人擇原理為什麼看著像詭辯?它是如何得到不少科學家支持的?
在我看來這如同詭辯:雖然我一時無法指出問題在哪,但我就是覺得它這樣的解釋不像個解釋。
物理常數為什麼是這樣的?人類為什麼沒有在歷史上的某一天集體舉刀自殺?我昨天吃飯為什麼沒被噎死?——因為那樣我就問不出這個問題了。
大家對人擇原理[1]的理解或多或少有偏差。
這也不怪誰,發明Anthropic這個詞的人自己都後悔。因為目前為止的各種人擇原理,都不關「人」什麼事,而只要求「觀察者」。這個觀察者不一定是碳基生物,任何智能都可以。而「原理」這個詞也有爭議,因為(至少我認為)這不是用來解釋什麼事情的。在這裡把各種人擇解析一下。對原理的表述用的是我自己的話。弱人擇原理
宇宙中被觀察到的現象,必須允許觀察者的存在。這在邏輯上是非常正確的,事實上就是A推出A這樣的廢話。如果覺得這話是詭辯,看其逆否式:如果一個現象不可能有觀察者,那麼此現象不可能被觀察到。我覺得應該有很多人覺得這種說法沒問題,邏輯上是一句明顯的廢話。弱人擇原理沒有說宇宙不存在其他可能,沒有說宇宙必須讓觀察者存在。強人擇原理
宇宙必須在某個階段允許觀察者的存在。這個就非常坑爹了……要看得清楚一些,我們轉換成邏輯式:如果宇宙存在,那麼存在一個時期,宇宙中有觀察者。
再看逆否式:如果宇宙中一直沒有智能觀察者,那麼宇宙不存在。我一直懷疑他們對宇宙的定義是不是和觀察者有關。但是畢竟,宇宙已經存在了,這是觀測事實。那麼利用弱人擇原理,強人擇原理還是有道理的。維基上還有一個Modified人擇原理,看來是此問題中被誤解的版本。
關於存在的問題必須與有能力問出該問題的智能有關。其實還是一句廢話:如果有一個問題,那麼一定有一個能問出這個問題的智能……但是很多人(包括維基,和提問者),把邏輯關係理解成了因果關係。比如題目說明中的例子:我昨天吃飯為什麼沒被噎死?用人擇原理的說法,應該是:
如果你現在這麼問,那麼你現在可以問,推出你沒有被噎死。注意我並沒有說因為你這麼問,所以你沒有被噎死。為了看清兩者的區別,見下面的例子- 如果有力,那麼有加速度。
- 如果有加速度,那麼有力。
- 因為有力,所以有加速度。
補充一下人擇原理提出的動機
通常認為這是為了「解釋宇宙常數為什麼是現在這樣「。我覺得這說法不錯,但是很有誤導性。特別是需要展開說明,「現在這樣」是怎樣?其實人擇原理面對的疑問是:為什麼我們觀察到的物理常數等,都恰好適合智能生物的存在。
人擇原理回應(不是回答)說:這就像問「A為什麼等於A」一樣,是句廢話。所以這根本不應該說成是principle,而只是一個argument。總結一下的話,「人擇原理」不是「人擇」也不是「原理」,而只是一堆邏輯廢話。所以起名很重要,不好的名字,加上人們顧名思義,導致各種誤解和濫用。最後,既然是邏輯廢話,自然沒有可證偽性。[1] http://en.wikipedia.org/wiki/Anthropic_principle對人則原理的理解,倖存者偏差這個在統計領域廣泛使用的術語就能夠完全概括了。。
人則原理不是人類中心論,也不是xx智能中心論,只是在說,這一切都只是在研究問題前所預設的偏見。。這個原理,並不能說明為什麼我們是倖存者,更不能幫助我們判斷我們是否真的是倖存者。。
簡而言之,這個原理就是一句邏輯學上的廢話。。
如果不明白什麼是倖存者偏差,請在知乎站內搜索,或者自己百度。。在明白什麼事倖存者偏差之後再來看看人則原理。。
看了 @陳浩 的答案了解到我後面要說的人擇原理也是一個被誤解的版本。以下回答可算是對這個被誤解版本的分析。
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我想提問者是覺得人擇原理有什麼地方不對,但又說不出來哪不對。
@斑馬 提到不可證偽,我倒覺得這不是人擇原理讓人覺得奇怪的原因。並且並不是所有的解釋都必須符合可證偽性,像人擇原理這種東西應該不屬於可觀測範圍內,而是更形而上的一種觀念,本來就不要求可以證偽。
以我對人擇原理的一點淺薄了解,總感覺它很像下面這個回答:
「我爸和我媽當年為什麼要在一起呢?」
「因為如果沒有的話,就沒有你來問這個問題了。」後面這句話(去掉「因為」之後)是對的,但這不是我想問的,也不是前一件事的原因。
人擇原理最初似乎是回答為什麼這些基本物理常數是現在這樣而不是另一個樣子,其實這個問題我們不知道答案。但是一些科學家給了一個回答,說如果不是這樣我們就不存在了就不會問這個問題了。這是一個打消疑惑的方式,但其實並沒有回答原本的那個問題。我們存不存在跟那個物理常數為什麼是這樣而不是那樣並沒有聯繫,除非你認為宇宙是被設計為讓我們存在的。(宇宙是有目的還是無目的的,或者說目的論和機械論的爭端據我了解的確是各有市場,目的論宇宙並不完全被排斥可能也是人擇原理能夠生存的一個條件。)
人擇原理後來好像又有很多版本,我一時也弄不懂。先寫到這裡給大家討論下。
剛想到之前看耶魯天文課的時候教授曾捎帶提過人擇原理,並說了句- It is highly debated among scientists whether this is a scientific argument or not.
http://oyc.yale.edu/transcript/53/astr-160
補充:
@機械唯物主義 所說的兩個前提都得不到證明。憑什麼說世界有無數種可能?又憑什麼說在其它可能性下就不會有智慧生物?並且,邏輯演繹只能推出結論,並不能直接說前提是結論的原因。比如「只有他參賽才能贏」加上「比賽贏了」,可以推出「他參賽了」的結論。但並不能說「他參賽」的原因是 「只有他參賽才能贏」。這是兩碼事。
我覺得物理常數為什麼是這個樣子的回答就是我們得到的數據就是這個樣子,而不需要用如果不是這樣人類就不存在了來回答。這就好比我撿了塊石頭稱了一下是多重它就是多重一樣。你問我為什麼是這麼重,我怎麼回答?(不知道這個例子有沒有什麼不合適的地方)1. 關於平行宇宙(人擇原理相關聯)的問題,西方的科學家已經有不少論述了,確實和我們的文化科學經驗常識抵觸,不容易接受。2. 人擇原理似乎涉及兩個領域:一個是歷史偶然性的問題(不顯然地涉及量子力學);另一個是量子力學中量子態塌陷(collapse)的問題。得分開說:3. 歷史偶然性的問題好像是容易理解的,上面各位精英的邏輯論述都很精彩啊,呵呵。4. 量子態塌陷的問題,似乎還是個世界難題,誰解決了,有可能去瑞典領獎哦,哈哈。這個問題是:為什麼一個觀察者能夠讓原本彌散在多個並存的量子態的狀態,在觀察的瞬間突然塌陷到一個量子態上去了呢?
11:40am,電梯門口,四個程序員眉頭深鎖,表情嚴肅。終於,沉默被打破了,
中午吃啥?
這是幾乎每天中午都會出現的問題,但它包含了人類的出現,宇宙的起源。
存在這個問題,意味著存在能提出此問題的智慧生命,意味著存在允許智慧生命生存的宇宙。「吃啥」二字,解釋了宇宙為什麼是這個樣子。
人擇原理是詭辯嗎?不是,它只是告訴你這類的問題沒有什麼意義。首先,人擇原理是對Anthropic principle的一個誤導性翻譯。anthropic只含有跟人相關的意思,片語Anthropic principle裡面完全沒有擇的意思。就是擇這個動詞,把不惹眼的弱的「與人相關的原理」變成了刺眼的強的「由人選擇的原理」。
人擇原理是把現在人類的存在作為觀測事實,以此反推而得到那些自然常數必需是那樣的。也就是說,這個原理認為自然常數為什麼會是那樣是一個不要問為什麼的觀測問題,而不是一個非要問為什麼的理論問題。
這是一種在我們沒法對自然常數的值做出進一步解釋的情況下打發為什麼的計策,讓人的腦力不至於被無腦連問為什麼逼瘋的計策。
難點在於通常都是以觀測者身份出現的人類在這裡被看成了觀測對象。有那麼複雜嗎, 只是基本的邏輯學.
解空間: 基本的物理參數有{a, b, c, d, e ... } 無數種可能.
但是只有在a的時候, 地球上面才有智能生物.地球上面有隻能生物=&>所以現在的物理參數會是a這樣的.基本的三段論. 能夠解釋為什麼太陽系就會是這樣樣子的.
這個方法的意義在於, 能夠解釋無數巧合的狀況, 省下時間, 去研究其他更重要的事情.人擇原理有以下幾種類型:
1、弱人擇原理:物理學和宇宙學的所有量的觀測值,不是同等可能的;它們偏愛那些應該存在使碳基生命得以進化的地域以及宇宙應該足夠年老以便做到這點等等條件所限定的數值;
2、強人擇原理:宇宙必須具備允許生命在其某個歷史階段得以在其中發展的那些性質;
3、最終人擇原理:包含智慧的信息處理過程一定會在宇宙中出現,而且,它一旦出現就不會滅亡;
4、完全荒謬人擇原理:生命將會掌握所有的物質和力量,不止在一個宇宙,而是在所有邏輯上可能存在的宇宙;生命將會傳播到邏輯上可能存在的所有宇宙的每一個角落,而且將會儲有所有邏輯上可能被理解的、無限的知識;
人擇原理與其說是科學,倒更像是種沒有預言價值的解釋,也就是所謂的「有用的廢話」,它自成循環,自我指向。前兩種是自指的現實,後兩種是想像。當然,關於人擇原理,光聽一家之言是不夠的,同問題下的其他答案可以提供不同的視角。用前段時間知乎上討論的話題來說,人擇原理也是不可證偽的。關於可證偽性的討論http://www.zhihu.com/question/20036412無論什麼發問,都可以用「因為那樣我就問不出這個問題了」來結束。
看了幾個回答,談談自己的看法。
我理解上的人擇理論和進化論(有觀點認為稱為演化論更合適)是類似的東西。
進化論告訴我們說,物種的多樣化不是因為神創造了各種各樣的生物,而是這些生物通過遺傳和變異,在漫長的時間中通過適者生存的原則演化出來的。這種理論取消了上帝存在的必要性。
與此對應,教會傳教的時候會說很多神在創世時候的匠心獨具。比如水低於零度的時候有一種很奇特的反膨脹現象,這直接導致了冰可以浮在水面上。如果不是這樣,生活在寒帶的水生生物恐怕要死絕了。考慮到地球有過那麼多冰川期以及人類是從水生生物進化來的因素,那人類恐怕也就不可能出現了。對於類似的奇特現象,除了「這是精心設計的結果」,這幾乎是無法解釋的。
但人擇原理告訴我們說,人類存在於這麼一個適合人類生存的世界中,不是因為神特別照顧我們,而是因為如果這個環境不適合人生存,那麼也就沒有然後了。
所以我認為人擇原理實際上是一種對抗神創論的思維模式,言下之意是即便沒有上帝,這些也不足為奇。
你問:我昨天為什麼沒有被噎死啊?當有人說,「你昨天沒噎死是上帝保佑」的時候。人擇原理反駁說,那是因為昨天噎死的人已經問不出這個問題了。因為對於一個 P(B|A) 的問題,我們需要定義什麼是 A 什麼是 B
所以其實這是 introduction 沒有寫好後面的 experiment and result 沒法寫實名反對上述所有答案。人擇原理的思路看上去是無害的,但要想將它用於解釋物理常數的取值這些性質,就必須先證明:為什麼其他的取值無法允許我們這樣的觀察者存活。而要說明這點就必須用到當前已知的生物學和化學規律,但這恰恰是不合理的,根本沒有道理覺得基本物理常數不同的宇宙里會有和我們相同的生物化學規律。因此,人擇也對已知規律的正確性有十分嚴格的要求。不然的話,取值不同所造成的毀滅性後果一般可以用對規律本身進行微調來抵消,於是人擇就失去了解釋力。
其實就是一種反推的思路,從物理角度來說,很多數據應該是隨機的,而且它們共同構成讓這個宇宙中產生星球,又產生生物,並且還能產生智能比較高的生物等等,這需要一組恰好的數據搭配。
然而現在人類生活的宇宙就是這樣,很多恰到好處的常數,其中哪怕值哪怕改動一下,可能連星球也不能構成了。
這是難以解釋的巧合,但這個巧合有個好處,就是可以根據已知現狀去反推某個值是多少。
比如解釋不了光速在真空中,為什麼是每秒299792458 m/s,也解釋不了為什麼它為什麼是宇宙最大速度,但是我們可以通過觀察反推,得到一個值。
同樣的,既然有些數據是可以觀察反推的,那麼說明這個宇宙必然也是允許觀察者存在的。
所以如果說第一層思維說的是探索世界可以通過觀察得到一些自然界的值,那麼更進一步的思維,這個世界還有一些值能允許觀察者存在。
通過這個思路,就可以推斷出一些值,這些值涉及到大多都是與概率有關的東西。
這個理論其實是有問題的,比如缸中之腦的情況下,那麼只是自以為觀察到的數據是真實的,反推出來的數據同樣會是荒謬的。
然而,探索總是有意義的,哪怕一切都是假的。美人魚問題:美人魚醒來,睡覺,有1/2幾率被吻,被吻會再次醒來,否則永遠沉睡。
當美人魚醒來的時候,被吻的幾率是多少?概率學派說是1/2,貝葉斯說是2/3,人擇原理是後者邏輯的延伸。有些時候人擇原理能用,有些時候不能用
如果一個人拋了一次硬幣得到正面,那純粹就是個概率事件;如果一個人連拋十次硬幣都是正面,這個現象就不太合理了,但是如果在一個每天都拋上萬次硬幣的賭場里出現幾次,還是可以理解的(正確使用人擇原理,你不碰上就不會問);但如果一個人連拋一千次硬幣都是正面,這硬幣肯定有問題,在這個時候說」你不碰上就不會問「就屬於濫用人擇原理。在人們只了解太陽系的時代,」為啥地球到太陽的距離如此適合生命生存?地-日系統是不是被某種智慧設計者所創造以符合生命的需求的?」是很有說服力的。後來我們發現許多其他的星系也有行星,而且有的近有的遠,就可以用人擇原理解釋這件事。然而,如果我們發現——比如說——過多的行星都和地球一樣排在適合生命生存的區域,那就是智慧設計者存在的強力證據。
我相信智慧設計論基於類似人擇原理的邏輯和對技術和樂觀預期,如果我們能在未來達到造物主的水平並創造多個世界,我們自己就極有可能是被造的。我覺得諸如「某某思想好奇怪,為什麼科學家都認同它」這類問題有一個非常現實的答案:因為他們忙著做別的事情,所以對這種毫無科學價值的問題,乾脆就隨意採納一種還說得過去的解釋罷了。如果你去翻一翻真正的科學家寫的東西,不論是物理學家、化學家、神經科學家,你都會發現他們對於good science的定義是非常相似的,而那也是他們認為有價值去做的唯一一件事情。至於人擇原理,非常遺憾,它顯然不屬於good science的範疇。很顯然的一點就是,你沒辦法通過做實驗而在這個問題上面獲得任何新的insight。當然這不意味著這個問題就沒有思考的價值——畢竟good science並不是世界的全部——只是如果想了解這方面的內容,最好去問哲學家,而不是科學家。
沒有人擇原理解釋不了的也沒有用的上人擇原理的時候你可以把人擇原理理解為:我爸就是這麼說的