The scientist does not study nature because it is useful; he studies it because he delights in it, and he delights in it because it is beautiful.
科学家研究自然,并非因为它有用;他研究自然,是因为他从中获得乐趣;而他获得乐趣,是因为自然之美。
—— 亨利·庞加莱 (H. Poincaré)
A number of flawed individuals can often add up to a brilliant social unit. There is, in short, no great idea that stupidity could not put to its own uses; it can move in all directions, and put on all the guises of truth. The truth, by comparison, has only one appearance and only one path, and is always at a disadvantage.
许多有缺陷的个体,往往能汇聚成一个卓越的社会单元。简而言之,没有哪种伟大的思想是愚蠢无法加以利用的;它能向任何方向蔓延,并披上真理的各种伪装。相比之下,真理只有一种面貌和一条道路,且总是处于劣势。
—— 罗伯特·穆齐尔 (Robert Musil),《没有个性的人》 (The Man Without Qualities)
线下参加会议不但可以一睹各路英雄的风采,还能强迫自己一直处在深度思考的状态中。除了思考物理以外,还有做物理的方式、目的和风格,特别是在AI狂潮的席卷下,在见识了AI很轻易生成了几百页的文本之后,如何改变自己(陶哲轩最近在Future of Mathematics Symposium的报告给了我很多启发)。如果说研究为了乐趣,那么乐趣是来自怎样的底层逻辑呢?如果真理只有一种面貌,那么如何以凡人之躯找到呢?毕竟假象是那么轻易就可以获得,虽然说实践出真知,但是实践本身又有不同的程度,所以即使有过体验和思考,也不一定能看清真理的全貌。在只有部分且只是“可能”的真理情况下,如何不被蒙蔽呢?
在对于以上的问题都没有清楚的答案情况下(真的会有这样的答案吗?),可能最好的态度就是禅的态度:
- 我们对佛教的理解,并不只是观念上的理解。真正的理解,就是切实的修行。
- 如果你试图获得开悟,你就在造作业力、被业力所驱使,只是在你的黑色坐垫上白白耗费时间。
也就是说,我们只需要关注到具体且真实的物理问题本身 +深入思考就可以了。
而往往找到真实的物理问题而不是简单的great idea that stupidity could put to its own uses是最难的,当然深入思考更难。
回到物理上来。QIQG+Strings 所有报告中,让我思考最多的,都有关下面这一个问题:
(在AdS/CFT框架下)引力理论是如何描述量子多体系统中的一些universial的行为呢?
其中最有代表性的是 Zhenbin 的review 报告“Quantum chaos and wormholes”,里面提到了热化、scrambling、RMT universality 还有ETH等可能与quantum chaos相关的行为。Zhenbin 回顾了这些行为是如何在引力理论中得到解释的。但是还可以追问: Why does Gravity work?
最容易理解可能是热化,但是这个问题也深入到了统计物理的基础。调研统计物理的基础时,发现统计物理似乎也面临一个类似的问题: Why does Statistical Mechanics work? 这是统计物理的基础问题。
比起四大力学里面的其他三位,统计物理的基础(foundations)至少对我来说还是很模糊的。
统计力学的 foundations 是什么? 可能会想到下面这些:
- 概率论?统计?
- 遍历假设?
- 混沌?
- 信息论?
- 最大熵原理?
- 典型性?
- 大数极限?
在2025年这篇综述文章“On the foundations of statistical mechanics”中,统计物理被定义为:
统计力学是一套主要建立在概率论上的方法与技术,用来研究具有大量自由度的力学系统在宏观尺度上的行为。
“It is worth stressing that the simplicity of thermodynamical laws, in spite of the expected complexity of the total microscopic evolution, is due to the fact that measuring a macroscopic observable is equivalent to averaging over many degrees of freedom. The lower level of complexity at the macroscopic scale does not descend in a mechanistic way from the combinations of microscopic interactions: it is a qualitatively different phenomenon. In this sense SM is not, as one may think, an archetypal example of rigid reductionism: it is rather a set of methods and techniques, founded mainly on probability theory, to explore and analyze the macroscopic behavior of a mechanical system, in the limit of a large number of degrees of freedom.” (Baldovin et al., 2025, p. 3) (pdf)
或许我们采用同样的方式理解AdS/CFT。例如在Ooguri的“Strings 2026 The Future of String Theory: Open Questions”问卷里,T. Takayanagi 提了一个这样的问题:
Can we regard the AdS/CFT correspondence and its extensions to general spacetime as a version of quantum computers?
Hint: Understand how the AdS/CFT calculates various quantities (e.g. energy spectra, correlation functions, entanglement entropy, and complexity) in the language of quantum circuits or their generalization.
所以回答统计力学的基础问题可能有助于理解AdS/CFT。