- 區塊鏈的數學原理:認識市場引力與市場智能
- 謝楚鵬
- 3177字
- 2019-11-15 20:36:08
2.4 三大市場與三大物理場的對應
人們經常借用物理學中的詞匯來描述各種經濟現象,比如經濟過熱、通貨膨脹、經濟增長的引擎、貿易引力、經濟聚集力和分散力、金融杠桿、需求彈性系數、經濟梯度、經濟的極化與擴散效應等。這說明人們已經或多或少地發現物理學和經濟學之間有著隱含的對應關系。人們希望像利用物理學中的動力系統那樣,找到推動經濟高質量和低風險發展的動力,并加以利用,從而增加社會福利。
本節將人類的三大市場與物理的三大場對應起來,這是構建兩種頂級智慧的統一模型的基礎。將人類的思維與電子的思維聯系起來,可以追溯到布爾邏輯。布爾邏輯最初是研究人類的思維規律的,但是克勞德?香農展示了布爾邏輯同樣能夠在電子學中廣泛使用,這是計算機芯片和大規模集成電路的思維基礎。同樣,香農也展示了熱力學的熵公式能完美地用來分析人類的通信系統。事實上,人腦由電子組成,因此人腦的思維也是基于電子的運動的。
在本章的理論中,電子與勞動者對應,它們分別是三大物理場和三大市場中的個體。前者為了獲得最大的能量,而后者為了獲得最大的收入,從而受到驅動和運動。電子之間的協作和共贏形成了萬有引力和物理原子,而勞動者之間的協作和共贏形成了市場引力和公司。為了簡便起見,將市場經濟中的所有存在雇傭關系的經濟組織,包括企業、政府機構、非營利組織和事業單位等都稱為公司,而將這些經濟組織在法律意義上的所有者或負責人稱為法人。同時將公司稱為“經濟原子”。
2.4.1 GDP與質量的對應關系

由于貿易引力模型和萬有引力遵循相同的形式,所以認為物理場和人類市場遵循相同的原理,由類比可得

即

上式中,Mass為物體的質量,fi是由于熱輻射所產生的電磁波輻射的能量,表現為電磁波的頻率,其平均值體現為物體的溫度;mPj是質子j的質量;mNj是中子j的質量;mMPk是磁質子k的能量;mMNk是磁中子k的能量。根據愛因斯坦的思想,質量和能量是統一的。將磁質子和磁中子定義為磁場中的粒子,它們類似于電場中的質子和中子。所以,磁質子和磁中子構成總的磁場能量,并且該能量等于總質量。
牛頓在其著作中也寫道,整個物體的吸引力由其微小部分的吸引力復合而成。每個物體的每一個極小的部分,按照物質的量,都有它們自己的吸引力。牛頓在研究萬有引力的同時,還對自然界其他的力感興趣。他把當時已知的三種力(即重力、電力和磁力)放在一起考慮,認為它們都是在可感覺的距離內作用的力。他企圖找到另外兩種力的規律,但未能如愿,因為磁力實驗的結果不夠精確。
本節的公式完美地體現了物理場中三種力之間的聯系和統一關系。從上述的公式中看,經濟體的GDP與物體的質量在模型參數和實際含義上有著一一對應的關系。這是構建兩種頂級智慧的統一模型的基礎。
2.4.2 萬有引力的完整形式和解釋
宏觀經濟體之間的三個市場引力在數值上相等,因此用一個恒等式就可以同時衡量三個市場中的引力大小,即

這是與微觀層面不同的地方(即微觀的三個市場引力的公式和數值均不相同)。其中,這一項從定義上來說,相當于物理學中的引力公式
。在后續章節將介紹經濟原子及其原子質量的計算。
為單個經濟原子的質量(其中,n為某個經濟原子的員工人數),
為經濟體中的所有經濟原子的總質量(對應著物理場中的物體質量M)。因此,本書認為牛頓的萬有引力公式實際上只是電場的引力公式。但是由于三個物理場的宏觀引力相等,所以根據電場的宏觀引力值可以立即推知另外兩個物理場的宏觀引力值。
本書認為物理場和人類市場遵循相同的原理,因此宏觀物體之間的三個引力在數值上也相等,即

因此

其中,q1和q2是兩個物體的電荷量,M1和M2是這兩個物體的質量,m1和m2是這兩個物體對應的磁極能量。并且,,同時,q1=M1=m1,q2=M2=m2。
在此公式中,熱效應(熱輻射)對應著商品市場,電場對應著勞動力市場,磁場對應著金融市場。熱效應與電荷有關,這是由物理學的熱電效應所證明的。熱電效應是通過熱電偶直接將溫差轉換成電壓,反之亦然。熱輻射是由帶電粒子的熱運動產生的電磁輻射。從這個意義上說,庫侖定律與熱輻射有關,并對應著本節恒等式的第一項。第三項由麥克斯韋在其名著《電磁通論》中進行了介紹。基于以上的分析,這兩項與牛頓的萬有引力構成了一個恒等式。
綜上所述,本書認為牛頓所導出的萬有引力只是完整形式的第二項,而完整的形式總共有三項。如果把牛頓的萬有引力應用到星系旋轉上,很快就會發現問題——星系應該分崩離析。這是因為牛頓的萬有引力只是整個形式的第二項,它本身能從數學上解釋許多現象,但如果缺失了恒等式中的其他兩項,就無法解釋許多其他現象。因此,這個恒等式將三個場描述為一個統一的整體,每個場的變化影響著相同的宏觀引力。很久以來,許多頂尖科學家都在努力,希望建立一種統一場理論,即將萬有引力、電磁力、分子力、原子核力等理論統一起來。本節的恒等式是建立這種統一場理論的關鍵。
因此,本書對萬有引力的解釋是:
假定所有物質都是由“智能粒子”組成的。粒子(例如電子)都是“理性的”,因為它從感知到的機會中追求最大的能量,在三個物理場(即引力場、電場和磁場)中做出交換的決定,并尋求以最小的代價獲得最大的利益。在微觀層面上,每個場中的粒子為了獲得更大的能量而進行相互作用,從而產生萬有引力。在宏觀層面上,物體相互吸引從而獲得各自能量的增加。物理場中的智能粒子假設與人類市場中的經濟人假設相統一,并且得到了物理場中最小作用原理和能量守恒定律的支持。
有些人可能反對本節的智能粒子假設,認為智能行為只存在于人類。然而,許多事實表明,粒子具有智能行為。現代量子力學也認為引力是由兩個粒子之間交換重子而引起的,所以作者認為粒子的運動和交換行為是在認知的基礎上追求最大能量而引起的,這導致了粒子之間的能量轉換。電子的思維和人類的思維有一致之處,這可以由布爾邏輯說明。布爾邏輯最初是研究人類的思維規律的,但是克勞德?香農展示了布爾邏輯同樣能夠在電子學中廣泛使用。事實上,人腦由電子組成,因此人腦的思維也是基于電子的運動的,同時,人類的組織和市場被認為是分布式計算系統的典型表現。
支持作者假設的另一個事實是維納過程,它描述物理場中的布朗運動(見圖2.28)。這個數學過程在人類市場中經常被應用。例如,在著名的Black-Scholes期貨定價模型中,幾何布朗運動被用來模擬股票價格,這是被廣泛應用且極為準確的股票價格行為模型。物理場和人類市場在數學上的一致性表明,粒子的“隨機”運動極可能是由高速的、智能的價值交換引起的,而不是像傳統觀點認為的那樣,由快速運動的分子碰撞而引起的。

圖2.28 物理場中的布朗運動
在本書的理論中,物理場中的電子與人類市場中的勞動者相對應,質子和中子分別對應于勞動者的效用和法人的邊際效用。物理場中的萬有引力與市場中的“看不見的手”相對應,同時,物理場中的電磁波機制與市場中的價格機制相對應。就像價格機制調節經濟世界一樣,電磁波機制也是調節物理世界的基礎。從這個意義上說,宇宙是一個經濟系統,基于三個物理場來進行運轉。作者認為化學元素是智能的經濟組織,而且,不同性質的化學元素代表了它們在物質世界的分工。
因此,從微觀和宏觀兩個層面推導出來的市場引力公式也將同樣適用于萬有引力。可以類似地得出萬有引力的三個微觀形式為:
(1)在以熱運動為表現方式的引力場中:。
(2)在以原子和化合物為表現方式的電場中:。
(3)在以能量為表現方式的磁場中:。
類似于市場引力,萬有引力的位移和功可以表示為:
根據,如果ΔM2=r,那么
;如果ΔM2≥r,那么
。從這兩種情況可以看出,功(即能量)與質量的變化有直接的關系。這符合愛因斯坦的質能方程的思想,不同的是,本書認為,當物質世界的創新發生時,萬有引力所做的功能夠大于質量的增加值。創新是偉大和重要的,正是由于創新的出現,物質世界才能產生不斷從低級走向高級的生命系統,才能出現在種類上不斷豐富、在能力上不斷完善的生物物種和對應的生態系統,才能衍生出浩瀚無邊的星際系統。