车臣战争纪录片:科学松鼠会 ? 你有相信自由意志的自由，也有不相信它的自由

倘若你问我全宇宙范围内最讨厌什么东西，此时此刻，毫不犹豫地告诉你，姑娘我最受不了的有三件东西：爵士乐、键盘上失灵的Ctrl键，以及，拉普拉斯妖。

我也知道，接下去有很大的概率，你将马上问道：什么是拉普拉斯……呃，那个妖？
拉普拉斯，19世纪著名法国天文学家和数学家是也，中学课本上已经和我们打过照面了。却说1814年的一天，丫突发奇想做了个假设，说没准世上有种超级智能生物，其特异之处在于能知晓每个原子的位置和能量，这怪物被后世称作“拉普拉斯妖”，一个关于其性质的比较确切的表述，出现在了拉氏所著《概率论》的导论部分：“我们可以把宇宙现在的状态视为其过去的果以及未来的因。如果一个智能知道某一刻所有自然运动的力和所有自然构成的物件的位置，假如他也能够对这些数据进行分析，那宇宙里最大的物体到最小的粒子的运动都会包含在一条简单公式中。对于这智者来说没有事物会是含糊的，而未来只会像过去般出现在他面前。（http://zh.wikipedia.org/zh/%E6%8B%89%E6%99%AE%E6%8B%89%E6%96%AF%E5%A6%96）
实不相瞒，对我的意识世界来说，这样一种所谓智能的存在简直就是个灾难，它直接影响了生活的有趣程度——想象一下，一位帅哥公元2010年1月19日晚上20时27分6秒对我一见钟情，是因为他49分钟以前在对面酒吧里喝了一瓶红酒，喝这瓶红酒的理由来自于6个小时前他从任职的公司里拿了一笔项目奖金，这笔奖金和他3个月前陪同老板一起出的差有关，而这次出差……打住，我想我已经把自己极度厌恶的对象用概念提炼出来了，那就是“决定论”。（注1）宁可相信，那位拥有完美单眼皮的帅气男子，整十分钟不舍得把眼光从我身上移开是出于他的自由意志，这一行为绝对不是什么智能通过某种算法设定在宇宙事件里的，也不是喝多了之后的随意偶然，去他妈的红酒，去他妈的奖金，去他妈的出差吧！
即使当代神经生物学不得不把大脑当做一部机器来研究，也依然不妨碍它想要恪守某种“不完备性”，即有权利按或不按照算法来决定自己的下一个行动。（注2）
DNA螺旋结构发现者之一弗兰西斯?克里克（Francis Crick）在著作《惊人的假说——灵魂的科学探索》对具有“自由意志”的事物作出了如下设定：第一，人脑的某个部分与制定进一步行动的计划有关，但不一定执行它；第二，人不能意识到这部分脑所执行的“计算”过程，而只知道它作出的最终“决定”，也就是计划；第三，执行这个计划或那个计划的决定受到同样的限制。克里克并且认为，一个叫做“前扣带回”的脑区很有可能是“自由意志”的源地。
而哲学家、可爱的美国人威廉?詹姆斯（William James）在上上世纪末说的一句话深得我心，他认为人活着的全部刺激来源于“我们可以感知到生活中的事情是被一个又一个瞬间决定的，而非一系列在上帝出生以前就被决定的连锁反应”。
可是，尽管相信自由意志存在的信念显得无比正义，仍然会有人有这个自由不去相信它存在，比如，加州大学旧金山分校的神经学家本杰明?利伯特（Benjamin Libet）在1980年代进行了一项经典实验（Brain, vol 106, p 623），称自己测量了大脑在自发运动前的准备电位，确定了它们发生在产生意图的206毫秒之前。换而言之，我们自认为随机的每个动作，都并非由我们大脑所决定，大脑只不过接受了另一个更有决定权的信号的指挥而已。更要命的是，德国人约翰?海恩斯（John-Dylan Haynes）2007年做的另一项按按钮实验（Nature Neuroscience 11, 543 - 545 (2008)）打击了我企图质疑几百毫秒是否出于仪器偏差的想法，他使用功能性核磁共振脑成像技术，证实了行为的意图其实源于头脑中的无意识加工，这种加工大概在意图进入意识之前10秒就已经开始。
两位科学家凭借伟大的实验主义精神，不留情地告诫着类似我这种过分浪漫主义的脑袋：相信吧，自由意志，它只是个幻觉。

Haynes的按钮实验

Brembs的果蝇实验
好在，这场较量只不过刚刚开始，我知道试图唱反调者也不乏其人。同样在2007年，来自自由柏林大学的布乔恩?布伦布斯（Bj?rn Brembs）等人进行了一项果蝇实验（PLoS One (DOI: 10.1371/journal.pone.0000443)），得出了针锋相对的结果，因为他们发现密室中的果蝇可以变换不定地向左飞或向右飞，这些飞行方向的决定乃是出自其大脑。需要指出的是，这项工作的真正可称道之处在于表明自由意志可以存在，但事实上也并没有证明其确实存在。
果蝇视频：http://www.msnbc.msn.com/id/21134540/vp/18699863#18699863
也许关于自由意志的争论最终必然落到物理层面上去探讨，既然，你我都不可避免地作为一种物理实体存在。给这个世界带来了无穷困扰也带来了无限可能的是量子力学的核心部分——粒子在被观察之前不具有明确的性质，人永远也无法预言观测的结果，而这种不可测性却为爱因斯坦所深恶痛绝，他在相对论的框架下树立起了“上帝不投骰子”的信誓旦旦（在给对手玻尔的一封信中爱因斯坦曾写道过：你信仰投骰子的上帝，我却信仰完备的定律和秩序）。但最最有趣的事实是，自由意志其实应该存在于两者之间，它不应当是完全的随机论，也不应当是简单的决定论，因为一切若是那随机的生灭，则无所谓意志，而一切若由那不知名的至高存在来决定，则无所谓自由。说白了，自由意志要一种“收放自如”，它里面简直有种唯心的疯狂。这东西的本来面目，原是个会搞破头的哲学命题，只不过不知道用了什么妖法，引来无数科学家竞折腰。某种意义上，荷兰理论物理学家、1999年诺贝尔物理奖获得者杰拉德?特?胡夫特（Gerard 't Hooft）可认为是个折中型的修正主义决定论者，他曾用一番言论解释了对该问题的看法：任何去进行观测的决定都会受到不久前的环境因素的影响，而观测进行过程中也有足够时间，允许你作出改变测量方式的决定。总而言之，即便在决定论的框架下，自由意志也不会彻底地失去，而是有范围地失去。想象一下，如果你端着一杯咖啡，“我不可能在一瞬间改变要喝下它还是把它扔到房间另一头去的决定，这个决定是根据以往的经验早就确定了的。重要的是，我可以划算一下喝下去（美美地享受一番）或者扔掉（做好准备洗地毯吧）对我的影响。所以，我们缺乏的只是改变初始条件的自由意志。”（New Scientist, issue 2615）
听上去很完满，我几乎就要写下“证毕”二字结束这篇文章了，但这样做其实是不道德的，因为，还必须告诉你一件事：推翻特?胡夫特这番说法的办法也不是没有的——苏黎世量子哲学中心的安东尼·苏亚雷斯（Antoine Suarez）已经用量子纠缠（注3）作为实验手段，证明他在解释中所用到的那个时间顺序也不过只是，一种幻觉而已（http://www.quantumphil.org/SuarezRandFinQM）。看到这里你是不是很崩溃？没错，我写得也有些崩溃。
毫无疑问，相信与怀疑还将继续，实验和争吵也将继续，因为人们愿意为之争吵乃至付出代价，这契合了马克?吐温所说的一句话，他说，我们有三样东西珍贵到了难以用语言形容的地步：言论自由、良心自由以及从不实践这二者的谨慎。
注1：决定论的基本思想是：一切世界的运动都是由确定的规律决定的；知道了原因以后就一定能知道结果，现在发生的一切都是由过去所决定的，它们通过因果而建立起关系。
注2：库尔特?哥德尔于1931年证明并发表了两条定理：任何一个兼容的数学形式化理论中，只要它强到足以蕴涵皮亚诺算术公理，就可以在其中构造在体系中既不能证明也不能否证的命题；任何兼容的形式体系不能用于证明它本身的兼容性。这被称为“哥德尔不完备定理”，是数理逻辑中的重要基础，它深刻地揭示了形式系统的内在局限性，也进一步揭示了人工智能的局限性，简而言之，从不完备定理可以导出总有算法解决不了的问题，也总有计算机解决不了的问题。
注3：量子纠缠是一种量子力学现象，描述的是复合系统中一类特殊的量子态，无论在多么遥远的距离下，两个处于量子纠缠的粒子都会保持一种特别的关联性，当其中一颗由于量子测量而发生性状变化，另一颗也会瞬即发生相应的变化。