■科林碎语

    Bitcoin（比特币）是《牛津词典》2013年度热词，不管那币这会儿是不是还热，它都代表着一股潮流：虚拟的东西现实化的潮流。其实，那股潮流早就在物理学的概念中间暗涌了，也正是那个“bit”，几乎砸碎了几千年的物质神话。著名物理学家戴维斯和科普大作家格里宾20年前的《物质神话》就预言：物质去了，比特来了——套句时髦话说，“别信物质，物质就是个神话”：量子论和相对论将一个像时钟似的确定的自然图景转变为变幻无常的云雾般的自然图景，可如此巨大的变革在新的信息革命的冲击下也黯然失色了……“科学家越来越认为物理宇宙不是一台齿轮组合的机器，而更像一个信息处理系统。一块块的物质去了，比特比特的信息来了……”

    物质概念的转变总是伴随着宇宙观的改变，反过来，宇宙的新发现也会带来无知概念的改变。在古人质朴的头脑中，宇宙是数，是天球的乐音；在牛顿的机械时代，宇宙是机器，是精密的机械钟；在今天量子信息的时代，宇宙是网络，是量子计算机，是玩儿比特的信息处理器。这就是大物理学家惠勒所说的超越（transcendence）和变易（mutability）。当理论外推到极端时，一定会在那儿出现超越；因为超越，先前的任何法则都可能变易。近百年来，物质和宇宙概念的变易就伴随着三个“超越”：

    相对论通过质能关系（E = mc2）将质量与能量统一了；

    量子论通过真空涨落把物质与虚空的界限消除了；

    暗物质和暗能量使我们在物质面前又回归无知了。

    为什么一定要比特（信息）、要量子呢？当然，可以像爱因斯坦那样不相信量子。不过更多人还是相信我们的实在图景最终是量子的——它是我们“看得见的”摆脱奇点的方式。时间和空间都是从量子泡沫生成的，新的物理学也从量子开始。

    1989年，惠勒在东京召开的第三届量子力学基础国际会议上，提出一个响亮的口号：it from bit——“每个物理量（it），都从是或否（'yes-or-no'）的二元状态（bit）衍生出它的终极意义。”这个it包括所有的粒子和力场，甚至时空本身。因此，世界的每一样实体都有非物质（即信息）的起源和解释。他在自传里说，“信息不仅是我们‘学习’的关于世界的东西，还是我们‘创造’世界的东西。”他举例说，光子被吸收（从而被“测量”）时——在吸收之前它不是真实存在的——就为我们的世界添了一份不可分割的信息，同时，那份信息决定了那块小世界的结构。于是，Bit创造了光子相互作用的时空的实在性。这就是信息创造实在，而宇宙是我们参与（分享）的宇宙。惠勒的思想把玻尔的观众（观测者）也是演员（观测的事件）的哲学推得更远了——他认为，观众不但是演员，还是舞台的创造者。这样说来，那句口号可以解读为一个带中国古典哲学意味的句子：信息生万象。

    更极端的情形是，我们不但参与宇宙，甚至今天决定昨天的宇宙。想象从遥远类星体发出的光子，穿过中间的天体然后汇聚到地球。这就是一个宇宙尺度的双缝实验：绕过天体的两条路径起着两条狭缝的作用。光线走哪条路线，取决于我们今天的“延迟选择”——今天的观测决定了几十亿年前的光线的路径！

    惠勒的这些思想，将我们熟悉的“物质—信息—观测”的传统思路，转变为“观测—信息—物理”的新思维。这让一个“荒唐”的问题变得严峻起来：当我们没看月亮时，月亮还在吗？爱因斯坦曾拿这个问题问物理学家派斯，本来是借它来质疑量子力学，而在惠勒看来，月亮可不就是看出来的嘛。

    戴维斯把惠勒的“观测—信息—物质”解读为“信息—物理法则—物质”，是把观测“形式化”了。当然，谁也不知道这条路线会带来什么物理世界的概念，也没人知道如何从“bit”导出“it”来。时下的热点问题是qubit——量子信息，其别解也有趣：“去”bit。不管怎么说，量子信息的革命已经开始了，但物理学的革命还有多远呢？

    换个角度看，It from bit只是量子测量问题和量子非定域性的“异样”表述，它首先改变的似乎是时空、因果和动力学演化等“经典”概念，然后才是物质概念。从某种意义说，它本身也是一个神话，什么时候破灭呢？