智叟讲经（一）我们的世界是虚拟的吗？

在某个蒸汽朋克的平行世界中，一群思想者在讨论：“我们的世界是虚拟的吗？”

一位精通牛顿力学的智叟走上前来，说道：

“众所周知，牛顿力学是描述世界的最基本理论，而其中有种种奇异之处。这其实就是在提醒我们：我们的世界很可能是虚拟的。”

“比如牛顿力学认为宇宙中有一个绝对的均匀流逝的时间。我们的日常生活经验告诉我们，时间流逝的快慢感受在不同人或不同状态或不同环境下可以是不同的。可是牛顿指出：时间的流逝不管在月亮上还是在这里都一样快；不管你在移动还是静止都一样快。

宇宙中的计时为何能够如此均匀一致？一种可能的解释就是我们的世界是虚拟的，在它下面有一个底层世界。底层世界中的虚拟世界设计者自己有一个时钟，所有的虚拟世界中的现象计时都是以祂的时钟为基准的。”

“又比如说神秘莫测的万有引力。当引力源发生变化的时候，另外一个物体所受的引力会瞬间发生变化，不管两个物体相距多远。这种效应的传播速度是无穷的。那是不是引力源发射了什么物质把它的力量传递过去？不是的。引力源和受引力影响的物体之间是真空。请设想一下，这是多么奇怪的事情。二者之间的引力效应传播是无穷快的，而传播的媒介又是不存在的!

这其实在暗示我们的世界是虚拟的，其下有一个底层世界。在底层世界中，引力源与受力物体其实是被直接连在一起的。所以引力效应的传播不需要时间也不需要介质。”

“我们知道在牛顿力学中，一个粒子的运动轨迹是可微的（严格说来是二次可微的，因为加速度出现在牛顿第二定律中）。以前我们不觉得这有什么了不起，但深入的数学研究特别是关于随机行走的极限的研究表明：绝大多数连续曲线其实是处处不可微的。那为什么我们的基本物理原理要选择极为罕见的可微曲线作为粒子的运动轨迹呢？会不会这纯粹是虚拟世界的设计者为了自己计算的方便呢？毕竟要描述一条连续但处处不可微的曲线比描述一条可微曲线麻烦得多吧。”

“再考虑如下事实。请大家想一想测量的时候究竟发生的是什么事情。我们实际上要结合两种操作，第一种操作是制备某个特定状态的操作（这一步可以由人也可以由大自然完成），第二种操作是在这个状态下测量某个特定物理量的操作。

两种操作结合后我们才得到在这个状态下测量这个物理量的具体测量结果。但令人惊讶的是，牛顿力学认为我们实际上可以测量状态本身。任何测量都需要两种操作结合才可以实现，但我们却坚信我们由此可以得到仅仅由第一种操作决定的信息（即粒子的状态）。为什么会这样？或许我们可以设想，我们的世界是虚拟的。状态的信息是虚拟世界设计者使用的脚本，我们在这个虚拟世界中不能直接接触脚本。但虚拟世界设计者无处不在地调节一切测量，允许我们在不能直接读取脚本信息的情况下间接得到脚本的精确信息，从而在不跳出虚拟世界的情况下也能掌握虚拟世界的内部规律。”

“世界的规律或许本可以不这样的，上述的奇异特性或许本可以不存在的。如果宇宙中没有一个统一的绝对时间，如果不同地方的时间流逝可以不同，如果不同运动状态下测到的时间间隔可以不同，如果万有引力的传播速度是有上限的，如果任何效应的传播速度都有上限，如果粒子的运动轨迹只是近似的描述，如果粒子的概念本身也是近似的，如果一定要考虑轨迹则需要考虑一般的连续曲线而非仅仅是可微曲线，如果状态并不是测量的对象而只是负责预测测量结果的东西，那我们将拥有更合理的世界法则。但这些如果都不成立，这是牛顿的伟大洞见。他既为我们找到了世界的光明之面，即世界是有规律的；也给我们指出了世界的黑暗之面，即这个世界可能是虚拟的。”