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中國網/中國發展門戶網訊 依照明天人們普通的懂得，哲學與科學是兩個判然不同的概念，這兩年夜學科也應該是兩個少有彼此往來和交通的學術配合體。這種狀況，至多在東方文明中，其實直到現代才出現。遠的不說，即便到了文藝復興之后，哲學與科學（甚至實驗科學）都是彼此滲透、同步發展的。兩者之間的這種緊密關系不單體現在統一個人的思惟和研討中，如笛卡爾和萊布尼茲；並且亦體現在哲學家與科學家的交通與友誼上，如在洛克與牛頓之間。這種彼此關系產生出了近代科學與哲學的輝煌成績。這一傳統在東方一向以某種水平延續著，以致于到模型了 20 世紀初，馬赫的哲學思惟還對愛因斯坦發現相對論有過直接的影響。
現代東方哲學與科學的分離是諸多原因的結果，此中較為主要的原因包含英國的工業反動與擴張殖平易近，東方哲學的中間由英國和法國向科學技術相對落后的德國轉移，以及浪漫主義思潮對德國哲學的推進等。哲學中間南移至德語平易近族的勢頭這般強烈，以致于到了 19 世紀末、20 世紀初，在劍橋年夜學和牛津年夜學的哲學系中最有權威的哲學家均為黑格爾哲學的忠實解讀者。
科學哲學可以說是離科學比來的哲學，尤其是此中包含了數學哲學、物理學哲學等與具體的科學分支緊密結合的標的目的。可是科學哲學在 20 世紀初的興起，最開始卻是為了擺脫當時黑格爾哲學的統治，以科學的精力改革哲學。在其后 1平面設計 個多世紀里，從邏輯、數學和天然科學中借鑒的問題與方式徹底改變了東方哲學的面孔。但是，年夜多數做科學研討的學者，對哲學既不清楚也不關心；科學哲學逐漸演變成了一個獨立于科學的人文學科——或是重視本身產生的哲學問題，或是研討科學實踐的社會文明層面，“內卷”的現象日趨加劇。
在二者分離之前，科學與哲學曾被統稱為“天然哲學”。牛頓力學及其時空物質框架與愛因斯坦相對論及其時空物質框架，無疑是天然哲學的典范。它們出現的時代都是人類對天然奧秘的摸索碰到最基礎性問題和困難的時代。16、17 世紀諸多由實驗方式發現的天然現象，已經無法在基督教與天然機械論的二元解釋框架中找到歸屬；同樣地，19 世紀末以牛頓力學絕對時空觀為佈景的電動力學在理論與實驗之間的相悖，也是當時物理學出現危機的緣由。明天，科學許多領域的前沿研討所碰到的嚴重困難，似乎又一次明示了最基礎性理論問題的存在。科學哲學，甚至哲學自己，在面臨啟動儀式這樣緊要的關頭時，能否應該再次走出本身的領地，復興天然哲學舊日的輝煌，并與理論科學和實驗科學攜手并進，為衝破現存的科技創新“瓶頸”作出應有的貢獻？
哲學與科學研討的彼此穿插其實在當今國際舞臺上已似星星之火，到處可見。無論是在歐洲還是在北美，為促進哲學與科學一起配合的機構，頗具影響力和國際聲譽的就有好幾所（如宇宙學哲學研討平臺、哈佛年夜學的“黑洞創新”研討中間等）；而學者因為研討興趣而不受拘束構成的穿插研討團隊，則數量更多。這種穿插式的、打破傳統學科的做法，還不僅僅是出現在研討人員的研討任務當中，有些年夜學干脆就撤消了本科生攻讀的傳統專業劃分，讓學生本身和指導老師一路制訂能盡快銜接不斷涌現的新發現、新發明的“穿插專業”。一時間，打破傳統專業、重組教研標的目的的熱潮此起彼伏。需求留意的是，這種打破傳統專業領域的做法背后秉承的思惟精力，是和那些為了市場需求、就業需求而進行的所謂“切實際、接地氣”的學科專業改革思緒完整分歧的。
黑洞物理學與晚期宇宙
由于 2020 年諾貝爾物理學獎頒發給了 3 位研討黑洞的科學家，黑洞和晚期宇宙（或宇宙年夜爆炸理論）等相關話題再次引發公眾關注。這次授獎顯然是對這些領域在理論和實驗方面長期以來積累的豐碩結果的承認。羅杰 · 彭羅斯（Roger Penrose）爵士獲得了這次物理學活動佈置獎金的一半。彭羅斯對國際哲學界的學者來說并不是生疏人，他自己終年關注哲學家對良多主要議題的探討，這些議題包含廣義相對論和量子力學之間的不相容問題、量子測量問題、意識的本質問題等；不僅這般，他還嚴肅認真地與哲學家們商討一起配合，對解決這些哲學問題作出了主要貢獻。彭羅斯不僅是牛津年夜學哲學系的常客，也是橫跨牛津、劍橋和紐約年夜學的“宇宙學哲學研討平臺”（Research Platform on“Philosophy of Cosmology”）的創立者之一。
黑洞和晚期宇宙（或宇宙年夜爆炸理論）是一個哲學家特別感興趣的科學話題。因為黑洞自從在概念上和數學上被推導出來后，它畢竟能否存在，以及它的本質畢竟是什么，始終備受爭議。黑洞的概念最早來源于愛因斯坦的廣義相對論場方程的奇異解。霍金和彭羅斯證明了這樣的奇點不成能“赤裸”地存在于宇宙之中（彭羅斯給出的是更嚴格的證明），意思是說，它們總是被包裹“事務視界”（event horizon）之中——超過事務視界，任何物理事務都不再繼續“發生”，且任何能量都無法從事務視界內部逃脫。但是，黑洞區域的內部和四周有宏大的引力效應，是以那里必定是廣義相對論效應和量子效應同時發生顯著感化之處。霍金提出的黑洞輻射就是一種發生在黑洞邊界上的量子效FRP應。可以說，假如未來人類真找到了一種把廣義相對論和量子力學統一路來的精確理論（而不是近似理論），那么宇宙中沒有哪里能比黑洞區域能更好地用這一次，因為裴家之前的要求，她只帶了兩個陪嫁的丫鬟，一個是蔡守，一個是蔡守的好妹妹蔡依，都是自願來的。來（盡管是間接地）檢驗該種理論的預測了。
彭羅斯曾經提出過“將時空視為一種自旋網絡”的扭量理論，該理論所開辟的進路后來演變成了圈量子引力論。在當今的高能物理學中，圈量子引力舞台背板論是弦論的一個重要競爭包裝盒者，兩者都在更高的能量層級和更小的時空區域中超越了基礎粒子物理學的標準模子。而圈量子引力的兩位重要貢獻者——Carlo Rovelli 和 Lee Smolin，恰好都有很高的哲學素養，也都是不少哲學論壇和會議的常客，這無疑是對反應于彭羅斯自己研討方式與學術結果中強烈的哲學傾向的一個印證。Rovelli 和 Smolin 在為非專業讀者寫的相關書籍中，對量子引力理論的那些令人迷惑的特征給出了富有哲學深度的刻畫，還提出了許多深入的形而上學問題。不難看出，正因為近期內開幕活動幾乎不成能用實驗鑒定量子引力的哪條理論進路是正確的，或僅僅是相對更好的，哲學在這里就不成防止地參與了進來。對于理論科學家來說，在選擇理論假說時，傳統氣力和審美觀起著主要的感化，這些原因從哲學觀點看都與認知的價值（或方式的價值）緊密相連。其他一些關于黑洞和高能物理的挑戰性問題則是形而上的問題，如：物理定律的掉效問題，在黑洞的內部和在宇宙年夜爆炸之際（也許整個宇宙就是最年夜的黑洞？）的時空性質問題，物理學中的無窮年夜問題（好比在黑洞中間的物質密度是無窮年夜），以及關于真空中量子漲落的終極問題——最后這個問題引發了弦論學家關于宇宙的現狀是來自于一種“微調”（fine-tuning）效應的猜測。這聽起來似乎觸及了神靈的干預（換言之，能夠是天主親手“微調”了整個宇宙，使之產生了宏觀的物質和時空）。可以看出，這樣的問題就是典範的哲學問題，因為它直接觸及宇宙學中的“人擇道理”（anthropic principle）的正確與否——即，宇宙是不是必須這般這般地存在和演變，以致于使得宏觀世界和人類能以今朝被觀測到的情勢存在？
後面提到的這個宇宙學哲學研討平臺中，常職學者就有：數學家彭羅斯，物理學家 John Barrow、Joseph Silk，以及哲學家 Jeremy Butterfield、Simon Sounders、David Wallace。它重要由 Joh全息投影n Templeton 基金會資助，是聯結了世界頂級年夜學的高規格研討平臺，也是匯集各界訪問學者、承辦眾多學術會議和任務坊的具有國際領導位置的機構。在教學方面，它與牛津年夜學獨有的本科專業“物理與哲學”學位緊密相連。此外，國際上還有一個把黑洞物理研討與哲學相結合的主要中間——哈佛年夜學的“黑洞創新”（The Black Hole Initiative）研討中間。這也是一個跨學科的研討中間，其成員包含地理學家 Sheperd Doeleman、數學家丘成桐、物理學家 Andrew Strominger 和哲學家 Peter Galison 等。這些機構的建設目標就是把科學家和哲學家匯集一堂，摸索能夠解決後面提到的那些嚴重問題的進路，以及探討若何衝破弦論或圈量子引力論在進一個步驟發展中碰到的瓶頸。
其他著力于哲學與科學的穿插研討與教學的更年夜型的機構中，筆者認為還有 3 個很是值得關注：①american卡耐基梅隆年夜學的哲學系，包含 3 個分支——數學哲學與邏輯學、科學哲學與方式論、倫理學與價值論；此中，對醫學倫理和人工智能倫理問題的研討在最后一個分支中表現得尤為傑出。②德國慕尼黑年夜學的慕尼黑數理哲學中間（Munich Center for Mathematical Philosophy at LMU），旨在聯合哲學與數學（更最基礎地說是指清楚、緊密的方式論），來探討有關天然與實在的最基礎性問題。③加拿年夜韋仕敦年夜學的羅特曼哲學研討所（Rotman Institute of Philosophy at Western University攤位設計），倡導包含倫理與科學、物理學基礎、心智與神經科學哲學、生態哲學等方面的研討 。
還原論、量子引力與時間問題
作為一種科學意識形態（scientific ideology），“還原統一論”有著很長的歷史。常識告訴我們，世界中紛繁復雜的現象觸及許許多多在尺寸和標準上迥異的系統。從星系、太陽系、恒星、行星、陸地、山嶽、物種、軀體、器官、細胞、分子、原子直到基礎粒子，分歧標準的系統對應著與其相應的科學分支，如地理學、天體物理學、地質學、動物學、生物學、化學和物理學等。這種意識形態背后的形而上學試圖為它們供給這樣的一種本體論，即認為一切系統都是由基礎粒子構成，或許說是由量子場構成（由于物質有波粒二象性）；并且認為除了物理學之外的一切科學分支之所以有現在這樣的樣貌，歸根究竟是由于人類的感官知覺與心智才能的局限，而科學的一年夜目標就是統合一切的分支、并把它們還原為物理學（那種終極的、幻想狀從女孩直截了當的回答來看，她大概能理解為什麼彩修和那個女孩是好朋友了，因為她一直認為彩修是一個聰明、體貼、謹慎的女孩，而這樣的人，她的心思，你一定會當你與固執的人相處時，會因疲憊而死。只有和心直口快、不聰明的人相處，才能真正放鬆，而彩衣恰好就是這樣一個簡單笨拙的人。態場地佈置的物理學）。這種意識形態最強烈的支撐者就是邏輯實證主義，即後面提到的在 20 世紀初要把東方哲學從黑格爾哲學的統治中“解救”出來的哲學運動。近些年來，這種“還原統一論”在科學哲學界已遭到批評和/或否認，承認各個科學分支的多樣性和自立性已成為本日科學哲學界關于科學的一種新的意識形態。但是，有諷刺意義的是，現在科學家們本身反倒開始逐漸打破學科邊界，找到許多超出傳統學科劃分的配合的基礎和方式。例如，現在的生物學家都經常要運用統計熱力學的方式來解決生物學問題，而假如誰現在還對此表現出懷疑的態度，那他只會被認為是個內行。“還原”的主張也許仍然不是個好的設法，可是“統一”的愿景已不再是一種幻想了。
從哲學（或認知）的角度來看，物理學史上最深入的成績之一就是麥克斯韋和玻爾茲曼樹立統計熱力學的任務。熱力學是一種從對熱現象的觀察推廣而得的科學：宏觀變量（bulk variables）表征了宏觀物質（包裝盒bulk matter）在觀察層面的狀態，數學定律以靜力學的風格（指均衡態過程）把這些變量聯系起來。而統計力學則依照粒子的力學定律，概率地表征了大批微粒子組成的宏觀系統，用微觀細節嚴格說明了由概率決定的宏觀狀態的演變。這項任務之美好就在于，處理同樣的現象或觀測結果，兩種進路最終會完善方單合。知識論告訴我們，對于任何問題的研討都重要有兩種方法：通過觀察和歸納來研討和通過數學與推理來研討——前者是人類作為認知動物所必須依賴的、獲取人類（或年夜型哺乳動物）保存標準范圍內為真的理論的方式，而后者才是無望帶來超出人類本身標準、在其他標準范圍內仍然適用的關于天然物體與過程的理論的方式。統計熱力學展現給我們的就是，這兩種進路其實能以完善的彼此協調和彼此印證統一路來。一切其他把這兩種進路結合起來或許把微觀與宏觀聯姻起來的更出色的科學事業，從哲學的角度來看，其實都是統計熱力學的翻版。
在科學前沿的種種挑戰中，最新、最吸惹人的，要算是量子引力理論了。量子引力的研討產生了各種各樣的哲學迷惑，從以下簡單事實便可見一斑：直到 20 世紀晚期，常識和物理學都告訴我們宇宙是由存在于VR虛擬實境時空并在時空中變化著的物質、能量、力所組成（也可以說是由各種物理場組成）；就像一部電影那樣，物理過程歷經時間，在電影的空間中發生著“告訴我。”。可是后來，愛因斯坦創立了廣義相對論，在那里，能量同作為佈景的時空之間的區分被拋棄了——引力就是時空，時空就是引力；但是，為什么天然界 4 種基礎彼此感化中，只要引力是與時空等價的呢？更進一個步驟說，其他 3 種基礎彼此感化都是量子化的，只要引力還不是，并且似乎無法被量子化。從形而上學的角度看，我們連量子化時空是什么意思都不完整明白。能量量子化之后，能量子之間的躍遷在能量上是不連續的，但這種躍遷在時空中依然是個連續的過程；假如連時空也被量子化了，時空量子（即引力子）之間的躍遷（即運動）畢竟是什么又何故能夠，就不僅僅是一個科學理論問題，更是一個為普通的科學與哲學常識所無法理喻的形而上學問題。是以，不難想象，作為時空的引力假如真能被量子化，就會產生出一系列嚴重的形而上學問題。
量子引力論中最廣為人知的問題就是時間問題。就像 Rovelli提示我們的，時間這種最凡是的現象、這個我們一切的經歷和記憶所處的佈景，隨著物理學研討的深刻，已經逐漸“消散”了。當相對運動速率與光速可以比擬擬時，兩個參考系中幻想鐘表測出的時間就會以分歧的速度流逝。“現在”在客觀上也變成了一個依賴于參考系的東西。而當引力場足夠強時，兩個鄰近的區域就會有分歧的時間。別的，在考核天然的基礎規律時會發現，除了一個特例（熱力學第二定律）之外，其他一切基礎天然律在時間反演變換下“母親？”她有些激動的盯著裴母閉著的眼睛，叫道：“媽，你聽得見兒媳說的話對吧？如果聽得到了，再動一下手。或者睜都是不變的，所以在天然的基礎層面，其實沒有過往和未來之分。我們所熟知的時間，即那種從未來到現在、再由現在到過往的一維、連續、統一的事務流，似乎只是某種東西的近似，而這種東西既沒有確定的現在，也沒有未來和過往之間的最基礎區別；甚至，在引力場足夠強的情況下，都不具有一個統一的時序。此外，當時間作為量子引力場的一個方面被量子化之后，它甚至會變成不連續的。在沿著這條路線對時間的研討中，最令人吃驚的能夠是上面這個事實：時人形立牌間，甚至因果過程，均來源于物理學中獨一的一條不遵守時間反演對稱性的定律——熱力學第二定律，即孤立系統的熵只會增添而不會減少。因果性和時間的標的目的都僅僅來自這條定律，而這條定律卻并不屬于天然界的基礎定律；一切基礎定律既不遵守時間的標的目的，也不遵守因果性。有諷刺意味的是，對我們人類來說，能夠沒有什么比時間和因果性加倍可畏和“殘暴”的了（而“命運”，不恰是二者的結合嗎？），但這兩者都只不過是年夜天然在人類所奇藝果影像處的標準上的統計性事務罷了。還有什么比這樣一個事實更能告訴我們，人類在年夜天然中是多么的懦弱？
事實上，量子引力論的場方程中時間變量已經不復存在。對科學其他任何分支的研討者來說，時間變量是理論或方程中最常見到的變量，是用來表述運動和變化的最基礎的參量，但量子引力方程中卻沒有它。緣由不難懂得：假如時間被量子化，那么就存在時間的“量子”（作為引力子的一部門）；而根據相對論，時間量子之間又必須是相對的，那么它們就都必須是定域的（local），并具有量子漲落性；是以，那個經典的、連續的時間變量（把連續的時刻作為其取值的變量）當然就在量活動佈置子引力方程中變得沒有興趣義、沒有位置。與此同平面設計時，廣義相對論是把宏觀的時空作為研討對象的，並且我們的確感觸感染到了連續的時間，以及跨越空間的時間切片（time slices）序列。能否由此可以猜測，量子引力論中的時空量子和廣義相對論中連續時空之間的關系，恰是統計力學和熱力學之間的關系？
知覺、智能與不受拘束能道理
本文第 2 節說到的統一理論和本節要談的統一理論比擬，可謂相形見絀。假如 Friston 等提出的不受拘束能（最小化）道理（Free Energy [Minimizatio大圖輸出n] Principle，FEP）最終被證明為真或近似為真，那么動物的知覺、行動、智能等現象都可以在“不受拘束能最小化”這條天然道理中獲得解釋，甚至生物的演變過程也可以由該道理解釋。不受拘束能道理有盼望在整個天然科學中飾演牛頓力學在 20 世紀之前的物理學中飾演過的腳色。由于這方面的研討與衝破最早是在動物的知覺智能（perceptive intelligence）研討中實現的，而知覺智能又是人工智能與深度機器學習研討所關注與模擬的領域，是以動物知覺智能的預測處理（predictive processing）模子，即所謂的“PP 模子”或“預測心靈論”，可謂是當今研討智能有關的領域內最熱的話/課題了。
有關知覺的 PP 模子和性命系統的 FEP 的科研任務已經惹起了哲學家們的關注，此中 Clark和 Hohwy是成績最凸起的兩位。Arbib則是一位更著重科學方面，但哲學上也絕不遜色的多才多藝的科學家，其研討觸及計算機科學、認知科學、神經科學和相關的哲學；他甚至還跟在科學模子方面做出先驅性任務的科學哲學家 Hesse 一起配合出書過一本名為《實在的建構》 的專著——這個書名正好與 PP 模子關于人腦若何感知內部環境的說法吻合。
依據 Friston 等關于 FEP 的任務，Clark 和 Hohwy拓展了 PP 模子的理論和實驗結果，用它覆蓋了整個的動物知覺與認知領域。PP 模子論把動物知覺與行動看作是一個整體性的、基于貝葉斯式的預測誤差最小化（Bayesian prediction error minimization）的系統，以此拒斥了傳統的“感覺—思慮—行動”序列模子，從而導向了認為性命系統具有多面性和整全性的觀點。它同時還打開清楚決各類“來源問題”的能夠性。好比，關于智能、認知和語言是若何通過進化而演生出來的問題。動物學習也不再是一個孤立被動的、總是發生在決策和行動之前的過程；相反，學習、審度、決策和行動，都被看作是跟主體地點的那個環境進行互動的分歧情勢。不難看出，這個整全模子供給了一個更好的框架，可以用來考核智能或語言是若何經由天然選擇而逐漸演變、衍生出來的，以及考核如像眼睛這樣的原始感覺器官是怎么從上述效能的整合發展中演變出來的。智能的演生及其他的高階動物官能的演生是性命科學的一個前沿領域，吸引著科學家，也吸引著哲學家。
盡管這種“統一”假如能被實現將是頗為令人激動之事，但它真的能實現嗎？動物知覺從最基礎上講，真的是一種主動推理嗎？當以 PP 模子來懂得時，知覺真的就是行動、行動真的就是知覺嗎？簡單地說，PP模子下的動物知覺不再是一個“加工廠”式的系統，把從感官攝進的信息“加工”成知覺判斷，而是一種像“貝葉斯機器”（Bayesian Machine）式的東西：在其運行中，年夜腦對其環境做出預測、同時讓肢體干預該環境（即行動），兩者依照年夜腦不受拘束能的 FEP 協同感化，使年夜腦最后構成真實反應其環境的知覺判斷。別的，鏡像神經元的存在真是 FEP 的結果嗎？也就是說，在哺乳動物年夜腦里出現的具有行動和觀察的鏡像效應（mirror effect of action and observation）的神經元，是從感知與行動為了使年夜腦的不受拘束能最小化而做出的整合行為中演生出來的嗎？這里雖然有一些屬于經驗問題，需等候科學探討來驗證或否證，但其他的顯然屬于哲學問題。知覺的 PP 模子的焦點——“主動推理”或“貝葉斯式推理”中的“推理”概念究竟是什么？哲學中有玖陽視覺一個為人熟知的模子——波普爾的科學假設驗證模子，它基于一種由提出假設到檢驗假設的邏輯推理形式。當這一波普爾模子配備了貝葉斯推理規則，它就變得跟 PP 模子的知覺原則極為類似；可是波普爾模子畢竟是一種科學方式，而 PP 模子則是一種動物年夜腦中無需意識或認知的、可以自動運行的知覺過程（不需應用 TC:08designfollow
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