4個細(xì)思恐極的思維實(shí)驗(yàn) _實(shí)驗(yàn)

【4個細(xì)思恐極的思維實(shí)驗(yàn)】

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有些科學(xué)實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)起來難度太大、太危險(xiǎn)或者太詭異，但是它們卻又是最具有價(jià)值的實(shí)驗(yàn) 。

思維實(shí)驗(yàn)的一個非常有名的例子就是愛因斯坦利用這種方法創(chuàng)造了相對論。這些理論當(dāng)然不僅僅是絢麗的紙上談兵，它們最終通過大量的數(shù)學(xué)理論得到了驗(yàn)證。但是思維實(shí)驗(yàn)起到了數(shù)學(xué)無法起到的重要的作用。事實(shí)上很多偉大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)都曾通過情景想象在真正的發(fā)現(xiàn)被證實(shí)之前幾十年進(jìn)行過預(yù)言。

思維實(shí)驗(yàn)幫助科學(xué)家找出他們需要解決的問題，盡管可能他們還沒有解決這些問題的工具。很多思維實(shí)驗(yàn)都是前沿物理學(xué)研究的范疇（例如薛定諤貓等），但是也有一些是不需要博士學(xué)位就能進(jìn)行的。下面就列舉了5個著名的不需要數(shù)學(xué)就能完成的思維實(shí)驗(yàn)（有一些科學(xué)已經(jīng)解決，有一些仍然沒有定論），這些思維實(shí)驗(yàn)一定會讓你頭疼不已。它們可能會很有趣，但是深思下去，你可能會感受到不安與恐懼。無論早晚，我們終究得面對這些問題。

1、昨天的你昨晚是否可能已經(jīng)死了？

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你知道你昨天晚上可能已經(jīng)死了嗎？可能有真的死了。但是死去的你又被一個有一樣物理狀態(tài)，甚至是記憶的復(fù)制體替代了。你可能不相信我，但是想要證明這種觀點(diǎn)是錯的真的很難。

這個就是“沼澤人”思維實(shí)驗(yàn)的基本理念。這個思維實(shí)驗(yàn)又哲學(xué)家Donald Davidson在19世紀(jì)80年代提出的。在他的“實(shí)驗(yàn)”中，一個人穿過一個沼澤時(shí)被閃電給劈死了，但是機(jī)緣巧合，另外一個閃電襲擊了旁邊的沼澤并重新排列了所有的有機(jī)分子創(chuàng)造出了跟死去的那個人一模一樣的復(fù)制體（包括所有的記憶等）。新創(chuàng)造出來的人醒了過來，并重新過上了死去的那個人剩余的人生。

如果那個復(fù)制體無法察覺出什么不同（更不用說其他人了），那么這個復(fù)制體還是之前的那個人嗎？這取決于你是如何看待“我”這個概念的。

整個的“沼澤人”假設(shè)通過這種奇特的方式提出來其實(shí)是完全沒有必要的，尤其我們又很多科幻作品拿來做參考的時(shí)候。例如：《星際迷航》里面的傳送機(jī) 。這個問題就可以簡單地變成：每次Krik船長通過傳送機(jī)的時(shí)候，他是不是死掉了，隨后在目標(biāo)地點(diǎn)，他自己的一個完全復(fù)制體替代了死去的那個他？基本上除了Krik船長1.0能察覺到事情的不同（因?yàn)樗缓敛涣羟榈啬⒌袅耍Ｏ碌氖澜绮]有什么改變，包括新生成的Krik船長都察覺不出來什么。

這個思維實(shí)驗(yàn)看起來可能并沒有什么用處，但是在不遠(yuǎn)的將來我們可能必須要面對這個問題。因?yàn)槲覀兛赡埽?）發(fā)明像《星際迷航》中那樣的傳送機(jī)； 2）我們可能可能上傳我們的思維到虛擬網(wǎng)絡(luò)世界。到那時(shí)候我們可能都想知道問題的答案——我們是否愿意每次我們被傳送的時(shí)候都要被殺死一次。

2、任何距離都是不可逾越的

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最著名、流傳最久的思維實(shí)驗(yàn)可能要屬古希臘哲學(xué)家芝諾了。雖然有一些言論稱現(xiàn)代科學(xué)和數(shù)學(xué)已經(jīng)回答了“芝諾悖論”，但是事情遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有那么簡單。當(dāng)初的之諾肯定很閑，要不然他也不會有閑工夫提出那個有名的“阿喀琉斯和烏龜”的故事了。

阿喀琉斯是希臘神話中最擅長賽跑的神，根據(jù)芝諾的實(shí)驗(yàn)，阿喀琉斯要跟一只烏龜進(jìn)行賽跑。阿喀琉斯覺得自己很擅長賽跑，所以他決定給烏龜一個讓步，讓烏龜在他前面一定的距離。很顯然，即使這樣，一個成人也能很容易跑過一只爬行類動物。

但是，如果進(jìn)行一定的邏輯設(shè)定，事實(shí)上可能并非如此。阿喀琉斯甚至永遠(yuǎn)無法贏得比賽。在芝諾的思維實(shí)驗(yàn)中，我們假設(shè)阿喀琉斯和烏龜都是以一定的速度在賽跑，一個非常快，一個非常慢。在比賽中的某個時(shí)刻，阿喀琉斯到達(dá)了烏龜之前的位置。但是在阿喀琉斯到達(dá)的這個時(shí)間內(nèi)，烏龜又向前移動了一小段距離。因此阿喀琉斯又需要趕上這部分的距離。但是此段時(shí)間內(nèi)，烏龜又往前一定了另外一小段距離了。這個過程將一只重復(fù)下去，阿喀琉斯永遠(yuǎn)都有彌補(bǔ)不完的距離。結(jié)果就是阿喀琉斯永遠(yuǎn)都無法追上烏龜。

當(dāng)時(shí)，這個在現(xiàn)實(shí)中并非如此。任何一個人都能很輕易地追上一只烏龜。但是并不能因?yàn)橹ブZ的結(jié)論是不正確的就否定芝諾的整個推論過程。現(xiàn)代數(shù)學(xué)可以從極限理論上很輕易地解釋芝諾悖論中對極限概念的錯誤理解，同時(shí)量子力學(xué)的信徒們也會說解釋說芝諾悖論源自于在特定時(shí)刻我們無法知道物體的具體位置（參看海森堡不確定性原理）。但是它給我們展示了一個好的思維實(shí)驗(yàn)是如何帶領(lǐng)我們一步步對問題進(jìn)行深入的探索的。

編者注：事實(shí)上，也許在自然定律不一樣的其他宇宙空間，芝諾悖論也許是芝諾定理也為未可知。

3、現(xiàn)實(shí)從來沒有真實(shí)存在過

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我們所有人都用同樣的方式觀察這個世界，對嗎？現(xiàn)在大家可能越來越明顯地感覺到，事實(shí)并非如此。17世紀(jì)哲學(xué)家威廉·莫利紐茲提出了一個問題，這個問題的核心就是觀察與理解的本質(zhì)到底是什么。他是這么描述他的問題的：

假設(shè)有一個人一出生就是個盲人。他從小就靠觸摸來分辨物體。例如他能靠觸摸來分辨大小材質(zhì)一模一樣的立方體和球體。忽然有一天，這個盲人可以看到東西了（比如說科技的進(jìn)步）。現(xiàn)在把立方體和球體放在桌子上，那么這個人只靠看，他還能分辨出立方體和球體嗎？這個問題的第一直觀和明智的回答當(dāng)然是“不能”，因?yàn)樗挥杏|摸分辨的經(jīng)驗(yàn)而沒有通過觀察來分辨物體的經(jīng)驗(yàn) 。

簡單地說來，這個問題就是想問如果一個靠觸覺分辨物體的盲人突然恢復(fù)了視覺，那么他在不做任何學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的情況下，通過觀察來分辨物體嗎？換句話來說，一種感知信息能不能變成另外一種感知信息？還是它們只能在大腦中都存在的時(shí)候才被關(guān)聯(lián)在一起？

這個問題自從提出來之后，好幾個世紀(jì)都沒有什么定論。但是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，這樣的思維假設(shè)變成了事實(shí) 。真的就有這樣的盲人恢復(fù)了視覺。這個問題的答案還是“不能” 。人們并不能把觸覺信息直接轉(zhuǎn)換成視覺信息。

但是這里我們看到了思維實(shí)驗(yàn)的價(jià)值：如果不是幾個世紀(jì)來哲學(xué)家不停地糾結(jié)這個問題，現(xiàn)代的實(shí)驗(yàn)者們根本不會想到要去做這個實(shí)驗(yàn) 。

4、如果智能汽車必須要在殺人的情況中做選擇的話，那么它怎么選擇？

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想象一下下列的情形：你在一個火車軌道變軌處，你發(fā)現(xiàn)有5個人被一個壞人綁在了軌道上。就在這時(shí)，你又發(fā)現(xiàn)軌道上開來了一輛火車，如果不出意外的話，這5個人基本上是死定了。你必須改變火車的軌道，但是你又發(fā)現(xiàn)另外一邊的軌道上也有一個人，如果變軌的話，那個人也必死無疑。

現(xiàn)在你面臨著下面一些選擇：1）什么都不做，讓那5個人死掉；2）改變火車軌道，這樣那5個人就會獲救，但是同時(shí)另外那條軌道上的人就會被殺死。這兩種情況下，你都要為無辜人的死亡負(fù)責(zé) 。

對一個正常的人來講，這樣的抉擇非常艱難。我們可能認(rèn)為這是一個毫無意義的問題。畢竟誰會真的面臨這樣的情形呢？但是隨著技術(shù)的進(jìn)步，我們現(xiàn)在已經(jīng)到了不得不面對這個問題的時(shí)刻了。以后公路上會出現(xiàn)越來越多的無人駕駛汽車，人工智能是未來社會發(fā)展的趨勢。我們可以肯定的是，這些無人車（或者它們背后的算法開發(fā)人員）不得不面對類似的問題。

例如一個無人車是為了躲避一個小孩而強(qiáng)行拐彎沖進(jìn)一個街道（殺死好多其他人），還是它明明知道它后面有一輛油罐車還是強(qiáng)行急停而導(dǎo)致一個大爆炸？無論它做什么抉擇，總會死人，那么誰為這些死亡負(fù)責(zé)？

雖然人工智能技術(shù)現(xiàn)在還沒有完全到來，但是這個思維實(shí)驗(yàn)所提出的問題是它終究要面對的。人們常常用機(jī)器人三大定律來降低未來機(jī)器人對人類的威脅，但是如果三大定律遇到這樣的問題的時(shí)候，又該如何抉擇？