两难:科学还是贝叶斯?

The Dilemma: Science or Bayes?

Eli:你最近写了很多关于物理的东西。为什么?

——Shane Legg(以及其他几位)

根据你对 QM 的解释——至少对我来说,它听起来完全合乎逻辑——多世界极有可能为真,这似乎显得明显而自然。只是我觉得,这好得几乎有点不像真的:我居然现在理解了这一点,而那么多天才量子物理学家直到今天都还没理解。[……]当然,我也可以把这一切都解释掉,而且我仍然认为你是对的;只是我对自己抱有怀疑,因为我相信了自己遇到的第一个看起来可信的解释。

——Recovering_irrationalist

Recovering_irrationalist,你根本不知道,当我看到你发出那条评论时,我有多高兴。

当然,我花那么多时间写量子物理,原因绝不止一个。我喜欢自己有很多隐藏动机。这是我在伦理上所能做到的、最接近超级反派的状态。

但如果要举一个我只能通过讨论量子物理才能达成的目的作为例子……

在物理学里,你可以碰到界线极其分明的问题。并不是说这些问题解释起来很简单。而是说,如果你试图把贝叶斯应用到医疗或经济学上,你可能根本无法形式化地列出哪个是假说中最简单的,或者证据支持的究竟是什么。但当我说“宏观退相干比坍缩更简单”时,那是真的严格意义上的简单;你完全可以把这两个假说写成计算机程序,然后数它们的代码行数。而且,证据本身也不存在争议。

等到需要打破你对 Science 的忠诚时,我想要一个非常清晰的例子——贝叶斯说“向左”,而这里偏偏向右——来摆在你面前。

“哦,当然,” 你会说,“物理学家在多世界这件事上搞砸了,但也别太苛责他们,Eliezer!从来没人声称科学这一社会过程是完美的。人都是人,难免犯错嘛。”

但那些拒绝接受多世界的物理学家,并不是在违背 Science 的规则。他们是在遵守 Science 的规则。

代代相传的传统告诉他们:一个新的物理理论应当提出新的实验预测,以此把自己和旧理论区分开来。你做这个实验,然后新理论被确认或者被证伪。如果它被确认了,你就举行盛大庆祝,叫来报社,给所有人发诺贝尔奖;至于那些拒绝转变观点的老迈荣休教授,大家则会心照不宣地迁就他们一下。如果理论被否证,首要倡导者就会公开撤回主张,并因此赢得诚实的声誉。

这并不是 Science 中事情实际上如何运作;而是 Science 中事情应当如何运作。它是所有优秀科学家都努力追求的理想。

现在,多世界来了,而它看起来并没有相对于旧理论作出任何新预测。这很可疑。而且,它还包含了所有这些你看不见的其他世界。这就更加可疑了。它看起来实在不怎么科学。

如果你已经走到了 Recovering_irrationalist 那一步——也就是说,多世界现在在你看来已经变得完全合乎逻辑、明显而自然——并且你一开始还是一个传统理性主义者,那么你现在就应该能像切换内克方块那样,在科学视角与贝叶斯视角之间来回切换。

所以,现在把你的 Science 护目镜戴上——你手边应该还留着那副东西吧?把你知道的关于 Kolmogorov 复杂度、Solomonoff 归纳法和最小消息长度的一切都忘掉。那些都不是传统训练的一部分。你只是用肉眼看某样东西“看起来”有多简单。“可检验”这个词,在你脑中唤起的并不是贝叶斯定理支配概率流动的图景;它唤起的是:你站在实验室里,做一个实验,然后事后举行庆祝(或者公开撤回)的场景。

戴上 Science 护目镜: 当前的量子理论至今已经通过了所有实验检验。多世界并没有提出任何新的可检验预测——它所预测的那些惊人新现象,全都藏在我们看不见的地方。你完全可以在不假定那些其他世界存在的情况下照样过日子,而这正是你应当做的事。整件事都带着一股科幻味。不过,也必须承认,量子物理是一个极其深刻、也极其令人困惑的问题,谁知道未来还会有怎样的发现呢?等到多世界作出一个可检验的预测时,再来叫我。

摘下 Science 护目镜,把 Bayes 护目镜重新戴上:

戴上 Bayes 护目镜: 能覆盖所有已知证据的最简单量子方程,并没有为人类尺度的质量加入什么特殊例外。甚至连提出那个特定问题的理由都没有。下一个!

好吧,所以这是不是一个我们可以在五分钟内用胶带和强力胶修好的问题?

不是。

咦?为什么不直接把 Solomonoff 归纳法和贝叶斯规则教给新毕业的科学家?

几个世纪以前,有一种相当普遍的观念:智者只需通过思考,就能揭开宇宙的秘密;而亲自出去事物则是次等的、低级的、幼稚的,最终只会误导你。你不能相信事物看起来是什么样——只有思想才是你的向导。

科学最初正是一场反抗这种深邃智慧的叛乱。它的核心,是一种务实信念:人类坐在扶手椅里,试图成为深邃智者时,只会越飘越远,飘进虚无缥缈之地。你不能相信自己的思想。你必须提前作出实验预测——作出那种以前没人提出过的预测——然后做实验,并确认结果。那才叫证据。坐在扶手椅里,思考什么看起来更合理……这并不会被用来预先偏袒你的理论,因为 Science 并不是一种关于务实主义、或者“亲自动手才高尚”的理想主义信念。恰恰相反,它的格言是:只有实验才能裁决。只有实验能够审判你的理论——不是你的国籍,不是你的宗教宣称,也不是你当初坐在扶手椅里发明了这个理论。只有实验!如果你坐在扶手椅里提出了一个理论,而这个理论作出了一个新颖预测,实验又确认了这个预测,那么我们会在乎的是实验结果,而不是你的假说来自何处。

才叫 Science。而如果你说,多世界应当取代极其成功的哥本哈根诠释,加入这无数个无法观察到的孪生地球,仅仅因为它听起来更合理、更优雅——而不是因为它靠着优越的实验预测碾压了旧理论——那么你就是在拆除那条防止人们到处往理论里塞天使的核心科学规则,因为天使往往也显得更合理、更优雅。

你觉得,仅仅教几个人 Solomonoff 归纳法,就能解决那种问题?诺贝尔奖得主 Robert Aumann——那个最早证明“拥有相近先验的贝叶斯主体不可能同意彼此不同意”的人——本身就是一位虔诚的东正教犹太人。Aumann 曾帮助一个项目测试《妥拉》里的“圣经密码”,也就是上帝隐藏的预言——最后他得出的结论是,这个项目并没有确认那些密码的存在。你希望 Aumann 觉得:一旦掌握了 Solomonoff 归纳法,就可以把实验方法忘在脑后了吗?你觉得那会对他有帮助?更何况,大多数科学家根本达不到 Robert Aumann 的水平。

好,把 Bayes 护目镜重新戴上。你真的会去相信:当你再也看不见波函数的大片部分时,它们就会消失吗?你会相信,这一切竟然是由整个物理学中唯一一种非线性、非幺正、不可微、非 CPT 对称、非因果、超光速、而且还只是非正式描述的现象造成的吗?仅仅因为,出于纯粹的历史偶然,那个愚蠢版本的理论先被提出来了?

你会在没有一个对旧模型实现决定性实验胜利的时刻的情况下,去对一个科学模型做出重大修改,并相信存在无数个你看不见的其他世界吗?

还是说,你要拒绝概率论?

你会把忠诚献给 Science,还是献给 Bayes?

Michael Vassar 曾经半开玩笑地说过,人类中大多数人相信上帝其实是件好事,因为否则的话,他会很难拒绝多数主义。但既然“上帝存在”这一多数意见本身就根本让人无法相信,我们也就别无选择,只能拒绝那些极其强有力的多数主义哲学论证。

你现在也能看出(这只是原因之一)为什么我会如此费力地解释量子理论。那些数学好的人,现在应该已经能够想象宏观退相干以及关于简洁性与可检验性的概率论——在直觉深处感受到“全球单一世界”是多么疯狂。

我想把一个漂亮而尖锐的两难局面摆到你面前:要么拒绝科学方法,要么拥抱疯狂。

为什么?我给你一个提示:这并不只是因为我邪恶。如果你想猜测我在这里的动机,那就把目光投向那个最显而易见答案之外。

附言: 如果你试图想出什么聪明办法来从这个两难里钻出去,那你只会在未来的文章里被我一一击落。你已经被警告了。