不确定性原理－人工智能的哲学基础.doc

23885fe0fb02900ccec2ffdb99a333bd.pdf人工智能的哲学基础不确定性原理人工智能的哲学基础作者：孙二林电邮：日期：2008年6月30日文章编号：NNK2008-6-不确定性原理.doc讨论组：/group/neural-network-knowledgebase目录不确定性原理1目录2前言3、概念图6一、不确定性原理10二、上帝掷骰子11三、宇宙坐标系20四、转化炉31五、进化网络42六、生命51七、人类58八、顶点66九、人工智能74前言科学大体可以分为三层，从下往上依次是：基础科学、应用科学、前沿科学。人工智能（及其近亲人工生命、机器人学）属于前沿科学的范畴，相对于已经发展了几百年的成熟的基础科学和应用科学，人工智能xueuegkexue仅有几十年历史，尚处于起步阶段，远未形成坚实的基础和完整的架构。研究人工智能，应该从哪里入手？这是个问题。它牵扯到另外一个问题：人工智能到底是什么？人工智能是一台计算机吗？是，又不仅仅是。人工智能是一段程序吗？是，又不仅仅是。显然，如果只了解计算机和程序，那最多也就能组装一台电脑、编写一段代码，跟人工智能还差得太远。人工智能，不仅仅是一台机器，不仅仅是一段代码，甚至不仅仅是一个数学模型。人工智能之父图灵所创建的图灵机，准确地说是计算机的数学模型，它是实现人工智能的工具和基础，而不是人工智能本身；它是实现人工智能的必要条件，而不是充分条件。计算机已经出现半个多世纪了，已经非常普及，但几乎所有人都不会认同：它就是人工智能。我们对人工智能的理解，还远未达到可以进行数学建模的程度。在不能说清楚人工智能到底是个什么东西之前，就开始建模甚至编程，未免太过草率。科学，是一座庄严宏伟的大厦。这座大厦建得越高，承载它的地基就需要挖得越深。当科学大厦搭建到人工智能hinengndeeng这一前所未有的高度时，无疑，它的地基也需要挖掘到前所未有的深度。人工智能的下一层是什么？计算机科学、生命科学、语言学。计算机科学、生命科学、语言学的下一层是什么？数学、物理学、逻辑学。数学、物理学、逻辑学就是科学大厦的最底层了吗？是的。科学大厦再往下是什么？基石。科学的基石是什么？哲学。是的，哲学。如果我们要在人工智能的方向上走得更远，就必须对哲学有着更深刻的理解。不懂哲学？错，我们每个人都懂哲学。“人死不能复生”，“世界是由原子组成的”，这就是哲学。前沿科学应用科学基础科学数学物理学计算机科学人工智能人工生命化学脑科学机器人学哲学逻辑学语言学生命科学生物学一般来说，中国的研究人员（包括职业的和业余的）容易犯两个错误：第一， 搞科学的瞧不起搞哲学的。第二， 搞哲学的不懂科学。其实呢，哲学与科学的关系如同基石与大厦的关系一样，只懂哲学不懂科学就没有高度，只懂科学不懂哲学就没有深度。历史上的科学巨匠如牛顿、爱因斯坦、图灵、玻尔，他们都对哲学有着超凡的理解力。同样，历史上的著名哲学家如康德、黑格尔，他们也直接推动了科学的进步。有的伟人既是哲学家又是科学家，例如：亚里士多德、罗素、莱布尼兹、笛卡儿（我思故我在）。在西方，哲学与科学本来就是一体。比如爱因斯坦，从小就生活在西方哲学头脑的人群中（普通人群可能没有科学头脑，但不可能没有哲学头脑），十几岁就熟读几何、微积分以及纯粹理性批判等大多数科学家一辈子都没读过的哲学巨著，他二十几岁能发表相对论，那不是没有关系的。西方哲学和科学在向中国传输的过程中，被中国人有意识地一分为二、去粗取精、去伪存真、“去其糟粕、取其精华”了。精华无疑是指科学，而糟粕，就是那倒霉的哲学了。所以，中国科学家往往只看到了地面以上的宏伟建筑，却看不到地面下的哲学基础。中国人把西方哲学和科学一分为二断章取义，也不是完全没有道理的。因为中国有五千年连绵不绝的辉煌文明史，形成了自己的一套完整、强大的传统哲学。不管你是否特意上了传统哲学课，它都会由你的父母、师长、书籍乃至生活习惯潜移默化地灌输给你。传统哲学的存在，使得西方哲学难以生根，只能以外来哲学的身份存在。中国人脑子里有一种特殊的中式哲学，这是坏事，也是好事。如果它阻碍了对西方哲学的吸收，那就是坏事（对科学而言）；如果它能够宽容地接纳西方哲学，并与之和谐共存，那就是好事。与现代科学技术日新月异的发展速度相比，哲学的发展是缓慢的，具有一定的保守性，但这并不等于它不发展。事实上，每一次里程碑式的科学进步特别是基础科学的重大进步，都是与哲学发展相互促进的。那么，最近的基础科学的重大进步是什么呢？应该是量子力学，还有后来的混沌。量子力学，终结了经典物理学，并揭开了现代物理学的序幕。它和混沌一起，彻底颠覆了传统宇宙观，沉重打击了统治科学哲学数百年之久的机械决定论。量子力学也好，混沌也罢，它们有一个共同的基本原理：不确定性原理。量子力学中的不确定性原理的表述是：粒子的速度的不确定性乘以粒子的位置的不确定性，其值大于或等于普朗克常数。或者说：任意两个不对易的物理量不能同时被精确的测量。通俗讲就是薛定谔猫：箱子中关着一只猫，如果我们不去观察，箱子里的猫的死活就不确定；只有打开箱子看一眼，猫的死活才会在这一瞬间确定下来。混沌中的不确定性原理的表述是：只有几个因素的简单确定性系统也会产生随机性的行为，这种随机性是一种基本的性质，搜集更多的信息并不能取消随机性。人算不如天算初始条件的十分微小的变化，经过不断的放大，对其未来状态会造成极其巨大的差别。通俗讲就是蝴蝶效应：一只蝴蝶在巴西轻拍翅膀，可以导致一个月后德克萨斯州的一场龙卷风。为什么量子力学和混沌都会建立在名称相同表述不同的“不确定性原理”之上？这仅仅是偶然，还是有着深刻哲学含义的必然？如果说不确定性原理有着深刻的哲学含义，那么这种哲学到底是什么？如果我们能够掌握这种奇怪的哲学，那么能否给人工智能的研究注入一丝活力呢？本文的目的，就是试图从不确定性原理入手，更新我们的哲学思想，以期为人工智能的研究提供帮助。、概念图现代物理学哲学时间序列宇宙有限矛盾论、实践论不确定性原理重复、变异不确定性原理上帝掷骰子实践骰子、认知骰子宇宙坐标系时间、深度、广度客观、主观结构、结构方案骰子网络维、界限、节点、连线阶段、等级、实体离散、连续过去、现在、将来实节点、虚节点实结构、虚结构后继、等级、平级进化网络转化炉分叉、剪枝进化级数进化维离散化的宇宙炉芯、炉膛、炉壁3型转化炉4型转化炉B型转化炉2型转化炉1型转化炉A型转化炉宇宙转化炉0型转化炉当前节点流向、流量、流速进化流内部网络、外部网络层次分布创新、重组、重复向心、离心、切向进化网络图协同、竞争合成、分解组织、个体人类生命遗传、变异5型转化炉产生、灭亡出生、死亡基因实体、种群记忆、变异6型转化炉生产者、分解者、消费者生物分类无尺度网络、分形网络的尺度性教学、变异产业、组织、科学家谱进化的顶点进化阶段、退化阶段能量网、能量流食物网、食物流知识网、知识流物质网、物质流基因网、基因流价值网、价值流顶点人工智能硅基非基因人工智能硅基基因人工智能量子人工智能有形体无遗传无形体有遗传数据结构层进化网络层转化炉层宇宙坐标系-骰子网络层界面层机器人程序人工生命程序一、不确定性原理本文论述的主题是哲学中的不确定性原理，该原理的基础是哲学中的矛盾论和实践论，以及现代物理学中的不确定性原理。哲学中的矛盾论是指：世界是对立统一的。请注意：这里的矛盾是辩证法的矛盾，不等同于逻辑上的矛盾。哲学中的实践论是指：实践和认知是对立统一的。现代物理学中的不确定性原理是指：不确定性是事物的本质属性。矛盾论加上不确定性原理可以推出：既然有不确定性，那么必定也有确定性，二者是对立统一的。由此得出哲学中的不确定性原理：1 宇宙是由不确定性和确定性构成的矛盾体，2 不确定性转化为确定性，3 确定性限制不确定性。不确定性原理共3句话，既相互补充又相互独立，每一句都可以推出一个基本概念。先看第1句：宇宙是由不确定性和确定性构成的矛盾体。确定性是什么？确定性就是重复性。确定的必然是重复的，重复的必然是确定的。重复的对立面是什么？变异，变异是不确定性的体现。重复和变异又构成一对矛盾体。重复和变异，既可以看成一种性质，又可以看成一种方法。所以，第1句导出的概念是：宇宙是用重复和变异的方法建成的。再看第2句：不确定性转化为确定性。不确定性转化为确定性，但没说确定性转化为不确定性，也就是说：这种转化是单向的。因此，第2句导出的概念是：时间序列。最后看第3句：确定性限制不确定性。确定性限制不确定性意味着什么？意味着宇宙有限。在什么方面是有限的？在所有方面都是有限的，因为所有方面都是由不确定性和确定性构成的。所以，不确定性原理导出以下3个推论：1宇宙是用重复和变异的方法建成的，2宇宙沿着单向的时间方向发展，3宇宙是有限的。二、上帝掷骰子第一章的论述有些拗口难懂，我们要问：不确定性到底是什么？不确定性，简单来说就是“概率”。不确定性转化为确定性的过程，就是“掷骰子”的过程。也就是说，整个宇宙其实是上帝掷骰子掷出来的。我们可以用掷骰子的小实验来模拟宇宙的形成：上帝有一个骰子，骰子的六个面用1，2，3，4，5，6代替。上帝第1次掷骰子时，这是一个不确定性转化为确定性的过程。掷出每个数的概率都一样，都是1/6，约等于0.17。上帝掷出了骰子，结果是3。123456上帝掷骰子：第1次7上帝第2次掷骰子时，也是一个不确定性转化为确定性的过程。这一次，掷出每个数的概率还是1/6吗？非也，非也！如果第2次掷出每个数的概率还是1/6，那就与第1次掷骰子的概率一样了，这与第1次掷骰子的“不确定性转化为确定性”是矛盾的。也就是说，第1个“不确定性转化为确定性”的过程已经发生了，它已经不是不确定性的，而是确定性的了，它已经给整个宇宙造成了永恒而深刻的影响。如果第2次的骰子概率与第1次骰子概率相同，就违反了第1个“不确定性转化为确定性”的过程。所以，第2次掷骰子的概率必然与第1次不同，不可能是（0.17，0.17，0.17，0.17，0.17，0.17）。那么，第2次掷骰子的概率可能是（1，0，0，0，0，0）或者（0，0，1，0，0，0）吗？也不可能，因为如果这样的话第2次掷骰子的结果在投掷之前就已经是确定了的，与第2个“不确定性转化为确定性”相矛盾。第1次掷骰子所造成的“确定性”到底是什么？就是“3”。第2次掷骰子的概率，必然与“3”有关。也就是说，第2次投出3的概率，可能比1/6大一些，也可能比1/6小一些。第2次掷骰子的概率分布，本身又是一个概率分布！那么，如何确定第2次掷骰子的概率？很简单，再掷一个骰子。上帝在第1次掷骰子并得到结果3以后，在第2次掷骰子之前，掷了另外一个骰子，这个骰子不同于第一个六面体骰子，它的范围是从-1到+1的实数，不包含-1、0、+1。上帝掷这个骰子后得到一个结果，比如说，0.5。也就是说，在第2次不确定性转化为确定性的过程中，需要掷2个不同的骰子，一个用于确定以前的过程对这次过程的影响程度，据此确定这次不确定性转化为确定性的概率分布；另一个用于依据概率分布把不确定性转化为确定性。为方便起见，我们把“确定以前的过程对这次过程的影响程度”的骰子称为认知骰子，简称小骰子；把“不确定性转化为确定性的骰子”称为实践骰子，简称大骰子。这样，在第2次不确定性转化为确定性的过程中，上帝其实是掷了一小一大两个骰子，结果是：（0.5，5）。其含义是：上帝先投出小骰子，得到第1次掷大骰子对第2次掷大骰子的影响程度，是0.5，它定出了第2次掷大骰子的概率分布此处不符合大数定理，结果3应小于平均值，比如（0.16，0.16，0.20，0.16，0.16，0.16）。有了概率分布，上帝投出了大骰子，得到了结果5。123456上帝掷骰子：第2次06这个0.5其实就是第1次结果3对第2次结果的影响权重，有了它，上帝在第2次不确定性转化为确定性之前，就能定出掷大骰子的概率。第1次结果3的权重大于0时，它对第2次出现结果3的影响是正面的，即像（0.16，0.16，0.20，0.16，0.16，0.16）这样，结果3的概率比别的数高；第2次结果3的权重小于0时，它对第2次出现结果3的影响是负面的，即像（0.18，0.18，0.10，0.18，0.18，0.18）这样，结果3的概率比别的数低。不确定性确定性实践骰子认知骰子还有一个问题：每次掷大骰子之前，上帝要掷几次小骰子，来定大骰子的概率分布？答案是：很多次。上帝在第2次掷大骰子时，需要掷一次小骰子来对第1次的大骰子进行认知；上帝在第3次掷大骰子时，也需要掷一次小骰子来对第1次的大骰子进行认知，当然还需要掷一次小骰子对第2次的大骰子进行认知。如此这般，第N次掷大骰子时，至少需要掷N-1个小骰子，以定出以前的各次大骰子的权重。大骰子第1次小骰子大骰子第2次大骰子第3次小骰子小骰子现实世界中，这样的例子不胜枚举。比如，对于同一个斯大林，不同时期的评价却有很大的反复。斯大林在世时，被苏联人民尊称为“最高统帅”、“慈父”；斯大林去世不久，继任者赫鲁晓夫就骂他是“暴君”、“刽子手”；勃列日涅夫把赫鲁晓夫赶下台后，给斯大林“平了反”；戈尔巴乔夫-叶利钦时期，又重新掀起了批判斯大林的“新浪潮”；普京振兴了俄罗斯，斯大林又被称为“苏联最成功的领导人”。宇宙就是这么神奇。上帝需要掷许多次大骰子来确定宇宙演化的方向，对每一次大骰子掷出的结果，还需要掷许多次小骰子来加以认知。或许你会反问：照你说宇宙岂不是成了主观的吗？是的，宇宙既是客观的，又是主观的颠覆了传统唯物主义哲学？物质世界既是主观的，又是客观的。在经典物理学里面，宇宙处于被观测的地位，是被观测者；宇宙中的系统也处于被观测的地位，也是被观测者。经典物理学宇宙=被观测者系统=被观测者在以不确定性原理为基础的现代物理学里面，宇宙既是被观测者，又是观测者；宇宙中的系统也既包括被观测者，又包括观测者。现代物理学宇宙=观测者+被观测者系统=观测者+被观测者被观测者简称客观，观测者简称主观。经典物理学和现代物理学中的宇宙和系统可以表示为：经典物理学宇宙=客观系统=客观现代物理学宇宙=主观+客观系统=主观+客观所以，以现代物理学的眼光来看，宇宙既是客观的又是主观的，客观与主观没有先后主次之分，它们都是在大爆炸时与宇宙同步产生的。不是因为人类的存在所以产生了主观，而是因为宇宙是主观的所以产生了人类。小骰子，也就是认知骰子，是主观的来源，所以又称为主观骰子；大骰子，也就是实践骰子，是客观的来源，所以又称为客观骰子。继续进行“上帝掷骰子”实验。上帝掷了第1次大骰子得到结果3，掷了第2次大骰子得到结果5，现在，他准备掷第3次大骰子。在掷第3次大骰子之前，他至少要掷2次小骰子，一次用于确定第1次大骰子对第3次大骰子的影响，一次用于确定第2次大骰子对第3次大骰子的影响。还有没有别的东西会对第3次大骰子产生影响？还有。因为：除了第1次大骰子的结果3、第2次大骰子的结果5是确定的以外，还有一个是确定的，这就是：“第1次大骰子的结果3、第2次大骰子的结果5”！也就是说，第1次大骰子的结果3和第2次大骰子的结果5共同构成了一个确定性的结果，这个结果也将影响第3次掷大骰子的概率分布这个结果是怎么影响的？。所以，还需要掷一个小骰子，用于确定“第1次大骰子的结果3、第2次大骰子的结果5”对第3次掷大骰子的影响。这就是下图中的小骰子D。时间序列大骰子结果13253？小骰子A小骰子B小骰子C小骰子D“第1次大骰子的结果3、第2次大骰子的结果5”，既不同于“第1次大骰子的结果3”，也不同于“第2次大骰子的结果5”。它是什么？它是结构。反过来，“第1次大骰子的结果3”、“第2次大骰子的结果5”，它们也是结构，只不过它们是由1次大骰子构成的结构，而“第1次大骰子的结果3、第2次大骰子的结果5”是由两次大骰子构成的结构。上帝掷出了骰子，得到了结果3。上帝掷了3次大骰子，得到了3个由一次大骰子构成的结构、2个由两次大骰子构成的结构、1个由3次大骰子构成的结构。时间序列大骰子结果132533结构不是一个个孤立出现的，它们必然是成套出现的。没有单个的粒子、没有单个的人、也没有单个的单词。因此必须在成套的结构中研究结构。成套的结构，称之为结构方案。从下图中可以看出，时间序列是一个数列，大骰子值也是一个数列，那么这两个数列有什么本质的区别吗？大骰子值时间序列12345673532654重复。时间序列和大骰子值的本质区别就是重复：大骰子值会重复，而时间序列永不重复。或者说，时间序列是唯一的，大骰子值不唯一。与大骰子一样，时间序列也可以看成一套由大小结构组合起来的结构方案。与大骰子不一样的是，时间序列的结构方案中，无论大结构还是小结构，都没有重复。而大骰子结构，也就是通常意义的结构中，无论大结构还是小结构，都是有重复的。正是时间序列的唯一性，才保证了结构方案的重复性。没有时间序列的唯一，也就无所谓结构方案的重复。所以：时间是结构方案的基础。结构方案：重复性时间：唯一性在上帝掷骰子实验中，我们把大骰子预先设定为包含6种可能性的六面体骰子。现在我们知道，大的结构可以分解为小的结构，骰子本身也是结构。6个数中的任意一个数字，都可以分解为由0、1组成的二进制数字，因此可以用二进制骰子来代替六面体骰子。实际上，任何一种大骰子都可以转化为二进制骰子，二进制骰子可以代替任何一种大骰子。二进制骰子，是最基本的“大骰子”。实践骰子=二进制骰子大骰子可以分解为最基本的二进制骰子，小骰子能否分解为最基本的骰子呢？小骰子不能分解，小骰子还是从-1到+1的实数，不包含-1、0、+1。只不过我们对它有了新的认识。当小骰子值大于0时，它意味着正重复，即前面的大骰子值对后面出现重复的大骰子值的可能性的影响是正面的；当小骰子值小于0时，它意味着反重复，即前面的大骰子值对后面出现重复的大骰子值的可能性的影响是反面的；当小骰子值接近0时，它意味着不重复，即前面大骰子对后面大骰子的影响可以忽略。认知骰子l 0=正重复l 0=反重复l 0=不重复也就是说，重复的概念，是直接蕴含在不确定性原理中的。不确定性转化为确定性以后，就不是不确定的而是确定的了，它将对以后的不确定性转化为确定性的概率分布产生“不确定的”“确定性的”影响。由前面的不确定性转化而来的确定性，对后面的不确定性转化为确定性的概率分布的影响，就是通过不确定地“重复自己”来实现的。世界是矛盾的，有重复就必然有它的对立面：变异。前面所论述的重复其实已经包含了变异。小骰子的取值范围介于-1和+1之间，不包含-1、0、+1。这意味着：1. 小骰子把前面的大骰子重复（或反重复）到后面的大骰子；2. 小骰子不是把前面的大骰子完全重复（或完全反重复）到后面的大骰子。重复而不完全重复，反重复而不完全反重复，这就是变异讲清了重复和变异的关系，和遗传变异一致。所以：结构的本质是重复变异，结构方案的本质是重复变异方案。上帝掷出的骰子，构成一个由大骰子和小骰子组成的网络，其中大骰子是节点，小骰子是连线。每一个节点（大骰子），都有有限条连线（小骰子）指向它，并发出有限条连线（小骰子）指向别的节点（大骰子）。指向大骰子的小骰子影响到该大骰子的概率分布，大骰子发出的小骰子影响到别的大骰子的概率分布。0.20.3-0.5？三、宇宙坐标系在第二章中，我们用上帝掷骰子的虚拟实验理解了不确定性原理。现在，我们要根据不确定性原理，建立一套结构方案：宇宙坐标系。坐标系包含4种基本要素：维、界限、节点（大骰子）、连线（小骰子）。想象一下，宇宙是一头巨兽，维是巨兽的骨架，界限是巨兽的皮肤和隔膜，节点和连线是巨兽的血肉。坐标系至少有3个维，依次是：时间维、深度维、广度维。时间维有起点，深度维和广度维有上限和下限。维用实线箭头表示，界限用虚线表示。节点的取值范围是0和1，连线的取值范围是从-1到+1，不包括-1、0、+1。过去的节点和连线是确定的，将来的节点和连线是不确定的。如下图所示：时间维深度维广度维宇宙坐标系深度上限深度下限广度上限起点现在过去将来确定的节点和连线不确定的节点和连线下面具体分析这个坐标系。在第一章里面，根据不确定性原理已经推出了第1个维：时间。时间维是其它维的基础。宇宙有限因此时间有界，即时间有起点和终点。起点是确定的，终点是不确定的。时间起点就是原初宇宙。原初宇宙含有大量的不确定性和极少量的确定性，这极少量的确定性构成了整个宇宙发展的框架和基础。仅有时间维是不够的，因为时间不能重复。时间能把不确定性转化为确定性，但不能凝聚确定性。而确定性是必须凝聚的，否则就不成其为确定性了。时间不能凝聚确定性，导致其不能被显式地观察，即不能在某一时刻观察。这又与宇宙由观察者和被观察者组成相矛盾。“不能凝聚确定性”、“不能被显式地观察”是什么意思呢？比如说，从8点到9点，我们看着时钟的时针走了一格，由此得出“1小时”的概念。这个概念是直接并且仅仅由时间维得出来的吗？不是的。在8点我们看了一眼时钟，这时“8点的时钟”被印在了脑海里，在脑海里形成一个空间结构。到了9点我们又看了一眼时钟，这时“9点的时钟”又被印在了脑海里，在脑海里形成另一个空间结构。两个空间结构相比较，就得出了“1小时”这个时间概念。所以说，时间本身不能凝聚确定性，不能被显式地观察。因此在时间的基础上，在与时间垂直的方向上，产生了第2个维：深度。深度，不是指海的深度、坑的深度，而是指总星系里面有银河系，银河系里面有太阳系，太阳系里面有地月系，地月系里面有地球，这种层层嵌套的结构维度。用数列表示，就是12345654321这样的重复结构。深度与时间垂直，可以重复，可以凝聚确定性，可以被显式地观察。深度与一个常见的物理量尺度有直接的关系，深度可以理解为尺度的等级，等级越低，尺度越小，等级越高，尺度越大。深度尺度深度下限深度上限尺度下限尺度上限宇宙尺度分布图但深度又不等同于尺度，深度包含着嵌套关系，尺度不包含嵌套关系。深度有下限和上限，对应着尺度的下限和上限。深度是在时间基础上建立的，因此深度的下限和上限（以及尺度的下限和上限）都是时间的函数。根据现代物理学，尺度的上限，也就是宇宙尺度，是随时间变化的（哈勃发现宇宙在膨胀）；而尺度的下限，也就是最小尺度，似乎是不变的（普朗克长度是一个常数）。当然，不管变还是不变，都可以看成是时间的函数。深度的本质是等级，任意一个结构A必然包含多个下级结构，这多个下级结构的等级是相同的。在结构A中，对于这多个同级的下级结构又可以建立一个维：广度维。结构AA1A2A3A4结构A中的广度维深度与时间垂直，广度是包含在深度中的，因此广度既与时间垂直，又与深度垂直。因此广度也是可以重复、可以凝聚确定性、可以被显式观察的。广度既有上限，又有下限。上限是该广度所在的时间的深度的尺度，下限是该深度的下一级深度的尺度。下图显示的是某一个时刻的深度和广度：深度广度时间的界限是两个点：起点和终点，起点确定，终点不确定。深度的界限是连接起点和终点的一大一小两个椭球体表面，大椭球体表面是深度上限，小椭球体表面是深度下限。宇宙的所有结构都分布在这两个椭球体表面之间。起点终点深度上限界面深度下限界面广度的界限就不太好理解了。单个广度的界限是两个球面，因为广度有上下限。问题在于：每个时间值有多个深度值，每个深度值有多个广度值，每个广度值都有两个球面。既然每个时间值的每个深度值的每个广度值都有一个球面上限，那么，对于每个广度球面内的部分也就是广度球体又可以建立一套坐标系。坐标系可以是零维、一维、二维、三维甚至更多维。我们平常生活的空间，就是一个由经度、纬度、高度构成的三维广度球体。而宇宙的最小空间比较特殊，因为它的上限和下限都一样，都是普朗克长度。根据现代物理学的弦论，最小空间是卷曲的六维空间。总之，宇宙坐标系不是单独的一个坐标系，它是由时间、深度、广度三维构成的一个大的骨架坐标系，骨架坐标系中的每个节点即某个时间的某个深度的某个广度又有一个零维至多维的小的节点坐标系。整套坐标系既有外部界限，也有内部界限。宇宙坐标系节点坐标系骨架坐标系骨架坐标系的三个基本维度：时间、深度、广度，可以推出三种基本关系：后继关系、等级关系、平级关系。骨架坐标系中的任意两个节点之间的关系，都可以分解为三种基本关系。三种基本关系，代表着三种基本重复：后继重复、等级重复（深度重复）、平级重复（广度重复）。原初宇宙不断地交替使用三种基本重复，再加上变异，就能创造出现在的宇宙。时间维后继关系深度维等级关系广度维平级关系后继重复等级重复平级重复在骨架坐标系中，如果只考虑后继关系，那么可以画出一幅后继关系图：后继关系图如果只考虑等级关系，那么可以画出一幅等级关系图：等级关系图后继关系是单向箭头而等级关系是双向箭头，是因为前面的大骰子对后面的大骰子的影响是单向的，而上级的大骰子对下级的大骰子的影响是双向的。比如：Windows 2000的架构会影响到Windows 2003的架构，但Windows 2003的架构却不会影响到Windows 2000的架构。又比如：济南铁路局局长与其下属的之间的影响是相互的，局长打瞌睡，下属就会出事故；下属出事故，局长就会丢乌纱。局长与下属之间的互动是同时发生、双向作用的。把后继关系图与等级关系图叠加起来，就得到后继-等级关系图：后继-等级关系图第1阶段宇宙第2阶段宇宙第3阶段宇宙从后继-等级关系图中能看出：骰子网络是由节点、单向连线和双向连线共同组成的网络。从后继-等级关系图中还能形象地看出：深度是时间的函数。在有的时间段内，深度的层级数会增加；有的时间段内，深度的层级数会相对保持不变；有的时间段内，深度的层级数会下降。我们把深度层级数相对保持不变的时间段，称为“阶段”。这样，可以把宇宙划分为第1阶段宇宙、第2阶段宇宙、第3阶段宇宙；同样，根据其它结构的层级数的变化，也可以把它们划分为第1阶段、第2阶段、第3阶段等等。从原初宇宙到现阶段，宇宙一直处于膨胀状态，深度的等级总体上是越往后越高，在“现阶段深度高层”，深度等级达到最大值，如下图所示：现阶段高层宇宙的深度等级分布图原初宇宙时间深度高低后继-等级关系图中没有反映第3个维：广度维，和第3个关系：平级关系。平级关系既不是像后继关系那样的单向连接，也不是像等级关系那样的双向连接，它是一种“没有连接”的关系。所以等级关系图实际上就已经包含了平级关系。整个宇宙，沿时间维方向，断裂为“阶段”，沿深度维方向，断裂为“等级”，那么，沿广度维方向断裂为什么呢？沿广度维方向断裂为“实体”。如下图所示：等级关系图已经包含了平级关系平级实体A实体B实体C这引出另一个问题：宇宙为什么会断裂？宇宙之所以断裂，是因为宇宙是离散和连续的矛盾体。宇宙既不是完全连续，又不是完全离散，而是离散中有连续，连续中有离散。表现出来就是断裂：在时间维方向断裂为阶段，在深度维方向断裂为等级，在广度维方向断裂为实体。宇宙为什么是离散和连续的矛盾体？这可以由不确定性原理推导出来。宇宙是有限的，因此宇宙在各方面都有下限和上限，下限与上限之间是连续。下限在往上复制自己，上限在往下复制自己，由此在上限与下限之间形成了一个个条带。下限与上限之间既是连续化的又是条带化的，谁也战胜不了谁，只能对立共存。由此形成了离散和连续的矛盾体。宇宙下限上限连续复制下限复制上限复制下限复制上限宇宙是确定性和不确定性构成的矛盾体，不确定性转化为确定性，如下图所示：确定性不确定性确定性不确定性确定性不确定性宇宙前期宇宙中期宇宙后期在宇宙坐标系里面，以现在为界，分为过去和将来。过去的全都是确定的，将来的全都是不确定的，而现在则是正在进行的不确定性转化为确定性的过程。也就是说，宇宙本身就是由过去、现在和将来构成的。宇宙不仅仅包含过去和现在，也包含将来。只不过过去是确定的，将来是不确定的。确定性不确定性过去将来现在时间维节点，即实践骰子，是确定性和不确定性的最小单位。已经掷出的大骰子，是已经凝聚的确定性，是过去的节点，用实线节点表示。尚未掷出的大骰子，是未凝聚的确定性，即不确定性，是将来的节点，用虚线节点表示。确定性与不确定性是你中有我，我中有你的，因此每个实节点周围都可能有虚节点。每个实节点都试图通过重复自己，来体现自己所凝聚的确定性。也就是说，每个实节点都试图按照自己的模样，来填充它所能接触到的虚节点。过去将来现在时间维实节点组合形成实结构，实结构也在试图按照自己的样子，组织虚节点，形成虚结构，然后填充形成实结构。过去将来现在时间维因此，不仅整个宇宙既是主观也是客观的，宇宙中的最小单位节点，也既是主观也是客观的。实节点本身凝聚了确定性因而是客观的，实节点同时又发出连线，试图按照自己的模样填充虚节点，因而具有主观能动性，因而是主观的。不仅宇宙和节点既是主观的也是客观的，宇宙中所有的结构也既是主观也是客观的。实结构凝聚了确定性因而是客观的，实结构又试图按照自己的模样组织虚节点、形成虚结构并填充虚结构，因而具有主观能动性，因而是主观的。四、转化炉广度维建立在深度维的基础上，深度维建立在时间维的基础上，因此每个广度维都是搭建在某个具体的时间维值和此时间维值的某个具体的深度维值之上的。实体是广度维离散化的结果，等级是深度维离散化的结果，阶段是时间维离散化的结果，因此：每个实体都有一个具体的阶段和具体的等级。也就是说：实体是宇宙坐标系中的三维立体，如下图所示：时间维深度维广度维实体或者说：宇宙离散化为实体。实体不等同于结构。宇宙有多个维，在零个维上、一个维上、两个维上、多个维上都可以有结构。而实体必定是多维的，它既包括骨架维（骨架坐标系的维），也包括它所在节点的节点维（节点坐标系的维）。实体也不等同于节点和连线。节点是大骰子，即0和1；连线是小骰子，即-1到+1的实数，不包括-1、0、+1。而实体是聚集在一起的节点和连线的集合。比如：一个人占据一定的时间段（生老病死）、占据一定的深度等级（原子分子细胞组织）、占据一定的广度（高矮胖瘦），所以他是实体；而人的影子则只是结构，不是实体。又比如：一个人在所有时刻的生死状态、健康状态、心理状态、职业状态、社会状态，构成一个实体，即他本人；而一个人在某一时刻的生死状态则只是节点，不是实体。实体是离散化的宇宙，因此实体具有宇宙的一些基本原理，比如不确定性原理。宇宙，可以看成是一个转化炉：把不确定性转化为确定性的转化炉。同样，每个实体也可以看成是一个转化炉。转化炉是一个由时间、深度、广度构成的三维球体（或三维立方体，这并没有本质的区别），球内装有某个时间范围、某个深度范围、某个广度范围内的有限个实节点和虚节点。从内到外分为炉芯、炉膛和炉壁三层。炉芯很小，只是一个节点：当前节点。过去节点是实节点，将来节点是虚节点，而当前节点既不是实节点也不是虚节点，但它却能把虚节点转化为实节点。炉膛是距离炉芯较近的节点。根据与炉芯的相对位置不同，大致可分为前炉膛、后炉膛（时间方向）、上炉膛、下炉膛（深度方向）、左炉膛、右炉膛（广度方向）。除了前炉膛是虚节点以外，后炉膛、上炉膛、下炉膛、左炉膛、右炉膛都是实节点。炉芯把前炉膛的虚节点转化为后炉膛的实节点。炉壁是转化炉的外边界，炉壁内的节点距离炉芯较近，炉壁外的节点距离炉芯较远。炉外的节点会在炉壁上形成投影，也可以说炉壁本身就是炉外在转化炉里的投影。炉壁本身也是节点，但它无所谓上下前后左右，也无所谓虚实。一般来说可以看成是实节点。时间维深度维广度维炉芯后炉膛前炉膛上炉膛下炉膛炉外炉壁用一个形象的例子来说明转化炉：从前有个万世帝国，万世帝国有个叫丁的刑徒，他在甲长手底下干活，每甲10个刑徒，总共30万个刑徒在丽山挖陵。每个刑徒负责挖一丈见方的面积，从上往下已经挖了五十丈了。万世帝国规定：至少还要再挖五十丈。甲长自己不挖，他的职责是检查督促丁和他的同伴，抡圆了鞭子往他们的背上抽。丁顾不上保护背，尽管他知道背是自己的一部分。他唯一要保护的就是两只手和两只脚。他亲眼看见丙被石头砸断了脚，紧接着就被两个士兵拖出陵外砍了脑袋。丁知道，保住手脚就是保住脑袋，保住脑袋就是保住命，命，就是丁自己。与丁的命有关的因素还有许多。丁知道，自己已经挖了五十丈，正是由于这五十丈，使得他的命能延续到今天；丁还知道，以后还要再挖五十丈，什么时候挖不动了，累了，倒了，命也就没了。保护好手脚就能保住命，挖完五十丈就能保住命，这些虽然比较困难，但丁相信通过自己的努力还是能做到。丁真正害怕的，是洪水和病。去年夏天一场洪水，一下子就淹死一千个刑徒。丁估计自己没被淹死可能和睡觉的位置有关，但那一千个刑徒难道就是故意睡在发洪水的位置上的么？所以丁感觉，洪水是老天玩的一个把戏，这个把戏玩到别人头上就该别人没命，玩到自己头上就该自己没命，努不努力都没用。同样的道理，病也是老天玩的一个把戏。就拿戊来说吧，那么年轻，那么强壮，腿脚利索，挖得又快，说没就没了。所以每天晚上睡觉前，丁都要看着天上的星星在心里唠叨：老天啊，别让我碰上洪水，别让我得病。中午吃饭时，大官来了，大官首先训斥了众刑徒，说他们不该白吃万世帝国的饭不给万世帝国干活。然后大官宣布了一条好消息：为了建设万世帝国、巩固万世帝国，帝国又征发了30万刑徒北筑长城。最后大官下达了新的指令：为了早日建成万世帝国，你们这30万刑徒，挖完陵后也一起去修长城。听了大官的话，丁傻眼了：手脚我能保护好，五十丈我拼了命也能挖完，洪水和病我可以向老天祈祷。可这个万世帝国，我想做做不完，想逃逃不掉，想祈祷都没处祈祷，它才是最最可怕的啊。丁，就可以看成是一个实体，一个转化炉，如图所示：丁的命挖了五十丈再挖五十丈甲长、士兵、大官背、手、脚、脑袋星星、洪水、病、万世帝国丁的命是炉芯，前面是“再挖五十丈”，后面是“挖了五十丈”，上级是甲长、士兵、大官，下级是背、手、脚、脑袋，左右是丙、戊。炉壁是星星、洪水、病，还有万世帝国。对于丁来说，炉膛内的东西是近的东西，自己既受它们影响，又可以影响它们。比如可以保护背，也可以不保护背；可以给甲长一个笑脸，也可以啐他一口（可能性比较低哦）；可以选择先挖左脚边的土，也可以选择先挖右脚边的土。炉壁上的东西，诸如星星、洪水、病、万世帝国之类，它们太远了，远到超出丁的控制范围，但它们却可以控制影响丁，而丁只能被动接受。因而它们也就没有上下左右前后之分。病是丁的上级吗？似乎对，因为病能决定丁的生死；病是丁的下级吗？似乎也对，因为病总是在身体的某个部位表现出来。万世帝国是过去吗？似乎对，因为自打丁出生起就有万世帝国；万世帝国是将来吗？似乎也对，因为大官一直在号召早日建成万世帝国。或许你会说：选择人作为说明转化炉的例子，太牵强了。那么就改一个简单的：一只沿轨道运行的小球。轨道与小球之间，轨道无条件地影响小球，小球无条件地服从，因此小球的转化炉如下图所示：小球轨道所以，经典力学中的一个小球的运动，其实对应于一个只有炉芯和炉壁没有炉膛的转化炉。没有前面也没有后面，没有上级也没有下级。什么也改变不了，什么也影响不了，只能单方面地受炉壁的影响。用转化炉的角度看，人和小球的区别，就在于人有炉膛，小球没炉膛。放眼望去，到底是有炉膛的转化炉更普遍，还是没炉膛的转化炉更普遍？恐怕还是有炉膛的转化炉更普遍。何况没炉膛的转化炉也是转化炉。转化炉至少6个型号，分别是A型、B型、1型、2型、3型、4型。其中A型、B型是在大爆炸后极短时间内产生的，A型转化炉位于深度上限，B型转化炉位于深度下限，1至4型转化炉位于中等深度。如图所示：时间维深度维6种转化炉在宇宙坐标系中的位置深度上限深度下限AB1234A型转化炉位于深度上限。在深度上限没有深度的概念（想象一下，你在爬楼梯时有楼层的概念，到了楼顶看风景就没有楼层的概念），只有时间和广度。时间和广度投射到炉壁上，炉膛为空，这就是A型转化炉。A型转化炉对应于广义相对论。在广义相对论里面，没有深度，一个时间维和三个广度维融合在一起，一切都是确定的没有什么不确定的，这就是我们在楼顶看到的奇特风景。炉芯广度炉壁A型转化炉时间B型转化炉位于深度下限。在深度下限也没有深度概念，只有时间和广度，而且一个时间维和三个广度维融合在一起。那么，B型转化炉岂不是与A型转化炉一样了？恰恰相反。A型里面一切都是确定的，而B型里面一切都是不确定的。或者说：A型里面时间和广度在炉壁融合，而B型里面时间和广度在炉膛融合。想象一下：我们沿着楼梯往上爬，爬到楼顶往下望，不管楼顶有多大，与景观相比都可以忽略不计，相当于一个点（即炉芯），所有的景观都是在这个点的外面（即炉壁）。我们又沿着楼梯往下爬，一直下到最底层的地下室，不管地下室有多小，它都能容纳下你所能看到的整个世界（即炉膛）。所以说，在深度上限，一切都是确定的客观，一切都是你无法改变的炉壁；在深度下限，一切都是不确定的主观，一切都是你可以改变的炉膛。因此，B型转化炉对应量子力学。炉芯炉壁B型转化炉广度时间炉膛1型转化炉在A、B之后产生，位于中等深度。在中等深度，时间、深度和广度都有，而且没融合在一起。1型转化炉的时间、深度、广度都在炉壁上，炉膛为空。1型转化炉对应经典力学中的惯性运动和行星运动，以及经典电磁学。它们的共同特点，是有简单的方程式，能求出精确解，质点或带电粒子沿着固定的轨道运动。炉芯广度炉壁1型转化炉深度时间2型转化炉位于中等深度，1型转化炉之后。2型转化炉的时间、深度在炉壁上，广度进入炉膛。我们知道：时间是深度的基础，深度是广度的基础，因此相对于炉芯（也就是当前节点）而言，时间在深度外面，深度在广度外面。所以可能有广度进入炉膛而时间、深度没进入炉膛的情况，不可能有时间、深度进入炉膛而广度没进入炉膛的情况（对于深度下限，时间和广度融合共同进入炉膛，那是另外一种情况）。2型转化炉对应经典力学中的三体问题以及平衡态热力学。为什么1型转化炉对应经典力学中的惯性运动和行星运动，而2型转化炉对应经典力学中的三体问题呢？因为在经典力学的惯性运动中，只有一个物体，它的轨道是固定的；在经典力学的行星运动中，有两个物体：行星和恒星，二者质量相差悬殊，恒星决定了行星的轨道，而行星影响不到恒星的轨道，因此行星的轨道也是固定的；但三个物体就不一样了：三个物体中的每个物体，都有一左一右两个相邻的物体，它可以对这两个邻居施加影响，由此导致自己的轨道变化，也就是说广度进入了炉膛。行星运动可以得到确定解，而三体问题却不能。根据三体实际情况的不同，有的三体问题会得到比较精确的解，有的会导致混沌。随着物体个数的增加，运用经典力学的方法甚至连比较精确的解也得不到了。这时就要采取平衡态热力学的方法了。炉芯广度炉壁2型转化炉深度时间炉膛3型转化炉位于中等深度，2型转化炉之后。3型转化炉的时间在炉壁上，深度、广度进入炉膛。3型转化炉对应非平衡态热力学。为什么2型转化炉对应平衡态热力学而3型转化炉对应非平衡态热力学？因为平衡态热力学没有层次结构，而非平衡态热力学有层次结构。层次结构就是深度。炉芯广度炉壁3型转化炉深度时间炉膛4型转化炉位于中等深度，3型转化炉之后。4型转化炉的时间、深度、广度都进入炉膛。4型转化炉对应化学。为什么1、2、3型转化炉对应物理学，而4型转化炉对应化学？因为在物理过程里面，时间序列（或者说后继关系）控制物体，物体不能控制时间序列。而在化学过程里面，物体第一次可以在一定范围内控制时间序列。通过分子的合成和分解，物体变