「在柏拉图这里,理念是作为一种永恒的存在,时间是根据数的规律创造出来的,因此,理念就是时间的原型,时间并不完全具有原型理念的属性,时间是理念的摹本。永恒的理念在形式和性质上都是没有任何变化的,他同作为摹本的时间有着严格的区别,理念是在时间之外不受时间束缚的存在,时间就是理念根据数的规律创造出来的永恒的形象,时间并不是永恒的,只有原型理念才是永恒的存在。」柏拉图退了一步,先设定出一种永恒的理念,用他来解释、定义时间,来避免存在与变化之间的冲突。其实退后到理念也可以认为是柏拉图对时间是客观实在表示出的疑惑,他相信时间是从某种永恒中推导出的概念。
在众多物理学理论中,经典物理认为时间绝对的,在宇宙中的任何位置,任何运动状态都存在且共享同一个绝对流动的时间。爱因斯坦则认为时间是相对的,与观察者有关,不同的观察者,不同的运动速度有着不同的时间流速,但在相对论中依然认为在时空中两个点之间的时空距离是不变的。霍金在在时间简史中有一种光锥的描述,认为一个时空中的点仅与其光锥所覆盖的范围相关。
对于时间的定义还有很多,有位美国的哲学教授写了本书「A Brief History of the Philosophy of Time」,将从古至今的这些哲学家科学家的时间观总结罗列。看过之后能使人更加迷惑。时间虽有如此多的不一致描述,但对于时间的测量方法的却有明确且一致的说明。如果仅是使用时间,精确的测量已经足够。就好像如果想去某个地方旅行,会驾驶汽车就够了,如果能够熟练的驾驶,就会大大的提高安全性与效率。只不过无论驾驶技术多么优秀,依然不能制造汽车。所以不清楚时间的本质,就依然无法在一个系统中制造时间,或者找到合理的时间替代物。
既然对于时间的疑惑是源自于建立系统的需要,还可以研究下做过相关工作的前辈留下的文档。在《创世纪》最初的几行中写到:神说「要有光」,就有了光,将明暗分开,有了昼夜,也有了头一日。此处神也并没有定义时间为何物,但却定义了时间的单位,以一亮一暗为单位,便是一天。神最开始创建的是光,然后就有了时间,这之间存在什么联系么?神没有解释,但可以从第一天隐约感受到两个信息,一是光和时间之间存在某种联系,二是光和时间在神的看来是最重要的,也是最基础的概念,所以需要在最开始创造。不是第一天创造,而是创造了他们才有了第一天。
两个必要条件
Section titled “两个必要条件”即便目前尚不清楚时间的定义,但依然存在一些确定的或者说能够被我们相信的条件。不要把这些条件看成几何中的公理,而应看成结论,不能类比为「两点间直线距离最短」但可以类比为「一个直角三角形,两条直角边分别是3和4,斜边必然是5」。只是必要条件,而非充分条件。
- 必要条件 1:符合我们在日常生活中对于时间的感受
主语是我们,也就是从我们自身作为人的角度出发考试讨论这个问题。无论时间是否属于客观实在,至少我们此处讨论的时间是由人所提出的概念。并不否定其他生物有时间的概念,只不过「子非鱼安知鱼之乐」,暂如此定义条件。
时间要符合我们一般意义上对于时间的感受,如果不符合,那也许就是在定义另一个事物或定义,而非时间。比如时间总是恒速流逝的,一年四季,日夜轮转,永无休止,今天和昨天一样长;再比如,每个人体验到的时间都差不太多;还有同样的物种,其生命所受的时间限制都差不多;再有就是时间总是单向流动,至少现在还不能时间旅行,回到过去。
- 必要条件 2:时间一定会与这个世界的存在相关
时间是否是一个和现实世界完全无关的绝对独立的东西?如果时间与世界无关,是类似于柏拉图所说的独立的永恒的理念,那理念所在的那个源头世界又是什么?或者说那个永恒的理解依然需要解释他来自于何处。我们也可以扩展世界的范围,直到包含那个理念构成的源头世界。这样依然会符合这个必要条件。
既然我们受制于时间,时间也就作用于我们,作用于世间万物,问题是世间万物是否反过来作用于时间?经典物理认为没有,时间是永恒的,相对论认为有,认为绝对时间是不存在的。
这个问题至关重要,因为「在一个去中心化的系统中构建时间的替代品」时,不能直接将系统外部的量直接引入到系统内部。假使在系统中引入了现实的时间,便等同于没有解决构建时间的问题,又变回到如何在系统内达成共识的问题了。
在现实世界中,「秒」定义为铯原子基态的两个能阶跃迁周期的某个倍数,也是和现实世界相关的。
再继续讨论之前,这里先列出关于时间的一些疑问:
- 时间是否是以恒定的速度流动的?为什么?
- 时间的开始是什么?宇宙大爆炸起源是否也意味着时间的开始?
- 为什么时间是有方向性的运动?为什么不可以逆转?
- 时间是否可以停止?
- 时间是否是连续的,还是由离散的时间单元组成?存在类似于原子一样的时间最小单位吗?
- 相对论中的时间膨胀和收缩是如何发生的?时间是否在不同的引力场中以不同的速度流逝?
- 黑洞表面的时间是怎样的?黑洞之内的时间呢?
- 为什么光速不变?
- 如果光速是极限,那超光速是否能够逆反时间?
- 能否穿梭时空,回到过去?
- 是否存在多个平行的时间线或宇宙,每个时间线都有自己独立的时间流动?
- 真空中是否存在时间?如果没有,为何没有?如果有,怎样解释时间与无产生的关联?
- 时间是否是绝对存在的,还是只是我们的观测和测量的结果?
对于这些疑惑,每个人都可能会有自己的答案,但回答多以「我觉得」或者「我认为」开始。无论答案是什么都可能被支持或者反对,又或者即便你坚信自己的答案,也无法证明,或让听者接受你的想法。这种模糊根源于时间本身,一个没有明确的定义的事物,其性质或显现又怎能有确认的结果呢?此处先将这些问题列出来,等讨论过时间的定义后再回头来尝试回答这些问题。
1.2 极简宇宙
Section titled “1.2 极简宇宙”经过前面的谈论,虽然依然没有弄清时间的本质,但也有了些许进展,比如前面提到的两个必要条件。无论最终如何定义时间,它必然符合我们日常生活中对于时间的感受。时间应与这个世界相关联的,或者说是以这个世界为基础产生的一种东西。我们虽然不一定能准确表述,但清楚自己对于时间的感受。可第二个条件中作为基础的世界究竟是什么呢?
运动之物模型
Section titled “运动之物模型”世界作为最基础的概念,不应该有更基础的概念,我们不能认为世界是在另一个更基础的事物之上。但困难的是任何概念都不能从「无」中建立。举个例子,我们可以认为水是由H2O的分子组成,一个H2O的分子,又由两个氢原子和一个氧原子构成,然后一个氢原子由一个质子和一个电子构成,然后我们认为质子和电子都是基本粒子,不可再分。但基本粒子的概念并不是从「无」中建立的,它是可以被描述的,比如电子的电荷和那极微小的质量。但构建世界这个最基本概念的时候任何可借用的概念都还不具备,没有长度,没有质量,没有时间。
所以对于世界的解释或描述中必然存在着某种循环,以自身描述自身,类似数学归纳法,当我们证明了如果n成立,则n+1也成立。数学归纳法还意味着一件事就是n并没有什么特别。如相对论中的参照系,没有一个参照系是特别的或是静止的,推广这个概念,在对于宇宙的描述当中,也不存在一个特别的空间尺度。比如原子或者夸克,可被认为只是对于我们人类这个智能来说是不可分割的,对于更小尺寸的智能,原子对于他们也如地球对于我们那样巨大且丰富。
我们希望世界的本质在概念上要足够简单,世界的多样性可被认为只是组成的方式不同,变化方式不同带来的表现不同,而概念简化的极致必然是高度抽象后的单一。还有,世界的描述应该能够作为解释一切事物的基础,包括时间,空间,质量,生命,智能等等。
不过,既然我们身处这个世界当中,自己又不是麦克斯韦的神兽,必然不能完全的,精确的描述这个世界。所以我们的描述仅是试图接近目标的一种猜测。
我们认为世界的描述可以是:
有运动之物
极简的世界描述就是如此,其中最难理解的是描述中除了「物」什么都没有.即没有我们潜意识中自然的认为应该包含,甚至都没有意识到已经被包含的一切概念,比如时间。时间是我们想从这个描述中寻找的,可能由此产生,但并不默认的存在。这里也没有空间、距离,因为还没有衡量的标准和方式。
描述中「有」和「无」是相对的,这里的「无」并非概念上的「无」,而是实体的「无」。就像我们在房间里看到有一张桌子,会说这里有个桌子,我们并不会明确的指出,在桌子的下面是地面,旁边是空气,都没有桌子。但对于这张桌子来说,此处便是「有」,而房间里其他的位置便是「无」。「有」是一个二值化的概念,只能「有」和「无」两种状态。而「运动」不同,「运动」是一个可连续变化的状态。「物」并非一个绝对的概念,就像我们在试图描述这个世界的任何一部分,所以我们也可以将任何一部分看成是「物」。还用前面的例子,桌子可以被视为一个「物」,包含桌子的房子也可以被视为「物」,只不过在将一部分视为「物」的时候,我们会忽略其内部的变化,而更关注于其整体的运动,因为其内部的变化被视为其分解而成的多个「物」的运动。
至此还没定义时间和距离,不存在速度,不能够描述运动的快慢。没有物理学的现象和定律,比如质量,引力,能量守恒。也没有我们人类或其他的智能作为观察者,所以理解这个极简描述需要借助上帝视角,但这个极简宇宙里还没有上帝。
另外需要明确的是,运动之物并非试图去描述世界或整个宇宙的整体,而仅是通过描述其中任何一部分来描述世界,甚至这个描述中并不存在整体的概念,我们也不认为这个世界存在一个没有外物的整体。
盒中积木的思维实验
Section titled “盒中积木的思维实验”为了便于想象和描述,我们将「运动之物」模型用一个更具体的思维实验替代。先找一个结实且不透明的盒子,在里面放上几十个大小、形状、材质均无特别规定的积木块。盖严盒盖并抽出空气并用火箭将这个盒子送上太空,固定在一个可以忽略重力影响的地方。此时盒子里面漆黑一片,没有光,只有一些漂浮着的积木在互相碰撞。虽然物理定律不能被消失,空间也有限制,但还是很像那个仅由运动之物构成的极简宇宙模型。这个盒中积木实验中,盒子内部的时间应该只跟盒子里的运动积木存在联系,而非盒子外的钟表。盒子里还有空间,没有放积木的空间,如果空间也被算作「物」的话。但是盒子里的空间有多大,在盒子里是不知道的,因为还没有尺度作为衡量标准。所以盒子中的空间只能简单分成被物占据的空间和没有被物占据的空间。
再来看看盒子里的「事」。所有的「事」都可被认为是且仅是由两个积木的碰撞造成的。积木单独运动的时候只存在运动,不存在事件。假使一个积木在运动过程中形状变了,则这个积木本身就可以认为是多个积木通过一系列事件的组合而发生改变的组合。类似的,也不认存在多个积木同时碰撞的事件。所以三个或多个积木同时碰在一起必然可以变成更多的积木两两相撞的结果组合,而所发生的事实无丝毫的改变。事件是有先后顺序的,也可能这种先后顺序不被明确可知,但需要明确一点,不存在同时发生的事件。至于原因,后面会做进一步分析。
总结一下,盒子里只有一些积木两两之间不时的发生一些碰撞,这就是模型中的全部「事」和「物」。再根据前面所说的两个必要条件,我们应该能从这些积木两两碰撞的过程中找到符合我们日常感受的时间。但盒子世界目前还没有感受时间的主体,就是所谓的「我」或「我们」。既然这个世界中只有积木,主体「我」必然也可被视为一块积木。现在的问题变成如何让一块积木通过仅存在的积木间两两碰撞,感受到现实中符合我们人类感受的时间。不过既然已经将「我」自身定义为一块积木,那无论积木多么复杂其具备什么功能都可以认为符合积木的条件,但对于外界的所有感知都应是通过两块积木之间的碰撞事件,也就是「我」全部的感知都来自于别的积木块对「我」这个积木块的撞击。
「我」是一个积木块,如何仅通过一次次的碰撞感受到这个世界?
想象下自己站在马路边有一辆汽车从身边驶过的场景。如果这个世界是由积木块构成的,那「我」这个积木块是如何感受到这个过程的?汽车可以被看做一个巨大的积木块,我是另一个积木块,汽车驶过我身边的过程,我和汽车这两个积木块显然没有发生碰撞。没有碰撞就无法感知,但我却知道一辆何种形状,颜色的汽车从我身边驶过,为什么?因为光持续的照射到汽车上并反射到我的视网膜中,也可以认为是在这个过程当中,大量的微小光子积木块,与我的眼睛发生了碰撞,让我感受的持续的撞击。至于驶来的汽车,那只是大脑对于持续的光的撞击反应的信息加工和简化,并非直接感受。如果我们带上高精度的VR眼镜,双眼接收同样的光线,大脑也会有相同的认知。
真实还要更复杂一些,被看到的不止那辆驶过身边的汽车,还有汽车行驶的道路,道路两旁的建筑物,行人,蓝天白云等等。跟汽车一样,这些都在持续将的大量「光积木」撞击到各个方向,其中一部分与我的视网膜发生碰撞,在经由自己的大脑对撞击进行持续的加工,让我们在脑中复刻了一个虚拟的三维的世界。我们以为自己知道那些东西在那里,并确信他们在那里,其实仅仅是光反射到我们的眼中而后由智能产生的想象。但绝大多数的情况下真实世界带给我们的预期会与我们看到的相同,因为这些负责撞击的「光积木」数量众多,方向固定而且速度极快。数量多才能让撞击变的过程持续,方向固定的含义是如果没有在物体的眼球之间遇到格挡,其方向不会改变,至于速度极快是指跟日常生活中的事物比如汽车的速度相比。
1.3 时间的本质
Section titled “1.3 时间的本质”时间是智能借由光速媒介对于有序事件产生的主观感受。
我们认为,时间并非一种客观实在,而是智能对于大量可感知的有序事件所产生的感受。借由光作为媒介传递,我们得以感知这个世界的变化,并在脑中复刻出变化的世界,暂且称为「感受世界」。
「真实世界」和「感受世界」是两回事,但并非说这两个世界不一致,而是说这是两个范畴。类似于「存在世界/World of Being」和「生成世界/World of Becoming」,也可以认为感受世界是对于智能而言的,可感知到的世界。就好像我们认为一个桌子是真实存在的,在真实世界和感受世界中都有这个桌子,且桌子在真实世界中相对于我的位置和感受世界中相对的感受是一致的。但桌子本身并不具备颜色,这只是其对于某种可见光的反射能力造成的影响。所以桌子表面的微观表现存在于两个世界当中,而桌子的颜色只存在于感受世界,而真实世界的桌子仅具备对于不同光波吸收能力的差异。和桌面颜色类似,时间也只存在于感受世界,两个世界都存在几乎相同的有序事件,但只有感受世界中存在时间。
时间是一种我们人或者说作为智能对于宏观有序变化的感受。可认为这种感受主要借由可见光对于我们的感官刺激而产生。众多物体在目力所及的范围内运动,构成我们的外部环境。可见光将这些互相之间存在有序关系运动信息传递到大脑中。大脑为了简化其对于周遭环境的理解,便自然产生了时间的概念。时间关注于宏观物体运动信息,而忽略传递媒介,即可见光本身。
可能会有疑问,如果时间仅是我们对于宏观事物的感知而形成的,为何微观世界,不可见的事物一样受到时间制约,而且是相同的时间流速。答案是,那些有序的运动本就是客观存在的,并非是他们受时间的制约,而是他们本就处在那样的变化或运动当中,无论是否有时间的概念,那些变化终会按照自身的有序规律发生。并非他们符合时间,而是时间也符合他们的变化。变化才是客观存在的,才是基石。
1.4 物理相关
Section titled “1.4 物理相关”为了说明前面对于时间的认识符合我们日常所感知的时间,我们举一些简单的物理学示例加以说明。需要提前明确的是这些说明并非物理学,只是尝试用上面对于世界的简单认知,去解释一些物理现象,不要用把这些说明当成物理学来理解。
「每个物体都将保持静止或匀速直线运动,除非受到外力的作用而发生改变。」--- 经典物理,惯性定律
Section titled “「每个物体都将保持静止或匀速直线运动,除非受到外力的作用而发生改变。」--- 经典物理,惯性定律”在盒中积木的思维实验中,一个积木块在两次相邻的碰撞之间,其运动状态不发生变化。但区别于经典物理中的描述,这里没有时间,也没距离,当然也没有速度,更大的区别是在两次碰撞之间,这个积木块的位置并不可知。所以,对于经典物理学来说,更接近真实的盒中积木是这样的。在一个巨大的盒子中有数量巨大的积木,积木分为两类,一类是高速小积木,一类是巨型大积木,感知这一切的智能也是个巨型积木。智能只能通过小积木对自身的撞击感受大积木的运动,而小积木的持续撞击,对于大积木运动的影响可忽略不计。还有一点,就是大积木块也非常多,而且众多的大积木块都被小积木持续的撞击,且被撞飞的小积木中的一部分持续的撞到智能上。上面说的高速小积木就是光,而大积木则是我们可以感知的世间万物。我们感受的永恒流动的时间就是小积木的不停撞击带给我们的感受,在这种持续的感受中,任何单一大积木块运动的可察觉的变化,都会被智能认为是其速度的变化。
如果盒中积木模型正确,那小积木需要具备一些条件,也才能让感受符合时间。小积木必然轻,不会影响大积木的运动;必然快,能够持续的在智能积木与其他大积木间建立联系;必然运动的速度差不多,否则其传递的信息必然混乱,智能无法在感受世界中描绘其他大积木。需要注意的是,这里所说的小积木运动速度差不多并非相对论中的光速不变,我们可以这样理解,将一部分大积木计算他们的重心,小积木在一个跟这个重心相对静止的参考系中的各个方向上,小积木块运动的速度相近,至于是否绝对一致,我们怀疑,且并不强求一致。
「无论观察者的运动状态如何,光速在真空中的数值是不变的」 --- 狭义相对论,光速不变
Section titled “「无论观察者的运动状态如何,光速在真空中的数值是不变的」 --- 狭义相对论,光速不变”在高速相对运动的情况下,一切的物理现象都变得跟观察着相关,原因在于信息传递的过程已经不能忽略。就像在盒中积木的思维实验中,当大的积木块和小积木块运行速度有极大差别的时候,由小积木本身运动带来的对于大积木运行变化的影响可以忽略。但如果大积木的运动速度变快或者小积木的运动速度变慢,则这种对于观察者或者智能来说,小积木撞击而在感受世界复刻的大积木则会与真实世界的大积木产生偏差。
简单举个极端的例子,当一个大积木以小积木同样的速度撞向智能积木的时候会发生什么?小积木对于双方的碰撞无法给智能传递大积木要来的信息,而是他们一起撞到智能积木上,没有预警,信息与物体同时到达。当大积木远离的时候能,也无法看到,因为小积木和大积木相对速度恒定,没有碰撞也就无法将小积木撞回到智能积木上。
但这一切也许讨论并没有意义,因为我们就存在于一个周围环境是相对低速运行的世界中,至少跟光速相比较是这样。如果我们的环境改变了,假如环境变为一个周围都是以和光速相近的速度为相对速度运行时,会发生什么?也许什么都不会,那时候的智能,如果存在的话也许会以另一个更高速的可感知为标准来探测这些相对运动。那个高速的探测方式本身将被忽略,而我们的光速也许对于他们来说也许就是汽车从身边开过的体验。
其实狭义相对论最伟大的意义也许是将「时间」的本质通过「光速」返回给了观测者,时间不再是绝对的,而是对于每个观测者都有相同本质,相同含义,但不同测量结果的一个统计学的概念,就像是温度。
「无法同时准确地测量一个粒子的位置和动量」 --- 量子力学,测不准原理
Section titled “「无法同时准确地测量一个粒子的位置和动量」 --- 量子力学,测不准原理”如果用盒中积木模型如何解释?我们对盒子内部情况的感知是通过小积木来感知大积木的,这需要一个先决条件或者预设条件就是忽略小积木的撞击对于大积木的影响。但我们同时也需要明确,我们唯一感知大积木的方式就是通过无数小积木的碰撞。但想象一下,当我们需要感知一个小积木的时候会发生什么。我们依然需要别的小积木对其碰撞,并通过碰撞带给我们的反馈来了解目标小积木的情况。不碰撞位置不确定,碰撞了动量不确定。
再次说明,这不是物理学,只是个简单的解释。
1.5 问题答案
Section titled “1.5 问题答案”现在回答前面提出的几个问题关,希望对于理解时间有所帮助。
时间是否是以恒定的速度流动的?为什么?
Section titled “时间是否是以恒定的速度流动的?为什么?”时间本身并非客观实在而仅是一种感受,所以关于「时间是否是恒速的」或更应该问「为什么我们感受到的时间是恒定速度流动的?」。
用盒子积木模型来说明,我们所存在的世界有很多的积木块在运动,那些巨大的积木块,比如星体,在碰到另一个巨大的积木块之前是不会改变自己的运动状态,那些用来传递信息的小积木块「光」,让我们感受到这些大积木的恒定速度运动,让我们在自己的感受世界中去想象那些大积木的位置在恒速的移动。在一个真实世界中只存在有序,不存在恒定速度,所以上面所说的恒速,是那些大的积木,在没有互相碰撞的时候,互相之间都保持均匀的、持续的变化趋势,给我们造成一个恒速的感觉。此处所说的恒定速度,是单一物体恒定的运动速度,也可视为是被默认为时间标准的星体,如太阳的运行速度。
当然这个世界也存在很多对于我们来说不断变化速度的中等积木块,如日常生活中迎面而来的路人,树上落下的叶子等等,他们的速度是在变化当中,但我们的感受是全方位的。当所有的大号积木,众多的中号积木一起被感受时,我们便有了一个统一的感受,而这种感受更倾向于接受巨大且明显的积木块带来的影响。比如身边一片叶子落下的速度随风而改变,太阳的位置也逐渐改变,我们会下意识的感受是叶子的速度变了,而非太阳的速度变了。
至于那些高速的、不确定速度变化的小积木,其带给我们的感受要么被忽略,要么变成了另一种宏观的感受。比如空气分子时刻在进行大量的运动,这些分子的运动速度时刻都会因为分子间的碰撞产生变化,但感受会忽略每个单独分子的运动变化,只会将所有分子运动的状态作为温度。所以微观的运动速度并不影响时间。
时间恒速流逝的感受来源于我们仅感知宏观物体近似恒速的运动而忽略微观的持续变化的运动。
为什么时间是有方向性的运动?为什么不可以逆转?
Section titled “为什么时间是有方向性的运动?为什么不可以逆转?”时间的方向源于事件的有序叠加,想象一个场景,房间内有一张桌子,桌子原本在A处,后由于某种神秘或可以忽视的原因,桌子到了B处,之后再次因为同样一个可忽略的原因,桌子又返回了A处。在房间内发生桌子位移的过程中,时间是否倒退了,显然不是,而是先后发生了两个事件。但其实在我们想象中,时间倒退的显现跟刚才的场景很类似,只不过是一个开放的空间,身边所有可感知的事物,都由于某种原因在按照之前的运动轨迹反向运动。对于宏观事物这个神秘力量是可能存在的,就如同一个理想的钟摆在某个阶段内按照近似的轨迹反向运动,或者全息电影反向播放。但即是发生了这种情况,记忆依然会告诉我们发生的是前后叠加的两个过程。不过如果那个神秘的力量能够让所有事物都沿着运动轨迹反向摆动,那记忆必然不是增加,而是消逝的过程。
所以时间是否存在方向性的答案是模糊的,我们能够确认事件的有序叠加是有方向的,即只是叠加,在发生的事件之后再次发生新的事件。但作为感受的时间,在某种中程度上也许可逆,但严格来说这种可逆的感受就如同前面所说的场景,是一种错觉。因为时间作为一种借由光传递宏观物体信息带给人的感受,你身边所有的宏观物体都在按照轨迹反向运动,但是光却不能够反向,如果光变为从你的眼睛反射回物体,那你对宏观之物的反向变化必然没有了感受,如果光依然按照原来的方向传递,那又何来的一切都按照原先的轨迹反向运动呢?
时间是否可以停止?
Section titled “时间是否可以停止?”在讨论之前,我们需要先将一种情况排除在外,即单独个体终结以后其时间的终止,比如生物死亡。这种由感受主体的消失造成的对单独个体永久性的时间停止显然是可以的。
对于通常想探究的时间停止,我们可以回忆一个在电影《X战警》中经常出现的场景。X教授发出一种超能力使得某个特定区域中,除特定人员外其他人都像被定身法般固定不动,而且在那些人能够自由行动之后,也并不知道自己曾被定住期间所发生的事情。关于时间停止的问题我们即可想象自己是被定身的那个人,也可以是观察到外界的时间停止的那个。
对于被定身的那些人,这一切是否可能发生?当然,只需要让其自我意识感觉暂停。自我意识的感觉并不限于视觉的观感,而是所有感觉及思维的暂停。就像每个人被突然冰冻住,期间不再接受从外界而来的任何刺激,或者即便光照射在人的眼睛上,视觉神经也停止了传导功能。如果仅是视觉神经,那感受应该是失明,眼前一片漆黑,所以还需要其他的脑部活动全部停止才可以。同时,为了让被定身的那些人在解除之后感受不到任何奇怪之处,则需要相应的环境范围都处于停止状态。电影拍的很好,这些细节通常处理的非常合理。
对于观察者而言,这些是否可能发生?观察者是能看到这一现象的,但观察者感受的时间并没有停止。其感觉就像独自坐在房间中看电视,电视在动,而其他的家具都处于静止的状态,但看电视的你知道时间在流动,在好似不变的恒速流动。需要注意的是,这里所说的观察者和时间并非「相对论」中的含义,在相对论中时间是相对但永恒存在的,这里所说的时间会有极限,到达极限的时候其会失效,而回归到只能用有序来表达的情况,具体的区别在后续章节中会进一步讨论。
黑洞表面的时间是怎样的?黑洞之内的时间呢?
Section titled “黑洞表面的时间是怎样的?黑洞之内的时间呢?”众所周知,黑洞之所以被称之为黑洞,是因为其引力巨大到光都无法从表面逃逸,所以我们能感知到的黑洞就是漆黑一片,仿佛其不是一个星体,而是在宇宙的星海中开了一个洞,通向未知。
我们观测黑洞运行、黑洞变化,所用的时间都是我们作为观察者自身的时间。而黑洞本身,无论是表面还是其内部的时间对于身处外部的我们来说都是不可感知的,也不存在的。但需要明了的是,黑洞的内部如果有观察者,他是可以观察到我们的时间的。黑洞的巨大的引力构成了一个单向的通道,只允许外界的信息进入其内。
为什么越大的物体改变越缓慢?
Section titled “为什么越大的物体改变越缓慢?”要回答这个问题需要引入一个叫做「尺寸维度」的概念,简单说就是即然我们认为时间是一种主观感受,其必然与感受的主体相关。我们认为其感受受到主体自我认知的尺寸维度的影响。尺寸维度越大的自我认知,其时间流速越慢,越小的流速越快。我们举个不恰当的例子,比如一只工蚁的生命周期通常只有半年,但那只是这个时间长短对于我们人类的感受,以蚂蚁自身的感受来说,这个人类的半年,也许是他的百年。说这个例子不恰当是因为我们跟蚂蚁在尺寸维度上并无本质区别。
在第二章存在与世界,会详细讨论尺寸维度的概念,也会再次回答这个问题。
为什么光速不变?
Section titled “为什么光速不变?”光速并非总是一成不变的运动,只不过我们以对于光的感受来衡量时间,就好比光是那个测量时间的尺子。无论这把尺子如何变化被拉长了或是被缩短了,我们依然只能用其对于时间进行测量,好比用这把尺子测量这把尺子的长度,当然不会变化。
至于为何天然的选择了光速作为尺子,是因为我们所需要感知的速度并非光速,而是相较于光的运行慢得多的速度。比如迎面走来的路人。用光作为速度的测量媒介其本身的速度太快,所以其所造成的影响在通常状态下是可以忽略的。直到「相对论」,当被测量的物体运动速度和光速有可比性的时候,光速的影响才变的无法忽略。其不同观测者观测同一事件的差异,并非事件变得不同了,而是由于我们只能通过光这个已知的最快信息传递速度来进行观测,所以观测结果变得不同了。如果我们改用另一种比光速快的多的方式对与相对光速运动的物体进行观测,那想必又会回到与经典力学类似的状况。
如果光速是极限,那超光速是否能够逆反时间?
Section titled “如果光速是极限,那超光速是否能够逆反时间?”光速只是已知的信息传递的速度极限,并非速度极限。超光速也不会逆反时间。就是原来用公制的米尺测量,换成英制的刻度尺,测量一个物体,物体也还是那个物体。有序的叠加发生的事件才是真实的。
能否穿梭时空,回到过去?
Section titled “能否穿梭时空,回到过去?”不能,时间作为有序事件给我们的感受,只能够叠加。就像即便你将一个杯子移动之后,再移动回原处,所发生的也是两次移动的叠加,而非移动本身没有发生过。即便经过一连串的事件的发生,造成宇宙恢复到最初的状态,也并非时间逆转。
至于能否是某个个体,穿梭时空而回到过去?我只能说存在悖论的事情在逻辑上都是矛盾的,这类事永远不可能发生在现实当中。
真空中是否存在时间?如果没有,为何没有?如果有,怎样解释时间与无产生的关联?
Section titled “真空中是否存在时间?如果没有,为何没有?如果有,怎样解释时间与无产生的关联?”这个问题已经触及了关于时间的第二个必要条件,时间必然是和这个世界产生关联的。我们仰望星空,漫天繁星告诉我们时间必然存在,星辰跟随时间移动。但那些黑暗之处,没有星辉的空处是否有时间?如果将夜空当成个整体,我们必然能感受到时间,如果只盯着一点真空的位置,则没有。那为何整体的有又包含着局部的没有,这岂不自相矛盾?其实不然,时间并非存在于真实世界,而今存在于我们的感受世界。当我们去感受整个宇宙的时候,能感受到变化,我们自身也在变化当中,而若仅仅去感受虚无,便不会感受到任何变化,则时间也就不复存在。
时间仅仅是我们的感受,基于客观有序的变化,存在于感受世界当中。
2 存在与世界
Section titled “2 存在与世界”存在就是存在的所有意义与目的。
只有放弃以上帝视角看待世界,才能明了如何创造世界。
3 生命与智能
Section titled “3 生命与智能”生命与智能是两个独立的概念。
生命是对于熵的波动存在
智能是物质和能量结合的一种特别形态。
4 人与社会
Section titled “4 人与社会”人的特别在于其精神存在的重要性跟物理存在具有可比性。
一切善恶,对错都应归因于存在。