霍金從理論上證明：人類為什麼無法預測未來？
在時間的維度上，人類只是半維生物，我們不能像在空間的三個維度上一樣自由，停留，駐足，欣賞風景，聆聽大自然的聲音。錯過了路上的某個美景，我們還可以原路退回，細細品味。但在時間的維度上，錯過便是錯過，永無可能退回，甚至連駐足欣賞都無有可能。比如你坐在一列火車上，火車在一個小站上下旅客，就在火車啟動，即將駛出車站的時候，站台上剛下火車的一位美麗少女讓你怦然心動。你想下車卻已不能，你想掏出相機，留下美好瞬間，火車卻已鳴響汽笛，強行將你帶離，徒留美好回憶，讓你惆悵讓你痛。你想要是能預知未來就好了，你就可以提前下車去找她，甚至在火車上就和她相見甚歡，成就一段美好姻緣。可時間永不會讓你如願，它不但不讓你遠眺未來，還只讓你記住過去，甜蜜而憂傷，無奈又悵惘，甚至就是現時，它也讓你難以把握，稍一疏忽，機會就從你身邊溜走。
所以人們總想知道世界以後會怎樣發展，自己的人生命運究竟會發生怎樣的改變，於是便催生了卜筮、占星、算命等號稱能洞察未來的預言大師。換作火車站那個場景，如果你能事先得到一個預言，告訴你將在車站上遇到一位改變你人生的美麗少女，也許你就會在小站下車，找到她，然後：
二人手攜手，慢移流浪的腳步，告別伊甸，踏上他們孤寂的路途……
而不會：
悄悄的我走了，正如我悄悄的來，我揮一揮衣袖，不帶走一片雲彩……
你當然沒帶走那片雲彩，你帶走的只是自己的惆悵和心痛。
你一定感到非常絕望，逝去的永遠不再，時間只是傷痛的蜿蜒！這時法國天文學家拉普拉斯出現了，他告訴我們：宇宙是完全被決定的，一定存在一組科學定律，只要我們完全知道宇宙在某一時刻的狀態，我們便能依此預言宇宙中將會發生的任一事件，甚至包括人的行為。比如，我們通過太陽和行星的位置和速度，可以計算出任何其他時刻，包括已經過去時刻的太陽系的狀態，通過測量近地小行星的軌跡，可以預測它們是否會撞上地球，並在將來的某一天，採取可能的應對措施。
你一定歡呼雀躍了，至少有辦法讓你不會再錯過下一個小站了，你甚至可以通過自己和少女在小站軌跡的交會，計算出你寤寐求之的少女現在的狀況，從而找到她，執子之手，與子偕老。但是，太陽系和小行星屬於質量巨大的物體，遵循萬有引力定律，可以計算出它們的軌道，而我們要預測宇宙甚至人類在過去或將來任意時刻的行為，必須知道在某一時刻宇宙中所有粒子，包括你自己身體里每一個夸克和電子的位置和速度。這是一項巨大浩瀚的工程，但是從理論上至少有這個可能。道格拉斯·亞當斯在他的科幻小說《銀河系漫遊指南》里設計了這樣一台超級計算機，它的名字叫深思。一台能在一毫秒內數清楚一顆恆星所有原子數量的電腦——「十億巨型腦」，在它眼裡只是一把算盤；一台能計算出一場持續5個星期的沙塵暴中每一顆沙塵運行軌跡的電腦——「Google星際思想者」，在它眼裡也只是一台袖珍計算機；它甚至能輕鬆搞定宇宙大爆炸那一刻所有原子的確定矢量，但它依然無法計算出關於生命、宇宙及一切的終極答案的問題，而不得不設計了一台連它自己都望塵莫及頂禮膜拜的電腦，有機生命本身都成為這台電腦的程序的一部分，這台電腦的名字就叫——地球。
不管怎樣，雖然我們現在做不到，甚至永遠也做不到，但是在理論上我們似乎可以保有這份幻想：宇宙及人類的一切行為都可以預測，只要我們知道某一時刻宇宙中所有粒子的位置和速度，它們下一步如何運動就是確定的。霍金從輪椅上站起來，給了我們當頭一棒：親，快醒醒，別做夢了！雖然他的證明一波三折，而且充滿複雜的方程和莫名其妙的科學術語，筆者簡單梳理了一下，應該還是能夠看個大概的：
首先，在微觀尺度上，海森堡不確定性原理告訴我們，我們不可能確切地知道粒子在某一時刻的確定狀態，即不可能同時準確知道粒子在某一時刻的位置和速度，我們測得粒子的速度越準確，其位置就越不確定，而位置越準確，速度就越不確定，所以我們無法預測宇宙如何發展。
不過薛定諤方程馬上就跳出來找茬了：我們雖然無法確切知道粒子的位置和速度，但粒子具有波粒二象性，通過波函數，我們還是可以知道粒子在某一時刻位置和速度的綜合值。霍金說，好吧，我服了你們人類，姑且認為你們還保有一半預測能力吧。
但人是生活在宇宙中的，宇宙中的任何細微變化都會影響到未來，就像蝴蝶效應一樣，蝴蝶在北京扇動一下翅膀，就可能在紐約引發一場龍捲風。根據質能守恆定律，宇宙中的能量和質量是恆定的，所以我們得確保宇宙不會失去一顆粒子，才能保證預測的準確性。但是宇宙中時刻都會有物質落入黑洞消失，我們又沒有辦法通過霍金輻射知道那些物質信息的波函數，所以另一半能做出確定預言的能力也沒有了。
海森堡不確定性原理和薛定諤方程都是量子力學的基礎，我們現代的很多科學技術都和它們息息相關，如晶體管和集成電路，現代化學和生物學等等，至少目前來看它們是實驗驗證過的有效理論。所以霍金得出結論，人類想要預言未來，連理論上的希望都沒有！如果有科學家說他可以根據拉普拉斯決定論來精準預言宇宙的行為，那他和算命占星的一樣，只能是胡扯！
不過在十八、十九世紀，由於牛頓發現萬有引力定律，拉普拉斯決定論可是一遍欣欣向榮的景象，它完全統治了整個科學界。那時人們普遍認為，一切都是由因果關係聯繫起來的，世界上一切運動都是由確定的規律決定的；知道了原因以後就一定能知道結果，現在發生的一切都是由過去所決定的。甚至連愛因斯坦也說：你信仰投骰子的上帝，我卻信仰完備的定律和秩序。
當然，隨著知識的累積和認識的深入，人類現在已經信心爆棚，科學家們極其厭惡宇宙不可知的思想，現在又在從弦理論上想辦法取出被黑洞吞噬的物質，用薛定諤方程去計算將來的波函數，從理論上佔有人類決定宇宙演化的權利。至於結果如何，我們拭目以待吧。
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