完全预测未来是不可能的

虽然完全预测混沌现象(三体、气象等)没有捷径可走,只能根据初始值和规则一步步计算。但是这不足以使人类失去完全预测未来的信心,足够强大的计算机仍然能够得出结果。本文论证了再强大的计算机也无法完全预测未来,这是宇宙的内在属性决定的。


设想一台超级计算机,能够输入宇宙的所有信息,然后计算出未来的宇宙。

首先,这台计算机无法表示所有信息,因为它至少要表示自身所有粒子的状态,用的是粒子本身,粒子本身不足以表示自己的状态和物理规律,也就是说计算机连自身都不足以完全表示。如果不从现在的宇宙开始计算,而是从宇宙更早的状态(比如大爆炸初期)开始计算,那也最多只能计算到现在,计算不到未来。计算机必然会在计算到现在之前停下来,因为信息量会增加到超过现在计算机的表示能力。

其次,计算机必须考虑自身对宇宙未来的影响,也就是要计算出自己未来会计算出什么结果,因此需要拥有比计算时更强大的计算力,计算力永远无法满足,有点像“大脑不能理解大脑”的悖论。

再次,完全收集信息是无法做到的。且不说观测导致量子对象的波函数坍缩,即使是最简单的收集都无法做到不干扰收集对象。收集时无论是收集者自身的引力还是收集手段(比如光照、声呐等等)都会对对象产生干扰,对于一般的预测自然可以忽略不计,但是完全预测未来不得不考虑这些干扰,因此只能将收集到的信息通过计算消除收集过程本身造成的影响,这个计算量就足以使超级计算机崩溃。

完全预测未来在理论上的限制因素都指向预测过程本身,这种自指性和哥德尔不完备定理是类似的,体现了宇宙的精神:无论什么都不会是绝对的,总会留下一些未知和不可控。

能够完全预测未来的计算机只能是宇宙本身,我们在这台计算机中,所以我们无法知道这台计算机真正的计算结果。正如约翰·格里宾(John Gribbin)所言:对宇宙最简短的叙述,就是宇宙本身。

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