从哥德尔不完备性定理和熵看企业管理终极

潘新 原创 | 2012-10-08 00:19 | 投票
标签: 创业 企业管理 科学 
  

  这封邮件和博文的缘起是我和好友刘锋的一个讨论,讨论的命题是,利用哥德尔不完备性定理或许可以证明物理学追寻的“大统一理论”(Theory of Everything)是不存在的。

  为什么会研究此类话题?这是因为在创业过程中,我始终希望透过跨学科的嫁接来解决创业中的难题,而我也认为商业理论、经济学理论并不能解决创业学中的所有问题,我们应该借助于更为广泛的自然科学和社会科学的智慧。对于商业的判断和把握应该置于更为广阔的知识体系中。

  哥德尔是上世纪奥地利伟大的数学家,他以数学方式证明了几千年来哲学家一直争论不休的悖论问题。哥德尔的不完备性定理证明了任何一个形式体系,只要包括了简单的初等数论描述,而且是一致的,它必定包含某些体系内所允许的方法既不能证明也不能证伪的命题。换句话说,任何一个数学体系必定有其不相容的部分。

  那“大统一理论”呢?

  现代物理学家始终在追求一个可以将物理学四种力——强力、弱力、万有引力和电磁力——统一起来完美解释的理论,因为这四种力之间有巨大的不相容的悖论。物理学家的努力另外也来自于统一解释物理学的三大理论基础:牛顿的万有引力、爱因斯坦的相对论以及量子力学。牛顿和爱因斯坦的理论很好地解释了宇宙无穷大尺度事物的运转规律,量子力学解释了无限微观世界的规律,但是这些体系不能相容——用霍金的话说,如果宇宙起源于大爆炸之初的“奇点”,那宇宙就一定遵循量子力学的规律,而量子力学与宏观世界相悖;以物理学家、科普作家加来道雄的话讲,牛顿和爱因斯坦的世界像光滑的大理石,而量子力学像是粗糙不平的木头,现代物理学的努力就来自于把大理石和木头融为一体。

  物理学贯穿几千年的传统就是可以以单一的理论完备的解释宇宙万物的规律,牛顿如此,爱因斯坦也如此。爱因斯坦的相对论的创建缘起,也来自于他发现了牛顿万有引力理论和当时另一位物理学家,洛伦茨的电磁学理论相悖。在爱因斯坦时代,牛顿的万有引力理论是经典理论,物理学家争论宇宙在何种状态下运转,一种流行的见解是地球在一种叫做“以太”的物质包围中围绕太阳运转,而爱因斯坦通过对洛伦茨电磁学理论的研究发现,电磁波是以一种接近光速的绝对速度运行,光速是绝对的,不论参照物的运行速度如何,这就与牛顿的绝对时空产生了悖论。爱因斯坦通过对绝对光速、时间与空间的纠缠、时空弯曲的研究,创建了狭义相对论和广义相对论,从某种意义上统一了牛顿理论和电磁学理论中的悖论。

  而新的悖论就此诞生——爱因斯坦同时也是量子力学的创始人之一,量子力学与黑洞这两个不令人愉悦的事物,起源于相对论与牛顿理论的推论——爱因斯坦的后半生始终致力于统一相对论和量子力学,但是他没有成功,然而他的研究方法开启了物理学通过统一悖论创建终极理论的探索方式。

  在爱因斯坦身后的几十年间,物理学越来越像玄学和科幻小说,物理学家们创造的候选统一理论可谓光怪陆离,匪夷所思。“弦理论”——认为我们生活的世界是由像弦一样的微弱物质组成;“膜”理论(Membrane)——世界是在不同的膜之间;“多维宇宙”理论——一种占据上风的说法是我们生活在十一维宇宙中,有一些维度小到我们的肉眼无法辨别,但是在十一维的高维宇宙中,牛顿理论、相对论和量子力学在数学角度可以实现自洽;还有M理论,这是一系列大统一候选理论的合集。

  我和刘锋的讨论也就由此展开。

  那透过哥德尔不完备性定理,应该是可以证明任何一种理论体系都无法实现“终极”,因为其系统内部必然产生悖论和不相容性,所谓终极都是遥不可及的彼岸,不论是在现实世界还是形而上领域。

  刘锋谈到量子力学,认为量子力学很像唯心主义,许多持决定论观点的物理学家,例如爱因斯坦,都很不喜欢量子力学——甚至量子力学的创建人之一薛定谔在很长时间中都不能确定量子力学是对的,因为量子力学是概率论导向的,这与经典物理学的因果律基础形成了巨大的悖论;所以某种意义上讲,量子力学难以证实或证伪,它只能在我们的意识和想象中存在;以刘锋的话讲,量子力学在很多方面呈现的是生命体特质,也就是量子世界是互动、干涉、能动的,概率特征只属于生命世界,这与我们理解的物理世界的非生命特质不能相容。刘锋认为,量子力学首次为唯心主义提供了数学证明手段。

  我个人倒是对量子力学持有与刘锋略不同的看法,因为一方面量子物理世界是客观存在的,物理学家不断对物质拆分:分子、原子、原子核、粒子,从而进入量子世界,并且发现量子世界的运转规律与宏观世界大相径庭——量子跃迁、干涉性、量子泯灭、虚粒子,所以最后创建了概率体系完成解释的工作。由于量子世界的出现,人类的思维方式进入了一个更为抽象、跃迁的思辨阶段——概率论比起因果律更为形而上,但是奇妙的是,它又完美无缝地链接了对现实物质世界的解释。从量子理论诞生伊始,哲学似乎从引领万学之学,而进入了一个跟随自然科学的阶段。量子理论对于人类思辨能力的引领功莫大焉。

  事实上,作为一个文科生门外汉,我对物理学探究的兴趣源自于对于创业企业的解释和理论指导,任何一个商业学科,如果没有简单、完善和自洽的理论引导,无法走得更远——而物理学的研究方式为企业理论提供了参照方式。行文至此,可能看官能猜测出我所要下达的结论:

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