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为什么朱清时这样的科学家也会轻信“真气”?

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發表於 2017-6-14 22:29:56 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
http://www.popyard.com/cgi-mod/newspage.cgi?num=4099784&r=0&v=0&j=0

新心理学角度看,实际上“真气”云云,只是大脑的一种自我欺骗,就像平时我们记下来的那些梦境一样,感觉上真实无比,可以上天入地东奔西走,实际上只是发生在大脑里的幻觉。科学从诞生之日起,就是在质疑古老的超自然神话解释,从而要求用自然因素和规律来解释这个世界。



▲朱清时图片来自新京报网
6月10日,中科院院士、原中国科学技术大学校长朱清时主讲的《用身体观察真气和气脉》在北京中医药大学开讲。此前,这场讲座的海报在网络上曝光后,引起一片哗然,在某网络问答平台上引发了“真伪科学之争”。
“真气”是真的吗?
看到朱清时院士在讲“用身体观察真气和气脉”,不禁让我想起了秦始皇求不死药了的故事来。
始皇帝统一六国尚不满足,想永远活着,于是一群方士来骗他,说海外仙岛有“真人”,长生不死,于是始皇帝就连他自己垄断的“朕”这个称呼都不要了,自称“真人”。可惜,贵为始皇帝,花了大量金钱,除了收获一堆骗子之外,啥也没有捞到,死后还被赵高给玩弄了,弄得大秦帝国二世而亡。凭心而论,如果我们仔细分析一下“真人”这个称呼,它代表古人对生命的终极思考,认为我们尘世的生活够不上高大上,从而否定“普通人生”,追求像神仙一样的“呼吸精气,寿比天地,无有终时”的生活。这简直就是古代版的“诗和远方”。

發表於 2017-6-15 08:32:31 | 顯示全部樓層
樓主,你完全不相信"氣功"嗎?
網站上有氣功相關討論,可以先找來看看喔!

發表於 2017-6-15 10:38:35 | 顯示全部樓層
「氣」是一種能量,所有生物都有,人類當然也有。

這種能量,不只是練氣功之後才能明確感覺其存在,連一般人也能感覺得到。

而且練過氣功,到可以發放「外氣」時,可以讓沒練過氣功的人明確的感覺到。

用儀器也能測量出來,甚至可以在有「屏幕」的儀器上「看到」其活動的狀況。

不懂得「氣」又不願深入去研究,隨意指為「偽科學」的人,正是戕害「真科學」的混蛋(因為這種人只是頂著科學家的頭銜在打混)。

發表於 2017-6-15 10:58:45 | 顯示全部樓層
意识的本质是量子纠缠吗?

——暨量子、生命、AI与科学的极限


      任全胜  北京大学信息学院电子学系  副教授


一,缘起



        2016年1月17日,清华大学副校长施一公院士在“未来论坛”年会上做了一场大胆新颖的演讲,其中涉及了有关生命本质的思考、神经活动中的量子机制、量子相干保持时间的技术进化、第六感官、人类的认知极限、宏观——微观——超微观世界的关系等跨界和前卫的科学问题,给国内略显沉寂的科学氛围带来了阵阵涟漪。这个演讲在赢得喝彩的同时,也招致了一些非议,一些学者分别从缺乏实验验证、有失严谨、接近伪科学、简单还原论、外行跨界等角度提出了自己的看法。


“这是要创建一个‘量子纠缠’教吗?”的质疑言犹在耳,中科大常务副校长潘建伟院士就于2月3日在一篇报道中就量子纠缠、人类和人工智能(Artificial Intelligence, 简称AI)三者的关系亮明了自己的观点:“人类大脑里面的思维机制和量子纠缠、量子叠加是紧密联系在一起的。量子测不准原理告诉我们,你是不可测的,‘不可测’就保证了人类和机器人的本质区别,人类有自由的意志和自由的思想。从这个角度上来讲,没有到量子用上去之前,即不到量子人工智能的时代,我是一点儿不担心人工智能会取代人类。”潘校长的观点则在人工智能界引起了关注和讨论。

二,从量子脑理论到量子生物学


        让“上帝的归上帝,恺撒的归恺撒”,我们这里应当回归“量子与生命”的科学问题本身。神经活动背后的量子机制,或曰量子脑理论,围绕这个问题的研究和争论由来已久。

广义相对论领域与霍金齐名的罗杰·彭罗斯(Roger Penrose)于1989年在其《皇帝的新脑》一书中即提出,已知的物理学定律不足以解释意识现象,而他认为未来正确的量子引力新物理学应当在经典与量子力学之间架起一座桥。他认为大脑可能利用了量子测量时波函数塌缩的特性,而目前单纯由算法驱动的电脑不足以实现强人工智能。而今年1月24日刚刚去世的“人工智能之父”马文·明斯基(Marvin Minsky)早在1991年即针对彭罗斯的观点亮明了自己的态度,他相信人类本质上是机器,尽管在功能上很复杂,却完全能够被当代的物理学所解释。——都是开山鼻祖式的人物,“布里顿的驴子”会听谁的?

随后,彭罗斯与斯图亚特·哈梅罗夫(Stuart Hameroff)合作,提出了他们的神经微管量子引力效应理论。后来针对这个学说,学术界也展开了持久的争论,而争论的焦点则集中在微管量子相干的保持时间上。正如施一公在演讲中提到的,“微管可以形成量子纠缠,但是微管的时间尺度是10^(-20)秒到10^(-13)秒,远远小于人的记忆和意识的形成时间。”——量子相干保持时间或量子退相干问题是整个“量子与生命”问题中最紧要的关键点,而这涉及到施一公所谈的宏观——微观——超微观世界的分野。


  从本质上看,一只蚂蚁或一个小球都是由巨量的微观粒子构成的。为何人类不尝试用量子力学来描述这些宏观物体呢?是因为这些巨量微观粒子间的随机热运动导致波函数之间难以“步调一致”,两个粒子之间即使能够产生纠缠态,也会随即被嘈杂、混乱的周围环境所破坏,换句话说,就是难以形成具有功能意义上的量子相干保持时间。当然,宏观尺度上有时也可以表现出量子效应,这属于超流、超导等宏观量子现象的研究领域,一般需要足够低的温度做保证。可以理解为,在接近绝对零度的时候,原子或电子的随机热运动才能够“冷静”下来,发生超导或超流的相变。而反观生物体内的环境,它温度太高了,量子力学的理论与实验经验毋庸置疑地表明,如此湿热、嘈杂、混乱的环境里不可能存在与生命功能密切相关的量子效应。

        果真如此吗?

        施一公演讲中有关神经活动中存在量子效应的观点,主要引述自加州大学圣塔芭芭拉分校(UCSB)著名凝聚态物理学家Matthew Fisher于2015年9月3日发表于Annals of Physics的一篇文章,题为《Quantum cognition, the possibility of processing with nuclear spins in the brain》[1],从理论上论证了基于磷原子核自旋的量子神经机制的可能性。这篇文章最吸引人之处在于,它在理论上论证了以波斯纳分子集群(Posner molecule or cluster)形式存在的磷酸钙,可以作为磷原子自旋量子比特的存储器,其量子相干保持时间可以大于10的5次方秒,也就是一天以上的时间。而神经科学中学习与记忆的基础——类似STDP等长时程突触增强与抑制现象的持续时间就是几小时到1天的尺度。因此,这么长的量子相干时间尺度足以覆盖大多数的神经活动。

        在量子信息科学的视角下,这又意味着什么呢?让我们先回首澳大利亚国立大学助理教授Matthew Sellars领导的量子信息研究组于一年前发表在Nature上的一个工作。他们通过激光在稀有元素铕原子核的自旋态上写入量子比特后,实现了长达6个小时的量子相干时间。诀窍在于,他们将晶体放在一个固定和振荡磁场的结合体内以保存脆弱的量子信息。这篇文章的第一作者、中国留学生钟满金在接受新华社记者采访时说:“量子态非常脆弱,一般会在几毫秒内坍塌。我们把这个存储时间延长到几个小时,这可能会彻底改变量子纠缠态在通信网络中的传输方式。即使是以行人的速度传输我们的晶体,在特定距离内我们这种方法的损耗也要远远少于激光系统。也就是说,人们可以将这些晶体当做用于量子纠缠的可携带的硬盘。”——从这个角度看,量子相干保持时间,如晶体管门电路尺寸之于传统信息科技一样,的确可以作为衡量量子信息科技的进化指数。


發表於 2017-6-15 10:59:31 | 顯示全部樓層
  Sellars研究组的工作与Fisher探讨的量子神经机制有三个共同点:一是都“选择了”原子核的自旋态作为量子比特的存储载体;二是都要“千方百计”地屏蔽周围环境的电磁场对原子核自旋量子态的干扰和破坏作用;三是二者给出的量子相干保持时间在量级上是接近的,而磷酸钙波斯纳分子的量子相干保持时间更长,达到了天的量级。那么,在类似人体体液的体外溶液中存在的纳米级磷酸钙波斯纳分子,何以能够PK人类最前沿的量子存储技术呢?原因在于,波斯纳分子在水中以每秒10的11次方高速转动,即磷原子核处的偶极磁场幅度和方向将以10皮秒为时间量级而飞快改变,这意味着可以等效地“屏蔽”掉周围水分子的质子偶极磁场对其的影响。如果Fisher的理论推算在不久的将来能够被体外溶液中的同位素实验所证实,人类将再次见识自然与生命的鬼斧神工。

        Fisher的工作比起之前的量子脑理论更吸引人的原因是多方面的。除了前述相干时间的因素外,还有如下一些亮点:

一,他提出了一套完整的神经量子信息体系。包括量子比特、量子纠缠的产生、量子传输与存储、量子测量,及分子层面的量子相干与测量对细胞层面神经脉冲活动的影响机制等,它们都有潜在的生物分子及相关酶化学反应过程等作为载体,整个逻辑链条的每个环节都清晰明确、有理有据。即使单纯从量子信息系统的研究角度看,其思路也是有创新意义的。

二,量子纠缠产生机制所发生的载体——焦磷酸盐及其水解的酶化学过程,与生命体能量存储运输的基本单元ATP直接相关。焦磷酸盐是ATP水解过程的两个产物之一(另一个是AMP),焦磷酸酶也在生命体里普遍存在。ATP对于体内细胞来说异常重要,因为它作为储能器,可以轻易地被输送到各处细胞为生命活动供给能量。这听起来给人的感觉是,似乎量子纠缠机制不仅仅会涉及神经活动,这方面尚有待进一步的探索。但ATP水解的逆过程,即将具有较高能量的磷酸盐与AMP组装为ATP的过程,分别涉及动物体内的氧化作用及植物体内的光合作用,而量子生物学的研究表明,量子隧穿、量子游走等机制在其中都扮演着关键的角色。

三,Fisher不仅做了理论论证,还提出了可行的多种实验验证途径上的。例如作者提到,液态核磁共振(NMR)方法可以用来测量波斯纳分子集群中磷原子核的自旋动力学(自旋相干时间),用原子核自旋非零的钙、氧同位素替换方法可以使分子中磷原子核自旋态退相干,并通过NMR测量到。据NewScientist的报道,Fisher正在与斯坦福大学的神经科学家和分子生物学家合作,试图通过实验给出证据;很多实验方案在中国也是不难开展的。考虑到相关实验的可行性,学术界或许在今年就能给出部分结论,我们不妨拭目以待。

        目前,Fisher的研究尚未有任何实验事实做支撑,有些人称其为臆想,也有人说是伪科学。笔者百度了伪科学的定义,摘录如下:“自称为科学,但又不遵循科学方法的知识或理论;伪科学貌似科学,但无法用科学方法予以检验;可证伪性是区分科学与非科学(包括伪科学)的标准。” Fisher的理论遵循了科学的研究方法,并能够用科学方法予以检验,是可以证伪的,因此称其为臆想或伪科学都不够严谨,至少它比难以证伪的弦论更不像伪科学。“科学”好比孙悟空,广博艰深、真假难辩,有些是人类“非科学”的系统化经验总结,有些真的是“伪科学”,有些则仍在科学探索的范畴里,而且越是前卫的科学探索最初越显得不那么成熟,对其更为负责任的称呼是“边缘科学”,有别于“主流科学”或“时髦科学”。

        施一公和潘建伟作为国际知名的科学家,公开发言一般会比较谨慎,他们敢于那样表态,背后或许有他们的信息来源和独立思考,不会空穴来风。另一方面,在跨领域的交叉学科问题上,即使身为某个相关领域的权威学者,也不宜轻率地对他人的科学观训练盲目质疑、在没有深入调查的情况下对他人的科学研究轻易否定,这便是谦虚谨慎的科学态度。这在量子生物学领域,不乏前车之鉴:
    我们现在已知道叶绿素光合作用中量子效应在其中起了关键而不可替代的作用。这个发现最初于2007年发表在Nature上,并被纽约时报报道。加州大学伯克利分校格雷厄姆•佛莱明(Graham Fleming)领导的实验室利用飞秒激光技术,在极短的时间内往光合作用复合物上照射激光,并观察到了像是打着节奏一般的光回波,这些“量子鼓点”意味着光子的能量不是通过单一路径传入反应中心的,而是利用量子相干性同时从所有可能的路径进行传递。在微生物与植物体内湿热、混乱环境中发现的这种量子相干给量子科学家们带来了巨大的震撼,2014年出版的《Life on the edge: the coming of age of quantum biology》一书对此进行了生动的描述:

        麻省理工学院(MIT)一个由Seth Lloyd领导的量子信息研究组在看了纽约时报的报道后,称之为“量子欺诈(quantum hanky-panky)”。在后来的一次CBC访谈中Lloyd回忆说:“我们认为那是真正的歇斯底里…… 就好比,‘我的天,它是我一生中听过的最不切实际的事!’” 他们觉得世界上很多最聪明最有钱的研究组花了数十年去试图搞懂如何创造一台量子计算机,而纽约时报的那篇报道却宣称一片卑微的叶子却能够完成量子计算最核心的一些功能。困扰这些MIT研究人员的主要挑战是如何保持脆弱的量子相干态,物理学家们千方百计地要屏蔽外界环境对他们机器的影响,而量子相干却被宣称能够在湿热、喧嚣的生物环境中得以保持,这意味着午餐品味沙拉时他们刚刚吃掉了一台量子计算机,自然会令他们发疯。在怀疑之余,Seth Lloyd开始全面审查这个工作。令所有人吃惊的是,Lloyd的调查结论是伯克利Fleming研究组发现的“量子鼓点”确是量子纠缠的信号,Lloyd认为叶绿素分子里的激子的确在以量子游走的方式寻找到达反应中心的路径,恰对应于量子计算中的旅行商问题(Traveling Salesman Problem)。后续的研究表明,诸如菠菜、海藻等大部分植物的叶绿素中,都发现了基于量子相干的量子游走机制。现在正在研究的问题是生命体何以能保护并利用它们的量子相干态,而这些研究的结果未来必将促进量子计算机技术的发展。[2]

        由此,在人类实验技术进入飞秒与纳米的时空尺度后,量子机制在重要生命过程中“可以”起到关键而不可替代的作用,已经有了确定无疑的实例,这是人类科学经验的意义世界中量子通向生命的第一束光,在保守、教条、沉闷的生命科学和量子科学的意识形态壁垒上撕开了一道口子,为量子视角在其他众多生命科学领域的潜在可能开辟出了广阔的空间。于是有关“量子与生命”的展望不再那么“伪科学”,似乎可以广开言路了。但有人或许会害怕,害怕这口子一开,牛鬼蛇神都趁机钻了进来……这自然有可能。可还是那句话,让“上帝的归上帝,恺撒的归恺撒”,我们应当回归科学本身,而非鸵鸟政策、因噎废食。除了光合作用外,量子生物学领域的其他研究已表明,量子隧穿与量子纠缠在嗅觉、鸟类导航、神经活动乃至基因的适应性突变中也可能发挥着关键的作用,这个list相信在未来还会不断延长。


三,AI、量子、科学、生命的极限与超越


        量子生物学的这些研究进展表明,自然再次超乎人类的理解,这提示人类应当放下自负与傲慢,重新回归对自然与生命的敬仰,以敬畏和谦卑的心态去面对自然、探索生命的奥秘。这恰对应于施一公的演讲主题 “生命科学认知的极限”。他是这么总结的:“我认为人类的认知极限就在于,我们是一堆原子,我们处在宏观世界,但我们希望隔着两个世界去看超微观世界。那是一个最美好的、极其美妙的世界。”笔者认为有关“极限”问题的讨论是施一公演讲的一大亮点,潘建伟2月3日表明的观点则对应于人工智能的极限。(这是非常有趣的一个事情,要知道一年以前人们都还在畅想人工智能的“奇点”,如今讨论的却是“天花板”……)而彭罗斯与明斯基近30年前围绕这个问题的交锋甚至涉及到现有理论物理学的极限。由此展开,人们可以讨论不同的极限:冯·诺依曼型计算机的极限、深度学习的极限、人工智能的极限、生命科学的极限、理论物理学的极限、科学的极限、人的极限。这并非春节假期里漫无边际的畅想,它们在人文、科学、技术、世界经济、国际政治、科学革命、民族复兴等方面有着深刻的现实意义。量子生物学、量子脑理论当下及未来的研究进展,必会深刻影响人类对这些极限问题的认知,从而影响在前述诸多方面的判断。

        2015年10月美国白宫召集了很多计算领域的专家们开了一个国家战略研讨会:the White House National Strategic Computing Initiative Workshop (NSCI),有关计算科学的“极限”,专家们形成了诸多共识(摘录自微软研究员Doug Burger的与会总结):1) It is clear that CMOS is coming to an end. 2) It is clear that there is no replacement for CMOS devices within the next ten years. 3) People view quantum as a good long-term bet for a disruptor. 4) No new computational models outside of quantum, neuromorphic and approximate computing were discussed. 5) There was a general concern among the attendees in how legacy codes can benefit in this “New Normal” of computing.

        技术创新战略的“代差优势”是美国、欧盟等发达国家能够主导国际经济、政治格局的关键要素之一,面对计算科学的“新常态(New Normal)”,美欧从国家战略上必须寻找新的技术创新战略高地。这里边提及的量子计算与神经形态计算(类脑计算)与本文的主题直接相关。在欧盟“人脑工程”项目的报告书中,即明确提到:“HBP-led innovation in high performance computing, neuromorphic computing and neurorobotics can establish European leadership in future computing technologies of potentially vital importance for the world economy of the 2020s and 2030s.”类脑计算相比于深度学习等传统人工智能技术的主要优势包括低能耗、低延迟、算法通用、自主学习等,除此之外,最能够引人遐想的是其类脑潜力,即通向强人工智能的可能。量子脑理论目前在实验验证方面还没有尘埃落定,如果量子机制在脑信息处理中的确起到了关键作用,会否为类脑计算的未来发展划定极限?这是值得密切关注的问题。

        另一方面,微软和谷歌目前在量子计算方面都有了大量的投入,2015年将量子计算与机器学习相结合的研究报道也屡见不鲜。那么,一个很自然的问题就是,未来的量子人工智能时代,人类能否实现强人工智能而临近奇点呢?这个极限问题涉及到前述彭罗斯与明斯基交锋的焦点。彭罗斯认为,已知的物理学定律不足以解释意识现象,未来正确的新物理学应当在经典与量子力学之间架起一座桥。2009年在一篇discover杂志的访谈中,彭罗斯给出了他最新的看法,即生命与大脑可能超过了现有量子力学能告诉我们的极限;当代的物理学家永远不会了解宇宙的终极理论,除非他们能透过今天那些不成熟理论的表象看到我们所生活的客观世界的最深层的实在。彭罗斯认为:“有意识的大脑活动并不遵循经典物理,它甚至不依照传统的量子力学活动。描述它活动方式的理论我们现在仍不知道。……所以我仍然希望能发现一些结构自洽的东西,因为我相信它应该存在。当最终物理学家了解量子物理核心的时候,我想这个理论应该很美。……我很肯定,解决量子力学谜题将会对许多科学产生巨大的影响,诸如量子力学是如何应用在生物学中这些问题。最终,它很可能以各种我们想象不到的方式,导致一个完全不同的理论,带来一场新的思维上的革命。”(《世界科学》2009.12,译自 discover杂志)

        理论物理学和生命科学能否突破彭罗斯所谓的极限,将人类带往那个新的科学高地呢?它离我们是否还很遥远?沿Fisher的文章顺藤摸瓜,似乎能找到一点点线索,那看起来像一线曙光,尽管十分地微弱。

        在基于原子核自旋的神经量子理论探索方面,Fisher并非第一个吃螃蟹的人。Fisher在文章引言中引用了胡虎平及其妻子、美国纽约西奈山医学院病理学系兼职教授Maoxin Wu的工作。胡虎平1986年在兰州大学生物物理学专业硕士毕业后,于1987年留学美国,并于1991年在伊利诺伊大学香槟分校获得了生物物理学的博士学位。他们长期研究的结论更富颠覆性:“自旋有可能是驱动量子力学、时空动力学和内在意识的根本自指过程。自旋是意识的载体和精神与大脑的接口,可以称之为‘精神像素’。量子力学的随机性结构源于自旋态的自指塌缩,这里所谓的塌缩是语境相关的、非计算的、非局域的和不可逆的。”


發表於 2017-6-15 11:00:08 | 顯示全部樓層
  彭罗斯坚信大脑最深层的奥秘是非计算的,胡虎平夫妇的研究似乎对此给出了一个回应。当然,他们的工作如果不被扣上伪科学的帽子,也必然属于边缘科学的敏感禁地。它不仅尚未被实验数据验证,而且已涉及精神与物质的分野,实质上已触及科学的边界。我们最好就此打住,但这又涉及到施一公演讲中提到的“第六感官”问题,且是演讲内容中争议最大的部分,看起来有继续讨论的必要。

        所谓第六感官,或称超感知觉(extrasensory perception,简称ESP),指无须来自感觉器官的刺激和感觉器官为中介而知觉外界事物的一种现象,泛指所有暂时无法解释的人体特异功能。超心理学(parapsychology)指采取科学方法对超感官知觉或超常心理现象的研究。这里笔者无意多谈,感兴趣的读者可参阅Claude Swanson共1000余页的两卷综述性巨著:《The Synchronized Universe: New Science of the Paranormal》和《LIFE FORCE, The Scientific Basis: Breakthrough Physics of Energy Medicine, Healing, Chi and Quantum Consciousne》[3]。Claude Swanson本科就读麻省理工学院的物理学专业,后在普林斯顿大学取得了物理学博士学位,受过严谨的科学观训练,其综述比其他相关书籍更为全面和严谨。

现在回到最后的两个极限问题:科学的极限与人的极限。我们知道,科学研究离不开经验的支持,现代科学是物质化的,其获取经验的方式是科学实验。如施一公所言:“科学发展到今天,我们看世界完全像盲人摸象一样,我们看到的世界是有形的,我们自己认为它是客观的世界。其实我们已知的物质的质量在宇宙中只占4%,其余96%的物质的存在形式是我们根本不知道的,我们叫它暗物质和暗能量。”而量子脑理论、胡虎平的自旋理论及Claude Swanson所综述的众多边缘科学,似乎预示了科学已日益临近精神与物质的交界,这便涉及到科学探索方法的极限问题。前述量子生物学的研究进展再次表明,当前科学经验的边界绝非人的边界。那么科学探索方式的极限等同于人类探索生命奥秘的极限吗?

        我们知道,量子计算技术中超导量子比特利用了超导约瑟夫森隧道结的非线性效应。这个超导领域的重大发现者、科学史上最年轻的诺贝尔奖获得者布赖恩·约瑟夫森(Brian David Josephson)在获得诺贝尔奖之后的30多年时间里,远离了科学的主流,转而投身于“精神-物质统一计划(Mind-Matter Unification Project) ”。这一计划主要从理论物理的观点去了解自然界中智力与大脑的有关过程,包括大脑如何工作、语言和理智能力、音乐和心绪的基本联系等,其基本出发点是,量子力学不是自然的最终理论和完整图像(这与彭罗斯的观点不谋而合)。约瑟夫森认为对于物质世界与精神世界而言,都存在一种高度有序化的纯一状态:前文所述的宏观量子效应中,金属导体在临近绝对零度的状态,其电子当电流通过时毫不骚动,处于有序化的纯一状态,形成超导现象;不同的流体在各自的特定低温下,其阻力减小,以致趋近于零,形成超流现象。就精神世界而言,人的念头持续不断、纷繁芜乱,通过精诚不懈地调节,意识场可以像处于绝对零度的超导体一样,达到完全有序化的状态。约瑟夫森借用超导、超流理论作为比量,说明人脑的意识场,当“精神温度”降低到“绝对零度”时,可能进入“顿悟状态”(state of insights),涉及由诚而明的境界。


發表於 2017-6-15 11:01:37 | 顯示全部樓層
  对于这个问题,中国科学院大学已故数学教授牛实为老先生曾指出[4]:“探索真理应该是两条道路互补:一条是器证与推理,另一条是悟证与直觉。”“中国古代有些哲人,像研究科学一样,精进不懈,开显良知良能,认识到与终极实体有关的人类自性问题。”他进一步说:“六祖慧能明心见性,说明了自性寂光开显,这是无住生心的自然成就;爱因斯坦抓住了物质辐射之光,通过奇妙的构思与时空联系起来,建立了相对论,揭开了宇宙、原子的奥秘。这两种光能截然不同,但可能是一纸之隔,两者一隐一显都是人类的灯塔,是互补而相通的。”——这提示我们,如果将这两条探索真理的道路结合起来,或可超越现有科学探索方式的极限。

   我们知道爱因斯坦是以十分微妙的方式笃信宗教的,爱因斯坦认为:“我们现在所看到的,只是一个尚未完全理解的真正实体的局部。这就会使一个有思想的人,为一种谦恭的感情所征服。这是一种真正的感情,与任何神秘主义毫不相干。我的宗教在于:对至高无上的精神,怀有一种谦恭的赞美;这种精神,在我们理解现实的事务中,可以部分地显示出来。我想知道上帝是怎样创造这个世界的;我想了解它的思想,其余都是次要的。”——爱因斯坦信仰“斯宾诺莎的上帝(Spinoza's god)”。斯宾诺莎认为,宇宙间只有一种实体,有时称之为“上帝”或“大自然”,无论是上帝或自然,指的是既存的每一件事物,包括所有精神上的东西。——对于斯宾诺莎与爱因斯坦来说,上帝就是所有事物的秩序与和谐中显现出来的大自然,这便涉及到了人的极限。

        生命体是最典型的非平衡态系统。这个非平衡态统计物理与耗散结构理论的奠基人是1977年诺贝尔化学奖获得者伊利亚·普里高津(Llya Prigogine)。施一公演讲的结束语——“那是一个最美好的、极其美妙的世界”,使笔者联想到了普里高津在《从存在到变化》(From Being to Becoming)一书中的一段话:“对于目前大多数的科学发现者而言,科学可以说是一种意图,希望超出我们这个看得见的世界,进入一个无时间的世界(斯宾诺莎的世界——the world of Spinoza)。或许存在有一个更精细形式的实体(a more subtle form of reality),……那是一个开放的世界(open world),人与自然要进行新的对话。”——如果真能达致这样一个无时间的世界,或许便已超越人的极限。



發表於 2017-6-15 11:03:45 | 顯示全部樓層
撰文 | 孙正凡(天体物理学博士、科学松鼠会创始会员、中国科普作家协会会员)
责编 | 鞠    强(《知识分子》特约编辑)

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把“证伪”体系获得的成果,用于论证古代“崇拜体系”的正确性,如此偷换概念产生的只是“思想巫术”,有悖于科学精神。

中科院院士朱清时关于“量子意识”“量子佛学”的文章,关于“当科学家辛辛苦苦爬上山顶时,才发现佛学大师早就在山顶上等着了”的说法,得到大量转发,成为一时流行的表达。每当讨论科学问题的时候,有不少朋友会提到朱院士的这些表述。其实这些说法是“科冠佛戴”,把科学看作了如同古代崇拜一样的巫术了。

朱清时院士在前述文章中讨论几个概念:量子力学,意识,佛学(佛教),灵魂,物质与客观存在。如果我们看一下它们的来源和含义,弄清楚其中涉及对象的涵义,就可以发现朱院士的表述有什么问题。


科学规律不可以到处滥用

量子力学是二十世纪以来最热门也最神秘的理论,100多年来最聪明的科学家们都把脑筋花到这里,从而发现了一个神奇的微观物质世界。在量子尺度上物质的运动规律,和我们宏观世界也就是牛顿物理学或相对论描述的运动规律是相当不同的。我们对于微观世界缺少直接体验,因此量子力学让我们难以理解而觉得十分神秘。我们需要注意的是,量子物理学属于科学的范畴,而科学规律有它成立的条件和适用范围。一旦脱离了某些条件,或者超出了范围,科学规律可能就不再适用了。

意识,即我们大脑的神经活动(古代曾经认为是“心”的活动——心理)。现代神经生物学显然也是以物质为基础进行研究,涉及分子、细胞、神经组织、大型神经系统等多个层面。但是我们要注意到的是,在这些研究中目前尚未涉及量子力学。从基础来说,神经、大脑也是由原子分子这些微观粒子组成的,量子力学规律必然起到基础约束作用(广泛一点儿来说,这也是为什么在物理、化学发展起来之后,生物学才从博物学进入了现代科学阶段)。但二十世纪复杂性科学的发展让我们认识到,随着复杂结构的出现,我们不能把简单系统的规律直接应用到复杂程度较高的系统中,更无法用基础规律取代复杂系统的规律。这就好比不能用砖头石块直接堆积成为高楼大厦。每一个复杂层次,都有其特殊的规律需要研究。

实际上在1930年代,量子物理学家薛定谔就在他的名著《生命是什么》里,提醒我们要注意在生物结构中“不必有大量的原子就可产生出几乎是无限的可能的排列”,这是物理学、化学和生物学的联接,也是它们之间的重要差异。因为复杂程度的差异,注定了研究基础规律的物理学家、化学家(朱院士是量子化学家)可以为生物学家提供参考意见,但无法直接出手判决生物学里的未解问题。

所以,朱清时院士把属于微观粒子层级的量子力学规律,直接应用到大脑意识这样极其复杂的系统中,甚至断言“意识改变客观世界就是通过波函数坍缩”,这就好比建筑设计师直接跳过图纸而以建筑工程师的角色领导施工,一下子跨越了众多的复杂层级,超出科学规律的适用范围,反而变成“不科学的”了。
  

科学与宗教的思考范式无法通约

我们经常会听到有人把科学、哲学和宗教混为一谈,常见的说法是“科学的尽头是哲学,哲学的尽头是宗教”,实际上这是对科学历史不了解的错误说法。

科学和哲学的关系相当密切,甚至科学一度被称为“自然哲学”(科学这个词在18世纪出现众多职业科学家之后才形成)。哲学的思考方法对科学家影响很大,而科学领域的每一次重大进展也深深震撼了哲学的基本设定(远的如哥白尼革命,近的如量子力学对物质本质的讨论)。但是哲学与宗教的关系,恰恰是形成了一对矛盾,因为哲学的产生是建立自古希腊学者质疑宗教和古代神话的超自然解释、否定超自然力量的存在、以自然原因来解释世界万物和现象的基础之上的。

宗教本身是一种古代文化的集合体,其中包含了古人当时总结的三观、风俗,智慧和历史记忆。在当时认知水平上,宗教也回答了很多问题,比如世界究竟是怎么回事儿,未来会怎么样。“宗教”,这个词翻译得非常好,宗教是“祖宗之遗教”,是以古老的超自然崇拜为基础,对于神灵圣贤的神圣性是不可置疑的。虽然我们看到佛教有些机锋可以有“佛头着粪”的说法,但如果否认释迦摩尼是佛(而不是普通人),那佛教信徒还是要跟你急的。古老崇拜默认先贤是不会犯错的,尤其是创始人不会犯错,一举一动都包含高明无比的深意。比如佛祖拈花微笑,具有高深的智慧,你领悟不到是你的问题。(这就没法讲道理了啊!)

哲学和科学的工作方式,恰恰是否定崇拜,主张质疑。科学家们不会把科学前辈看作神圣无误的,反而以发现前辈的错误为荣。学习科学也需要积累,学习前人的成果;但这种学习过程也是检验过程,任何人都可以通过检验,发现并且纠正前人认识中存在的错误。发现了重大错误,就会带来科学体系的重建。

虽然宗教和科学(哲学)都可以说试图理解这个世界,但方法是截然不同的。面对同行或前人的想法,科学家对它提出的第一个问题是:这是真的吗?让我们来检验它吧!而宗教信仰者认为一切问题都已经被教主无上的智慧解决了。在学习教主智慧的时候,他们的想法是:哇!好牛,它一定是对的,我还不理解是我太笨了,必须放弃自己的想法才能理解古人的智慧。

所以宗教和科学形成两种完全不一样的思考方法。宗教的教主,比如佛祖永远是最高明的,徒子徒孙只能匍匐在他的脚下,崇拜和传诵他无上的智慧;科学家们却致力寻找新的发现,认为一代更比一代强,站在前人的肩膀上看到更深刻的真相。

佛教作为一种宗教信仰,它显然是有特定教义的,比如因果报应、六道轮回、解脱苦难、涅槃、渡劫、成佛。这一切有一个前提,就是相对独立的“灵魂”的概念,也就是身心(肉体—灵魂)二元论。现代科学的发展,实际上否定了这种二元论,古人心目中那种可以变成鬼、可以轮回的“灵魂”是并不存在的。现代科学不研究不存在的东西。所以当我们看到朱院士在谈“灵魂”的时候,我们就知道他其实已经脱离了科学基础。

佛教把世界看作“无”,把世界的本质看成人的想象即意识(在最初的印度神话中则是梵天的梦境)。朱清时院士用量子力学佐证佛学的“意识”,认为量子力学的波函数坍缩所需要的测量(朱院士误以为必须是有意识的观测者)否定了物质的客观性,“客观世界很有可能并不存在”。实际上朱清时院士在这里并没有提出新的观点,只是试图用量子力学去证明佛学的“意识”本原,但科学家并不这么看。

作为物理化学家,朱清时院士可能忽略了尼尔斯·玻尔在1920年提出的“对应原理”。以“不确定性”为基础的量子力学规律,跟经典物理学(确定性)如何自洽,是第一代量子物理学家面临的大问题。玻尔提出的对应原理(correspondence principle)认为,在大量子数极限下(也就是有很多很多量子的时候),量子物理对于物理系统所给出的预测应该符合经典物理的预测。在讨论“量子与意识”的时候我们遇到结构上的复杂性,在这里我们遇到的是“大数”(大量)的问题。科学家给出的理解是,作为经典的确定性规律在“大量”的前提下依然是成立的,这跟在少数微观粒子情况下量子力学的“不确定性”并不矛盾。

朱清时院士模糊了宗教和科学之间的界线,用现代科学的基础规律,去论证古人关于复杂问题的模糊猜想,这充其量是一种“量子巫术”,难言是科学的论证。


用科学“证明”宗教存在致命危险

朱清时院士,以及某些佛教学者,试图用科学理论来证明佛教的正确性,那么就说明他们认为科学理论具备更基础的正确性。可是,任何试图把宗教的正确性跟科学理论绑定在一起的做法,其实都是存在致命危险的,这危险来自于科学理论具有“自我颠覆”的特点。

波普尔在他的科学哲学里早就指出,“可证伪性”是科学理论必须具备的特点。科学家们的工作,不但向前推进发现新的科学规律,也不断地向后看,重新检验前辈建立的理论。当科学家们发现以前的理论,无论是由多么伟大的科学家建立,只要存在错误就必须修改,如果存在重大错误,就需要颠覆整个系统,进行重建。因此,科学体系与宗教不同,不承认“绝对正确”。在历史上,我们已经看到,有些宗教、哲学体系采纳了当时被认为是“正确”的科学理论作为其基础,结果在科学进一步发展时发生了悲剧性的后果。

最典型的就是我们所熟知的中世纪基督教与天文学在“地心说”和“日心说”的争论上发生的戏剧性的历史故事。

“地心说”认为,日月五星和恒星都围绕地球运动,地球位于宇宙中心且静止不动,今天看起来它并不“正确”,但符合我们的日常经验。其实“地心说”是古希腊哲学和天文学的重要成就,在当时的观测水平和数学水平上可以解释当时看到的几乎所有天文现象。因此在一千多年的时间里,“地心说”的地位无可动摇。基督教《圣经》里对宇宙的观念其实是“天似穹庐,笼盖四野”,即大地是平的。当基督教学者们认识到了古希腊“地心说”的合理性(或者说先进性、正确性)之后,悄悄地抛弃了《圣经》里的“地平说”,把基督教神学(经院哲学)建立在了既符合日常经验又符合“科学理论”的“地心说”之上。伟大的希腊哲学为伟大的上帝提供证明,这是多么和谐美好的局面啊。

可是当哥白尼从逻辑上推理发现“地心说”不合理,地球并不在宇宙中心;而伽利略的天文观测又为哥白尼提供了证据,天文科学的理论发生了颠覆式的系统重建。这时候罗马教廷就慌了手脚,“很久很久以来”的神圣说法,竟然是错误的。由于基督教错误地站队“地心说”并加持到其教义中去,于是基督教和科学之间开始了“战争”,罗马教廷把哥白尼、伽利略的著作列为禁书,而科学家尤其是启蒙时代的思想家,把教会视为敌人,看成了社会进步的绊脚石。后来的结果我们都了解,理性战胜了基督教神学,科学没有屈服于宗教。现代欧洲基督教地位与中世纪相比已经不可同日而语,其遭遇的重大打击在很大程度上是源于这次科学革命的争执。本来是天文学界内部的革命,却颠覆了基督教的神圣地位,这值得我们深入思考科学与宗教的关系。
  
现代科学目前看来是认识世界最得力的工具,是改造世界的巨大力量,科学才在现代社会中起到了越来越重要的作用,全世界都无法拒绝科学,但对于我们东方文化来说,科学毕竟是一种外来的新文化。我们对于科学的认识,可能还不够全面,比如认识到了它的“先进性”,却忽视了它的“颠覆性”。

在当前对于传统文化的提倡中,在“国学”的热潮中,实际上很多传统迷信也借机沉渣泛起,甚至于打着科学的名义提倡迷信。出现这种现象的原因,可能是很多研究传统文化的学者对现代自然科学实在太陌生了。朱清时院士和一些佛教学者也认识到科学理论的先进性,但却把科学当作了“绝对正确”,企图把佛教跟现代科学绑定在一起,用现代科学来证明和推崇佛教的“古老智慧”,殊不知对佛教来说,这恰恰是极其危险的。

宗教本身是一种古代文化的集合体,它包含很多侧面,我们不能给宗教简单地贴标签,认为它是“错误”的,是“迷信”的,但在远古时代的认识中,包含了很多超自然的解释,比如对于“意识”(梵天梦境)和“灵魂”的崇拜,对于“神佛”的崇拜。这些“古代智慧”,是经不起现代科学思想的检验的。退一步说,即使当前我们接受了朱清时院士对佛教思想的“科学解释”,但万一(这是很有可能的)将来的科学理论发生了自我颠覆,那么当前的所谓“证明”,就恰恰成了否定的依据。

东方文化尤其是宗教,尚未经过现代理性思想的系统,仍然是“祖宗之遗教”,对世界认识的水平,仍然是远古时代的水平。比如佛教基本教义里的那些思想,比如因果报应、六道轮回、渡劫成佛,佛教学者是否愿意接受现代科学思想对它们的检验甚至颠覆?被颠覆之后,佛教是否还是佛教?

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结语

信仰自由是现代社会的基础之一。包括朱清时院士在内,科学家也可以信仰宗教。但科学和宗教的区分,在现代社会还是相当清楚的。科学家在科学论文里不会引用宗教思想作为论据(某些文字游戏除外),也不会把科学当作宗教信仰的基础。

正如现代基督教依然坚守它的基本教义(宗教的特性即是如此),比如上帝的超自然存在、圣母玛利亚处女生子、耶稣死后复活等,却已经放弃了对于物质世界的解释权,从而跟科学保持安全距离。如果科学家要检验那些超自然的教义,显然基督教会是不乐意的。只要基督教会跟科学保持距离,在社会某些层面上继续执行它安抚人们的心灵(灵魂)的传统功能(比如God bless you),科学家也不会对基督教会过分苛求。

科学是一种新的文化,传统文化在我们的社会里也消失很久了。朱清时院士这种把最前沿的量子理论跟古老的佛教思想捆绑在一起的做法,实际上是利用多数人(也许包括朱清时院士本人)对于科学和宗教的误解,发明了一种“量子巫术”,这对于科学和宗教都是伤害。

發表於 2017-6-15 11:04:55 | 顯示全部樓層
大家自行分辨,继续保持学习的态度去了解世界

發表於 2017-6-15 11:06:32 | 顯示全部樓層
張開基 發表於 2017-6-15 10:38
「氣」是一種能量,所有生物都有,人類當然也有。

這種能量,不只是練氣功之後才能明確感覺其存在,連一般 ...

没有实修练气之人,说再多也是盲人摸象。所以,不用理会的。

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