量子人生观:所有的模型都是错的,但其中有些是有用的!

科学羊 2024-10-01 15:54:46

大约在100年前,20世纪20年代,物理学迎来了一场革命性的变化——量子力学的诞生。

这个崭新的理论体系,不仅改变了物理学家的认知,也动摇了他们长期以来对世界的理解。

然而,令人遗憾的是,这场对物理学家来说天翻地覆的思想革命,却并没有在学术界之外产生广泛的影响。

01 量子力学的崛起与哲学家的沉默

当时的主流哲学家,如维特根斯坦、海德格尔、亚斯贝尔斯等,几乎没有涉及量子力学这个颠覆性的科学发现。即使是那些专精于数理哲学的大家,如罗素和怀特海,对量子力学的讨论也少之又少。

令人感到困惑的是,他们似乎并没有充分意识到这个新世界观所带来的冲击性。

同一时期的中国知识分子,比如胡适和鲁迅,也有过激进且前沿的思想。然而,对于量子革命,他们可以说是完全陌生的。

这种局面或许并不奇怪。

正如物理学家理查德·费曼后来的一句名言所说:“科学哲学对科学家的用处就好像鸟类学对鸟的用处一样。”

鸟类不需要鸟类学家的指导,科学哲学也很少能引领科学的前行,更多的是在其背后追赶。

这一情况一直持续了许多年。

然而,自上世纪七八十年代起,哲学家们开始关注量子力学,讨论逐渐增多,量子力学如今已成为哲学界的热门话题。

然而,公众对量子力学的理解依然十分匮乏,而且大多充满误解。

例如,很多人喜欢将“量子”与神秘主义或伪科学疗法联系在一起。

对于这种现象,我们可以明确地指出:推拿按摩与量子力学毫无关系。

02 量子力学带给我们的启示

那么,量子力学对我们日常生活有何影响?

这个问题值得深思。

从量子力学的核心思想出发,我们可以提炼出两个重要的认知,这些认知不仅颠覆了物理学,也能够帮助我们更好地理解现代社会和人类未来的处境。

第一大认知:世界充满不确定性

量子力学给我们的第一个认知便是,世界并不像牛顿物理学描述的那样精确和可预测。

传统的物理学体系认为,只要知道一个物体的初始状态,就可以通过数学方程预测它未来的运动轨迹。

然而,量子力学告诉我们,所有事物的未来都包含着不确定性。

物理学家用“波函数”来描述一个系统的状态,而波函数仅能给出某种可能发生的概率,而非确定结果。

氢原子中电子在不同能级的波函数。量子力学无法预测粒子在空间中的确切位置,只能预测在不同位置找到它的概率。较亮的区域代表找到电子的概率较高。

举个著名的例子,薛定谔的猫在量子力学的世界中同时处于“生”与“死”的状态,直到我们进行观察才决定了它的命运。

这种不确定性并非意味着混乱或无法控制,而是告诉我们,规律并不能完全决定每个事件的最终结果。

量子力学的数学方程依然精确有效,但它揭示的是概率世界的奥秘,而不是确定性的未来。

【注】薛定谔的猫:把一只猫、一个装有氰化氢气体的玻璃烧瓶和镭225物质放进封闭的盒子里。当盒子内的监控器侦测到衰变粒子时,就会打破烧瓶,杀死这只猫。

根据量子力学的哥本哈根诠释,在实验进行一段时间后,猫会处于又活又死的叠加态。可是,假若实验者观察盒子内部,他会观察到一只活猫或一只死猫,而不是同时处于活状态与死状态的猫。

这事实引起一个谜题:到底量子叠加是在什么时候终止,并且坍缩成两种可能状态中的一种状态?

第二大认知:我们的认知是主观的

量子力学的第二个颠覆性认知则来自哲学的思考,那就是,我们对世界的理解永远是主观的。

在物理学中,科学家们已经认识到,所有的理论都只是临时模型。这些模型并非揭示了现实世界的本质,而只是提供了我们理解世界的一种途径。

以电子为例,我们无法确切知道电子“是什么”,只能知道它的行为方式。

电子有时表现为粒子,有时表现为波,甚至可以被看作一种极其微小的振动模式。

物质之间的相互作用可以理解为“力”,也可以被解释为“场”,或是通过粒子传递的信息。这些都是科学家根据不同的研究需求所构建的模型,而它们都是对现实的一种解释工具。

乔治·博克斯的一句名言道出了这种哲学意义:“所有的模型都是错的,但其中有些是有用的。”

量子力学为我们提供了多种解释世界的方法,例如“哥本哈根解释”、流行于科幻小说中的“多世界解释”、以及“导航波理论”和“全息宇宙”理论等。

尽管这些理论听起来截然不同,它们在预测方面却同样有效。

量子力学告诉我们,世界的真相并非绝对,它的表现方式取决于我们选择用何种角度去理解和解释。

或许,我们可以根据实际的需求选择适合的世界观,而不必拘泥于单一的视角。

03 量子力学视角下的教育与社会分层

将量子力学的两大认知延展到现代社会,我们可以思考这对教育意味着什么。

事实上,对量子力学这两个核心思想的理解,能够帮助我们重新审视教育的目标,并据此将教育类型划分为三类。

如果一个人接受了“确定性”的世界观,认为万物皆有其固定的运行方式,那么他在教育中的表现就更像是一个“工人”。

工人遵循既定的规则,执行任务,不做超越规则的思考。

在这种教育模式下,学生被教导要努力学习既定的知识,严格遵守规则,并且相信如果违反了这些规则就意味着犯了错。

这种教育强调标准化的知识传授,每个问题都有固定的答案。优秀的学生能够通过考试,取得好成绩,并在成年后进入“正统”的社会职业。

虽然这样的教育方式能够培养出社会所需的“工艺品”,但它所创造的个体缺乏足够的创造力和主动性。

而在AI时代,这种“工艺品”极易被AI替代,因为AI可以更迅速、更廉价地完成遵循规则的任务。

玩家:在规则中找到创新的空间

与工人不同的是,玩家认识到世界并不一定遵循固定的规则。他们更善于在规则的缝隙中找到创新的空间,并利用这种不确定性来追求更好的结果。玩家并不盲从于既定的答案,他们更喜欢通过试错来摸索世界的边界。

要成为一名合格的玩家,关键在于主动性和批判性思维。玩家的学习过程不再是简单地接受既定的知识,而是主动去质疑、验证和探索新的可能性。

玩家有着极强的创造力和冒险精神,这使得他们在AI时代能够更加游刃有余地与技术共舞。

塑造者:制定规则的变革者

如果一个人能够超越玩家的思维模式,认识到世界的规则并非一成不变,而是可以由人创造的,他就有可能成为一个“塑造者”。

塑造者不仅是在现有的规则中操作,而是试图通过自己的力量去改变或重新定义规则。

塑造者可能是企业家、政治家或思想家,他们能够影响世界,甚至引领社会向新的方向发展。

塑造者需要有更广阔的视野和开放的思想,他们不仅要掌握各种专业技能,还要具备领导力和影响力,能够为他人重塑世界观。

总结

量子力学的世界观对我们理解AI时代的人类角色定位危机,提供了重要的线索。

工人是最容易被AI取代的群体,而玩家则能够借助AI的力量,在复杂多变的世界中如鱼得水。而塑造者则能够利用AI的强大能力,进一步推动社会的进步和变革。

因此,现代教育的最佳选择是培养塑造者,其次是鼓励更多玩家的产生,而最差的选择是继续将人们训练成工艺品式的工人。

在这个快速变化的时代,理解量子力学的世界观,或许能为我们提供一种全新的思考框架,让我们更好地应对AI革命所带来的挑战和机遇。

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