（本文轉(zhuǎn)自混沌大學(xué)，作者劉正，混沌特約評論員新加坡國立大學(xué)生物學(xué)博士，曾代表中國隊(duì)獲得國際天體物理奧賽金牌）

一部《流浪地球》，可謂開啟了中國科幻電影的元年。和很多人一樣，我驚嘆于劉慈欣以恢弘的想象力，為我們描述了一部恢弘的史詩——全人類為了求存，帶著地球家園一起駛向了充滿兇險(xiǎn)的深空。

但是，如何去執(zhí)行“流浪地球”這樣一個(gè)長達(dá)2500多年的計(jì)劃？

面對如此宏大，跨越幾十代人的時(shí)間尺度，我想，任何人都會感到自身的渺小和迷茫。即便在電影里給人類加持了天頂星科技和全球動員的buff，從地球政府的精英，到地下城里的平民，所有人依然緊張和忐忑，因?yàn)槊總€(gè)人的心里都壓著一頭沉默的巨獸：

不確定性

不確定性并非“情緒”——

而是一種無法避免的風(fēng)險(xiǎn)：混沌效應(yīng)

這種不確定性，并不只是一種恐慌的情緒，而是來自物理學(xué)里真實(shí)存在的宏觀不確定性：混沌效應(yīng)。

如果讀過劉慈欣的成名作《三體》，你大概知道，三個(gè)物體關(guān)聯(lián)的運(yùn)動是無法預(yù)測的，因?yàn)闊o論在運(yùn)動開始時(shí)有多小的偏離，在復(fù)雜的相互作用下，這個(gè)誤差都會通過一個(gè)正反饋的過程逐次放大，進(jìn)入不可知的混沌狀態(tài)。

因此，對于超過三個(gè)個(gè)體系統(tǒng)中因果關(guān)系的可預(yù)測度，隨著時(shí)間的推移，都會降為零。

計(jì)算機(jī)模擬下混沌的三體運(yùn)動

MIT的氣象學(xué)家洛倫茲，最早在天氣預(yù)測中發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象，在后來的演講里，他詩意地描述到：“亞馬遜蝴蝶輕輕振翅，數(shù)周后，德克薩斯平原上就可能刮起颶風(fēng)”。在那之后，我們都知道了混沌現(xiàn)象的另一個(gè)名字：蝴蝶效應(yīng)。

洛倫茲蝴蝶：圍繞混沌吸引子產(chǎn)生的復(fù)雜軌道

而在“流浪地球”這一復(fù)雜的，時(shí)間跨度超過2000年的系統(tǒng)工程中，混沌效應(yīng)就像是房間里的大象，無法被忽視。

在一萬臺行星發(fā)動機(jī)推動下，在其他7大行星的引力擾動下，地球到底會怎么飛，誰也沒底。三體問題，不僅僅對物理實(shí)體有效，人與人的協(xié)作關(guān)系，更是一個(gè)更復(fù)雜的n體問題。所以，在幾十代的傳承中，人類會把流浪地球計(jì)劃執(zhí)行成什么模樣，同樣無法去預(yù)測。

而正是由于混沌效應(yīng)，雖然科學(xué)家已經(jīng)詳細(xì)規(guī)劃了推進(jìn)地球的軌道，也事先考慮了木星的引力影響。但是地球依然在復(fù)雜的潮汐力下，因?yàn)榈貧ば巫儗?dǎo)致一半的行星發(fā)動機(jī)熄火。

背后的原因，也許是幾年前某個(gè)小行星的輕微吸引，也許是某個(gè)老司機(jī)行車不規(guī)范，導(dǎo)致行星發(fā)動機(jī)少燒了一車石頭，洛倫茲的蝴蝶輕輕一扇，地球就栽進(jìn)了和木星相撞的深淵。

遭遇這樣的險(xiǎn)境，地球上的專家并不是算錯了軌道，而是明知有地球毀滅的概率，也不得不去冒這樣的風(fēng)險(xiǎn)，飛掠木星以實(shí)現(xiàn)加速。

在這個(gè)過程里，地球還是有概率會安全通過木星。但是，躲得了初一躲不了十五，接下來還有土星，天王星，海王星，柯伊伯帶（太陽系外部的冰行星帶），地球在那里的路線依舊未知。在混沌效應(yīng)的統(tǒng)治下，風(fēng)險(xiǎn)無法被避免，也不要幻想能夠避免。

如何管控風(fēng)險(xiǎn)？

運(yùn)用精確的概率式執(zhí)行

但是，風(fēng)險(xiǎn)可以被管理。

我想很多人都會質(zhì)疑，救援小分隊(duì)從北京開到杭州，再開到赤道，但最終也沒有保住杭州地下城，而蘇拉威西的行星發(fā)動機(jī)，也被其他救援隊(duì)搶先復(fù)蘇。一路上死了那么多人，卻無功而返，這是不是無謂的犧牲？

從個(gè)人的角度看，這是不理性的自殺。

從整體的角度看，這卻是最冷靜的理性。

一萬臺行星發(fā)動機(jī)的數(shù)量已經(jīng)留有了冗余量，不需要所有的發(fā)動機(jī)都修復(fù)，而為了搶救4000個(gè)行星發(fā)動機(jī)，地球政府早已按計(jì)劃派出了82萬支救援隊(duì)，雖然單個(gè)救援隊(duì)的成功概率很低，但是平均200個(gè)救援隊(duì)疊加的效果，足以把成功的概率推到100%，也就是飽和式救援。

而CN171-11小分隊(duì)的犧牲，一定也以某個(gè)概率的數(shù)字，列入了救援成本核算內(nèi)。甚至連撫恤物資，都提前送進(jìn)了北京第三區(qū)的前置倉。

殘酷不殘酷，殘酷。有效不有效，有效。

我想說，堆人頭是最樸素的概率式執(zhí)行方法。在太平洋戰(zhàn)場上，美國海軍配備了200%的損壞管制團(tuán)隊(duì)，造就了不沉航母的傳奇。而斤斤計(jì)較的日本海軍總是配置的剛剛好，一炸就壞，艦船的利用率反而很低。

在系統(tǒng)工程里則有更高效細(xì)致的方法論：運(yùn)用精確的概率式執(zhí)行去控制風(fēng)險(xiǎn)。

例如，制造業(yè)常用的六西格瑪流程（SixSigma Process），通過統(tǒng)計(jì)方法測量各流程步驟的出錯概率，計(jì)算出關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，然后將該步驟的正確率持續(xù)迭代至99.9997%，也就是6個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差的目標(biāo)。這就從源頭上控制住了最終產(chǎn)品的次品率。

在航空業(yè)的IOSA安全標(biāo)準(zhǔn)中，也遵循著海恩法則的原則：

每一起嚴(yán)重事故的背后，必然有29次輕微事故和300起未遂先兆以及1000起事故隱患，是多因素錯誤概率累積的結(jié)果。

當(dāng)出現(xiàn)事故的時(shí)候，重要的不是找出誰來背鍋，而是識別那些誘發(fā)“意外”的先兆和隱患，通過容錯備份，交叉檢查和防差錯設(shè)計(jì)（PokaYoke設(shè)計(jì)法）從流程上減少事故概率，并通過規(guī)范手冊傳達(dá)給全世界的航空公司。用概率的思維去壓制不確定性的概率，護(hù)佑著每一次的起降安妥。

六西格瑪流程

希望——

人造的非理性的確定性

但是，再嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)劃，都依然需要人去執(zhí)行。而在所有的流程設(shè)計(jì)中，人因（Human factor）總是那個(gè)最令人頭痛的誤差。機(jī)器總是透明的，而人腦卻是一個(gè)不那么可靠的黑箱。

在漫長的進(jìn)化歷程中，人類的大腦并沒有進(jìn)化出長期規(guī)劃的觀念，更沒有用概率進(jìn)行決策的本能。人類先祖的平均年齡不超過14歲，他們不需要，也無法去奢望10年以上的計(jì)劃。而祖先的經(jīng)歷，都刻在了我們每個(gè)人的基因里。

生而為人，我們的直覺永遠(yuǎn)是重視即時(shí)的感受，對當(dāng)下，實(shí)感和短期的誘惑趨之若鶩。而對長期的，不確定的未來充滿了懷疑。

由于這種先天的“近視眼”，人類才對金錢的時(shí)間價(jià)值產(chǎn)生了共識。

重視手頭的現(xiàn)金，而對未來的收益大打折扣。

在貨幣經(jīng)濟(jì)學(xué)之父歐文.費(fèi)雪看來，正是人類耐心的缺失，讓利息成為了可能，而延遲滿足的心態(tài)，則讓投資成為可能。而整個(gè)金融業(yè)，都建立在對這種認(rèn)知偏差的順應(yīng)和利用上，在不同個(gè)體的風(fēng)險(xiǎn)厭惡和延遲滿足之間勾兌買賣。

歐文·費(fèi)雪著作《利息原理》 

不過，太陽熄滅的倒計(jì)時(shí)，并不會因?yàn)槿祟悓Σ淮_定性的厭惡而停止，生的路是充滿不確定性的千年流浪，而死的那條路卻是必然到來的氦閃。

那么，是選擇“給歲月以文明”，把握當(dāng)下，在剩下的500年里馬照跑，舞照跳，坐等末日？

還是選擇“給文明以歲月”，面對未知的太空冒險(xiǎn)一搏，犧牲幾十億人，也要走上2500年的苦難流浪？

從心理上說，面對隱隱可見的灰犀牛，我們的本能是逃避和忽視。甚至在逆火效應(yīng)的心理作用下，對于不符合潛意識直覺的現(xiàn)象，產(chǎn)生強(qiáng)烈的逆反情緒。

在《流浪地球》的原著里，劉慈欣就寫到反抗軍對太陽氦閃強(qiáng)烈的懷疑，而這種偏執(zhí)的反抗，幾乎讓人類的命運(yùn)毀于一旦。人性的這一弱點(diǎn)，在本來就充滿物理不確定性的航程中，又疊加上了一層心理的不確定性。

在電影的設(shè)定里，人類僅僅選擇了后者，把目光從當(dāng)下移開，放在了2500年外遙不可及的焦點(diǎn)。頗有深意的是，當(dāng)人類的耐心長達(dá)千年的時(shí)候，金錢存在的基礎(chǔ)也就消失了。電影里地下城的生活中沒有金錢，吃餃子都靠居委會發(fā)放，租防護(hù)服也要以物易物。

那么劇中的人類，是如何逆轉(zhuǎn)了人性，為了一個(gè)長達(dá)2500年的目標(biāo)而壓制了本能呢？

我想，這種力量，就在韓朵朵對全世界廣播時(shí)說的那句話里：希望，是這個(gè)時(shí)代如鉆石般珍貴的東西。

因?yàn)橄Ｍ祟惒艜釛壆?dāng)下的貪戀，選擇為后代忍辱負(fù)重。

因?yàn)橄Ｍ?，人類才會放棄個(gè)人的權(quán)利，服從地球政府的集權(quán)規(guī)劃。

因?yàn)橄Ｍ珻N171-11小分隊(duì)才會在杭州擦干眼淚，重新上車開向赤道，因?yàn)樗麄兿嘈?，相信地球可以得救的那個(gè)希望。

實(shí)際上，韓朵朵這句話聽起來尷尬，卻頗有深意。

為什么是如鉆石般珍貴呢？

要知道，鉆石沒有什么實(shí)用價(jià)值，它不過是一種四面體的碳單質(zhì)，通過現(xiàn)代的化學(xué)方法就可以合成。鉆石的價(jià)值，完全取決于人類對它的認(rèn)知（perception）。只有所有人都認(rèn)同鉆石的價(jià)值時(shí)，鉆石才會珍貴。

同樣，只有所有人都認(rèn)同希望的時(shí)候，希望才尤為珍貴。

而當(dāng)人們不再相信那個(gè)希望的時(shí)候，希望也就會一文不值，毫無用處。金融巨鱷索羅斯就將其引申為“反身性”的理論：

希望會導(dǎo)致參與者們按照希望的預(yù)期去行動，于是希望便得到驗(yàn)證，形成一個(gè)自我證實(shí)的正反饋循環(huán)。而在希望破滅的時(shí)刻，同樣的正反饋循環(huán)也會造成悲觀情緒的級聯(lián)雪崩，穿透所有人的心理底線。

所以希望的價(jià)值，來自希望本身的自我實(shí)現(xiàn)。如果你經(jīng)歷了過去兩年比特幣的浪潮，你也許對這句話會有別樣的體會。

流浪地球上的人類之所以相信希望，我想也是一種復(fù)雜的心情。在地球開始流浪的時(shí)候，他們已經(jīng)回不去了。當(dāng)全球人都在一條船上的時(shí)候，希望是唯一的希望，因?yàn)橄嘈?，所以相信?/p>

只有用希望這么一個(gè)人造的非理性的確定性，才能夠中和人腦對不確定性厭惡的本能，讓大家能夠像CN171-11小分隊(duì)那樣，自覺自動地執(zhí)行那些冷血理性的概率式方案。

所以我想感嘆，理性是很難壓住人性的，只有人性才能壓住人性。

所以人類終究不會被AI所操縱，因?yàn)槲覀儠嘈判拍?，相信那些美好的希望，而這是只懂得套路的人工智能所無法理解的。

人工智能先驅(qū)尼爾斯?尼爾森的反思之作

理性 vs 希望

人類最大的力量

但是，假如你用概率計(jì)算出的理性結(jié)論，和你希望相信的希望不符的時(shí)候，你該怎么辦？當(dāng)人工智能Moss計(jì)算出吳京的計(jì)劃100%失敗的時(shí)候，他又做了什么？

理性告訴他：他該和劉戶口做最后的告別，然后躺回冷凍倉里。

希望告訴他：他應(yīng)該頂著人類全滅的罵名，去引爆自己拯救地球。

在電影里，吳京選擇了后者。Moss因此留下遺言：“讓人類永遠(yuǎn)保持理性，果然還是太難了”

 

故事的結(jié)尾當(dāng)然是光明的，春節(jié)檔的觀眾可以允許吳京炸了，但是不允許他失敗，導(dǎo)演用上帝之手，把小破球推進(jìn)了可以拍續(xù)集的平行宇宙。

但是，在真實(shí)的世界里，Moss的遺言到底對不對呢？

不對。

同時(shí)獲得諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎和計(jì)算機(jī)最高獎-圖靈獎的認(rèn)知科學(xué)家，赫伯特.西蒙曾經(jīng)對理性有過這樣的評述：絕對理性存在嗎？

當(dāng)我們談到理性決策，它其實(shí)非常依賴已有的信息，但是沒有人（包括機(jī)器）可以窮盡所有的信息，也沒有那么大的計(jì)算能力去分析所有信息。

赫伯特·西蒙的經(jīng)典作品《人類活動中的理性》

因此，絕對理性的決策所消耗的成本太大了，高到了非理性的水平。我們都只能在有限的信息，有限的時(shí)間下，運(yùn)用有限理性去進(jìn)行決策。所以說，Moss計(jì)算出的100%失敗的概率，并不意味著必然失敗。

至少，有一個(gè)信息它一定沒有計(jì)算在內(nèi)，那就是尚未發(fā)生的，在理性預(yù)測中絕不可能去做的事情，比如吳京最后的孤獨(dú)一擲。這樣的事件并不在理性決策的視野內(nèi)，因?yàn)閺睦硇缘囊蚬嵌葋砜矗鼈兙筒粦?yīng)該存在。但是人在希望的驅(qū)動下，卻可以讓這種事情發(fā)生，從而在理性決策的計(jì)算公式中加入了一個(gè)新的系數(shù)，也就有希望讓成功的概率從零，變成一。

從這點(diǎn)上來看，人工智能Moss顯然沒有它的前輩，《黑客帝國》里的Architect更有洞見：“希望是典型的人類妄想，它既是人類強(qiáng)大力量的來源，也造就了人類最大的弱點(diǎn)?！?/strong>

黑客帝國劇照

作為一個(gè)人類，我承認(rèn)生而為人的這種幻覺，但是我想把Architect的話順序調(diào)整一下：“希望往往是一種缺點(diǎn)，但這更是一種力量”。

面對不確定性，用概率去計(jì)算，可以做出最優(yōu)的決策，但是唯有相信希望，才可以去做那些理性決策所不允許的，能夠改變預(yù)定概率的事情。

而這，也許就是理性的聰明人從未贏得世界的原因吧，因?yàn)樗麄兊男袨樘褚粋€(gè)AI了，而失去了人類最大的力量：信念。

聰明的人預(yù)測未來，順應(yīng)未來，而勇敢的人，會去創(chuàng)造未來。

小結(jié)

所以，是什么，讓流浪地球這個(gè)長達(dá)2500年的超級工程成功地執(zhí)行? 

是用概率的計(jì)算，來對抗物理的不確定性。

而誰又能引領(lǐng)著人類跨越不確定性的深淵，帶著地球?qū)ふ倚碌募覉@?

是用信念的希望，去對抗心理的不確定性。

接下來的2019年，風(fēng)雨在途，這或許就是《流浪地球》給我們捎來的希望。 

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