霍金《大设计》@得到APP｜来源
柴知道解读｜作者
量子力学的研究发现，对于粒子的观测行为本身，就会对影观测结果造成影响。甚至可以说，在观测之前，粒子根本就不存在速度、位置等客观性质。从人类认知的角度来说，我们看见的一切，都是大脑所建立的心理图像，并不是真正的客观对象。在这些科学结论的支撑之下，霍金认为，用实在论来认知世界是不靠谱的。
那我们如何认知世界呢？霍金在《大设计》一书中提出“依赖模型的实在论”。
在这套哲学思想中，人类对客观实在的认知，会随着理论模型的变化而发生改变。所有的客观实在，都建立在模型的基础之上。因此，追问一个模型是不是真实是没有意义的，只要这个模型跟我们的观测相符就可以了。
一，不可靠的“实在论“：
人类看见的只是大脑建立的心理图像而已
无论是哲学家、科学家，还是像我们这样的普通人，一般都会默认，存在一个真实、客观的外部世界，这个世界的各种性质是完全确定的，而且不会受到观察者的影响。这种观点，在哲学上就叫做“实在论”。
举个例子。你在草地上踢足球，你肯定默认，这个足球是实实在在存在的，就算你把它踢出视线范围，足球也是存在的，不可能一下子消失了。如果你一脚把球踢飞了，那球在飞行的过程中，不管你用什么方法去测量，这只足球都有一个客观的速度、位置和质量，绝不会受到你测量行为的影响。这就是“实在论”。正是在这种客观实在的基础之上，人类才发展出了一套精密的理论，不仅能描述这个足球的各种性质，还能精准地预言这个足球被踢飞时的完整运动轨迹，可以做到分毫不差。
这种“实在论”的思想，完全符合人们的日常经验，所以很少有人去怀疑它，长期以来，实在论都是人们认知世界的基础。但霍金认为，现代物理学，尤其是量子力学的发展已经说明了，用“实在论”的方法来认知世界，是不靠谱的。
霍金为什么这么说呢？举个例子，就是量子力学中著名的“不确定性原理”。根据这个原理，我们永远无法同时确定一个粒子的速度和位置：因为你对粒子位置的测量越精确，那对它速度的测量就越不精确，反过来也一样，你对它速度的测量越精确，对它位置的测量也就越不精确。这两个测量误差的乘积，一定会大于某个常数，所以你按下这头，就会翘起来另一头。而且这种“测量误差”，并不是因为我们测量的技术不够好，而是因为理论本身的限制，决定了我们不可能得到精确的结果。
这么说有些不好理解，霍金解释了一下。他打了个比方，说如果我们要去观察一个南瓜，那就必须把光照在南瓜上面，对于南瓜这样的大物体来说，光当然不会对它造成什么影响，所以我们的观察结果一直是确定的。但问题是，微观世界里的情况完全不同，因为无论是电子还是中子或者其他粒子，都实在是太微小了。如果你想观测它们，往它们身上哪怕只发射了一两个光子，也会对它们造成极大的干扰。所以从理论上来说，在量子领域，观测行为一定会对观测对象造成干扰，所以我们永远不能同时精确地确定粒子的位置和速度。
在“实在论”看来，我们的观察行为，绝不会影响到世界的本质。但根据“不确定性原理”，观测者和被观测者之间，不再是隔绝开的，而是密不可分的，主客体之间的界限消失了。你采取不同的测量方法，得到的结果居然不一样，粒子的位置和速度，已经不再是确定的物理量了，这跟“实在论”的观点完全是矛盾的。甚至可以说，在你测量之前，粒子压根就没有什么位置和速度。这么一来，我们还能说粒子是客观实在的吗？
所以在霍金看来，量子力学的实验结果，已经动摇了“实在论”的基础。不光如此，霍金还从人类认知的角度，分析了“实在论”的问题所在。霍金认为，人类的认知，是受到大脑结构的影响的。我们的大脑相当于一个“透镜”，会对现实世界进行建模。我们所谓的各种观测结果，都只是大脑呈现的一个模型而已。霍金用视觉举例，解释了这个观点。人类是怎么看见各种外界对象的呢？先是光从瞳孔进入眼睛，抵达视网膜，视网膜再将光信号转化为生物电信号，并通过视觉神经将信息传给大脑。
这个过程很好理解，但关键在于，人类整个视觉范围中，真正具有高分辨率的部分，只有视网膜中心大约1度的狭窄范围。这是什么概念呢？假如你现在把手臂伸直，张开手掌，不要移动视线，那么在这个时候，你的整个视野中，差不多只有你的大拇指那么点大的地方是真正高清的，其他地方都是模糊的。
而且，在视觉神经连接视网膜的地方，有一个没有感光细胞的盲点。所以一只眼睛所接收到的视觉信号传递到大脑时，那个图像不是完整的，中间应该有个洞。
那我们是怎么看到正常的、清晰的外部图像的呢？这是因为人的大脑具有强大的运算能力，能对眼睛接受到的信号进行综合处理，进行一系列的拼接、填充、优化，把二维数据给三维化。这种运算能力有多强大呢？霍金说，就算你戴上了一个特制的、能让任何画面都上下颠倒的眼镜，那过一段时间之后，你的大脑也能通过学习适应，让你重新“看到”这些东西原本的方向。
所以在霍金看来，我们所观测到的一切，都只是由大脑建立的心理图像而已，谈不上是客观实在的。这种观点，其实类似于现代版的“庄周梦蝶”。庄周和霍金都认为，人类没办法真正地去认知所谓的客观真实。
二，依赖模型的“实在论“：
脱离模型谈实在没有意义
既然“实在论”有问题，那人类到底应该怎么认知世界呢？霍金也给出了自己的观点，就是“依赖模型的实在论”。
先来听一个很好玩的故事。意大利有个城市叫蒙札，曾经通过了一项法令：“禁止把金鱼养在弯曲的鱼缸里。”这个提案的提出者认为，金鱼透过弯曲的鱼缸所看到的世界，都是扭曲变形的，并不是这个世界真实的样子，对金鱼来说，这是很残忍的一件事，所以我们不能这么干。
霍金在讲完这个故事之后说，金鱼身处鱼缸中，所以它们眼中的世界，和人类看到的世界的确是不同的，比如在我们看来，某个物体沿着直线运动，但在金鱼看来，这个物体就是沿着曲线运动的。但是如果金鱼够聪明的话，它们同样可以总结出一套金鱼界的科学定律，虽然复杂一点，但也是完全成立的，可以精准地预测这个物体的运动状态。所以我们必须承认，金鱼看到的图像，其实也是正确的。
霍金是想通过这个故事，来表达自己的哲学观点：所有的“客观实在”，其实都建立在理论模型的基础之上。我们没必要去追问一个模型到底是不是真实的，这完全没有意义，只要这个模型能跟观测到的数据相符合就行了。金鱼眼中的图像跟人类眼中的图像同样真实，两套不同的理论模型也同样管用，我们只要根据需求，哪个方便用哪个就行了。这就是“依赖模型的实在论”。
这种哲学观听起来很滑头，但实际上，人类对于各种客观事物的认知，本来就是随着模型的改变而改变的。即使是同样的事物，在不同的模型中也会表现展现出完全不同的特征。
举个例子，光。光到底是很多粒子所组成的粒子束，还是像水波一样的电磁波呢？为了这个问题，物理学家整整争论了三个世纪，没人说得清。物理学界目前的公认是，光具有“波粒二象性”，它既具有波的性质，又具有粒子的性质。它既是一种波，也是一种粒子。我们无法确定光的本质，只能说在不同的模型中，光会呈现出不同的性质。
这种说法看起来完全违背常识，但却精准地符合了“依赖模型的实在论”：在不同的模型中，事物所展现出的性质也不同，基于这些模型得到的“现实”，都是真实的。这个道理，其实跟之前人和金鱼的故事是一样的。在“依赖模型的实在论”中，所有的客观实在，都必须依赖于模型才能存在。脱离模型谈实在，是没有意义的。
再举个例子，夸克。科学家们基本已经公认了，夸克是宇宙最基础的粒子之一。几个夸克结合在一起，就能组成质子和中子，然后再进一步组合成原子核，这是全世界的中学物理课都会教的知识。
但霍金说，人类根本就看不见夸克，它只是用来解释原子结构的一个模型而已。而且，夸克这个东西很奇怪，夸克之间存在着一种束缚力，而且这种束缚力会随着夸克间距离的增加而增加，所以夸克永远是几个连在一起的，我们不可能观察到一个独立的夸克。所以在夸克这个概念刚刚被提出来的时候，很多科学家都不认可，你想啊，如果我们永远都无法分离出一个夸克，从理论上都不能观察独立的夸克，那我们凭什么说这个东西是真实存在的呢？
但是到今天，夸克已经被作为基本粒子之一广为接受了。为什么？因为夸克模型实在太好用了，根据这个模型所做出的一切预测，基本都是正确的，所以我们就认为，夸克就是一种确确实实存在的真实物体。所以霍金说，这些所谓的实在，其实都是依赖于模型的。如果有个外星文明，在他们的科学理论中，压根就没有夸克模型，那在他们看来，宇宙中就没有夸克这种东西。
