「你總是有辦法猜中我要幹什麼」，上帝對你如是說

寫在前面：

趴在桌子上想睡個午覺，又反側難眠，想起來自己這潦倒落魄的人生，就忍不住要干點減熵的事情，其中之一便是試圖寫篇長段子來討伐一下上帝，問問他到底幹什麼去了，還要不要上班？文章寫了一半，發現自己太幼稚了，於是就改成現在這樣了。大概會有些枯燥，假如你對概率和科學並不太感興趣的話，但我想，若是耐著性子看完，或許會有那麼一丁丁點兒的收益和啟發，嗯，希望是這樣的。

我們在中學的時候就知道概率是分兩種的，一是真實物理世界本身存在的隨機性，即客觀概率，另一種是我們大腦對事件發生可能性的一個度量，也就是所謂的主觀概率，正是基於對這兩種概率的不同堅持，在概率論領域，形成了互為對立的兩大學派：頻率學派和貝葉斯學派。

頻率學派認為事件發生與否，本身是具有客觀隨機性的，即概率是物質屬性，他們更傾向於通過對「客觀自然事件」做獨立重複試驗來為「事件」建模，當試驗次數足夠多的時候，「事件」發生的頻率就會趨近於一個極限值，這個極限值就是該事件的概率。而貝葉斯學派則認為概率是一種人腦在信息不足情況下的主觀認識，他們認為同一個事件，對於知情者來說，是確定事件，而對於不知情者那就是隨機事件了，比如，你正在申請一個崗位，當面試結束後名單還未公布時，對於公司的HR來說，錄不錄用你已經是一個確定事件了，而對於正在忐忑地等通知的你來說，這卻是一個隨機事件，難道你敢確定人家一定會要你？所以，在這裡，這種事件的「隨機性」並不依賴於事件本身發生與否，而僅僅只是事件描述者對該事件的一個知識狀態，這就是貝葉斯學派的概率觀點。

說到這裡，我想介紹一本關於概率論與統計推斷的神書——《概率論沉思錄》，原版英文書名叫「Probability: the logic of science」，但是「概率論沉思錄」這個名字更為人所知，之所以要提到它的原版書名，是因為我更關注的是它關於邏輯和科學的討論，可惜的是，我並沒有找到它的中譯本，所以目前為止，也只是磨磨蹭蹭地讀過寥寥數章而已，但即使這樣，它也一度使我本已搖搖欲墜的三觀差點兒沒徹底崩塌了，當然也可以說是重構了。

作為一隻在科學前沿混跡多年卻未曾真正入門的生物狗來說，安叔一向自詡是熱愛科學、喜歡研究的，但也許就在某一個燥熱的夏夜，猛然夢中驚坐起後也會略略疑惑：自己做的工作是有意義的么？人類的科學研究不會是一種自娛自樂的主觀幻想吧？我們目前的科研手段對世界的探知真的是可靠可信的么？……，我想，你也可能有過類似胡思亂想吧。

那麼，我們再回到前文所提及的客觀概率和主觀概率上來，試想一下，假如主觀概率在現實中不能接近客觀概率，這意味著什麼？意味著人腦認識不了客觀世界！從而可以知道人類的一切推理和認知都只是人類自己大腦的幻想，這是不是細思極恐？

但是，顯然，我們所生活在的，恰好是一個人腦可以理解的世界，所以，我們關於客觀世界的一切認知，我們的科學，我們的發現，我們的推理都是真實的， 我們應該是感到極其幸運而又妙不可言的。可是，對於客觀概率和主觀概率而言，一個是外部世界的演化，一個人腦內部的思考，而二者又為何能如此巧秒地一致呢？

在宇宙學中，有一個叫「人擇原理」的理論，說的是人類生存的世界僅是眾多個宇宙演化模型中的一個，智慧生物的出現與物質宇宙的演化之間是存在著無數巧合的，假如宇宙以另外一種不同的方式演化，我們人類就不會生存在這裡，也可以說，恰巧是智慧生物的出現，才不允許宇宙以其他不能令我們生存的方式演化。結合我們前面討論的問題通俗地講：主觀概率反映的是人腦思考過程，倘若這個主觀概率不能逼近客觀概率，也就是說，人腦無法通過思考來獲得關於現實的真相，那麼，人類百分之百地是無法延續的。而我們確實生存下來了，所以，人類智能的演化與概率論的基本公理一定是吻合的，才能夠恰好演化出一個符合概率論的人腦，並且，這種演化還在繼續進行，也就是說，在足夠長的時間尺度上來展望的話，人類對客觀世界的理解能力會越來越強，即我們所俗稱的智商會越來越高，想想就覺得好激動。

既然人類演化的理想目標是能越來越好地理解客觀世界，那麼，問題來了：客觀世界的這種隨機性（客觀概率）是確定的么？嗯，看起來好像是確定的，就比如說拋一塊質地均勻的硬幣，出現正面的概率是50%一樣（你要證明這點，只需無數次拋硬幣就可以了，但你好像無法這樣做）。或許牛頓大爺的天體運動定律也可以證明，這個世界是確定的，發現沒有，那些定律好像早已存在在那兒的一樣，就等著蘋果熟透去砸牛大爺的頭了。根據牛頓定律，一個物體的行為（包括位置和速度）可以根據其所受到的作用力而被確定，那麼，我們可以同理知道，縮小到一個粒子上也是同樣適用的，那要是知道了宇宙中所有粒子的行為，豈不是就能準確預知每個粒子的未來狀態，從而就可以預知整個宇宙的未來，這就意味著世界會像是一個被上了發條的機械鐘錶一樣，按照設定的方向準確無誤地運行。那樣，只要人類持續地發展下去，我們最終是會達到對這個世界的「終極認識」的。果真到那時候，或許我們可以準確地知道幾時幾分幾秒幾毫秒會下雨，圖書館旁邊那棵梧桐樹上某片葉子何時枯萎何時掉落，甚至掉落的位置都能不差一微米地計算出來，因為如果世界是確定的，那麼肯定存在一個能計算一切的「終極方程式」，它會告訴我們關於這個世界的所有。

可是，當我陷在這個想像里還沒樂多久的時候，一個叫薛定諤的傢伙已經迫不及待地跳出來訴冤說，他做了一個思想實驗，想像把一隻貓放進一個密閉不透明的盒子里，盒子里有一個毒藥瓶，還有一個帶有放射性原子核的理想裝置，而該原子核衰變時會觸發裝置打開毒瓶殺死貓，這樣，有50%的概率會是原子核衰變觸發機關殺死貓，也有50%的概率是沒有發生衰變，所以在不打開盒子的情況下，我們可以認定，貓或者活，或者死，只有這兩種狀態。而按照「量子力學」的說法，除非進行觀測，否則一切都是不確定的，那麼這隻貓就出於一種「又死又活」的疊加態，貓既死又活，很明顯是不符合常理邏輯的。本來，人家薛哥哥只是想諷刺一下那幫滿口「量子力學」的年輕人，但是後來被一個叫約翰格利賓的傢伙用「多個世界平行」理論借力打力了，格利賓認為，這兩隻貓都是真實的（死貓和活貓），它們位於不同的世界中，當我們打開盒子觀測那一瞬時，對於這個試驗來說，整個世界分裂成它自己的兩個版本，這兩個版本的世界幾乎相同，唯一的區別是在一個版本的世界中，原子核衰變，貓死了，而另一個版本沒有，並且這兩個版本的世界會相互獨立地演化下去，如同兩個平行世界。

根據量子力學原理所說的，對一個疊加態進行測量將導致疊加態塌縮到定態，當我們對「薛定諤的貓」進行觀測時，將會使得原本處於「死-活疊加態」的貓塌縮為死或者活，也就是說，按照我們正常的邏輯，貓的生死在打開盒子之前是一種「客觀存在」，是「非此即彼」的確定，但量子力學則認為處於「死-活疊加態」的貓的死活是由打開盒子「觀測」這一行為決定的，所以說，量子力學中粒子的這種波粒二象性，又告訴說，我們生活在一個具有疊加態的量子世界裡，而在這個世界裡，一切皆是不確定的。

嗯，說著說著好像跑題了，作為一個特別正經的鑒書公眾號，我們還是要回到今天介紹的這本《概率論沉思錄》上，正如前面所說，也許這本書有點晦澀，但它絕對是重量級的，我最初開始讀它，也不是因為興趣，而是希望能從中讀到一些助於我學習和工作的方法論，果然，不負所盼。恰如作者書中所說，概率論作為一種延伸邏輯，它重塑了人類大腦的許多活動，有些令人驚訝，有些卻令人不安。

我也知道了，一個學會如何使用概率理論直接作為延伸邏輯的科研工作者，比起那些只是學到許多無關臨時特定工具的人來說，在能力和創造性上具有更大的優勢，而當面對越複雜問題時，這種優勢就會更加明顯。

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