Lee Smolin：量子引力与爱因斯坦未竟的革命
#79 – Lee Smolin: Quantum Gravity and Einstein’s Unfinished Revolution
Guests: Lee Smolin
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§01原文文稿 · 00:00–09:12
以下是与李·斯莫林的一段对话。
他是一位理论物理学家、
圈量子引力的共同发明者，
也为宇宙学、量子场论、
量子力学的基础、
（接上）
理论生物学和科学哲学贡献了许多有意思的想法。
他著有几本书，
包括一本批评物理学现状
及其弦理论、名为《物理学的困惑》的书，
以及他最新的书《爱因斯坦未竟的革命：
对量子之外所在之物的求索》。
他是关于我们宇宙本质的公共辩论中
一个直言不讳的人物，
是理论物理学界的顶尖头脑之一。
这个共同体有它受尊敬的学者、
它赤身的皇帝、它的弃儿和它的革命者、
它的狂人和它的梦想家。
这就是为什么它是一个值得
通过长篇对话去探索的激动人心的世界。
我推荐你回去听听
莱昂纳德·萨斯坎德、肖恩·卡罗尔、加来道雄、
马克斯·泰格马克（原文转写为「Stegmark」）、埃里克·温斯坦和吉姆·盖茨那几期。
你可能会问，「如果你对 AI 感兴趣，
为什么要跟物理学家聊？」
对我来说，创造人工智能系统
需要的不止是 Python 和深度学习。
它要求我们回到探索
宇宙和人类心智的根本本质。
理论物理学家比几乎任何其他学科的人都更深入
那个黑暗、神秘、在心理上充满挑战的地方，
去逼出原理。
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现在，这就是我与李·斯莫林的对话。
什么是真实的？
我们从一个简单的问题开始。
换句话说，我们如何知道什么是真实的、
什么仅仅是我们人类感知和想象的
造物？
——我们不知道。
我们不知道。
这就是科学。
我假定我们谈的是科学。
而我们相信，或者我相信，
有一个世界，它独立于我的存在、
独立于我关于它的经验、独立于我对它的知识。
而这个我称之为真实世界。
——那么你说了科学，但比科学还要大。
——当然，当然。
我本不必说这是科学。
我只是在热身。
——热身。
好，既然我们热好身了，
让我们短暂地走出科学一步。
对你来说，「所存在的一切
仅仅是我们心智的造物」
这个想法是完全疯狂的吗？
所以有一些，不多，这现在是在科学之外，
有些人相信感知
从根本上说就是我们人类感知里的东西——
视觉皮层等等、
在那里形成的认知建构，
就是现实。
而那之外的任何东西
是我们永远无法真正把握的东西。
那对你来说是个疯狂的想法吗？
——有一个版本一点也不疯狂。
我们所体验的，是由我们的大脑、
并由处于主动模式的我们的大脑构建的。
所以我们看不到原始的世界。
我们看到一个被高度加工过的世界。
我们感受到某种经我们大脑高度加工过的东西，
而我们的大脑是不可思议的。
但我仍然相信，在那体验、
那面镜子或面纱、或不管你想叫它什么的背后，
有一个真实的世界，而我对它感到好奇。
——我们真的能，我们如何感知到那个真实世界？
是通过物理学的工具、
从理论到实验吗？
还是我们其实能以某种更直觉、
更接近我们猿类祖先的方式把握它？
还是说仍然从根本上是数学和物理学的工具
才真正让我们把握它？
——嗯，我们来谈谈那些是什么工具。
你所说的数学和物理学的工具。
我是说，我觉得我们和
我们在洞穴里、
或洞穴之前、或别的什么时候的祖先处境相同。
我们发现自己身处这个世界，而我们好奇。
我们也，能够解释
有火时、
没有火时会发生什么，
哪些动物和植物适合吃以及所有那些东西，是重要的。
但我们也只是好奇。
我们抬头看天，看到太阳、
月亮和星星，看到其中一些在移动，
而我们对那非常好奇。
而我觉得我们就是天生好奇。
所以我们——这是我关于我们如何运作的版本。
我们编出故事和解释。
而有两件事，我觉得
就是为人的真相。
我们判断得快，因为我们不得不如此。
为了生存，那是一只老虎还是不是一只老虎？
然后我们就行动。
行动。
我们不得不基于不完整的信息快速行动。
所以我们判断得快、而我们常常是错的，
或者至少有时是错的，
这对我的论点就够了。
我们常常是错的。
所以我们轻易地欺骗自己、也欺骗别人。
所以有很多被讲出来的故事，
其中一些带来具体的好处、
而另一些没有。
——那么你说了我们常常是错的，
但「正确」是什么意思？
——没错，那是个极好的问题。
要正确，嗯，既然我相信
有一个真实的世界，
我相信——如果你不是实在论者，你可以在这一点上挑战我。
（接上）
实在论者是相信
这个真实、客观、
独立于我们感知的世界的人。
如果我是个实在论者，我觉得「正确」
就是靠得更近。
我觉得，首先，有一个相对的尺度。
不是非对即错。
有正确、或更正确、或不那么正确。
而如果你更靠近对那个真实世界
一个精确、真实的描述，你就更正确。
那么，我们能确知那个吗？
不能。
——而科学方法最终
就是让我们感知到
我们正多么接近那个真实世界的东西？
——从两方面说都不是。
首先，我不相信有一种科学方法。
我读研究生时深受
保罗·费耶阿本德著作的影响，
他是一位重要的科学哲学家，
他论证说没有一种科学方法。
——有还是没有？
——没有。
——没有。
你能详细说说吗？
抱歉如果你本来要说，
但你能详细说说，
「没有一种科学方法」意味着什么吗，
这个我觉得当今很多人
都相信的观念？
——当然。
保罗·费耶阿本德，他是波普尔的学生，
曾师从卡尔·波普尔。
而费耶阿本德既用逻辑、
也用历史的例子论证说，你随便说出任何一件
应该成为科学实践一部分的事，
比如说你应该总是确保你的理论
与所有已经取得的数据相符。
而他会向你证明，一定有一些时候，
科学与之相矛盾、某个科学家
违背那条建议，科学整体才能进步。
所以这不是一件简单的事。
§02原文文稿 · 09:18–19:56
我觉得，我把科学想成一个共同体。
——由人组成的。
——由人组成，而且是一个被某些
伦理训诫、准则、不管那是什么所约束的人的共同体。
——所以在那个共同体里，一套他们据以运作的理念，
意思是在伦理上、算是他们据以运作的
游戏规则。
——不要撒谎、报告你所有的结果，
无论它们与你的假设相符还是不符。
看一个科学家的训练，
它大多由各种核查的方法构成，
因为再一次，我们会犯很多错误、
我们非常容易出错。
但有一些工具，在数学这一面
和实验这一面，去核查、再核查、
三核查。
而一个科学家要经过一段训练，
而我觉得这是其中的一部分。
你不能就从街上走进来说，
「哟，我是个科学家。」
你必须经过那段训练，
而那段训练，让你能结束训练的那个检验是，
你能否为某样东西构建出一个令人信服的论证，
一个你的同行
没法把它喊倒的论证，
因为他们会问，「你核查过这个吗、
你核查过那个吗、你核查过这个吗、
以及与这个看似矛盾的地方怎么说？」
而你得对所有那些问题都有答案，
否则你不会被认真对待。
而当你到了能拿出
那种辩护和论证的地步时，
他们就给你一个博士学位。
而你算是被授了执照。
你仍然会被质疑，
你仍然可能提出或发表错误，
但共同体需要浪费在
修正你错误上的时间会更少。
——是的，但如果你能在这上面再多停留一点，
那个共同体所做的事
与科学方法的理想之间的差距是什么？
科学方法是，你应该能够
重复一个实验。
构成科学方法的要素有很多，但最终的结果、
对它的希望，是你应该能够
（接上）
带着某种信心说某个特定的东西
接近真相。
——没错，但在实验与假设或理论之间
并没有一个简单的关系。
比如，伽利略做了这个
从塔顶扔下一个球的实验，
而它正好落在塔的底部。
而一个亚里士多德主义者会说，「哇，它当然落在
塔底。
那表明在球下落时
地球没有在移动。」
而伽利略说，不，重量是一条惯性原理，
而它在那个方向上有一种惯性，
即地球没在移动，而塔、
球和地球全都一起移动。
当惯性原理告诉你它落到底部时，
它确实看起来——因此我的惯性原理是对的。
而亚里士多德主义者说不，亚里士多德的科学是对的，
地球是静止的。
所以你得凑齐一大堆相互关联的案例，
并努力去理顺和解释。
从亚里士多德物理学过渡到新物理学
花了好几个世纪。
直到 1680 几年、1687 年的牛顿才完成。
——那么你觉得那个似乎导向进步的过程
本质是什么？
如果我们至少看科学的长弧、
看整个科学家共同体，
他们似乎更擅长提出一些想法，
工程师随后可以接过去、用来造火箭、
或造计算机、或造很酷的东西。
——我不知道，比什么更擅长？
——比上一个世纪。
所以一个世纪一个世纪地，我们会谈到弦理论
等等，以及算是可能的、
你或许会认为是死胡同之类的东西。
——那不是我对弦理论的看法。
我们会把它理顺、把弦（理论）说清楚。
但尽管如此，在科学里，
常常至少有暂时的死胡同。
但如果你纵观几个世纪，
你知道，牛顿之前的那个世纪
和牛顿之后的那个世纪，
似乎有很多想法更靠近了真相，
而它们随后能被我们的文明用来
造 iPhone，对吧？
造改善我们生活质量的很酷的东西。
那就是我算是在指的那种进步。
——让我，我能说得更精确一点吗？
——可以。
（笑）
这是个很低的门槛。
——因为我觉得把时间、地点
弄对是重要的。
——是的。
——有一场部分成功的科学革命，
发生在大约 1900 年、或 1890 年代末
到 1930、1940 年代之间，
而也许一些，如果你延伸它，到 1970 年代。
而那技术，这是相对论的发现，
它包括电磁学的许多发展。
（接上）
那个确认——它直到 20 世纪才真正被很好地确认——
即物质是由原子构成的。
以及原子核、
电子绕着转的整幅图景，
这是 20 世纪初。
然后量子力学从 1905 年起，
花了很长时间发展到 1920 年代末，
然后它基本上有了最终形态。
而这场局部革命的基础——
我们可以回头讲为什么它只是一场局部的革命——
正是你提到的那些技术的基础。
所有，我是说，电气技术
当时正随着它缓慢地发展。
而事实上，电的发展
与美国、欧洲等地
城市的电气化之间
有着密切的关系。
以及科学的发展。
自 1970 年代初以来，
基础物理学
到目前为止还没有那样一个故事。
没有一系列的凯旋和进展，
也没有任何实际应用。
——那么只是简短地在 20 世纪初
以及那里发生的科学革命上停留一下，
科学共同体用什么方法
让彼此互相制约——
关于你什么时候做对了、什么时候做错了？
实验验证最终是最后的检验吗？
——它是绝对必要的。
而那些关键的东西都被验证了。
量子力学、以及电磁理论的
关键预测。
——那么在我们谈爱因斯坦、
你的新书、弦理论、量子力学之前，
让我们在一个更高层次的问题上退一步。
你提到的，什么是实在论？
什么是反实在论？
以及也许，你为什么觉得实在论
如你所提到的，如此有说服力？
——实在论是相信有一个
独立于我们的存在、我们的感知、
我们的信念、我们的知识的外部世界。
作为物理学家的实在论者，是相信
在根本层面上，对每一个过程
都应该可能有某种完全客观的描述，
（接上）
它精确地描述并解释发生了什么、
以及为什么发生。
——那算是暗示，在实在论的观点里，
那个系统是决定论的，
意思是没有什么你永远无法刨根问底的
模糊魔法。
你可以对任何东西刨根问底、
并完美地描述它。
——有些人会说我对决定论
不那么感兴趣，但我可以接受一个
其中有某种机遇的根本世界。
——那么你，你说你可以接受它，
但你觉得上帝在我们的宇宙里掷骰子吗？
——我觉得它大概比那还要糟。
——朝哪个方向？
——我觉得理论可以改变，
而且理论可以毫无预警地改变。
我觉得未来是开放的。
——你是说物理的基本定律可以改变？
——是啊。
——好，我们会讲到那儿。
（笑）
我以为我们能找到一些坚实的立足之地，
但显然——
——嗯，这立足之地相当坚实。
——它的全部，暂时是坚实的。
好，所以实在论是这个想法：虽然立足之地是坚实的，
你可以描述它。
人类、我们美丽而复杂的人类心智
在实在论中的角色是什么？
我们有没有，我们只是又一组
以巧妙方式连接在一起的分子吗？
还是说那个观察者，观察者、
我们的人类心智、意识，在这种
对物理宇宙的实在论观点里有一个角色？
——有两种方式，有两个问题
你可能在问。
我们有意识的心智、我们的感知
在让事物生成、
在让事物变为真实或事物之生成上，有一个角色吗？
那是问题一。
问题二是，这个——我们可以称之为
一种基于实在论的、对世界的自然主义观点——
（接上）
是否允许一个位置去理解……的存在和本质
§03原文文稿 · 19:58–29:51
——即感知、意识、心智的存在和本质？
那是问题二。
问题二，我确实想了很多，
而我的答案，它不算一个答案，是我希望如此。
但它当然还不（允许）。
——那么什么————问题一，
我不这么认为。
但当然，问题一的答案
取决于问题二。
——没错。
——所以我还没到问题一。
——所以问题二是你此刻
可以算是去纠结的东西。
那反实在论者呢？
那么你谈到过的反实在论者有哪些
不同的流派、不同的阵营？
我觉得如果你能为那些人
阐述一下会很好——
对他们来说没有一个非常具体的真实世界，或者有种种分野，
或者它比实在论的宇宙观更混乱。
有哪些不同的阵营？
有哪些不同的观点？
——我不确定我是个好学者、
能谈论并分析那些不同的阵营。
但一些、许多量子物理学的发明者
不是实在论者，是反实在论者。
而且有学者，他们生活在两次世界大战之间
一个非常危险的时代。
而文化中有很多趋势
朝那个方向走。
但无论如何，他们说了诸如此类的话——
科学的目的不是给出一个关于自然
「在我们缺席时会是什么样」的客观实在论描述。
这也许是尼尔斯·玻尔在说。
科学的目的，作为我们彼此对话的
延伸，是描述我们与自然的互动。
（接上）
而我们可以自由地发明并使用像粒子、
或波、或因果性、或时间、或空间这样的术语，
如果它们对我们有用、并携带
某种直觉上的意涵。
但我们不应该相信它们真的与
自然在我们缺席时会是什么样有关，
对那个我们无话可说。
——你是否觉得那其中有任何方面，
因为你算是说过我们人类讲故事。
你是否觉得尼尔斯·玻尔那种反实在论观点的
某些方面有说服力？
即我们从根本上是讲故事的人，
然后我们创造出空间、时间、
因果性，以及不管这有趣的
量子力学东西是什么的工具，来帮我们
讲述我们世界的故事。
——当然，我只是愿意相信
它是对那另一件事的一种向往。
——那另一件事是什么？
——实在论的观点。
——你是否希望这些故事最终会引领我们
去发现真实世界本来的样子？
——是啊。
——顺便问，完美是可能的吗？
——不。
你是说，我们会不会到达那里、并知道我们到了？
——是啊，正是。
——那是五千年后的人的事。
我们肯定还远远没到那儿。
——你觉得存在于我们心智之外的现实，
你觉得我们的认知能力有一个极限吗，
再一次，作为猿类的后代、
作为只是生物系统的我们？
我们心智实际去理解现实的能力
有一个极限吗？
会不会到某个点，即便有物理学工具的帮助，
我们就是无法把握
那现实的某些根本方面。
——再一次，我觉得那是
五千年后的一个问题。
——我们甚至还没接近那个极限。
——我觉得有一种普适性。
这里，我并非在所有事情上都同意大卫·多伊奇，
但我钦佩他在最后一本书里陈述事情的方式。
而他谈到了解释的作用。
而他谈到了某些语言的普适性、
或数学的普适性、
或计算的普适性等等。
而他相信那种普适性，
它是某种真实的东西，不知怎么地来自
这个事实——即一个符号系统、
或一个数学系统，可以指涉自身、
并且能，我忘了那叫什么，
能回指自身。
并由此论证了一种对于我们理解
外面任何东西之可能性的
普适性。
但我钦佩那个论证。
但在我看来我们到目前为止做得还行，
不过我们得走着瞧。
——至于有没有一个极限。
就目前而言，我们有大把东西可以玩。
——是啊。
有一些东西就在我们面前，
而我们却错过了。
而我要引用我朋友埃里克·温斯坦的话，
你看，爱因斯坦提着他的行李。
弗洛伊德提着他的行李。
马克思提着他的行李。
玛莎·格雷厄姆提着她的行李，等等。
爱迪生提着他的行李。
所有这些天才都提着他们的行李。
而在相对晚近之前，没有一次
有人想到给行李装上一个轮子
然后拉着它走。
（笑）
而它就在那儿等着被发明，
等了好几个世纪。
——所以这是埃里克·温斯坦。
是啊，那些轮子代表什么？
你基本上是在说，有些东西
就在我们眼前，一旦我们，
它一下子豁然开朗、我们给行李装上轮子，
很多事情就会各就各位？
——是的，我是，我是。
而我每天醒来都想，
我为什么不能是那个走过机场的人？
——你觉得要成为那个人需要什么？
因为像你说的，很多非常聪明的人
都提着他们的行李。
什么，只是从心理上说，
埃里克·温斯坦就是一个跳出框框思考的人的
好例子。
——是的。
——一个几乎抗拒常规思维的人。
你是一个——
出于习惯、出于心理、出于成长，我说不好，
但同样抗拒常规思维的人，就是天性如此。
——谢谢你，那是个赞美。
——那是个赞美？
好，那么你觉得要做到那个需要什么？
那是你生来就有的东西吗？
——我怀疑不是。
嗯，从我研究的一些案例来看——
因为我显然对那个好奇，
而且只是以一种更具体的方式——
当我在物理学起步时，
因为我起步时离物理学很远，
所以我花了很长、不是很长的时间，
但花了很多功夫才去研究它、进入它，
所以我确实想过那个。
所以我读了那些传记，
而事实上，我是从爱因斯坦（原文转写为「Weinstein」）
和牛顿和伽利略以及所有那些人的自传开始的。
而我觉得有几件事。
一部分是运气，在对的时间
身处对的地方。
一部分是固执和傲慢，
它们很容易出岔子。
——是的。
——而我知道所有这些都是一扇扇门，
如果你以稍微错误的速度、
或错误的角度穿过它们，它们就是通向失败的路。
但如果你不知怎么有了对的运气、
对的自信和傲慢、在乎——
我觉得爱因斯坦以一种超越
他那个时代其他人的凶猛和投入
去在乎理解自然。
所以他问了更固执的问题、
他问了更深的问题。
我觉得，而且有一个能力的层次，
以及能力是天生的、还是可以被培养、
以及在多大程度上可以被培养，
就像所有这些东西，比如音乐天赋。
——你提到了自我。
自我在那个过程里的作用是什么？
——自信。
——自信，但在你自己的生活里，
你有没有发现自己走在
过多或过少那条微妙的边缘上？
即过度自信、因而把自己引入歧途，
或不够自信、不足以抛弃
当日理论物理学无论什么理论的
常规思维？
——我不知道我是否，我是说，我在我
做出贡献的地方做出了贡献，至于如果我对某样东西
有更多的自信，我是否会走得更远。
我不知道。
当然，此刻我坐在这里，
对几乎一切都很有我自己的路子。
而我很平静，我对此很满意。
但另一方面，我认识一些人，
他们的自信远远超过我的，
有时我觉得那是有道理的，
有时我觉得那是没道理的。
——你最新的书名为
《爱因斯坦未竟的革命》，
所以我得问，什么是爱因斯坦未竟的革命？
以及，我们如何完成它？
——嗯，那是我一辈子
都在试着做的事。
但爱因斯坦未竟的革命
是那场发明了相对论的孪生革命，
§04原文文稿 · 29:54–40:25
即狭义、尤其是广义相对论，
以及量子理论，他是 1905 年第一个意识到
将不得不有一个
根本不同的理论的人，它以某种方式实现
或解决了光子的
粒子-波二象性悖论。
——而他是，我是说，我觉得人们
不总是把爱因斯坦和量子力学联系起来，
因为我觉得他与它的联系、
作为奠基者之一，我会说，
是量子力学的奠基者之一，他算是把它塞进了壁橱。
是不是——
——嗯，他不相信量子力学，
如它在 19 世纪末、1920 年代中后期所发展出来的那样，
是完全正确的。
起初，他根本不相信它。
然后他被说服相信它是自洽但不完备的，
而那也是我的看法。
出于我能阐明的种种原因，它需要
有额外的自由度、
粒子、力、某种东西，才能达到那个阶段——
在那里它给出对每个现象的完备描述，
正如我所说，实在论所要求的。
——那么量子力学的哪个方面
最困扰你和爱因斯坦？
是波函数坍缩讨论的某个方面、
测量问题吗？
是不是——
——测量问题。
我不会替爱因斯坦说话。
（莱克斯笑）
测量问题，基本上，以及这个事实——
——测量问题是什么，抱歉？
——量子力学的基本表述
给了你两种让情况随时间演化的方式。
其中一种明确地是在没有观察者观察
或没有测量发生的时候，
而另一种是在测量
或观察发生的时候，
而它们基本上互相矛盾。
但还有另一个原因，说明这场革命
是不完整的，那就是我们不理解
这两部分之间的关系——
广义相对论，它成了我们关于
空间、时间、引力和宇宙学的最佳理论，
以及量子理论。
——所以大体上，广义相对论
描述大东西，量子理论描述
小东西，而那就是那场革命——
我们找到了真正强大的工具
去描述大东西和小东西，
而它之所以未竟，是因为我们有
两样完全分离的东西，而我们需要弄清楚
如何把它们连接起来，好让它能描述一切。
——没错，而我们要么做到那个——
如果我们相信如今所理解的量子力学
是正确的——靠的是把广义相对论、
或广义相对论的某种延伸
——它描述引力等等——
带进量子领域，这被称为量子化、
引力理论，要么如果你和爱因斯坦一样
相信量子力学
需要被完备——而这是我的看法——
那么找到量子力学正确的完备
或延伸的工作的一部分，
会是一个纳入了时空和引力的（理论）。
——那么，我们从哪里开始？
所以首先，让我问，也许你能给我一个机会，
如果我能问你一些真的很基本的问题——
嗯，它们根本不，基本的问题
是最难的——但你提到了时空。
什么是时空？
——时空，你谈到了一种建构，
所以我相信时空是我们对宇宙中的事件
所做的一种智识建构。
我相信那些事件是真实的，
以及事件之间的关系、
哪个导致哪个，是真实的，但那种
有一个四维光滑几何、
它有一个度规和一个联络、
并满足爱因斯坦所写的方程的想法，
它在某个尺度上是个好的描述、
它是个好的近似，它捕捉了
自然中真正在发生的一些东西，
但我一分钟都不相信它是根本性的。
——那么，好，容我在那上面停留一下。
所以宇宙有事件，事件导致其他事件，
这是因果性的概念，好，所以那是真实的。
——那在我的————在你看来，是真实的。
——或者说是假设，或者说我一直在
努力发展的那些理论做了那个假设。
那么时空，你说四维空间
算是事物的位置，
而时间是不管时间究竟是什么的东西，
而你是说时空，
空间和时间两者都是涌现的、而非根本的？
——不。——抱歉，在你纠正我之前，
「根本的」或「涌现的」是什么意思？
——根本的意思是，它是那个描述的一部分，
一直到你能走到的最底层，我们有这个概念。
——作为真实的。——是的。
——真实得不能再真实。
——是啊，所以我觉得时间是根本的，
引号里说一直到最底层，而空间不是，
而我们在广义相对论里用的、
我们称之为时空的两者的组合，也不是。
——那么时间是什么？
——我觉得时间，时间的活动
是从既有事件中持续不断地创造事件。
——所以如果没有事件，就没有时间。
——那就不仅没有时间，而且什么都没有。
——那————所以我相信宇宙
有一段通向过去的历史。
我相信未来不存在。
有一个「现在」的概念和一个「过去」的概念，
而过去由、是一个关于
发生在我们过去的事件的故事构成。
——那么你说未来不存在。
——是的。
——你能再说一遍吗？
你能试着再给我一次机会
去理解那个吗？
所以事件导致其他事件。
这个宇宙是什么？
因为我们会谈到定域性和非定域性。
——好。
因为它是一套疯狂的——我是说，它不疯狂，
它是你提出的一套美丽的想法。
但是，而如果因果性是根本的，
我只是想更好地理解它。
在你看来，什么是过去、什么是未来、
什么是时间之流，甚至我们宇宙里
时间的「误差/箭头」？
以及也许，什么是一个事件？
对吧？——哦，一个事件是
某样东西改变的地方，或两个——
这很难说，因为它是个原始的概念。
一个事件是空间中时间的一个时刻，
这是广义相对论里的看法，
在那里两个粒子的路径相交，
或一个粒子的路径中有某样东西改变。
现在，我们假设在根本层面上
有一个概念，
它是一个基本的概念，
所以它没有用其他东西来表述的定义，
但它是某种正在发生的基本的东西。
——而它与能量、
或物质、或任何——的交换没有联系？
——它确实与能量和物质有联系。
——所以它在那个层面上。
——是的，它涉及，而那就是为什么我
与玛丽娜·科尔特斯一起发展的那个
事件理论的版本——顺便，
我想提一下我的合作者，
因为他们在这项工作里
至少和我一样重要，玛丽娜·科尔特斯
在大约自 2013、2012、2013 年以来
关于因果性、因果集的所有工作里，以及在那之前的时期，
罗伯托·曼加贝拉·昂格尔（原文转写为「Manguibara」），
他是一位哲学家、也是法学教授。
——而那是你和你的合作者一起
去完成那场未竟革命的努力。
——是的。——并聚焦于因果性
作为一个根本的————是的。
——作为对物理学根本的。
——而当然还有其他我们合作过的人，
但那两个人的思考
对我自己的思考有巨大的影响。
——那么在你描述因果性的方式里，
那就是你所说的时间是根本的意思，
即因果性是根本的。
——是的。
——而空间不是根本的、是涌现的，是什么意思？
——那很好。
有一个描述的层次，
在其中有事件、有事件
创造其他事件，但没有空间。
它们不活在空间里。
它们有一个它们彼此导致的顺序，
而那对我们来说是时间本质的一部分。
但有一个涌现的、近似的描述，
而你让我定义「涌现」，我还没定义。
一个涌现的性质是一个
在某个复杂度层次上出现的性质，
比根本层次更大、更复杂，
它需要某个性质来描述它，
而那个性质不能直接地、
从根本之物的性质中被解释或推导出——
「推导」是我想用的词。
——而空间是在一个足够复杂的宇宙里
（涌现的）那类东西之一，
空间、事物的三维位置涌现了。
——是的，而我们有这个，我们在一些模型里
详细地看到了这是如何发生的，既用计算、也用解析。
——好，所以与空间相连的是定域性的概念。
——是的。
——所以我们谈了实在论。
所以我活在这个世界里，我喜欢体育。
定域性是这样一件事：你可以影响离你近的东西，
而对离你远的东西没有影响。
§05原文文稿 · 40:29–50:08
它是那件总体上让我对引力感到困扰的事，
或者说超距作用。
大概也是让牛顿困扰的同一件事，
或者至少他就此说过一点。
好，那么你怎么看定域性？
它只是一个建构吗？
是不是我们人类只是喜欢这个想法、
并因为我们活在其中而与它相连、
我们为生存需要它，但它不是根本的？
我是说，它不是我们现实的一个根本方面，
这似乎很疯狂。
——确实。
——那么你能像治疗师一样安慰我吗？
——我不是个好治疗师，但我会尽力。
——好。
——当你谈到物理学里的定域性时，
有好几个不同的定义。
在量子场论——它是狭义相对论
和量子力学的混合——里，
有一个关于定域性的精确定义。
对应于时空中事件的场算符，
那些类空分离的，作为算符
彼此对易。
——所以在量子力学里，你把现实的本质
想成场，
而场中靠得近的东西
比远的东西对彼此有更大的影响。
——那，是的。
那很令人安心。
那说得通。
——所以那是量子场论的一个性质，
而且它经过了很好的检验。
不幸的是，还有另一个「定域」的定义，
它由爱因斯坦表述，
并由约翰·贝尔更精确地表述，
它经过实验检验、被发现不成立。
而这个设置是，你取两个粒子。
所以量子力学真正怪异的一件事
是一个叫纠缠的性质。
你可以让两个粒子相互作用，
然后共享一个性质，而它不是
这两个粒子中任何一个的性质。
而如果你取这样一个系统，
然后你对粒子 A 做一次测量，
它在我右边这儿，
而粒子 B，它在这儿，
别人对粒子 B 做一次测量，
你可以要求，不管粒子 B 的真实现实在哪里，
它不受
A 处的观察者关于测什么所做的选择的影响。
不是结果，只是他们可能测量的
不同东西的选择。
而那是一个定域性的概念，
因为它假设这些东西
是非常远的类空分离的，
而任何关于 A 处的人所做选择的信息
要影响 B 处的现实，
会花一些时间。
但你做那个假设，那叫贝尔定域性。
而你推出某个不等式，
即某些关联、
关联的函数必须满足。
然后你可以相当直接地在创造
光子对或其他粒子对的实验里
检验那个。
而它错得偏离很多个西格玛。
——在实验里，它不符。
那意味着什么？
——那意味着我所陈述的那个
定域性定义是假的。
——爱因斯坦在摆弄的那个？
——是啊，还有我所陈述的那个，
也就是，「不管粒子 B 的什么是真实的、
都不受观察者关于
在粒子 A 中测什么所做的选择的影响，
无论它们以接近光速、
或以光速彼此远离地
传播了多久」，这是不成立的。
——不管，比如它们之间的距离？
——嗯，它当然经过了检验，
如果你想对量子力学
是不完备或错误的、
并被某种改变这一点的东西所修正抱有希望。
它已经在若干公里上被检验过。
我不记得是 25 公里
还是一百多公里。
那么在试图解决这场未解的革命、
在试图提出一个万物理论时，
「因果性是根本的、并摆脱定域性」
——绝对如此。
——是关键的一步。
所以在你的书里，本质上，
那是我们作为一个共同体
真正需要思考的两件事，
尤其是物理学界必须思考这个。
所以我想我的问题是，我们如何解决、
我们如何完成那场未竟的革命？
——嗯，那，我只能告诉你我在试着做什么、
以及我放弃了什么。
——是的，正是。
——以及什么行不通。
——作为一只蚂蚁、一个蚁群里聪明的蚂蚁。
——或者也许是笨的，这就是原因，谁知道呢？
但无论如何，我对——我们
发明了一些不错的理论。
有一堆不同的，
既与量子力学相关、
也与量子引力相关。
在许多这些不同的进路里有很多值得钦佩的，
但据我理解，
它们没有一个完全解决了我所在意的那些问题。
所以我们处在一种
对一个学生来说要么令人恐惧、
要么对对的学生来说充满机遇的情形里——
在其中我们有十几个尝试，
而我从没想过、我觉得没人预料到
它会以这种方式发展，即部分奏效，
然后在某个点上，它们有一个
没人能想出如何绕过
或如何解决的问题。
而那就是我们所处的情形。
我对那个的反应是双重的。
其中之一是试着把人们——
我们演化进了这种不幸的社会学情形，
在其中围绕某些这些进路
形成了一个个共同体。
而再次借用埃里克的一个比喻，
他们坐在理论图景中的一座座山头上、
朝彼此扔石头。
而正如埃里克所说，我们需要两样东西。
我们需要人们走下他们的山头、
下到山谷里来，开派对、交谈、
变得友好、并学会说
不是「不，但是」，而是「是的，而且」。
是的，你的想法走到这里，
但也许如果我们把它和我的想法放到一起，
我们能走得更远。
——是的。
所以本着那种精神，我和肖恩·卡罗尔
谈过好几次，他最近也写了
一本很棒的书。
而他算是，他摆弄、
是量子力学多世界诠释的
一个大粉丝。
所以我是个麻烦制造者，那让我问，
你对肖恩以及多世界诠释这个想法
的感觉是什么？
我读了很多，来来回回的评论。
你们俩很友好、互相尊重，
但辩论得很有乐趣。
——我爱肖恩，而他，不，我真的，
他口才好，是科学面向公众、
的一位了不起的代表或大使，
以及科学不同领域彼此之间的（大使）。
他也和我一样，认真对待哲学。
而不像我在所有情况下所做的，
他真的做了功课。
他读了很多，他认识那些人、
他和他们交谈、把他的论证摆到他们面前。
而我，有这件神秘的事——
即我们如此频繁地最终站在
这些议题之一的对立面。
——不过很有乐趣。
——很有乐趣，我很想就那个来一场对话，
但我会想把他也包括进来。
——我明白，关于多世界。
嗯——
——不，我可以告诉你我对多世界的看法。
——我很想听，但其实在那上面，让我停一下。
肖恩有一档播客，你绝对该想办法
去跟肖恩聊。
我其实告诉过肖恩，我很想听你们俩
来来回回地辩。
所以我希望你最终能促成那件事，
你和肖恩。
——我不会告诉你那是什么，
但有件肖恩在 2016 年 6 月
对我说的事，改变了我对一个问题的整个进路。
但我得先告诉他。
——是的，而在他的播客上告诉他会很棒。
所以——
——我可以自己邀请自己上他的播客。
——我告诉过他，是啊，好，我们会促成它。
那么多世界。
——总之。
——你的看法是什么？
多世界，我们谈了非定域性。
多世界也是一个非常令人不适、
或美丽的想法，取决于你的视角。
它非常好，就，
我是说，它有一个实在论的方面。
我想你把它称为魔幻现实主义。
——是啊。
（笑）
——它只是一句很美的话。
但与此同时，它对我们有限的人类心智来说
很难理解。
所以你对它有什么想法？
——让我从简单、显而易见的开始，
然后再到科学的。
§06原文文稿 · 50:10–1:01:02
——好。
——它不吸引我。
它没有回答我想得到回答的那些问题。
而且它这么做的理由如此强，
以至于当罗伯托·曼加贝拉·昂格尔（原文转写为「Manguibar-Anger」）和我
开始寻找原理时——
而我想回头谈谈
原理在科学中的运用，
因为那是我本来要说的另一件事，
而我不想把它弄丢。
当我们开始寻找原理时，
我们把我们的第一条原理定为：只有一个世界，
而它发生一次。
但所以它对我个人的进路、
对我个人的日程没有帮助。
但我当然是一个共同体的一部分。
而我对多世界诠释的感觉——
我想了很多、也为它挣扎了很多——
是如下这样。
首先，有埃弗雷特本人，
有埃弗雷特（文章）里的东西。
而那里有几个问题，
与玻恩定则的推导相关，
玻恩定则是给事件赋予概率的那条定则。
而概率之所以有问题的原因，
是我提到的物理系统能够演化的
那两种方式。
多世界诠释砍掉了
一种，即与测量相关的那种，
只留下另一种，薛定谔演化，
也就是量子态这种光滑的演化。
但概率的概念只在第二条定则里，
而那条我们已经扔掉了。
所以概率从哪里来？
你必须回答这个问题，
因为实验学家用概率
来检验理论。
现在，乍一看，你会非常困惑，
因为似乎有一个真正的问题。
因为在多世界诠释里，
这种关于「分支」的说法不太精确，
但我会用它。
有一个分支，在其中任何可能发生的事
都发生了，在那个分支里概率为一。
你可能以为你可以数出
事情发生和不发生的分支的数量，
并得到一些你可以把它定义为
类似频率主义概率的数。
而埃弗雷特确实有一个朝那个方向的论证。
但当存在无穷多种可能性时——
就像大多数量子系统的情况那样——
这个论证变得非常微妙。
而据我理解，尽管我不像
其他一些人那么专家，是埃弗雷特自己的提议失败了、
没有奏效。
然后有，但它没有到此为止。
有一个埃弗雷特当时不知道的重要想法，
即退相干，它是一个
可能非常相关的现象。
所以埃弗雷特之后的一些人
试图做出你或许可以称之为
多世界量子力学的各种版本。
而这是一个大领域，它很微妙，
它不是我擅长的那类东西。
所以我请教了人，那就是为什么我写的书里
关于这个有两章，第 10 章，
它是关于埃弗雷特的版本，以及第 11 章。
牛津有一群非常好的物理哲学家，
西蒙·桑德斯、大卫·华莱士、
哈维·布朗，以及其他一些人。
而当然，有在那里的大卫·多伊奇。
而那些人发展并投入了大量工作
到一套非常精巧的想法里，
旨在回头回答那个问题。
它们的味道是，真的没有概率，
我们承认那个，但想象如果埃弗雷特的故事是真的、
而你生活在那个多重宇宙里，
你会如何下注？
所以他们用概率论、赌博论等等里的
决策论
来塑造一个关于「如果你在一个埃弗雷特式宇宙里、
并且你知道这一点，你会如何下注」的故事。
而在那些专家之间有一场辩论，
关于他们或别人是否真的成功了。
而当我在完成那本书时
跟其中一些人核对——比如西蒙，
他是我的好朋友，以及大卫·华莱士——
他们告诉我他们不确定
他们当中有谁已经是正确的。
所以那就是我写进书里的。
现在，补充一点，肖恩对那个问题
有他自己的进路，
即所谓自指或自定位观察者。
而它没有，我试着读它、
而它对我说不通，
但我没有努力研究它、我没有跟肖恩交流、
我没有做我会做的那些事，
所以我在书里对它无话可说。
我不知道它对不对。
——我们稍微谈谈科学。
你提到了原理在科学中的运用。
拥有一条原理意味着什么，
以及为什么那很重要？
——当我对量子引力感到非常沮丧时，
我喜欢回头读历史。
而当然，爱因斯坦，他的成就是一个巨大的教训、
并但愿有点像一个榜样。
而很清楚的是，爱因斯坦认为，
当你想进入理论物理一个新领域时，第一项工作
是发现并发明原理，
然后做出关于那些原理如何能在某个实验情境中
被应用的模型，
而那正是数学进入的地方。
所以对爱因斯坦来说，没有统一的空间和时间。
闵可夫斯基发明了时空这个想法。
对爱因斯坦来说，它是他的原理
或他的公设的一个模型。
而我采取了这样一个看法：我们不知道量子引力的
原理。
我可以想一些候选，而我有一些论文
在其中我讨论不同的候选，
而我很乐意讨论它们。
但我现在的信念是，那些部分成功的
进路全都是模型，它们确实可能描述
某个领域、某个方面的一些量子引力物理，
但最终会重要，
是因为它们为那些原理建模，
而第一项工作是把那些原理钉下来。
所以那就是我采取的进路。
——那么说到原理，在你 2006 年的书
《物理学的困惑》里，你稍微批评了
弦理论把我们带离科学方法的严谨、
或不管你会怎么称呼它。
但今天物理学的困惑是什么，
以及我们如何修正它？
——我能说说我是怎么读那本书的吗？
——当然。
——因为我，而我不是，这当然必须是我的错，
因为身为作者，在你投入所有那些工作之后，
你不能声称自己被误读了。
但我要说，许多没有亲身卷入的评论者、
甚至许多
在研究弦理论
或量子引力某种其他进路的人，
都告诉我、跟我交流并告诉我
他们觉得我是公正的，
而「平衡」是通常被用的那个词。
所以让我告诉你，我写那本书的目的是什么，
它显然被岔开了，
因为当时已经有一场相当激烈的争论在进行。
而这是——
——关于哪个主题，具体是弦理论
还是总体上物理学里的？
——不，比弦理论更具体。
那么既然我们在剑桥，我能这么说吗？
我们是在剑桥做这个。
——是啊，当然，剑桥，只是澄清一下，
是马萨诸塞州、在哈佛校园里。
——没错，所以安迪·斯特罗明格是我的好朋友，
而且已经是很多很多年了。
而安迪，所以最初有这个美丽的想法，
即有五种弦理论，
也许它们会被统一成一种。
而我们会发现一种方式去打破那个，
打破那些弦理论之一的对称性、
并发现标准模型、
预测标准模型粒子的
所有性质，
比如它们的质量和电荷等等、耦合常数。
然后发现了一堆弦理论的解，
它们各自导向
粒子物理的一个不同版本、
带着不同的唯象学。
这些被称为卡拉比-丘流形（原文转写为「metaphors」，即 manifolds），
以丘（成桐）命名，他当时也在这里。
不，当然我们过去某个时候
确实是朋友，无论如何。
然后有，没人确定，
但有成千上万种不同版本的
弦理论。
然后安迪发现有一种方式
把一种叫挠率的、
特定种类的数学曲率放进那些解里。
而他写了一篇论文，《带挠率的弦理论》，
在其中他发现有
不是形式上不可数的（解），但他无法
发明任何方式去数出解的数量、
或给那些多样的解分类。
而他写道，这令人担忧，
因为用老派的方式、
通过求解理论来做唯象学行不通，
因为会有大量的解，
可以为实验里的任何东西
编造出所提议的唯象学。
这还没完全以那种方式应验。
但尽管如此，他把那个担忧带给了我。
我们就那个至少谈过一次、也许两三次。
而我开始严重地为那个担忧。
而这有点——
——听起来像一则激发了……的轶事
§07原文文稿 · 1:01:05–1:09:44
——你总体上对弦理论的担忧。
——嗯，我试着去解决这个问题，
我试着去解决这个问题。
我当时在读很多生物学、
很多演化理论，
比如林恩·马古利斯（原文转写为「Lin-Margulis」）和史蒂夫·古尔德等等。
而我可以花你的时间把那些东西过一遍，
但我突然想到，也许物理学
像演化生物学，
也许那些定律在演化。
而有，生物学家谈论一个图景、
一个 DNA 序列、
或蛋白质序列、或物种之类东西的适应度图景。
而我把他们的概念、把「图景」这个词
从理论生物学里拿过来，做了一个关于
整个宇宙如何能演化
去发现标准模型参数的设想。
而我很乐意讨论，
那叫宇宙学自然选择。
——宇宙学自然选择。
——是啊，而我——
——哇，所以标准模型的参数，
所以是物理定律在改变。
这个想法会说物理定律
正以某种呼应
自然选择的方式改变，
或者只是它以某种方式朝某个目标调整。
——是的，而我发表了那个，
我在 88 或 89 年写了那篇论文，
那篇论文在 92 年发表。
我 1997 年的第一本书
《宇宙的生命》明确就是关于那个的。
而我说得很清楚，重要的是，
因为你会发展出一个宇宙的系综，
但它们通过自然选择的世系相关联，
几乎每一个宇宙都会共享这个性质——
即它的适应度在某种程度上被最大化了、
或至少接近最大。
而我能从中推出
可以被检验的预测。
而我把所有那些都推算出来了，
并把它与人择原理作比较，
在人择原理里你无法做检验、
或做证伪。
所有这些都是在 80 年代末和 90 年代初。
——那是个真的很有说服力的概念，
但那如何帮你抵达——
——我正说到那本书从哪里来。
——是的。
——所以让我——
我做过弦理论。
我也做过圈量子引力，
而我是圈量子引力的发明者之一。
而由于我对另外一些原理的强烈信念——
它们导向了这个想法：想要一个引力的量子理论
是我们所称的关系性的
或背景无关的——
我非常努力地去让弦理论
背景无关，
最终发展出一堆工具，
它们随后可以直接应用于广义相对论，
而那就成了圈量子引力。
所以这些东西非常密切相关，
而且在我心里一直非常密切相关。
「有两个共同体，
一个献身于弦、一个献身于圈」
这个想法很疯、而且一直都很疯。
——好，所以——
——所以总之——
——有这个圈与弦的疯狂共同体，
它们都很美、很有说服力，
从数学上说，
那这一切的困惑是什么？
为什么那是这么大的一个问题？
——所以我当时有兴趣发展
那个关于「科学如何基于一个共同体和伦理
运作」的概念，就是我告诉你的那个。
而我写了一本关于那个的书的草稿，
它有好几章关于科学方法论，
而它是一本相当学术取向的书。
而那些章节是书的第一部分、
它的前三分之一，
而你可以在如今《物理学的困惑》
最后一部分里找到它们的残迹。
然后我描述了若干检验案例、案例研究，
而其中一个，是我所了解的，
是对量子引力
和弦理论等等的求索。
而我没能让那本书出版。
所以有人提了个建议，把它翻过来、
从弦理论的故事开始，
那已经是有争议的了。
这是 2004、2005 年。
但我非常小心地做到详尽、
去批评论文而非人。
你不会看到我批评个人，
你会看到我批评某些著述。
但无论如何，这是我后悔的事。
让我让你的节目物有所值。
——是的。
——据我所知，除了没能理解
AdS/CFT 对凝聚态物质的应用
会变得有多大之外，
我觉得我对当时弦理论的诊断，
大体上自 2006 年以来经受住了考验。
我后悔的是，同样的批评——
我当时把弦理论用作一个例子——
同样的批评也适用于科学里
许多其他的共同体，所有的，包括，
而这正是我后悔我自己的共同体之处，
即一个在弦理论之外
研究量子引力的人的共同体。
但是，而我考虑过明确地说出那个。
但要明确地说出那个，
既然它是一个小而亲密的共同体，
我就会在讲故事、点名道姓，
并写出一种我无权去写的历史。
所以我避开了那个，但被误解了。
——但如果我可以问，这本书里有没有一个
给理论物理的、我们可以汲取的、充满希望的讯息，
算是那种着眼于共同体、
而不只是你自己
关于因果性和非定域性的工作，
而只是在广义地理解
我们现实的根本本质上，
你对 21 世纪物理学的希望是什么，
我们可以汲取的？
——嗯，就是我们解决这个问题。
——就是我们解决那个未竟的……问题（原文转写为「life science」，此处指物理学的未竟问题）。
——那当然是我最在意、
也最希望的事。
让我说一件事。
在我合作的年轻人中，
我很经常地听到、也感觉到一种对
我们这些年长科学家所争的这些东西的彻底不感兴趣。
以及一种对彼此在做什么的兴趣，
而这开始出现在会议上——
在那里对量子引力感兴趣的年轻人
办一个会议，他们邀请研究圈、弦、
因果动力三角剖分和因果集的人。
而我们下周就有一个这样的会议，
在 Perimeter（研究所）的一个小型工作坊，
而我想我是在为这个打广告，
然后在夏天，
我们有一个大型的、全力以赴的会议，
它就是量子引力。
它不是弦、不是圈。
但组织者和讲者
将来自所有不同的共同体。
而这对我来说非常有帮助。
——即那些不同的想法在汇到一起。
至少人们在表达对那个的兴趣。
——和你交谈是莫大的荣幸，李。
非常感谢你今天的时间。
——谢谢你。
——感谢你收听这场对话，
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