序言

解釋這個世界的角度多種多樣，其中有一種就是從反事實的角度出發，解釋哪些物理事件可能發生，哪些不可能發生，而本書就展現了嚴肅對待這種解釋會產生多大的力量。這本具有革命意義的作品敘述嚴謹、理性，同時也具有極高的人文價值。

從傳統概念上說，物理學以及更一般意義上的科學，僅僅是基于已經發生的事件，討論這個宇宙中一定（或者很可能）會發生的事，對因果關系、自由意志、人為選擇等無形之物則秉持漠視態度，認為這些只是心理工具，乃至神秘學內容。傳統科學概念甚至會認為，溫度、信息、計算等基本實驗室概念無法與對自然的精準描述相容，只是因為貼合人類感官體驗而使用起來比較方便。本書主旨則與此大相徑庭。

上面提到的傳統科學觀念并不正確。它們武斷地限制了我們認識世界的能力，之所以長期成為主流，完全是因為先入為主和習慣成自然。好在，如今的人們無論是在日常生活還是理論科學中，都普遍蔑視了這樣的觀念——盡管常常帶著愧疚。某事件不與傳統概念相容，并不意味著它與精確的科學描述也不相容。只不過，在這類情形中，精確的科學描述需要脫離傳統概念，也就是需要引入反事實。一件事物只有在允許對立狀態存在的情況下，才能儲存信息。如果計算機內存中的所有變化在工廠內生產時就早已被設定好，那么它一定毫無用處，因為用戶無法用它來儲存任何信息。把這里的“工廠”換成宇宙大爆炸，結論也仍然成立。

在這本書中，你將會看到，擺脫傳統概念，將反事實引入基礎物理學，并賦予其與事實陳述同等重要的地位，為什么具有這么大的魔力。反事實是如何令科學之光照亮許多此前黑暗的地方的？它是如何讓我們更深刻地認識科學本身和我們自身，又是如何催生意義更深遠的科學發現的？如此種種，都是你將在本書中讀到的內容。

不過，反事實的意義還不止于此。反事實不僅能提供新解釋，而且它本身也是新的解釋模式的基礎。19世紀和20世紀初，人們不僅發現了大量新的科學解釋，而且還發明了許多新的解釋和認知模式，例如自然選擇主導下的進化論、力場、時空彎曲、量子疊加，以及計算的普適性。而在最近的幾十年里，沒有任何全新的認知模式出現。雖然我們的確發現了新的基本粒子——比如希格斯粒子的發現就無疑是實驗和理論解釋的雙重勝利，但物理學家并沒有發現任何解釋物理現象的新模式。要知道，就在20世紀上半葉，我們推翻了此前廣為接受的粒子概念，轉而使用了更深刻、更具說服力的新概念。

雖然物理學大師的數量遠不如從前，但在過去幾十年里，物理學界仍舊取得了無可比擬的成就。無論按照什么標準衡量，科學發現的整體速率無疑都大大提升了。然而，另一方面，有關自然本質的發現卻少得多了。尤其是在基礎物理學領域，探索變革性想法的嘗試越來越少——至于全新的認知模式，就更是無人敢嘗試探索了。

這種現象出現的原因多種多樣，而且多多少少有些偶然因素。然而，它帶來的總體效應是，科學界形成了一種謹慎且厭惡風險的文化。科學家普遍偏愛漸進式創新，而非根本性創新，普遍從事突破性沒那么大，但可以預見結果的研究。而對于深入自然本質的進步，從業人員普遍秉持悲觀主義和宿命論。

有一種觀點認為，物理學已經摘取了所有“低垂的果實”，接下來要做的不過是麻木且機械式地收獲剩下的部分。另一種觀點認為，人類目前的智力發展水平，還無法理解比現有最前沿理論（比如量子力學和廣義相對論）更基礎的東西。對于這兩種觀點，我都無法贊同。相反，現實情況是，在人類對自然最為深刻的認識中，從來不曾出現比如今更多的顯而易見的矛盾、偏差以及懸而未決的問題。當然，隨之而來的還有探索這些問題的更加激蕩人心的光明前景。要想達成這幅愿景，有時就需要我們使用一些完全不同的解釋模式。

《反事實》一書基于作者奇亞拉·馬爾萊托與我共同提出的科學及哲學觀念，通過大家都能懂的語言，介紹了一種全新的反事實解釋模式。這種模式為解決物理學內外的多個知名難題提供了新工具和新方法。在本書中，奇亞拉·馬爾萊托用一種舉重若輕的方式，宣揚了一種新興理論。這個理論包含了一套與時俱進的新自然法則的主體——相關原理不僅會影響到下一代熱機和納米機器人的生產制造，而且還會深刻影響人工智能。這部作品以極大的熱情和準確的語言探討了上述這些議題，文章主體以非虛構角度闡釋問題，但其間還穿插著一些短小精悍的虛構小故事——這種形式很容易讓讀者聯想起侯世達（Douglas Hofstadter）的《哥德爾、埃舍爾、巴赫》——從而更好地闡述主旨，同時也為讀者留下了足夠的自我思考空間。

在奇亞拉對反事實的介紹中，你會發現，她以一種完全不同的方式闡述了如信息和知識定律這樣的新概念，以及像功和熱這樣的老術語。《反事實》一書完全可能豐富你對世界的認識，以及對認識本身的認識。

戴維·多伊奇（David Deutsch）