本文目录一览：
- 1、十大最怪异科学实验是？
- 2、人工智能能最终战胜人类吗？
- 3、20部必看科幻电影
- 4、请问《黑客帝国》中“机器使用人类的生物能”这一情节是否违背了“能量守恒定律”？
- 5、神级预言黑客帝国，我们真的是生活在虚拟世界中吗？
十大最怪异科学实验是？
我有十大的，有五个是看天下里面的，
10．电车难题（The Trolley Problem）
“电车难题”是伦理学领域最为知名的思想实验之一，其内容大致是：一个疯子把五个无辜的人绑在电车轨道上。一辆失控的电车朝他们驶来，并且片刻后就要碾压到他们。幸运的是，你可以拉一个拉杆，让电车开到另一条轨道上。但是还有一个问题，那个疯子在那另一条轨道上也绑了一个人。考虑以上状况，你应该拉拉杆吗？
解读：
电车难题在哈佛公开课中被引用到，它最早是由哲学家Philippa Foot提出的，用来批判伦理哲学中的主要理论，特别是功利主义。功利主义提出的观点是，大部分道德决策都是根据“为最多的人提供最大的利益”的原则做出的。从一个功利主义者的观点来看，明显的选择应该是拉拉杆，拯救五个人只杀死一个人。但是功利主义的批判者认为，一旦拉了拉杆，你就成为一个不道德行为的同谋——你要为另一条轨道上单独的一个人的死负部分责任。然而，其他人认为，你身处这种状况下就要求你要有所作为，你的不作为将会是同等的不道德。总之，不存在完全的道德行为，这就是重点所在。许多哲学家都用电车难题作为例子来表示现实生活中的状况经常强迫一个人违背他自己的道德准则，并且还存在着没有完全道德做法的情况。
9．空地上的奶牛（The Cow in the field）
认知论领域的一个最重要的思想实验就是“空地上的奶牛”。它描述的是，一个农民担心自己的获奖的奶牛走丢了。这时送奶工到了农场，他告诉农民不要担心，因为他看到那头奶牛在附件的一块空地上。虽然农民很相信送奶工，但他还是亲自看了看，他看到了熟悉的黑白相间的形状并感到很满意。过了一会，送奶工到那块空地上再次确认。那头奶牛确实在那，但它躲在树林里，而且空地上还有一大张黑白相间的纸缠在树上，很明显，农民把这张纸错当成自己的奶牛了。问题是出现了，虽然奶牛一直都在空地上，但农民说自己知道奶牛在空地上时是否正确？
解读：
空地上的奶牛最初是被 Edmund Gettier用来批判主流上作为知识的定义的JTB（justified true belief）理论，即当人们相信一件事时，它就成为了知识；这件事在事实上是真的，并且人们有可以验证的理由相信它。在这个实验中，农民相信奶牛在空地上，且被送奶工的证词和他自己对于空地上的黑白相间物的观察所证实。而且经过送奶工后来的证实，这件事也是真实的。尽管如此，农民并没有真正的知道奶牛在那儿，因为他认为奶牛在那儿的推导是建立在错误的前提上的。Gettier利用这个实验和其他一些例子，解释了将知识定义为JTB的理论需要修正。
8．定时炸弹（The Ticking Time Bomb）
如果你关注近几年的政治时事，或者看过动作电影，那么你对于“定时炸弹”思想实验肯定很熟悉。它要求你想象一个炸弹或其他大规模杀伤性武器藏在你的城市中，并且爆炸的倒计时马上就到零了。在羁押中有一个知情者，他知道炸弹的埋藏点。你是否会使用酷刑来获取情报？
解读：
与电车难题类似，定时炸弹情景也是强迫一个人从两个不道德行径中选择的伦理问题。它一般被用作对那些说在任何情况下都不能使用酷刑的反驳。它也被用作在极端形势下法律——就像美国的严禁虐囚的法律——可以被放在第二位的例子。归功于像《24小时》的电视节目和各种政治辩论，定时炸弹情景已成为最常引用的思想实验之一。今年早些时候，一份英国报纸提出了更为极端的看法。这份报纸提议说，如果那个恐怖分子对酷刑毫无反应，那么当局者是否愿意拷打他的妻子儿女来获取情报。
7．爱因斯坦的光线（Einstein’s Light Beam）
爱因斯坦著名的狭义相对论是受启于他16岁做的思想实验。在他的自传中，爱因斯坦回忆道他当时幻想在宇宙中追寻一道光线。他推理说，如果他能够以光速在光线旁边运动，那么他应该能够看到光线成为“在空间上不断振荡但停滞不前的电磁场”。对于爱因斯坦，这个思想实验证明了对于这个虚拟的观察者，所有的物理定律应该和一个相对于地球静止的观察者观察到的一样。
解读：
事实上，没人确切知道这意味着什么。科学家一直都在争论一个如此简单的思想实验是如此帮助爱因斯坦完成到狭义相对论这如此巨大的飞跃的。在当时，这个实验中的想法与现在已被抛弃的“以太”理论相违背。但他经过了好多年才证明了自己是正确的。
6．特修斯之船（The Ship of Theseus）
最为古老的思想实验之一。最早出自普鲁塔克的记载。它描述的是一艘可以在海上航行几百年的船，归功于不间断的维修和替换部件。只要一块木板腐烂了，它就会被替换掉，以此类推，直到所有的功能部件都不是最开始的那些了。问题是，最终产生的这艘船是否还是原来的那艘特修斯之船，还是一艘完全不同的船？如果不是原来的船，那么在什么时候它不再是原来的船了？哲学家Thomas Hobbes后来对此进来了延伸，如果用特修斯之船上取下来的老部件来重新建造一艘新的船，那么两艘船中哪艘才是真正的特修斯之船？
解读：
对于哲学家，特修斯之船被用来研究身份的本质。特别是讨论一个物体是否仅仅等于其组成部件之和。一个更现代的例子就是一个不断发展的乐队，直到某一阶段乐队成员中没有任何一个原始成员。这个问题可以应用于各个领域。对于企业，在不断并购和更换东家后仍然保持原来的名字。对于人体，人体不间断的进行着新陈代谢和自我修复。这个实验的核心思想在于强迫人们去反思身份仅仅局限在实际物体和现象中这一常识。
5．伽利略的重力实验（Galileo’s Gravity Experiment）
为了反驳亚里士多德的自由落体速度取决于物体的质量的理论，伽利略构造了一个简单的思想实验。根据亚里士多德的说法，如果一个轻的物体和一个重的物体绑在一起然后从塔上丢下来，那么重的物体下落的速度快，两个物体之间的绳子会被拉直。这时轻的物体对重物会产生一个阻力，使得下落速度变慢。但是，从另一方面来看，两个物体绑在一起以后的质量应该比任意一个单独的物体都大，那么整个系统下落的速度应该最快。这个矛盾证明了亚里士多德的理论是错误的。
解读：
这个思想实验帮助证明了一个很重要的理论：无论物体的质量，不考虑阻力的情况下，所有物体自由落体的速率都是一样的。
4．猴子和打字机（Monkeys and Typewriters）
另一个在流行文化中占了很大分量的思想实验是“无限猴子定理”，也叫做“猴子和打字机”实验。定理的内容是，如果无数多的猴子在无数多的打字机上随机打字，并持续无限久的时间，那么在某个时候，它们必然会打出莎士比亚的全部著作。猴子和打字机的设想在20世纪初被法国数学家Emile Borel推广，但其基本思想（无数多的人员和无数多的时间能产生任何/所有东西）可以追溯至亚里士多德。
解读：
简单来说，“猴子和打字机”定理是用来描述无限的本质的最好方法之一。人的大脑很难想象无限的空间和无限的时间，无限猴子定理可以帮助理解这些概念可以达到的宽度。猴子能碰巧写出《哈姆雷特》这看上去似乎是违反直觉，但实际上在数学上是可以证明的。这个定理本身在现实生活中是不可能重现的，但这并没有阻止某些人的尝试：2003年，一家英国动物园的科学家们“试验”了无限猴子定理，他们把一台电脑和一个键盘放进灵长类园区。可惜的是，猴子们并没有打出什么十四行诗。根据研究者，它们只打出了5页几乎完全是字母“s”的纸。
3．中文房间（The Chinese Room）
“中文房间”最早由美国哲学家John Searle于20世纪80年代初提出。这个实验要求你想象一位只说英语的人身处一个房间之中，这间房间除了门上有一个小窗口以外，全部都是封闭的。他随身带着一本写有中文翻译程序的书。房间里还有足够的稿纸、铅笔和橱柜。写着中文的纸片通过小窗口被送入房间中。根据Searle的理论，房间中的人可以使用他的书来翻译这些文字并用中文回复。虽然他完全不会中文，Searle认为通过这个过程，房间里的人可以让任何房间外的人以为他会说流利的中文。
Searle 创造了“中文房间”思想实验来反驳电脑和其他人工智能能够真正思考的观点。房间里的人不会说中文；他不能够用中文思考。但因为他拥有某些特定的工具，他甚至可以让以中文为母语的人以为他能流利的说中文。根据Searle，电脑就是这样工作的。它们无法真正的理解接收到的信息，但它们可以运行一个程序，处理信息，然后给出一个智能的印象。
2．薛定锷的猫（Schrodinger’s Cat）
薛定锷的猫最早由物理学家薛定锷提出，是量子力学领域中的一个悖论。其内容是：一只猫、一些放射性元素和一瓶毒气一起被封闭在一个盒子里一个小时。在一个小时内，放射性元素衰变的几率为50%。如果衰变，那么一个连接在盖革计数器上的锤子就会被触发，并打碎瓶子，释放毒气，杀死猫。因为这件事会否发生的概率相等，薛定锷认为在盒子被打开前，盒子中的猫被认为是既死又活的。
解读：
简而言之，这个实验的核心思想是因为事件发生时不存在观察者，盒子里的猫同时存在在其所有可能的状态中（既死又活）。薛定锷最早提出这个实验是在回复一篇讨论量子态叠加的文章时。薛定锷的猫同时也说明了量子力学的理论是多么令人无法理解。这个思想实验因其复杂性而臭名昭著，同时也启发了各种各样的解释。其中最奇异的就属 “多重世界”假说，这个假说表示有一只死猫和一只活猫，两只猫存在在不同的宇宙之中，并且永远不会有交集。
1．缸中的大脑（Brain in a Vat）
没有比所谓的“缸中的大脑”假说更有影响力的思想实验了。这个思想实验涵盖了从认知学到哲学到流行文化等各个领域。这个实验的内容是：想象有一个疯狂科学家把你的大脑从你的体内取出，放在某种生命维持液体中。大脑上插着电极，电极连到一台能产生图像和感官信号的电脑上。因为你获取的所有关于这个世界的信息都是通过你的大脑来处理的，这台电脑就有能力模拟你的日常体验。如果这确实可能的话，你要如何来证明你周围的世界是真实的，而不是由一台电脑产生的某种模拟环境？
解读：
如果你觉得这听起来很像《黑客帝国》，那么你说对了。这部电影以及其他一些科幻作品，都是在这个思想实验的影响下创作出来的。这个实验的核心思想是让人们质疑自身经历的本质，并思考作为一个人的真正意义是什么。这个实验的最初原型可以一直追溯至笛卡尔。在他的《Meditations on the First Philosophy》一书中，笛卡尔提出了能否证明他所有的感官体验都是他自己的，而不是由某个“邪恶的魔鬼”产生的这样的疑问。笛卡尔用他的经典名言 “我思故我在”来回答这个问题。不幸的是，“缸中的大脑”实验更为复杂，因为连接着电极的大脑仍然可以思考。这个实验被广泛的讨论着，有许多对于此实验前提的反驳，但仍没有人能有力的回应其核心问题：你究竟如何才能知道什么是真实？
人工智能能最终战胜人类吗？
首先，人工智能是不可能建立在现代计算机基础上的。因为现代计算机的一切都是需要人给出模式的。它不可能有创造性的思维能力。
关于人脑和人工智能，著名的歌德尔定理就一直在被运用到这一领域。计算机到现在有了极大的发展，但是基本原理还是冯·诺依曼提出来的，只是速度和效率大大提高了。从根本上说，计算机的程序，就是一种基于2进制数字运算的命题演算系统。其中给出的公理是有限的，规则是可计算，而判定出命题的真伪时，输出结果，停机并转向下一个命题的处理。这就符合了哥德尔第一不完备定理的条件。可如该定理所说，这样的系统必然是不完备的，也就是说至少有一个命题不能通过这样的“程序”被判明真伪，系统在处理这样的命题时，就无法“停机”，用俗话说就是被“卡”住了，永远不能绕过（举个很简单的例子，就是计算圆周率，永远计算不出结果）。无论你怎样扩充公理集，只要是有限的，这个现象就始终存在。而无限的公理集对于计算机来说，就意味着无限大的存储空间，这显然是不可能的。因此，有些数学家，如彭罗斯就认为，这表明了计算机是有致命缺陷的，而人类的“直觉”不受该定理的限制，所以计算机永远不可能具有人脑的能力，人工智能期望中的真正具有智慧的“电脑”，只不过是如“皇帝的新衣”那样的“皇帝的新脑”。关于这个问题的详细情况，可阅读彭罗斯的《皇帝新脑》。
为什么人脑与电脑有这样的根本差别呢，彭罗斯认为可能是量子力学不确定性和复杂非线形系统的混沌作用共同造成的。但也有的数学家并不这样认为，他们指出，人脑就基本意义和工作原理来说，与人工智能原理的“图灵机”无根本差别，电脑也存在上述两种作用，这就说明人脑也要受到哥德尔定理的限制。两者间的差别，可用包含非确定性的计算系统说明，就是所谓的“模糊”处理。人脑正是这样的包含了非确定性的自然形成的神经网络系统，它之所以看上去具有电脑不具备的“直觉”，正是这种系统的“模糊”处理能力和效率极高的表现。而传统的图灵机则是确定性的串行处理系统，虽然也可以模拟这样的“模糊”处理，但是效率太低下了。而正在研究中的量子计算机和计算机神经网络系统才真正有希望解决这样的问题，达到人脑的能力。
对于电脑是“真脑”还是“皇帝的新脑”，还存在很大的争议，有很多的问题需要解决，很多都是现在世界上的顶尖科学家研究的尖端课题。各方面研究都表明，人脑在“运算”时，的确与电脑的基本原理是一样的，只不过电脑是用电子元件的“开、闭”和电信号的传递体现，人脑则表现为神经原的“冲动、抑制”和化学信号（当然也包括电信号）的传递。这与哥德尔定理的条件没有本质上的差别。而认识过程中的“思维是客观实在的近似反映，语言是思维的近似表达”这点，正是受哥德尔定理限制的结果。就拿语言（指形式上的）来说，完全可以转化为有限公理和一定规则下的符号逻辑系统，也就是一种符合定理条件的形式公理系统。该定理恰恰说明，这样的系统中不完备，存在不能用该系统证实的命题，对于这个系统来说，就是语言对思维的表达不完全，也就是我们常说的“只可意会，不可言传”。这也与我们经常感觉到的“辞不达意”是相吻合的，任何形式上的语言都不能完全准确的表达我们的思想。还有另一个事实也说明这点，就是翻译。文对文的形式语言翻译虽然不难，可是如实地表达原来语言中的准确蕴义就非常难了，甚至可以说是不可能的事情。如果能证明人类的思维也可以转化为这样的形式公理系统，那人脑也一定受哥德尔定理的限制。
人工智能和人脑的问题我们先说到这里。接下去说一下人类毁灭和被什么替代的问题。如果人类在未进化到一定程度前就被毁灭，那这一话题就无实质意义了。那么我们就说下人类进化后应该是被什么所替代的问题。我个人观点是，人类如果能顺利进化，那之后肯定是摆脱包括肉体的所有有形载体的束缚以另一种能量形式存在于宇宙中的更高智慧体。而人工智能无法避免的需要某种有形载体才能存在。因此被人工智能所取代的想法太过狭义了。
20部必看科幻电影
1、《星球大战》系列
以现在的目光来看星球大战，估计有很多人看不下去。但是：在情节上，要知道40年前，把故事背景设置在太空中，就已经让人耳目一新。在特效上，这部电影就相当于那个年代的「阿凡达」，影响了卡梅隆、诺兰等当代名导，而如今我朝甄子丹的「大闹天宫」的特效还比不上它。
2、《黑客帝国》系列
“人生就像巧克力，你永远不知道下一块是什么颜色的”没想到这部我科幻观影史NO.1也是个人最喜欢的电影！《黑客帝国》还能重启...真是惊喜加惊吓。
现在的情况是 三部曲＋动画版 已经形成一个完整的体系，而在更早期导演还参与了《黑客帝国：尼奥之路》游戏的制作。
3、《蝴蝶效应》系列
在我活过的这些年头，一个千锤百炼过的经验是：一旦你开始期望一件事情，那么必将收获失望。 这一操蛋定理让我无数次上上下下，大喜大悲。越是那些感觉把握十足的事情，最后总会有一个意想不到的因素让结局改写。
4、《终结者》系列
看完《终结者：黑暗命运》，最大的感慨无疑就是——这是一部真正重情怀、而非简单贩卖情怀的续集。 从片头电影厂牌与《终结者2：审判日》中莎拉·康纳的梦境阐述片段对切剪辑开场，就奠定了一份复古怀旧的基调，也一下子就将我的记忆带回到小时候看《终结者》前两部的那些夜晚。
请问《黑客帝国》中“机器使用人类的生物能”这一情节是否违背了“能量守恒定律”？
我感觉是违背的，从整个地球系统来看：太阳被云层遮盖住了，地球无法从太阳得到能量，人类和机器使用掉的能养靠什么来补充呢？
神级预言黑客帝国，我们真的是生活在虚拟世界中吗？
电影《黑客帝国》可以说是一代科幻的鼻祖，放到现在，我也难以想象那个时代的思想比现在还有超前。这部电影围绕了一个核心：人类生活在虚拟世界。真的有够天马行空，但是有时候我们又自顾怀疑：人类真的生活在模拟中吗？
无数哲学家、物理学家、技术专家，一直在努力思考我们的现实可能是一个虚拟投影。有些人试图找出我们能辨别我们是否是模拟生物的方法，甚至还有其他人试图计算我们成为虚拟实体的可能性。现在，一项新的分析表明，我们生活在基本现实中的可能性是相当平均的，这意味着我们的世界是一个没有被模拟的存在。但这项研究也表明，如果人类能够发展出模拟有意识的生物的能力，那么我们也有可能成为其他人电脑里的虚拟居民。
博斯特罗姆的三命题
2003年，博斯特罗姆设想了一个技术娴熟的文明，它拥有巨大的计算能力，需要一小部分这种能力来模拟新的现实，其中有意识的存在。在这种情况下，他的模拟论证表明，在下面的三重困境中，至少有一个命题是正确的：首先，人类几乎总是在达到模拟悟性阶段之前就灭绝了。第二，即使人类进入了那个阶段，他们也不太可能对模拟自己祖先的过去感兴趣。第三，我们生活在模拟中的概率接近1。
在博斯特罗姆之前，电影《黑客帝国》已经尽其所能普及模拟现实的概念。从柏拉图的洞穴寓言到庄周的蝴蝶梦，这一思想在东西方哲学传统中有着深厚的渊源。最近，埃隆·马斯克在2016年的一次会议上表示，我们的现实是一个模拟的概念：“我们处于基本现实的可能性是十亿分之一。”。
为了更好地处理博斯特罗姆的模拟论证，哥伦比亚大学的天文学家大卫·基平决定求助于贝叶斯推理。这类分析使用了贝叶斯定理，该定理以18世纪英国统计学家兼大臣托马斯·贝耶斯的名字命名。贝叶斯分析允许人们通过首先对被分析的事物做出假设（赋予它一个“先验”概率），来计算某件事情发生的几率（称为“后验”概率）。
验证
基平一开始就把这三个难题变成了一个两难的境地。他把命题1和2分解成一个陈述，因为在这两种情况下，最终的结果是没有模拟。因此，这个困境使一个物理假设（没有模拟）与模拟假设相悖。基平说：“你只要给这些模型分配一个先验概率。“我们只是假设无差异原则，这是当你没有任何数据或倾向时的默认假设。”
分析的下一个阶段需要思考“假释”现实，即可以产生其他现实的“未诞生”现实，即不能模拟后代现实的“未诞生”现实。如果物理假设是真的，那么我们生活在未出生的宇宙中的概率就很容易计算出来：它将是100%。基平随后指出，即使在模拟假设中，大多数模拟的现实也会是未诞生的。这是因为随着模拟产生了更多的模拟，每一个下一代可用的计算资源将减少到这样一个地步，即绝大多数的现实将是那些没有必要的计算能力来模拟能够承载有意识存在的后代实相。
把所有这些都放到一个贝叶斯公式中，答案就出来了：我们生活在基本现实中的后验概率，与我们是一个模拟的后验概率几乎相同，概率只会稍微偏向基本现实。基平分析的结果是，根据目前的证据，马斯克认为我们生活在基本现实中的概率是十亿分之一，这是错误的。
加州理工学院计算数学专家霍曼·奥哈迪曾考虑过这个问题。他说：“如果模拟具有无限的计算能力，你就不可能看到你生活在虚拟现实中，因为它可以计算出你想要的任何东西，达到你想要的真实程度。如果这个东西能被检测到，你必须从计算资源有限的原则出发。”
虚拟钥匙：量子
对奥哈迪来说，寻找这种计算捷径所产生的潜在悖论的最有希望的方法是通过量子物理实验。量子系统可以以叠加态存在，这种叠加可以用一种叫做波函数的数学抽象来描述。在标准量子力学中，观察行为会导致波函数随机崩塌为许多可能的状态之一。物理学家们在崩溃过程是真实的还是仅仅反映了我们对系统的认识的变化这一问题上存在分歧。
为此，奥哈迪和他的同事们研究了双缝实验的五种概念变化，每一种都是为了让模拟出错。但他承认，在现阶段不可能知道这样的实验是否可行。哈多维说，这些只是猜测。
马里兰大学帕克分校的物理学家佐赫达沃迪（zohrehdavoudi）也接受了这样一种想法：用有限的计算资源进行模拟可以揭示自己。她的工作集中在强大的相互作用，或强大的核力量，大自然的四种基本力量之一。描述强相互作用的方程组把夸克凝聚在一起形成质子和中子，它们是如此复杂以至于无法解析求解。为了理解强相互作用，物理学家被迫进行数值模拟。与任何假定的拥有无限计算能力的超文明不同，它们必须依靠快捷方式使这些模拟在计算上可行，通常是通过考虑时空是离散的而不是连续的。迄今为止，研究人员通过这种方法得到的最先进的结果是模拟了一个由两个质子和两个中子组成的氦原子核。
就算人类世界是模拟，那么模拟假设必然是精心设计的，假设现实嵌套在现实之上，以及模拟实体，它们永远无法分辨它们在模拟中。也许我们生活在基本的现实中，但是处处透着虚拟