世界是一副全息图-丁茹

2021-07-15

  黑洞战争是一场精彩而又深刻的思想战争,黑洞的霍金辐射和蒸发理论导致黑洞内的信息无缘无故的消失了,这使得物理学界硝烟四起,信息守恒定律被破坏了,这对量子力学的根基造成了重大冲击,因此以萨斯坎德为代表的物理学家们以追求真理、认识世界为目的,积极地寻求重振信息守恒定律的途径。

  弦理论以一根普朗克长度的弦谱写了宇宙之歌,稳定了混乱的微观世界,为量子力学和相对论的冲突找到了平衡点,同样也重新力证了信息守恒定律,而全息原理则通过真实的信息存储在宇宙的边界上,现实中的信息的幻灭不过是人脑的假象,从而更加透彻地使得信息守恒定律重新成为物理世界的基础。全息原理的又一重要思想在于任何一部分的信息都包含整体的信息,而整体又包含着部分的信息,整体孕育着部分,而部分同样展现着整体,这恰好与中国哲学的起源—《易经》中的核心思想不谋而合,阴阳八卦显示了万物生长变化之道,而万事万物生发变动之道又合乎自然,和合于宇宙。

  1. 黑洞战争的结束

  全息原理是黑洞战争中的又一接力棒,基于一座图书馆所能容纳的最大信息量等于图书馆外部墙面和天花板面积的总和,即是等于其表面积,同理,黑洞所能容纳最大的信息量在普朗克单位下也等于视界的表面积。因此物理学家们推测出一个疯狂的理论:世界是一幅全息图,萨斯坎德这样描述全息:“一张全息图就是一张可以储存三维场景所有信息的二维胶片或者二维的面像素点阵。这不是你头脑中想象出来的假象。这些信息真实存在于胶片上。”因此,根据全息原理,图书馆里真正的信息不存在于内部书架的书上,而存在于其外层墙壁和天花板上,黑洞真实的信息也储存在其二维视界表面之上,这也就更加清晰地解释了黑洞互补原理,落入黑洞的信息储存在其表面视界上,而下落的信息无非是其投影罢了,而现实世界中现在我们所看过、所拥有、所经历的一切三维的事物都只是宇宙边界二维信息的投影,一切都是大脑特殊的脑回路所造成的幻觉,就像是世界名画“蒙娜丽莎的微笑”,在我们看来,画中的神秘女人与现实的三维立体相差无几,甚至蒙娜丽莎的眼神还会跟随着你的身影移动,会产生一种只要你看着她,她也在盯着你微笑的真实感,但是我们却不能够转到蒙娜丽莎的身后看到她的背影,这只是一副善于欺骗你眼睛的二维油画罢了。其实,在黑洞战争打响之前,全息原理便已经付诸于实践了,“全息”一词最早出现于 Dennis Gabor 在 1948 年所发明的“全息照相术”中,这种照相技术不同于传统意义上的光学二维成象,它在记录光强分布的基础上加入了对位相信息的全面捕捉,因而观看者从各个角度看都是一个十分接近真实的三维立体成像,不仅如此,由于每一碎片都接收到了该物体的光反射其表面的信息,所以这种三维照片即使破碎,它的碎片在一定阈值内依然能够再次复原整体的景象。黑洞战争的先锋萨斯坎德证明全息原理时说:“一个空间区域能容纳的信息的最大比特数,等于边界面积上所覆盖的普朗克面像素。这暗示着区域的每一件事都有一个边界描述;边界表面是一个关于三维内部世界的二维全息图。”

  这种全息图是电影式的动态全息图,更是具有量子力学性质的全息图,我们所处的三维图景都是由复杂的处于量子运动的信息构成,但当我们追踪这些信息时,惊人的发现它们位于宇宙空间最遥远的二维边界上。因此信息是永恒的,眼见的信息幻灭只是三维假象罢了,世界就是一副全息图,至此,黑洞战争结束了。

  2. 中国哲学里的全息

  全息原理的意义不应仅局限于黑洞战争甚至是物理学上,它对我们深刻的认识生命和宇宙开辟了一个新的视角。中国科技大学李志超先生曾说:“全息学迄今为止主要被看作是一门技术科学,但它的深度和广度应该大大扩展。从信息学的角度而言,全息学与思维、生命、宇宙等大科学学科有密切关系。”不仅如此,全息原理可能是将中国古代哲学推向世界的一个重要支点。全息思想可以说是中国自古以来的一种传统思维方式,中国哲学的源起--《易经》便自始至终贯穿了全息的思想,用阴阳之动解释世间万物运行的规律,画八八六十四卦尽含万事变化之理,道家学说的天人合一、《黄帝内经》中的穴位脉络无一不渗透着深刻的生命宇宙之全息思想。

  可以说,《易经》承载了古代哲人用直觉来把握宇宙的精华,上包天文、下含地理,仅用八八六十四卦就道尽了宇宙人生发展变化的道理,道家的天人合一的思想乃至中华上下几千年的哲学思想都来源于此,《易经》处处充满了朴素而又深刻的全息思想。《易经》中的“阴”与“阳”、“--”与“─”恰好对应了信

  息的“0”与“1”,世界物体的信息都可以用“0”和“1”来编码表示,而太极图中“阴”与“阳”的相互作用也生出了万象万物,万象万物的发展与运动又逃不出八卦中“--”与“─”排列组合,相比于用“0”和“1”来编码信息的方式,《易经》的阴阳之动和八卦之理来的更加生动和富有深意。

  “人法地,地法天,天法道,道法自然。”这是全息思想在中国哲学中的典型体现,老子通过简单的几个字将宇宙万物生发、运行之道表现的淋漓尽致,他认为人取法于地,地取法于天,天取法于道,而道取法于自然。万物来源于宇宙,自然遵循于宇宙,而宇宙之道则是自然而然的,是自洽而圆满的,同时也展现了万物万事之道,因此有独立自主性的人类应合乎于自然,与天地合二为一。

  《黄帝内经》则贯彻了《易经》中的阴阳五行思想,是迄今为止发现的中国最早的医学典籍,它不仅是一本治病救人的医术,更是一本教导世人如何与天地自然合为一体,自然而为的养生大典。《黄帝内经·素问》第一篇--《上古天真论》中提到:“余闻上古有真人者,提挈天地,把握阴阳,呼吸精气,独立守神,肌肉若一,故能寿敝天地,无有终时,此其道生。中古之时,有至人者,淳德全道,和于阴阳,调于四时,去世离俗,积精全神,游行天地之间,视听八远之外,此盖益其寿命而强者也,亦归于真人。其次有圣人者,处天地之和,从八风之理,适嗜欲于世俗之间,无恚嗔之心,行不欲离于世,被服章,举不欲观于俗,外不劳形于事,内无思想之患,以恬愉为务,以自得为功,形体不敝,精神不散,亦可以百数。其次有贤人者,法则天地,象似日月,辨列星辰,逆从阴阳,分别四时,将从上古合同于道,亦可使益寿而有极时。”

  从真人、至人、圣人再到贤人,养生之道不外乎和于阴阳四时变化之自然。人是自然界或是宇宙的一部分,人体也相应的浓缩包含了宇宙的所有信息,因此人必须按照宇宙运行的规律来生活才能顺应自然,得天地之气来使各器官正常运行,从而养生防病。例如中国有句耳熟能详的俗语:“冬吃萝卜夏吃姜,不劳医生开药方”,也就是说夏天尽量不要多吃冰冷的食物,反而寒冷的冬天多吃些凉性的食物会让身体更加舒畅,这是因为在炎热的夏天阳气全部浮于人的四肢表面,而内里的五脏六腑去形成了一个湿冷的格局,因此不适宜进食凉性的食物来刺激内里,冬天恰恰相反,外冷内热,吃些寒凉的食物反倒有益健康。全息思想在中医中体现的淋漓尽致,例如中医大夫看到一个人的面色、舌苔就能了解他整个身体的状况,甚至可以指出哪里有病变,在中医中小到小小的指甲盖都能够体现出人的健康与否,因此人身体的各个组成部分互相影响、互相作用,可谓是牵一发而动全身,人体与宇宙自然更是应和合而为一,这才是真正的全息。中国传统文化中的全息思想可谓数不胜数,但用全息思想来探究、发展中国文化的学者却少之又少,当今的即便是先进的科学也已经在各个方面出现了种种危机和不自洽,转而研究东方文化将会是未来科学的一条出路,发扬中华文化之精髓,深究中国哲学之道理,对中外学者来说,任重而道远。

  3.宇宙之法

  不论是全息原理还是易经阴阳八卦,又或是“道”,都像我们传递着一个真理:世界、宇宙一定是一个“理”,一个“道”,科学与哲学、东方与西方所遵循的同样是一个“道”,无论如何,不可能西方科学独有一套法则,而东方哲学又独有另一套法则,再不相同的人或事,都有其内在联系,所遵循的必定是同一个法则。光子、中微子等基本粒子都是由同一根相同的弦构成,在科学最深层的微观层面上,万物之根本都可追溯到一根根振动的弦,而弦不同的振动模式则对应着《易经》中的八八六十四卦,弦之动、卦之变是事物生发与运行之规律。当今西方科学与哲学甚至在精神层面都面临着种种危机,因此越来越多思想开放、富有深度的西方哲学家和科学家认识到中国古老哲学的价值,不仅是限于哲学价值,还暗隐着科学价值,乃至掌握着通往生命、宇宙奥秘之门的钥匙,从而他们转而研究中国哲学,试图从中国哲学中寻找精神解脱、揭秘宇宙的道路。以互补原理而闻名世界的量子力学大师--玻尔就把太极图作为其族的族徽标志,可见他对中国哲学之重视,当他来到中国讲学第一眼看到阴阳和合而成的太极图时,便与自己的互补原理建立了心灵上的联系,这种联系是神秘而又自然的,包含着一拍即合的冲动与遇见真理时的感动。由此可见,宇宙之法则是可以用心灵去感受到的。