万维钢
今天咱们说一个特别重大的问题一一这个问题是如此之大，以至于你可能从来都没发现它是一个问题。我们这一讲的知识服务不是给你解惑，而是让你理解这个困惑是什么：我想让你知道现在世界上的顶级大脑在思考一个什么问题。
这个问题是：构成我们这个世界的这些物质，到底是什么东西。
1．软件和硬件
你可能会说这不是显然的吗？世界当然是由原子啊、光子啊、力啊、场啊这些物理学上的东西组成的。但那个回答还不够好。为了让你意识到这个问题的确是一个问题，我来打个比方。
咱们假设有人给你介绍了一位相亲对象，叫小静一一我们假设你是男的她是女的，介绍人跟你讲了很多有关小静的事儿，比如说——
*她有很多追求者；
*她还没有男朋友；
*她的工作是教小学生英语；
*她把工作处理的井井有条；
*她跟学生、家人、朋友、同事、领导方方面面相处的都很好；
*她喜欢画画……
以及类似这样的描述。那好，你愿意根据这些描述決定是否跟小静交往甚至结婚吗？
先别着急回答。在某种意义上，你对这个问题的回答，決定了你对我们生活的这个物理世界的立场。
上面那些描述的特点是它们都是侧面描写——介绍人告诉你的都是小静“做些什么”，以及她和周围事物的“关系”。但是，介绍人完全没告诉你小静“本人”，是什么样子。
当然你可以做一些推测，比如说，既然小静有很多追求者，那可以想见，她应该长得很有吸引力，是个漂亮的人。但是请注意，所谓“有吸引力”、“漂亮”，其实本质上仍然说的是她和周围人的“关系”：她具有吸引异性的性质一一这仍然是间接的推断。你不亲自看一眼，就不能感知到小静。
从实用主义角度，知道小静做些什么和她与周围事物的关系，似乎就应该足以让你做出理性決定了。这么多人喜欢她，那你也应该会喜欢她，她应该会是一个理想的妻子。但是你仍然不知道她到底什么样。你对小静缺乏主观的感受。
可是主观的感受重要吗？“是什么”有意义吗？这就是问题的关键所在。
我们现在的一切物理学，乃至将来可能发现的一切新物理学，都是关于物理世界里的各种东西“做”些什么，以及它们和周围事物的“关系”的学说。
比如说电子。我们知道电子有电荷，所以它会在电磁场中做特定的运动。我们知道电子有质量，所以它会对引力场一或者说对时空的弯曲做出相应的反应。我们知道电子有自旋，那意味着它会参与角动量守恒的游戏。而电子的一切物理性质，电荷、质量、自旋，都是关于它怎么运动，以及跟其他事物关系的性质。
物理学对电子的描写，就如同前面那个介绍人对小静的描述。
那请问，电子“本身”，是个什么东西？
当然电子跟小静的区别在于你可以看见小静但是看不见电子，因为电子实在太小了。但是看不见不等于理论上不存在。电子的存在，是一种什么样的存在呢？
我再换个说法。最近我们精英日课专栏正在讲逻辑学，我们说了，逻辑是对真实世界的抽象。真实世界里并不存在数字“2”这个东西——真实世界里存在两个苹果，两个人，总是用某些具体的东西体现数字2。单纯的数字2，只存在于抽象的柏拉图世界之中。也就是说，
真实世界＝抽象关系＋实体
真实世界是抽象关系的实体化。这个说法很直观，但是如果我们深究真实世界，一直落实到物理学的层面，一直落实到电子的尺度，我们就发现这个说法可能有问题。
所有的物理定律，都仅仅描写了电子遵守的抽象关系而已。物理学从来没有谈论过电子的“实体”是什么？
抽象关系是完全数学化的，是软件。那硬件是什么？
2．数学字宙
我们以前讲迈克斯・泰格马克（Max Tegmark）的《穿越平行宇宙》那本书的时候说过泰格马克提出的一个假说，叫做“数学宇宙”。这个假说认为真实世界里的一切都是数学的产物，可以说只有软件，根本就没有什么硬件。
电子是什么呢？泰格马克认为电子仅仅是个数学结构——就好像数学里的“立方体”一样。一个抽象的立方体只有数学结构，和数字2一样，没有实体，完全是软件［1］。
你伸手摸一摸身边的墙壁，你能感受到墙壁的硬度和温度，有一种很实在的质感。可是在物理层面，你的所有感觉都只不过是电磁相互作用而已。电磁力在宏观体现为一种分子间的斥力，让你的手不能穿墙而过；组成墙壁的物质的分子的热运动決定了墙壁的温度。而所有这一切机制，都只不过是数学关系。
你以为你感受到了墙壁，其实是数学关系决定了物理行为，物理行为決定了化学信号，化学信号传递到你的大脑而已一一这些都只不过是软件！
硬件似乎根本不重要。也许我们是生活在一个计算机模拟之中［2］。
现在我想把这个问题再深入分析下。“硬件不重要”，和硬件不存在，应该是两码事。如果我们生活在计算机模拟中，那又是哪台计算机在模拟我们？那个计算机的硬件是什么呢？你可以说硬件不重要，但是你要说硬件根本不存在，那问题可就麻烦了。
如果硬件根本不存在，那就意味着这个物理世界，包括我们和我们的一切行为，都只不过是早已存在、一直存在、而且永远存在的数学形式。这个道理你可以这么理解：就算没有任何硬件，也存在一个抽象的数学世界，而在那个世界里2＋2也等于4。数学独立于硬件存在。
或者说，我们的存在，只不过是数学意义上的存在，我们跟数字2一样，也是纯逻辑的存在！
真实世界＝抽象关系。
也可以说，如果根本没有硬件，就意味着所谓真实世界，只不过是个幻觉。
3．关于物质的“难的问题”
真实世界里的物质，除了代表它们的结构和关系的数学性质之外，还有没有什么“实在”，这是一个困扰哲学家好几百年的问题。牛顿同时代的数学家莱布尼兹就已经开始问这个问题，到后来的哲学家罗素，一直到今天的众多哲学家都在思考。这个问题被称之为关于物质的“难的问题”，英文叫“the hard problem of matter”。
对应之下，各种物理定律，描写的只是物质的“行为”，而不是物质的本身，所以可以算作是关于物质的“简单问题”。
这个难的问题，不但现在无解，就算将来我们了解了更完整的物理定律，更精细的物理学，也是于事无补。对小静的侧面描述再精确，你还是没见过她，你还是不知道她“本身”是什么样。
这个问题对我们的日常生活完全没影响。我们只要知道这个世界是“怎么”运行的就已经够了，没必要为了生存而追问软件硬件的事儿——那甚至根本就不是科学问题。事实上，就算你见过小静，甚至已经跟她结婚多年，你也没必要真正“理解”她是什么——哪怕她是AI也好是妖怪也好，你只要熟悉她的脾性，能够很好地操作她就可以了。
但是没影响不等于这个问题不存在。如果你不回避，而是要直视这个问题，那么在逻辑上，你只有少数几种选择。
纽约大学的一位女哲学家，海达・默克（ Hedda Hassel Morch），最近在《鹦鹉螺》发表一篇长文［3］，给我们介绍了当今哲学界对这个问题的几派看法。
如果你像泰格马克一样认为根本就没有什么“硬件实在”，一切都仅仅是数学形式，那么你可以说真实世界其实是个幻觉，没有什么实体。
但如果你认为真实世界里的物质除了数学性质之外，还有实体，那么现在哲学家的看法是，这个实体，跟我们常说的“关于意识的“难的问题”有关。
我们讲泰格马克的《生命3.0》和赫拉利的《未来简史》的时候详细分析过意识的难题，也就是，意识这个东西，作为人的个纯主观的感受，到底是什么？答案是它应该是一切物理规律一一也就是数学性质之外的某种东西。
而既然物质的实体也是数学性质之外的某种东西，现在就有很多哲学家把这二者联系起来，认为它们其实是同一种东西。意识就是物质的实在。
表面上来看，你可能以为大脑的结构是硬件的，意识是软件的一一但这么一分析，我们发现很可能大脑的结构是软件的，意识才是硬件的！
这个理论，叫做“两面一元论（dual aspect monism）”，我看有些中文论文翻译成“一体两面论”、“两视一元论”。所谓一元，就是构成我们大脑的和构成物质世界里的其他物质的，是同种物质，说白了就是人体内没有“灵魂”之类的特殊物质。所谓“两面”，就是这个东西既构成了物质的实在，又提供了意识。
换句话说，电子也有意识。电子的存在，就是它的意识。因为只有这个东西，才是排除电子的行为、结构和与外界关系那些数学描述之后，剩下的，电子“本身”的东西；也只有这个东西，才是人的感知中排除所有物理规律之外的主观的东西。
你终于理解了小静=你终于意识到了小静的本身=你终于意识到了小静的意识。
这个“两面一元论”有一个温和版和一个激进版。温和版认为电子之类的实在比意识还低一个层次，必须组合起来才算意识；激进版认为电子的存在就是意识，只不过没有人的意识那么复杂而已。
那你说电子的意识到底是怎么组成人的意识的呢？这仍然是一个非常难的问题，但是默克认为，这总比从一堆完全没有意识的原子中无中生有出一个意识来要容易得多。
这基本上就是当前哲学界对物质和意识的最新看法：你要么相信世界是虚幻的，要么相信电子有意识！
我自己的立场差不多是这样的：在感情上我强烈希望意识和世界都是真的；但是在理智上，我越了解物理学，就越觉得世界是个幻觉。
如果你经常思考这种问题，恐怕就无法享受岁月静好的生活了，对此我表示抱歉——但是在我看来，“岁月静好”=“浑浑噩噩”。不管真实世界是不是幻觉，岁月静好绝对是幻觉。
注释
［1可是纯数学结构是没有随机性的，那我们这个宇宙里的随机性是从哪来的呢？为此泰格马克必须引入平行宇宙的概念，认为随机性只是一个假象，仅仅代表我们在一大堆平行宇宙里的位置而已。
2］关于这一点我们在讲爱德华・Lee的《柏拉图和技术呆子》这本书中的时候也说过。
3 [3] Hedda Hassel Mørch, Is Matter Conscious? Why the central problem in neuroscience is mirrored in physics. Nautilus,APRIL 6, 2017.
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