【科普】科学的局限性
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发布时间：2022-09-15 08:06
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热心网友
时间：2023-10-08 19:58
这个傻问题就仿佛是在问一群猫里面有没有一只是狗一样可笑。
为什么很多人还是热衷于超自然现象的讨论？因为他们希望这个世界有捷径可循。
银行劫匪都希望有一件哈利波特的隐身斗篷，因为这样一来，他们做事的时候就不必那么辛苦策划还要久等时机了。
当然，你也希望得到一件隐身斗篷，然后可能也会考虑披了斗篷去银行拿些钱来花，毕竟比起每日辛苦上班来说，这个捷径实在太诱人了。
多想想杨梅嘴里就会冒口水，仿佛就要吃到嘴里一般。你越是想要，就会越觉得那是真的。
自然界只会遵照自然的规则进行，任何一个微小的违规现象都能对整个世界产生毁灭性打击。
宇宙一百多亿年龄了还能好好运行，这从经验上证明了超自然现象并不存在。
任何超自然现象的出现都等同于上帝的存在，但不能因为你信仰上帝就把某个自己不能理解甚至是道听途说的事件当作超自然现象然后以此证明上帝的存在。
正确的提问姿势应该是 超认知现象存在吗？ 当然是的，因为人类的认知注定受到自身生理和心理因素的*。
庄子曰，吾生之也有涯而知之也无涯，以有涯随无涯，殆矣。这是说生命有限，知识无限，一出生就把你放到国家图书馆里，到死书也读不完。
电磁波的波长范围从几千米到比原子还小，但人眼只能看到400至800纳米的一小段。
人只能听到20到2万赫兹的声音，而蝙蝠可以听到10万赫兹或更高的声音。
人脑有800亿个神经元，但宇宙有700万亿颗恒星。
人的认知能力是有限的，尽管我们不断学习、世代积累，但相对宇宙的浩渺多样来说，超认知事件即使大量存在也并不奇怪。
闪电现象在古代曾经是超认知的，但富兰克林放风筝之后就不是了。十七八世纪造成上亿人死亡的天花疾病是超认知的，但牛痘发现之后就不是了。几十年前远程视频对话都是超认知的科幻情节，但现在只是每个人手机里面的基本功能。
人类的认知是不断发展的，越来越多超认知现象变为了可认知现象，同时伴随着人类观测视野的不断扩大，新的超认知现象也在不断涌现，这也成为科学不断进步的根本动力。
热力学黑体辐射和光学双缝实验在二十世纪初期被视为物理界两大难解的超认知现象，而也正是在这些方面的科学探索和研究诞生了两个最伟大的物理理论，相对论和量子力学。
曾经太阳和地球的运动规律都是超认知的，人类误以为地球是宇宙的中心，但又遇到无法解说的群星运动轨迹，直到伽利略和牛顿建立经典力学体系才让一切变得明朗。但近数十年来观测技术和航天技术的突破又带来了一系列难解问题，诸如黑洞，宇宙膨胀，时间起源等等，目前来说都还带有浓浓的超认知意味。
我们的大脑是依赖于符号和逻辑来认知世界的。
语言是符号，文字是符号，数字是符号，运算也是符号。我们用语音符号互相交流，我们阅读写满符号的书籍增长知识，就连计算机也是基于对符号的处理来实现功能的。
逻辑就是判断和预测。
判断一个描述是否与现实一致，或者根据现实经验与规律预测后续事件。
很明显，逻辑的前提是先要构建一个现实的抽象模型，也就是常说的脑中世界副本。
但是这里有几个问题。
首先是800亿神经元和700万亿恒星的问题，以及可视波长可听频率的有限问题。
以有限随无限，解决方法就是抽象和归纳。
我们不需要记住100个苹果的每个特征，而只需建立一个抽象的苹果概念模型，然后用感知和经验不断完善调整它。
一万张苹果照片文件将占用很大的数据资源，但我们描述所有苹果的样子可能只要几句话，即使加上我们头脑中苹果的视觉概念，也并不会占用太多神经资源。
这就比如对于画家来说，拿走参照的情况下，他并不能用绘画表现出100个真实苹果一样的照片级作品，但是他却可以随手画出无数个符合我们认知的概念苹果。
把现实物体进行抽象和分类，然后放入我们的大脑，建立虚拟的符号世界，这是逻辑能够运转的前提。
而逻辑自身则是依赖于对观测到的现实世界运行规律的归纳和模拟。
我们并不会去记住每个苹果下落的速度，而是能够从这些下落现象中总结出万有引力定律，以此来驱动脑中世界的每个物体运动。
需要说明的是，我们大脑中的世界有两种驱动力，一种是我们熟悉的语言符号数学算法，另一种则是更加原始也更加难以理解的信号符号，这些很类似目前计算机领域很流行的深度学习神经网络算法，但人类大脑要比目前计算机的构造复杂很多。
二十世纪三十年代伟大的数学家和哲学家哥德尔就提出来著名的哥德尔不完备理论，这也是当代计算机理论的正式起源。图灵的相关理论也只能算是跟随其后才得以建立。
简而言之，哥德尔不完备定理就是指在形式逻辑系统中，一定存在某些既不能证明为正确也不能证明为错误的事件，即是说，普通由人类符号构成的形式逻辑系统是不完备的。
这有两个延伸，第一就是人类的逻辑系统是有认知极限的，即系统本身内肯定存在矛盾。
经典的 说谎者悖论 是指一个说谎者说“我这句话是谎话”，如果他这句话真是谎话那么他这句就变成了真话，如果他这句是真话那么他这句又说是谎话。
另外还有 理发师悖论， 即理发师说“我只给那些不给自己理发的人理发”，这引发了他是否可以给自己理发的矛盾。
在数学中还有 不能用15个字符描述的最小数字 的悖论，如果一个数字必须用超过15个字符才能描述，那么它就可以描述为“不能用15个字符描述的最小数字”，而这个描述恰好是15个字符，那么它又是可以用15个字符描述的数字，这也产生了矛盾。
类似的矛盾还有很多，有的是文字符号和表达语义之间的交叉矛盾问题，有的是循环复指问题，这些都符合形式逻辑的推理，但最终都产生了矛盾，对也不是，错也不是。
所以，*脑内的符号逻辑系统并非是无懈可击的，也不是完美自洽的。当脑内世界遇到这类推理的时候就会陷入僵局，如果不能及时终止那么就可能陷入崩溃导致神经失常，就如同计算机系统可能陷入崩溃异常一样。
第二个延伸是只有利用更高层级的逻辑系统才能化解低层系统的悖论。比如对于说谎者悖论，如果我们在更高的层面将语言符号自身和其表意进行拆分，那么是可以化解矛盾的，但是这个更高层的逻辑系统也注定会包含新的矛盾，也注定是不完备的。
真实的自然世界是否完备，我们似乎无法得知；但我们可以确定，在我们人类头脑中建立的符号逻辑世界中，肯定存在某些矛盾，认知是不完备的，但人类的认知也是不断向更高层次进化的。
我们并不需要追求脑中世界的完备性，这就像我们没必要纠缠“妈妈和老婆同时落水先救谁”的问题一样没意义，因为当矛盾发生的时候我们可以轻易中断或者绕过它，或者随便做个选择就可以，所以我们不会听说任何一个理发师由于纠结是否可以给自己理发而发疯。
科学和不完备并不矛盾。
什么是科学的认知？什么是科学的逻辑？
现实世界是脑中世界的唯一参照标准。科学的认知可能来自冥想，也可能来自实验，但最终一定都能经受得住真实世界的两个考验：
第一要能够正确的解释所有过去的历史经验数据。
第二要能够正确的预测所有未来的全新未知数据。
所以，无论过去或者将来，如果有一个苹果或者什么别的物件，在符合条件的情况下不是向下落而是向上或者向什么其他地方飞走，地球过去四十亿年到未来四十亿年，只要有一个案例，都可以让牛顿万有引力定律立即土崩瓦解。
然而岂止目前并没有，一个也没有，所以万有引力至今仍是最好的，当然相对论可以更好也能适应更广，所以它是更高层级的逻辑系统。
与现实世界的一致性是科学认知的基本前提，任何不谈论现实验证的认知讨论都是耍流氓。
从这里我们也可以明确，认知是动态的，任何现有的认知都有可能在未来被否定的现实验证所推翻，或者被完善升级。但是讨论这个是没有意义的，那就好像是因为宇宙最终要消亡而怀疑我们现在的全部一样可笑。
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