Deep Dive
Shownotes Transcript
在我们的世界中,几乎所有的人都生活在牛顿定律的影响之下然而还有极少一部分人他们生活在莱布尼茨的世界里,完全不受牛顿定律的影响科幻小说《来世秘境》,原著《长甲》故事要从一枚神秘的硬币说起这一天,艾森突然收到了好友李太一寄来的一枚古老的硬币
他表面磨损严重正面隐约能看到一个放射状图案背面刻着一圈德文字母翻译过来大致是一切出自无一而足硬币透着一股奇怪的哲学气息李太一是艾森的童年伙伴大学同学同时也是他的学术敌人可诡异的是李太一半个月前离奇失踪了这枚硬币成了他留下的唯一线索
电视上在不断滚动播放着李太一和其他几位知名科学家失踪的消息警方对此毫无头绪这让艾森心里充满了疑惑和不安就在艾森对着银币苦思冥想时一阵急促的汽车引擎声打破了宁静一群穿着警服的人闯进了他的家为首的上校一脸严肃
艾森还以为自己遭遇了麻烦没想到上校却表示需要他的协助因为他是最熟悉李太一的人之一上校的目光很快就落在了艾森的硬币上仔细端详后说出了一个让艾森震惊的消息这是一枚 17 世纪德国纪念币设计者是大名鼎鼎的莱布尼茨这下艾森的好奇心彻底被勾了起来
莱布尼茨那个在数学、哲学等多个领域都有着卓越成就的天才和李太一的失踪究竟有什么关系呢上校接着透露根据他们的情报李太一可能卷入了一个叫来世秘境的秘密组织
这个组织以一种神秘主义思想体系为纲领据说这个组织已经洗脑了不少顶尖科学家对社会的稳定造成了极大威胁而且失踪的科学家人数远不止官方公布的那些艾森听后心里咯噔一下他深知这件事绝不简单决心一定要弄清楚背后的真相找回李太一
为了寻找线索艾森开始疯狂查阅各种书籍这一查他才发现莱布尼茨简直就是个全能型天才数学家、哲学家、诗人、发明家各种头衔集于一身在一部关于欧洲哲学史的书中提到
莱布尼茨最精湛的思想并不是为他博来声望的那种流俗哲学而是一套他树枝高阁的秘传哲学是后来的编定者从他的手稿中发掘出来的这个体系内容深奥条理连贯最终能推演出一个荒谬绝伦的世界所以莱布尼茨一辈子也没有发表它这让艾森更加坚信
密传哲学肯定和李太一的失踪有着千丝万缕的联系莱布尼茨到底是个怎样的人呢时间来到 17 世纪的德国
这一天发明家莱布尼茨正在向奥古斯特公爵展示他发明的一台计算器这台复杂的木制计算器可不一般它由 254 个齿轮组成用了阿基米德、螺杆、气压、连杆、曲轴等技术可公爵却对这个新发明并不感兴趣
还拿莱布尼茨之前失败的发明滚珠轴承马车来打趣当时莱布尼茨曾夸下海口说他发明的马车从阿姆斯特丹跑到汉诺威只需 6 小时结果和罗兹赛跑时输得一败涂地闹了个大笑话所以丹公就看到这个计算器第一反应就是嘲笑
觉得这堆木头疙瘩根本没什么用处但莱布尼茨并没有气馁他亲自演示起来他吃力的转动手柄计算器的大轮盘开始笨拙的转动带动一排齿轮发出咯吱咯吱的摩擦声
莱布尼茨输入 273 和 36 这两个数转动轮盘后轮盘上显示出 9828 准确地算出了惩罚结果这一下公爵和在场的人都有些惊讶但公爵还是觉得会加减惩处没什么了不起的毕竟他有 300 个会计员这些人闲得没事干也能完成这些计算
这时公爵夫人站了出来她独具慧眼发现了这个计算器在庄园账目核算上的价值
夫人指出庄园每年的收入计算误差很大会计员对复利的计算更是错误百出如果用这个计算器它不仅不需要进食还能节省会计员的工资提高计算的准确性而且还可以让莱布尼茨设计一款缩小版的计算器给胖乎乎的孩子们用孩子们不仅可以学习数学也可以用计算器来锻炼身体
夫人的话给了莱布尼茨些许希望莱布尼茨立即表示自己正在设计一种水轮机以后若是要计算十位数以上的乘方他们可以在河畔建一座类似磨坊的建筑利用水力来推动计算机后来的一天就在莱布尼茨开心地给孩子们教计算机的时候庄园里德高望重的牧师阿瑟克却阻止了这一行为
当时阿瑟克已经掌握了英国数学界最新的研究成果他们使用一种几何的方法来应用差分这种方法明白易懂相比之下孩子们更喜欢阿瑟克的讲座这样莱布尼茨无比失落然而莱布尼茨与阿瑟克的斗争才刚刚开始一次莱布尼茨设计了一款硬币上面画着放射状的图案背面按照他的意思写下了造化之谜
莱布尼茨觉得这颗硬币很有纪念价值可以尝试发行其灵感来自于中国《易经六十四卦方位原图》他认为中国人用两条不相连的横杠表示阴谣即灵用不间隔的长杠表示阳谣即一这样用短长横线平行排列就可以表征世界上所有的数这其实是一种二进制
使用二进制在数学逻辑运算中有很大的优势简洁即是美零与一足以囊括整个宇宙的信息公爵当然不懂何谓二进制但阿斯克认为二进制十进制只不过是不同的技术方式而已在意义上没有孰优孰劣之分而且表示同一个数十进制显然更简洁
自亚历斯多德时代以来三段论即两个前提和一个结论命题又有四种不同形式全称肯定全称否定特称肯定特称否定由此可产生 256 准论事所以担当逻辑推理的一切工作根本无需借助启蒙儿童的二进制运算来帮助推理阿瑟克的反驳引得众人哄堂大笑
结果莱布尼茨却淡定地告诉大家如果把二进制与他的计算器结合起来那将会洞悉造物主的一切秘密连宇宙中最偏远的黑暗也会被光明照耀对莱布尼茨的调查暂时告一段落艾森继续追查着好友李太一的下落他在李太一家中寻找线索时书架上一本关于莱布尼茨的书引起了他的注意
他打开书后发现里面有一页书签他依稀从上面辨认出儿童游乐园几个字这是他和李太一儿时常去的地方翻开背面上面写着三行字所有的广告导致商品成本升高所有的商品成本升高导致价格上扬所有的广告导致价格上扬这看似合理的三段论却和艾森作为经济学家的认知相悖
在现实中广告虽然是商业成本但也能引入竞争促使商品降价广告商品信息艾森意识到李太一可能是在通过这个三段论向他传递某种信息接着艾森开始在李太一家中翻阅报纸在其中一份信息报上一则复告让他心头一震上面写着
11 月 19 号某某煤矿发生矿难而当天正是李太一失踪的日子这难道只是巧合艾森来到煤矿附近的村子向当地的老人打听情况可老人一听是打算去煤矿连连摆手说那地方去不得说煤矿早就废弃了而且还有个可怕的传言进去的人都出不来最近也有好些外地人进去到现在都没出来
但艾森没有被吓退直觉告诉他他已经离真相越来越近了艾森望着黑曲曲的矿井口深吸一口气走了进去矿井里阴森恐怖凉嗖嗖的风扑面而来
他在里面发现了一台老式液压提升机机器看起来很古老但滑索与轮轴间却很光亮随着低的一声升降机载着他开始缓缓下降黑暗逐渐吞没了他当艾森再次睁开眼睛却发现自己身处一个奇异的世界
周围是洁白的墙壁耳边响着轻柔的古典音乐却找不到扬声器这时他的肚子一阵咕噜一张崭新的盘子就出现在眼前上面摆放着不明物质却散发着诱人的香气艾森顾不上研究便吃了起来味道居然还不错接着艾森沿着走廊向前走就像走进了一个神秘的迷宫
在一些房间里他看到了不知名的机器像低吼的野兽般工作着在另一些房间又像是置身于博物馆陈列着琳琅满目的精美艺术品走着走着他遇到了一些人这些人都面无表情对他的打招呼毫无反应他还是遇到了熟人像著名经济学家可这名专家就像是提线木偶一样毫无表情
这一切都让艾森感到无比诡异他不知道自己究竟来到了什么地方就在这时艾森终于遇到了李太一李太一还活着但李太一脸上冷若冰霜的表情让艾森不敢相认李太一告诉艾森这里就是来世秘境一个和外界完全不同的地方
时间回到 17 世纪莱布尼茨终于完成了自己用水车驱动的计算机公爵在当天大摆排场邀请了一众王室成员和有名的会计员们来参观让计算器和 240 个会计员同时计算数学问题随着公爵一声令下莱布尼茨开始转动自己的计算器旁边数百个会计员也开始了计算
当工证员每一次神采飞扬地宣布计算器的最新进展时人群都爆发一阵赞叹的呼声计算器共解决了 21 个数学难题而所有的会计员只完成了一半人们连欢呼都顾不上纷纷挤到公爵前头要求订购这种机器然而阿瑟克又来刁难并给出了一个关于遗产分割的数学难题
若有一个富翁拥有十份不同价值的产业每份产业都不可再分割他的两个儿子继承遗产该如何分配随即莱布尼茨给机器输入了一组十个不同的随机数很快机器计算结果出来了阿斯克微微一笑现在若这个人拥有一千份一万份不同价值的产业呢
莱布尼茨的脑门上渗出了痘大的汗珠他和众人输入了一万个随机数这一次过去好长一段时间支嘎支嘎的机器仍然没有停止动作的意思计算似乎还遥遥无期随着咔嚓一声巨响机器因无法承载负荷而断裂阿瑟克一阵冷笑非遗产问题在数学上是难解性问题
可证明是不可能找到一个现实可行的程序来解决它当输入的长度稍长一定会引起时间上元器件上程序长度上的指数爆炸用实进制计算还有点指望但就凭你的二进制想要计算出来你得制造一台拥有无数个转轮的计算器那恐怕要等到世界末日的那一天
这一次莱布尼茨输得一败涂地但却让他有了重大收获莱布尼茨急忙告诉公爵夫人以水力驱动转轮的方案是永远行不通的但公爵夫人却认为同样的方案十进制的计算器成功了二进制却行不通
莱布尼茨认为同样大的一个树二进制需要的位数更多就要在机器里添加多得多的转轮那样轮间的摩擦阻力呈指数增长它需要更先进的驱动系统水力驱动是远远不够的
要说释放能量的效率燃烧是最高的但是他却找不到将燃烧化作能量的装置现实的阻碍让莱布尼茨痛苦万分但莱布尼茨还是坚定地认为将二进制和计算器相结合才是真理他期许着如果未来能够成功人们只会做唯一一件事把工作交给计算器
在那片天空下将不复存在巧舌如簧的政客空谈无意的学术骗子甚至连柏拉图苏格拉底也要通通消失因为天底下不再有值得一遍的疑难悖论扬谬那片天空下世界上所有的职业都会灭绝两人若是有争议计算器会告诉答案
包括上帝创世的奥秘生命的诞生消亡自然的寒暑变迁文化的曲折演化万事万物一切始末莱布尼茨的意志从 17 世纪延伸至 21 世纪的今天李太一等人身处的来世秘境之中李太一告诉艾森外面的世界由牛顿定律支配而这里是用莱布尼茨的秘传哲学来理解
简单来说就是在计算的世界这里有一台强大的终极计算机它们的社会结构经济生活物质资料的生产分配全都是通过运算来指示食物是通过合成细菌产生的能源来自于一个 5000 吨级的油矿一切都按照严谨合理的分配没有一丝多余和浪费牛顿世界的人不能明了的造化之谜都会在这里揭晓
这是因为牛顿的理论乃至外面的全部科学体系是建立在公理之上在一个封闭的逻辑系统里某些命题是不可能得到证明的所以他们捏造一个造物主来作为第一推动
而在这里他们是以计算的方式理解宇宙计算即是存在因为造物主就是以计算的方法来创造世界宇宙便是由标准化模型软件驱动计算着量子场化学物质细菌生命人类恒星星系的一切变化从这层意义上他们就是造物主只要有能量只要计算机的算力足够强大
艾森听了这些震惊不已不仅仅震撼于他们超越时代的科技也明白了见到的这些人表情漠然的原因因为在一个纯计算的世界里是没有情感可言的然而更令他震惊的是李太一所提及的黑洞计算机那是能量和算力的完美结合体在大自然中岩石海洋星球这些个体都是记录和处理信息的单元
在物质内每个粒子的行为像是一台计算机的逻辑门由自旋的方向可编码一个比特
基于此李太一和来世秘境中的科学家们才将目光着眼于黑洞之中当一千克的物质全部投入到翻转比特位置中则每秒可运算 10 的 51 次方次计算机存储容量以热力学计算一千克的物质转变成一生体积的能量时能达到 10 的 31 次方比特信息量然后通过霍金辐射将信息输出给外界
他们甚至想通过这样强大的计算机揭示宇宙所有的奥秘包括哥德巴赫猜想宇宙大统一模型生命的诞生进化只是来世秘境才刚刚起步李太一他们的力量还很薄弱为了避免失人的眼光所以他们才将基地建设在废弃的煤矿下但他坚信这才是未来将来的历史会证明这一切
他们将还给世人们一个前所未有的时代艾森对这些疯狂的想法感到难以接受他觉得李太一已经走火入魔李太一却认为艾森是牛顿世界的典型代表其实也是他们的一个实验对象李太一一步步用线索吸引艾森抵达这里他们想看看来世哲学能否征服像艾森这样被牛顿定律束缚的科学家
如果能成功他们就打算颠覆外面的世界然而就在两人争论之际突然整个空间剧烈震动起来安全局的部队抵达了尾声 1698 年奥古斯特公爵死于汉诺威 16 年后莱布尼茨的保护人公爵夫人索菲逝世莱布尼茨在凄苦潦倒中即将走向生命尽头
在莱布尼茨的病床前,助手向他诉说着:先生,他们来信说牛顿在光学结尾处提到为了恢复行星的有序运动,上帝最终不得不参与其中。平时,只要他一提到牛顿的名字,老师昏暗的眼睛就射出明亮的光来。然而这一次,老师的眼睛依旧紧紧闭合。
先生英国人已经开始认识到牛顿的流术方法的笨拙凡入了他有些不安的平心聆听老师的呼吸先生从英国传来的消息一个叫汤姆森的英国人发明了一个高效率抽水机这台机器是用蒸汽推动的然而莱布尼茨却再也没有醒来