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第一章時(shí)空旅行的奧秘

等待女兒出生時(shí)，我坐在一張不太舒服的椅子上。妻子安娜和我周六下午6點(diǎn)半就到了馬薩諸塞州綜合醫(yī)院。我們?cè)诩依锏戎膶m縮，當(dāng)她的宮縮間隔時(shí)間變短時(shí)我們決定去醫(yī)院。她的宮縮在待產(chǎn)時(shí)更劇烈了，不過(guò)稍后的硬膜麻醉使她感覺(jué)不到疼痛，得到了難得的休息。現(xiàn)在是深夜兩點(diǎn)。這是個(gè)寧?kù)o的夜晚，我們唯一聽(tīng)見(jiàn)的聲響就是她的血壓監(jiān)視器不時(shí)加壓時(shí)發(fā)出的噪聲。房間被幾個(gè)顯示屏光亮和查爾斯河反射的街燈燈光照亮著，在那昏暗的光亮中，我唯一能看見(jiàn)的就是安娜躺在床上安靜地休息。我握住她的手，坐在扶手椅里等著我們女兒的出生，就像我之前提及的那樣，惴惴不安。
　　凌晨3點(diǎn)鐘，護(hù)士告訴我們安娜可以開(kāi)始用力了。她的宮口完全張開(kāi)了，而我們的女兒伊麗絲正要經(jīng)歷她一生中最重要的一次旅行。只用了26分鐘，安娜就將我們的女兒帶到了那個(gè)負(fù)責(zé)接生的緊張又專注的醫(yī)學(xué)院學(xué)生手中。26分鐘，對(duì)接生這個(gè)過(guò)程來(lái)說(shuō)聽(tīng)起來(lái)很短，也確實(shí)很短。然而，我在想的卻是，伊麗絲那晚的旅行，不是從產(chǎn)道里滑出的26分鐘，而是一段從遙遠(yuǎn)的過(guò)去通往陌生的未來(lái)的千百年的旅程。在26分鐘里，伊麗絲從她母親的子宮—這個(gè)最原始的育兒之地—來(lái)到了這個(gè)摩登的21世紀(jì)。生育，從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，是一次時(shí)間旅行。
　　那天晚上，除了些許聲響外，伊麗絲經(jīng)歷了一個(gè)和數(shù)十萬(wàn)年前的嬰兒所經(jīng)歷的沒(méi)有差別的世界。當(dāng)她在母親的子宮里孕育生長(zhǎng)時(shí)，大多時(shí)候只聽(tīng)到了父母的聲音，并不知道她所處的摩登世界的紛擾繁雜。那種無(wú)知在那天晚上被改變了。
　　凌晨3點(diǎn)26分，伊麗絲出生在一個(gè)被熒光燈和白熾光燈而非太陽(yáng)光所照射的房間里。焦急等待著她平安降生喜訊的祖父母在第一時(shí)間從郵件里看到了她的小臉兒。產(chǎn)房里充盈著的音樂(lè)不是鳥(niǎo)語(yǔ)或是樹(shù)葉簌簌聲，而是計(jì)算機(jī)的算法篩選出的音樂(lè)。伊麗絲那天晚上的旅行只有幾英寸長(zhǎng)，持續(xù)短短的二十幾分鐘，但從更深層的意義來(lái)說(shuō)，那是一個(gè)長(zhǎng)得多的旅程。那天晚上，她從遙遠(yuǎn)的過(guò)去來(lái)到了這個(gè)真正迷人的現(xiàn)在。
　　盡管伊麗絲的旅程對(duì)我來(lái)說(shuō)十分特別，但她經(jīng)歷這場(chǎng)時(shí)間旅行的方式卻并不特別。對(duì)大部分嬰兒來(lái)說(shuō)，出生在21世紀(jì)是獨(dú)特的體驗(yàn)，21世紀(jì)是一個(gè)與我們先祖被孕育出來(lái)的地方很不同的所在。這是個(gè)由我們祖先曾經(jīng)構(gòu)想，卻無(wú)法構(gòu)造的東西所搭建的現(xiàn)實(shí)的世界。伊麗絲誕生的那個(gè)產(chǎn)房到處都是可觸碰的物體，但那些物體本身，并不是她感覺(jué)這個(gè)世界無(wú)比新奇和現(xiàn)代的理由。伊麗絲出生的世界和早期人類居住的世界的不同之處，并不在于其物質(zhì)性，而在于這些物質(zhì)是如何排列的—這些物質(zhì)排列的秩序就是信息。伊麗絲能夠在晚上出生不僅借助了物體的存在，還托了蘊(yùn)含在那些物體中的信息和人類對(duì)于這些信息的利用的福：她出生時(shí)不僅是被燈泡照亮，還被對(duì)電、能量、燈泡中的物質(zhì)的理解照亮；那晚裹著伊麗絲的并不是一團(tuán)雜亂無(wú)章的纖維，而是將物質(zhì)、知識(shí)和想象編織在一起的毯子。矛盾之處在于，伊麗絲出生在一個(gè)盡管可觸摸，卻是由想象組成的非虛構(gòu)的世界。這個(gè)世界和我們祖先進(jìn)化的那個(gè)世界的唯一不同就是物質(zhì)排列的方式。
　　物體是信息和想象力的具象化這個(gè)事實(shí)看上去顯而易見(jiàn)。信息是自然的一個(gè)重要組成部分，也是自然中與生活一起成長(zhǎng)的一部分，但信息比生活的起源還要早。想想那些包含很多信息的單位體（比如DNA和RNA）的復(fù)制，它們的復(fù)制并不單純是物質(zhì)的復(fù)制，而是物質(zhì)中蘊(yùn)含的信息的復(fù)制。生命體是高度有組織地處理和生產(chǎn)信息的結(jié)構(gòu)。然而，在這里我們關(guān)注的并不是細(xì)胞相互作用而產(chǎn)生的那些信息，而是那些隨著人類和社會(huì)出現(xiàn)而產(chǎn)生的信息。人類在信息處理方面是非常特殊的動(dòng)物，不同于其他物種，人類演化出了能夠編譯我們身體外部信息的能力。我們可以簡(jiǎn)單地將那些信息理解為我們從書籍、樂(lè)譜、錄音和錄像中可以解讀的信息。然而，實(shí)際上早在可以寫字之前，我們就發(fā)展出了將信息賦予物品中的能力，無(wú)論是箭還是微波爐烤箱，無(wú)論是石斧還是網(wǎng)絡(luò)。因此，我們制造椅子、電腦、桌布和酒杯的能力就是探尋“人類和其他物種有什么不同”這個(gè)亙古難題的最簡(jiǎn)單的答案。具體來(lái)說(shuō)，我們可以將想象中的物體實(shí)體化，但其他物種還被困于自然的造物中。
　　接下來(lái)，我會(huì)描述用來(lái)解釋這個(gè)世界信息增長(zhǎng)的物理、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)機(jī)制。正是這些機(jī)制，讓伊麗絲誕生的目的地變得奇妙又真實(shí)。此外，我們還會(huì)學(xué)習(xí)信息的物質(zhì)性，這將會(huì)解釋什么是信息以及什么是生產(chǎn)信息的物理機(jī)制。然而，信息的物質(zhì)性只能解釋最基本的物理秩序，要了解覆蓋整個(gè)現(xiàn)代社會(huì)的普遍規(guī)律，我們需要越過(guò)物理的高墻，探索促使人群生產(chǎn)信息的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的進(jìn)程。這些進(jìn)程涉及社會(huì)和職業(yè)網(wǎng)絡(luò)的形成—正是在這一網(wǎng)絡(luò)形成的過(guò)程中，人類對(duì)于知識(shí)進(jìn)行不斷的積累和實(shí)踐，最終建立起了在社會(huì)中處理信息的能力。
　　知識(shí)和技術(shù)是與信息計(jì)算相關(guān)聯(lián)的兩項(xiàng)基本要素，它們對(duì)于經(jīng)濟(jì)與社會(huì)知識(shí)的積累都十分重要。然而，知識(shí)和技術(shù)并不一樣，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，知識(shí)包含了實(shí)體與實(shí)體之間的關(guān)聯(lián)，我們通過(guò)這些關(guān)聯(lián)來(lái)對(duì)事物相互作用的結(jié)果做一個(gè)預(yù)判。2比如說(shuō)，我們知道吸煙會(huì)增加患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)，所以我們利用這層關(guān)聯(lián)來(lái)預(yù)測(cè)吸煙的后果，而無(wú)須親身試驗(yàn)。
　　技術(shù)和知識(shí)有點(diǎn)不同，因?yàn)樗P(guān)系到不言而喻的行為能力。3比方說(shuō)，我們大部分人會(huì)走路，盡管我們不知道我們是如何完成走路這項(xiàng)行為的；大部分人都知道如何分辨、識(shí)別和說(shuō)明圖片中的物體，盡管我們并不知道我們是如何成功完成這些感知和語(yǔ)言行為的；大部分人都知道如何從不同的角度識(shí)別物體、辨別面容、消化食物、甄別情感，盡管我們不能解釋這都是如何做到的。我們能夠做到這些，是因?yàn)槲覀冇屑夹g(shù)。技術(shù)是無(wú)法言明的分析計(jì)算能力，這種能力在個(gè)人和集體層面上都在不斷累積；正是因?yàn)榧夹g(shù)，我們才能夠有所行為。
　　“技術(shù)無(wú)法通過(guò)語(yǔ)言來(lái)描述”這一特質(zhì)似乎令人難以接受，因?yàn)樗屛覀兛雌饋?lái)像機(jī)器一樣，察覺(jué)不到自己在做什么。但這其實(shí)并沒(méi)有什么好奇怪的，就像人工智能之父馬文·明斯基所說(shuō)的那樣：“電腦被制造出來(lái)之后從未曾明白過(guò)自己在做什么；實(shí)際上，在大多數(shù)時(shí)候，我們也是一樣?！?
　　我早前也曾提到過(guò)另兩者之間的區(qū)別—作為物質(zhì)本身的信息和被物質(zhì)所攜帶的信息，比如我們?cè)诙绦胖袀鬟f的信息。用汽車作為例子，我可以告訴你，我的車是紅色的，1.6升引擎，6速手動(dòng)變速箱。這是關(guān)于我的汽車的所有信息，但這并不能告訴你我的車是什么。在接下來(lái)的章節(jié)中我們會(huì)學(xué)習(xí)到，我的車并不是由那些物質(zhì)所攜帶的信息而組成的，而是由物理秩序，也就是信息本身組成的。
　　以下大多數(shù)情況我將會(huì)用信息這個(gè)詞來(lái)指代物理秩序，比如蘊(yùn)含在物體中的“信息”；在接下來(lái)幾章，我會(huì)詳細(xì)闡述這個(gè)定義。這個(gè)定義幫助我構(gòu)造了一個(gè)關(guān)于信息增長(zhǎng)的簡(jiǎn)單理論—無(wú)論其是否有意義，物理秩序與宇宙的計(jì)算能力共同演化。在社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的語(yǔ)境中，這種分析計(jì)算能力和技術(shù)與知識(shí)都有關(guān)。
　　所以，為了解釋信息在自然和社會(huì)中的增長(zhǎng)，我們需要探索物理秩序的演變，以及知識(shí)和經(jīng)濟(jì)是如何共同作用于物理秩序的生成的。我們將從信息可以自發(fā)生成的最簡(jiǎn)單的物理系統(tǒng)開(kāi)始研究，一直探究到復(fù)雜社會(huì)，在其中信息需要知識(shí)技術(shù)才能夠持續(xù)積累和增長(zhǎng)。
　　在我們所要探究的內(nèi)容中，社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的情況是最為復(fù)雜的，因?yàn)槠渲兄R(shí)技術(shù)的累積被高度限制了。和信息一樣，知識(shí)技術(shù)總是需要被一個(gè)實(shí)體所攜帶；不同的是，知識(shí)技術(shù)體現(xiàn)在人和人的社交網(wǎng)絡(luò)，因此是有一個(gè)固定容量的。正是因?yàn)槠溆邢扌韵拗屏宋覀兎e累和傳遞知識(shí)技術(shù)，進(jìn)而導(dǎo)致了受空間限制的知識(shí)技術(shù)累積，間接造成了全球不平等。由此可見(jiàn)，信息和技術(shù)必須被人類和人的社交網(wǎng)絡(luò)所攜帶這一點(diǎn)，可以成為世界不平等的一個(gè)原因。在第三和第四部分，我還會(huì)提到這些要點(diǎn)，并以不同地區(qū)的人們制造出的產(chǎn)品為例做出解釋—產(chǎn)品是由信息構(gòu)成的，正是知識(shí)技術(shù)在不同地區(qū)的表達(dá)方式。
　　所以，我用來(lái)描述地球上信息增長(zhǎng)的中間角色，包括物體（作為信息的具象化）和人類（作為知識(shí)技術(shù)的具象化）。從這個(gè)重要的角度來(lái)看，我們可以把經(jīng)濟(jì)描述為人們積累知識(shí)技術(shù)來(lái)創(chuàng)造產(chǎn)品的系統(tǒng)，同時(shí)提高了我們?nèi)菁{更多知識(shí)技術(shù)的可行性，進(jìn)而積累更多信息。首先，我們將會(huì)創(chuàng)建一個(gè)用物理秩序來(lái)解釋產(chǎn)品的理論；然后，解釋社會(huì)和經(jīng)濟(jì)中使我們能夠積累知識(shí)技術(shù)并以此創(chuàng)造產(chǎn)品的機(jī)制；這些之后，我們將會(huì)更多地關(guān)注到經(jīng)濟(jì)中的信息、知識(shí)和技術(shù)的增長(zhǎng)。
　　但在此之前，我需要明確我們對(duì)于信息的基本物理性質(zhì)和其隱蔽的起源的理解是一致的。我會(huì)從數(shù)學(xué)和物理層面解釋什么是信息，進(jìn)而幫助我們理解玻爾茲曼和香農(nóng)為何會(huì)得到同一個(gè)公式；同樣的，我們也會(huì)學(xué)習(xí)到那些讓信息增長(zhǎng)的基本物理定律。

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