论文部分内容阅读
摘要:刘慈欣在《三体》系列中提出黑暗森林法则,从而解释费米悖论,并推出宇宙文明图景。事实上,从黑暗森林法则推出的宇宙-文明图景远没有如此简单。从一个文明思考宇宙,那么这个文明必须遵循黑暗森里法则;但从整个宇宙思考文明,黑暗森林法则不过是文明的恐惧心理。宇宙中的文明虽然小心翼翼,但文明之间的战争、交流、融合、灭亡等等无时无刻不在发生。基于这样的思想,我们在黑暗森林法则的基础上,继续推论宇宙文明图景。
关键词:宇宙文明公理;猜疑链;技术爆炸;黑暗森林法则;宇宙文明类型;宇宙文明图景
一、宇宙文明公理与黑暗森林法则
(一)宇宙文明公理
公理1:生存是文明的第一需要
公理2:文明不断增长和扩张,但宇宙中物质总量保持不变。
再引入两个重要名词:猜疑链、技术爆炸
猜疑链:两个个体在没交流前对对方猜疑:你猜疑我是怎么想的,我猜疑你是怎么想的,就算你知道我是怎么想的,我也知道你是怎么想的,但你还会猜疑我是怎么想你的,我也会猜疑你是怎么想我的……这样的猜疑在没有进行交流前会一直循环下去,形成一条链,即猜疑链。从博弈论的角度讲,即两文明无法形成共同知识。
文明间的善意和恶意。“善”和“恶”这类字眼放到科学中是不严谨的,所以需要对它们的含义加以限制:善意就是指不主动攻击和消灭其他文明,恶意则相反。这是最低的善意了。
一个文明不能判断另一个文明是善文明还是恶文明
一个文明不能判断另一个文明认为本文明是善文明还是恶文明
一个文明不能判断另一个文明是否会对本文明发起攻击
一个文明无法判断另一个文明对自己是善意或恶意的
一个文明无法判断另一个文明认为自己是善意或恶意的
—个文明无法判断另一个文明判断自己对她是善意或恶意的
猜疑链性质:(1)由于距离间隔以及文化、物种差异,宇宙文明间猜疑链一经形成即坚不可摧。(2)猜疑链导致文明无法互相判断彼此之间的善恶并最终驱使两方相互敌视。(3)猜疑链的结果与两文明具体道德取向无关。
技术爆炸:指智慧生物所拥有的科学技术在極短的时间内像爆炸一样迅速发展的现象。文明进步的速度和加速度不见得是一致的,弱小的文明很可能在短时间内超越强大的文明。可能由内因或者外因(例如宇宙文明的交流)引发。
基于这两个公理,推出黑暗森林法则。
(二)黑暗森林法则
宇宙就是一座黑暗森林,每个文明都是带枪的猎人,像幽灵般潜行于林间,轻轻拨开挡路的树枝,竭力不让脚步发出一点儿声音,连呼吸都必须小心翼翼:他必须小心,因为林中到处都有与他一样潜行的猎人,如果他发现了别的生命,能做的只有一件事:开枪消灭之。在这片森林中,他人就是地狱,就是永恒的威胁,任何暴露自己存在的生命都将很快被消灭,这就是宇宙文明的图景,这就是对费米悖论的解释。
一旦被发现,能生存下来的是只有一方,或者都不能生存。
二、对宇宙文明公理的修改
黑暗森林法则在提出时先从“宇宙文明公理”的公理2推出一个前提——宇宙是拥挤的。这一点在《三体Ⅱ黑暗森林》以及作者刘慈欣在谈《三体》创作灵感时提到。但是,公理2太过绝对,甚至否定了文明的灭亡。这显然与《三体》书中被打击至灭亡的文明的结局不符。那么在这里,我们对公理2进行修改:宇宙中不断有文明产生,但宇宙中物质总量保持不变。
所以在此我们可以认为,宇宙文明是有寿命的。
由公理1可以推断,新生文明为了生存不断发展、扩张,增长速度依然是指数型。这样,依然存在猜疑链,技术爆炸,不影响“黑暗森林法则”的成立。
但这时需要注意到,存在一种可能,即由于与其他文明的相对距离或科技水平的限制,一个文明永远无法与其他文明接触。这看起来与技术爆炸有矛盾,所以要探讨技术爆炸的诱因。
三、技术爆炸的诱因
在这里,我们用科技水平的提高来衡量文明进步。
(一)外因
与其他宇宙文明交流。
在没有发现其他宇宙文明之前,任何认识到宇宙存在的文明都会怀疑是否有其他宇宙文明的存在,进而猜想可能存在比自己强大的文明。由于害怕自己的文明会被其他强大的文明毁灭,从而对外界可能存在的文明产生猜疑链,所以一定会遵循黑暗森林法则,即尽可能的不暴露自己。这样就无法与其他文明交流,从而无法由外因导致技术爆炸。
(二)内因
(1)对所发现的现象进行深层次的探究而导致的理论突破(决定因素)。而对所发现的现象进行深层次的探究会导致探索具有方向性,加上不同文明的构成基础不同,这样一定会有探索不到的理论区域。(比如由高能微观粒子构成的文明几乎发现不了万有引力。我们人类是碳基生命,但不代表其他粒子无法构成生命。)即使理论殊途同归,缺少探索不到的理论区域也很难发现终极规律,更何况当理论发展到一定水平能够解释身边所有现象或是科技满足文明需求时,文明能否继续进步仍是个问题,很有可能还没有探索到终极理论,文明进步就停滞了。(2)数学领域的突破。数学是一个文明探索世界的重要工具,借助数學可以轻松地解释理论并为理论建立模型,从而方便理论指导实践,加速技术水平提升速度的提高。也就是说,数学领域的突破会提高文明进步的加速度。人类文明的发展也是符合的。回顾人类文明的发展历史,大部分成就是在近三四百年取得的,而数学领域最重大的突破莫过于微积分的创立,其时间大概在十七世纪下半叶,与上述时间恰好吻合。因此数学领域的突破有可能导致技术爆炸,但会受到上一条因素的限制。(3)战争、自然灾害的重建,文明的思想运动及其他因素。这的确可以暂时加速文明进步,但无法影响科技发展的根本因素。由此发生的技术爆炸多为应用科学领域,对基础科学影响不大。 四、宇宙文明类型
(一)星球文明
1.自我消亡型。技术爆炸是有一定条件的,这样,我们就不能否定存在一种文明:知道宇宙的存在并遵行黑暗森林法则小心翼翼的保护自己,幸运的躲过了高级文明的眼睛。但始终发生不了技术爆炸导致文明进步停滞。这种文明,不可能长久存在,就像中国清王朝闭关锁国一样,逐渐落后,最终会因为突发的无法抵御的灾难或是资源耗尽或是该文明内部矛盾激化等原因逐渐消亡。
2.融合型。(1)主动融合:在发展停滞的文明中,有的文明意识到要想生存必须为自己的文明注入一股新的活力。由于黑暗森里法则,他们不敢直接发送自己的文明信息(尤其是坐标),而其他文明也不敢暴露自己存在的信息。所以只能独自探索就近的区域是否存在文明。這样的话,可能存在幸运的文明,找到了其他文明并与之交流,并与其融合成新的文明。这种幸运的文明只需找到一个就足够了,多一个文明,多一丝风险。(2)被动融合:意外与其他文明直面相遇,相互交流,并与其融合成新的文明。
以上两种我们合称为融合型。融合过程包括主被融合(一个文明找到另一文明)与被被融合(两个或多个文明无意相遇)。注意:①交流过程并不一定是手握手的友好交流,由于被动融合的文明对另一文明的猜疑不可避免,一定会发生战争,但战争也是促进文明交流的一种方式,且更为有效;②两个或多个文明融合后,产生新的文明,而原文明为避免重复定义灭亡。
3.遭受打击型。(1)自然打击:技术水平还没发展到阈值就遭受自然打击。与自我消亡型的区别就是科技发展尚未饱和。(2)黑暗森林打击:文明无意间暴露自己的坐标等信息遭受打击,或是融合过程中一方文明被迅速打击至灭亡。打击的速度要快,在被打击一方文明未对另一方文明产生影响或影响极小可忽略不计时打击结束。主动融合的主动方被黑暗森林打击率较高,被动融合的融合率,其中一方或多方被黑暗森林打击率视情况而定,且不能排除这一过程中暴露了文明信息而全部遭受黑暗森林打击的可能性。
上述三种都被称为星球文明。
(二)星舰文明
这种文明来源于星球文明中的部分个体乘星舰逃逸到宇宙中,形成新的文明。所有的星舰文明都来自星球文明,逃逸原因可能是星球文明毁灭或是发生政变。星舰文明的归宿可与星球文明相同,或是寻找到合适的星球定居,成为星球文明,此时星舰文明定义灭亡。
五、宇宙文明图景
将上述几种宇宙文明类型归纳到一起,可以构成宇宙文明图景:(1)有新文明诞生,有旧文明消亡。所有文明都为了生存小心翼翼,害怕遭受高级文明的黑暗森林打击。(2)有文明与其他文明不期而遇,也有文明被迫冒着被黑暗森林打击的风险主动寻找其他文明来满足自身需要,使多个文明融合为一个新文明。(3)不存在“宇宙联盟”之类的事物,“宇宙联盟”实际上就是一个融合后的文明,未入盟的文明一定对其产生猜疑链。所以建立“宇宙联盟”无疑是自找打击。(4)所有文明都会走向灭亡。
六、结束语
黑暗森林法则解释了费米悖论,因此宇宙存在多文明的可能。根据技术爆炸的诱因与黑暗森林法则,我们推断出几种可能的宇宙文明类型。这几种类型都走向了共同的结局——灭亡。正如《三體Ⅲ死神永生》中写到的一句话:“死亡是唯一一座永远亮着的灯塔,不管你向哪里航行,最终都得转向它指引的方向。一切都会逝去,只有死神永生。”人类文明在宇宙中不过是刚出生不久的孩子,即使还没有遇到外星文明也很正常,但并不影响我们对宇宙文明图景的思考。虽然这样的思考很难找到依据,但越早思考,越容易提升人类文明在宇宙中的生存几率。
关键词:宇宙文明公理;猜疑链;技术爆炸;黑暗森林法则;宇宙文明类型;宇宙文明图景
一、宇宙文明公理与黑暗森林法则
(一)宇宙文明公理
公理1:生存是文明的第一需要
公理2:文明不断增长和扩张,但宇宙中物质总量保持不变。
再引入两个重要名词:猜疑链、技术爆炸
猜疑链:两个个体在没交流前对对方猜疑:你猜疑我是怎么想的,我猜疑你是怎么想的,就算你知道我是怎么想的,我也知道你是怎么想的,但你还会猜疑我是怎么想你的,我也会猜疑你是怎么想我的……这样的猜疑在没有进行交流前会一直循环下去,形成一条链,即猜疑链。从博弈论的角度讲,即两文明无法形成共同知识。
文明间的善意和恶意。“善”和“恶”这类字眼放到科学中是不严谨的,所以需要对它们的含义加以限制:善意就是指不主动攻击和消灭其他文明,恶意则相反。这是最低的善意了。
一个文明不能判断另一个文明是善文明还是恶文明
一个文明不能判断另一个文明认为本文明是善文明还是恶文明
一个文明不能判断另一个文明是否会对本文明发起攻击
一个文明无法判断另一个文明对自己是善意或恶意的
一个文明无法判断另一个文明认为自己是善意或恶意的
—个文明无法判断另一个文明判断自己对她是善意或恶意的
猜疑链性质:(1)由于距离间隔以及文化、物种差异,宇宙文明间猜疑链一经形成即坚不可摧。(2)猜疑链导致文明无法互相判断彼此之间的善恶并最终驱使两方相互敌视。(3)猜疑链的结果与两文明具体道德取向无关。
技术爆炸:指智慧生物所拥有的科学技术在極短的时间内像爆炸一样迅速发展的现象。文明进步的速度和加速度不见得是一致的,弱小的文明很可能在短时间内超越强大的文明。可能由内因或者外因(例如宇宙文明的交流)引发。
基于这两个公理,推出黑暗森林法则。
(二)黑暗森林法则
宇宙就是一座黑暗森林,每个文明都是带枪的猎人,像幽灵般潜行于林间,轻轻拨开挡路的树枝,竭力不让脚步发出一点儿声音,连呼吸都必须小心翼翼:他必须小心,因为林中到处都有与他一样潜行的猎人,如果他发现了别的生命,能做的只有一件事:开枪消灭之。在这片森林中,他人就是地狱,就是永恒的威胁,任何暴露自己存在的生命都将很快被消灭,这就是宇宙文明的图景,这就是对费米悖论的解释。
一旦被发现,能生存下来的是只有一方,或者都不能生存。
二、对宇宙文明公理的修改
黑暗森林法则在提出时先从“宇宙文明公理”的公理2推出一个前提——宇宙是拥挤的。这一点在《三体Ⅱ黑暗森林》以及作者刘慈欣在谈《三体》创作灵感时提到。但是,公理2太过绝对,甚至否定了文明的灭亡。这显然与《三体》书中被打击至灭亡的文明的结局不符。那么在这里,我们对公理2进行修改:宇宙中不断有文明产生,但宇宙中物质总量保持不变。
所以在此我们可以认为,宇宙文明是有寿命的。
由公理1可以推断,新生文明为了生存不断发展、扩张,增长速度依然是指数型。这样,依然存在猜疑链,技术爆炸,不影响“黑暗森林法则”的成立。
但这时需要注意到,存在一种可能,即由于与其他文明的相对距离或科技水平的限制,一个文明永远无法与其他文明接触。这看起来与技术爆炸有矛盾,所以要探讨技术爆炸的诱因。
三、技术爆炸的诱因
在这里,我们用科技水平的提高来衡量文明进步。
(一)外因
与其他宇宙文明交流。
在没有发现其他宇宙文明之前,任何认识到宇宙存在的文明都会怀疑是否有其他宇宙文明的存在,进而猜想可能存在比自己强大的文明。由于害怕自己的文明会被其他强大的文明毁灭,从而对外界可能存在的文明产生猜疑链,所以一定会遵循黑暗森林法则,即尽可能的不暴露自己。这样就无法与其他文明交流,从而无法由外因导致技术爆炸。
(二)内因
(1)对所发现的现象进行深层次的探究而导致的理论突破(决定因素)。而对所发现的现象进行深层次的探究会导致探索具有方向性,加上不同文明的构成基础不同,这样一定会有探索不到的理论区域。(比如由高能微观粒子构成的文明几乎发现不了万有引力。我们人类是碳基生命,但不代表其他粒子无法构成生命。)即使理论殊途同归,缺少探索不到的理论区域也很难发现终极规律,更何况当理论发展到一定水平能够解释身边所有现象或是科技满足文明需求时,文明能否继续进步仍是个问题,很有可能还没有探索到终极理论,文明进步就停滞了。(2)数学领域的突破。数学是一个文明探索世界的重要工具,借助数學可以轻松地解释理论并为理论建立模型,从而方便理论指导实践,加速技术水平提升速度的提高。也就是说,数学领域的突破会提高文明进步的加速度。人类文明的发展也是符合的。回顾人类文明的发展历史,大部分成就是在近三四百年取得的,而数学领域最重大的突破莫过于微积分的创立,其时间大概在十七世纪下半叶,与上述时间恰好吻合。因此数学领域的突破有可能导致技术爆炸,但会受到上一条因素的限制。(3)战争、自然灾害的重建,文明的思想运动及其他因素。这的确可以暂时加速文明进步,但无法影响科技发展的根本因素。由此发生的技术爆炸多为应用科学领域,对基础科学影响不大。 四、宇宙文明类型
(一)星球文明
1.自我消亡型。技术爆炸是有一定条件的,这样,我们就不能否定存在一种文明:知道宇宙的存在并遵行黑暗森林法则小心翼翼的保护自己,幸运的躲过了高级文明的眼睛。但始终发生不了技术爆炸导致文明进步停滞。这种文明,不可能长久存在,就像中国清王朝闭关锁国一样,逐渐落后,最终会因为突发的无法抵御的灾难或是资源耗尽或是该文明内部矛盾激化等原因逐渐消亡。
2.融合型。(1)主动融合:在发展停滞的文明中,有的文明意识到要想生存必须为自己的文明注入一股新的活力。由于黑暗森里法则,他们不敢直接发送自己的文明信息(尤其是坐标),而其他文明也不敢暴露自己存在的信息。所以只能独自探索就近的区域是否存在文明。這样的话,可能存在幸运的文明,找到了其他文明并与之交流,并与其融合成新的文明。这种幸运的文明只需找到一个就足够了,多一个文明,多一丝风险。(2)被动融合:意外与其他文明直面相遇,相互交流,并与其融合成新的文明。
以上两种我们合称为融合型。融合过程包括主被融合(一个文明找到另一文明)与被被融合(两个或多个文明无意相遇)。注意:①交流过程并不一定是手握手的友好交流,由于被动融合的文明对另一文明的猜疑不可避免,一定会发生战争,但战争也是促进文明交流的一种方式,且更为有效;②两个或多个文明融合后,产生新的文明,而原文明为避免重复定义灭亡。
3.遭受打击型。(1)自然打击:技术水平还没发展到阈值就遭受自然打击。与自我消亡型的区别就是科技发展尚未饱和。(2)黑暗森林打击:文明无意间暴露自己的坐标等信息遭受打击,或是融合过程中一方文明被迅速打击至灭亡。打击的速度要快,在被打击一方文明未对另一方文明产生影响或影响极小可忽略不计时打击结束。主动融合的主动方被黑暗森林打击率较高,被动融合的融合率,其中一方或多方被黑暗森林打击率视情况而定,且不能排除这一过程中暴露了文明信息而全部遭受黑暗森林打击的可能性。
上述三种都被称为星球文明。
(二)星舰文明
这种文明来源于星球文明中的部分个体乘星舰逃逸到宇宙中,形成新的文明。所有的星舰文明都来自星球文明,逃逸原因可能是星球文明毁灭或是发生政变。星舰文明的归宿可与星球文明相同,或是寻找到合适的星球定居,成为星球文明,此时星舰文明定义灭亡。
五、宇宙文明图景
将上述几种宇宙文明类型归纳到一起,可以构成宇宙文明图景:(1)有新文明诞生,有旧文明消亡。所有文明都为了生存小心翼翼,害怕遭受高级文明的黑暗森林打击。(2)有文明与其他文明不期而遇,也有文明被迫冒着被黑暗森林打击的风险主动寻找其他文明来满足自身需要,使多个文明融合为一个新文明。(3)不存在“宇宙联盟”之类的事物,“宇宙联盟”实际上就是一个融合后的文明,未入盟的文明一定对其产生猜疑链。所以建立“宇宙联盟”无疑是自找打击。(4)所有文明都会走向灭亡。
六、结束语
黑暗森林法则解释了费米悖论,因此宇宙存在多文明的可能。根据技术爆炸的诱因与黑暗森林法则,我们推断出几种可能的宇宙文明类型。这几种类型都走向了共同的结局——灭亡。正如《三體Ⅲ死神永生》中写到的一句话:“死亡是唯一一座永远亮着的灯塔,不管你向哪里航行,最终都得转向它指引的方向。一切都会逝去,只有死神永生。”人类文明在宇宙中不过是刚出生不久的孩子,即使还没有遇到外星文明也很正常,但并不影响我们对宇宙文明图景的思考。虽然这样的思考很难找到依据,但越早思考,越容易提升人类文明在宇宙中的生存几率。