微妙的關聯

一、基本概念

微妙的相互關聯似乎需要找到一個對困擾當前科學世界圖景的各種形式的謎或悖論的有意義的解決方案,相互關聯究竟是如何處理進化中令人煩惱的偶然性問題的呢?可以通過兩個十分令人感興趣的例子來說明和澄清這一問題,它們是由世界級的科學家提出來的。

第一個例子來自天文物理學家F·霍伊爾爵士。霍伊爾說,假設一個瞎子試圖把魔方的六個麵轉到各自相同的顏色。正如曾經擺弄過這一玩藝的人所具有的經驗那樣,要想把魔方的六個麵都轉到各自一色的狀態是一個很麻煩的過程,即使是一個聰明的和無生理缺陷的人也要花上好幾個小時才能探索到最終結果。而一個瞎子則要花更長的時間,因為他不知道他所轉到的狀態距他的目標是更近還是更遠了。根據霍伊爾的計算,瞎子能夠把魔方的六個麵都轉到各自一色的機會是在1~5×1018次轉動之間。所以,瞎子似乎是不大可能獲得成功的:如果他按每秒轉一次的速度工作,他需要5×1018s才能通過所有的可能性,然而這一時間長度不僅大於他的壽命期望值,它甚至比宇宙年齡的任何合理的估計值還要大。

如果瞎子在他的工作中接受到提示,那麼情況就會出現很大變化。假如他在每一次轉動時接受到正確的“對”或“不對”的提示,他將平均隻要120次就能整理好魔方。若仍是每秒鍾轉一次,他達到最終目標平均隻要花兩分鍾的時間,而不是需要1260億年的時間。

霍伊爾的計算說明了相互關聯(在這種情況下,以不斷信息反饋的形式聯係)在目標搜索過程中所造成的結果是多麼不同。在這一例子中,給遊戲者的反饋提示是理想的信息:提示總是正確的。如果信息是次於理想形式的(或不能完全驅使遊戲),那麼就會有隨機錯誤出現,因而遊戲就將要花較長的時間才能達到目標。然而,即使偶爾的和非驅動的“提示”也比以純粹隨機的方式搜索目標的過程大大地提高了速度。

在霍伊爾的例子中,目標是一開始就給出的:它與魔方的不同顏色的麵對應,但是在自然界中,目標似乎並不是現成地給定的。許多科學家不相信“目的論”棗假設自然界按照當過程開始時就支配它的藍圖行事。相反,大多數科學家都相信,尋找目標的那個過程本身產生了目標。那是怎麼可能的呢?另一個使人感興趣的例子給出了它的答案,該例子是從量子物理學家J·惠勒那兒得來的。

惠勒的例子是一種叫做“20個問題”的流行客廳遊戲。在這一熟悉的遊戲中,目的是遊戲者通過對20個問題回答“是”或“不是”來一致同意認定一個特定的事物或人。一個人離開房間,而其他的人想一個他(或她)要猜想的事物或人。猜測由問像“它是疏菜嗎?”這樣的普通問題開始,然後再問更為特殊的問題,如“它比大象大嗎?”在機智問答的最後階段可以明確地提出問題,如“你剛才想的是大街拐角處的路燈嗎?”

通常情況下,遊戲是目標定向的:遊戲者建立起所要猜的事物或人。但惠勒說,遊戲也能換另一種方式來進行。遊戲者共謀故意不想設定要猜測的任何事物或人,但不向猜測的人透露這一點,他(或她)問的問題好像這件事已經確定地被發現了。如果沒有遊戲者所要遵守的簡單規則,那麼遊戲就會在非常使人迷惑的結局中結束。而遊戲者若遵守一定的簡單規則,情況就不一樣。例如,如果對問題“它是蔬菜嗎?”的答案是“是”,那麼給出的所有進一步的答案就好像這一要猜測的事物是一種植物。隨著問題從一般向特殊推移,可允許的答案的範圍變得越來越有限,一個有技巧的問話者能夠迫使其他的遊戲者在不矛盾的規則約束下(即遊戲者必然遵守規則)對某一特定問題回答“是”。結果遊戲就達到了特定的目標,盡管在開始時並未設定任何目標。

這一特殊的例子顯示,記住它們自身過去的狀態和反饋相關的信息的“遊戲”可以達到一種確定的目標定向,它們以比基於隨機試錯過程快得多的速度和高得多的效率向它們自我產生的目標逼近。

在自然界中,這些因素會導致幾乎不可思議的差異。當相互關聯把過去的信息反饋到現在的過程中時,該反饋就限製了向複雜性進化過程中的隨機性作用的可能性,從而加速了進化過程和給予它們自我一致。普裏高津所提出的“發散特性”變成了“收斂特性”的補充:自然界中的所有一切都成了目標創生和自我進化的係統。在進化過程中所獲得的發散/收斂秩序在某一時間框架裏出現了,這一時間框架沒有超過我們認為在宇宙物理進化和地球生物進化合理的實際需要時間。

自然界借助某一過程把反饋信息加於存在於自然界中的事物進化上,揭示這一過程的理論能夠解釋從大爆炸(或之前)直到今天複雜性所展開的方式。最終,這種理論可以解釋幾乎任何事棗隻要宇宙中的任何事是自我創生的相互作用過程的結果。它將是一種關於事物進化的統一理論,為我們提供了在科學上可知的宇宙的一種“準總體圖景”(QTV)。