日常生活中，我們總是把感知——視覺、聽覺、觸覺、味覺——當作我們對真實世界準確描述的依據(jù)。當我們停下來認真思考這個問題時，當我們發(fā)現(xiàn)自己被某種感知錯覺愚弄時，我們才驚訝地發(fā)現(xiàn)，我們對世界的感知從來都不是直接的，它是間接的，是大腦對世界真實面目的最佳猜測，是對外部現(xiàn)實的內部模擬。盡管如此，我們仍然堅信這些模擬是合理并且合適的。如若不然，我們早就該被進化淘汰了。真正的現(xiàn)實世界可能永遠無法觸及，但感知至少能讓我們知道：真正的現(xiàn)實應該是什么樣的。

　　但加州大學歐文分校的認知學教授唐納德·霍夫曼（DonaldHoffman）認為，事實并非如此。30多年來，霍夫曼致力于研究人類感知、人工智能、進化博弈理論和人類的大腦。他得出的結論十分有趣：感知呈現(xiàn)給我們的世界并不是真實的世界。他還表示，我們把進化本身也歸益于這種偉大的錯覺，因為它消滅了所謂的現(xiàn)實，而充分發(fā)展了個體的適應能力。

　　我們對世界的感知從來都不是直接的，它是間接的，是大腦對世界真實面目的最佳猜測

　　人類致力于研究現(xiàn)實的本質，讓被觀察的對象不受觀察者的影響。人類在這一領域做出的努力已經(jīng)超越了神經(jīng)科學和基礎物理學的界限。一方面，你發(fā)現(xiàn)研究人員絞盡腦汁地想要理解：腦灰質重僅約3磅，遵循物理學普遍規(guī)則，它是如何產生第一人稱的意識體驗的呢？這的確是個“大難題”。

　　另一方面，一個奇怪的事實擺在了量子物理學家面前：在人類開始觀察量子系統(tǒng)之前，它似乎并不是空間中的某種客觀存在。一系列實驗結果和我們的常識背道而馳：如果我們假設構成一般實物的粒子客觀獨立存在，不受觀察者的影響，那么我們得出的答案就是錯誤的。量子物理學的核心內容相當明了：在某些空間中沒有客體存在。物理學家約翰·惠勒（JohnWheeler）也說：“這推翻了世界可以獨立于我們而存在的那些觀點。”

　　神經(jīng)學家拼命想要搞清第一人稱現(xiàn)實如何存在，量子物理學家想要弄清楚第一人稱現(xiàn)實如何不存在。簡而言之，一切又回到了觀察者本身?；舴蚵缭綄W科邊界，想要構建觀察者的數(shù)學模型，揭開假象背后的現(xiàn)實。《量子雜志》（QuantaMagazine）采訪了他，希望能得到更多的消息。

　　加州大學歐文分校認知學教授唐納德·霍夫曼

　　格夫特：人們經(jīng)常以達爾文的進化論為依據(jù)，說明人類感知能準確反映現(xiàn)實。他們認為：“我們必定以某種特定方式掌握著現(xiàn)實，否則我們很久之前就在進化中被淘汰掉了。如果我以為自己看到的是一棵棕櫚樹，但它其實是一頭老虎，那我肯定命喪黃泉了。”

　　霍夫曼：對。傳統(tǒng)觀點認為，在我們的祖先中，能更準確感知現(xiàn)實的那部分人擁有比較大的優(yōu)勢，更可能將他們準確感知現(xiàn)實的基因傳遞下去。千百代生息繁衍之后，我們堅信自己是那些能更準確感知現(xiàn)實的人的后代，我們對現(xiàn)實的感知也要更加準確。聽起來很有道理。但在我看來，這種觀點是完全錯誤的。它錯解了進化的基本事實，也就是有關適應性的事實——描述人類以特定策略達到生存、繁衍目標的函數(shù)關系。數(shù)學物理學家切坦·普拉卡什（ChetanPrakash）證明了這一理論：在以自然選擇為途徑的進化中，能準確感知現(xiàn)實的有機體并不會比同等復雜、卻感知不到現(xiàn)實的有機體更適于生存——兩者都能進化出適應性。

　　格：你使用了計算機模擬來說明這一點，能舉個例子嗎？

　　霍：假設在現(xiàn)實中有一種資源，比如水。你可以客觀衡量它的多少：少量水，中等量水，大量的水。我們再假設你的適應度函數(shù)是正比線性的：看到少量水意味著你具備較低的適應度，看到中等水量意味著中等的適應度，看到大量的水意味著很高的適應度。在這種情況下，誰能看到更多真正的水，誰的適應度就更高，誰就贏了——但這只是因為適應度函數(shù)滿足了現(xiàn)實。然而在現(xiàn)實世界中，情況一般都不會是這樣。正態(tài)分布曲線更加普遍：水太少你會渴死，水太多你又會被淹死。只有不多不少、剛好適量的水才易于生存。實際上，正比線性的適應度函數(shù)有時可能無法與現(xiàn)實相契合，客觀事實可能就此被我們推向否定。舉例來講，我們假設某種有著低適應性的生物體可以看到一定量的某種資源，而在這種低適應性生物眼里，這種資源是紅色的。然而生物體所看到可能是個綠色的不多也不少的中間量資源，綠色意味著它們有著較高的適應性。該生物得到了適宜的適應度，但它感知到的并不是真相——某種資源真正有多少。它看不到大量和少量之間的任何區(qū)別，它只看到紅色——即使多與少的區(qū)別的確存在于現(xiàn)實之中。

　　電腦桌面上的藍色圖標：但它們并不是真的文件本身或計算機中的其他任何東西

　　格：為什么看到虛假的現(xiàn)實有利于有機體的生存呢？

　　霍：三四十年前開始，電腦開始流行。我們用電腦桌面來打個比方。假設在計算機桌面右下角有一個藍色矩形圖標——這是否表示文件本身是藍色矩形，且位于計算機的右下角？當然不是。但對于桌面上的存在來說，這是我們唯一可以斷言的東西——它的顏色、位置和形狀。這些是你可知的類別，但它們并不是真的文件本身或計算機中的其他任何東西。它們不可能是真的。這個現(xiàn)象很有趣。如果你對整個現(xiàn)實的看法都局限在桌面上，你就得不到計算機內部的真實描述。但桌面又是有用的。這個藍色矩形圖標指引我的行為，在它背后隱藏著一個復雜的現(xiàn)實，但我并不需要知道這個現(xiàn)實——這就是關鍵。進化用感知塑造了我們，讓我們作出調整，適于生存。這些感知指引我們采取合適的行為。但其中一部分感知把我們不需要知道的現(xiàn)實藏了起來。幾乎所有的現(xiàn)實都被藏起來了，無論這些現(xiàn)實是什么。如果你花光所有的時間來計算這些復雜的現(xiàn)實，你早就進老虎肚子了。

　　格：所以我們看到的一切都是錯覺？

　　霍：為了讓我們能活下去，我們擁有的感知已經(jīng)經(jīng)過了處理，所以我們必須認真對待它們。如果我看到我認為是蛇的東西，我就不會把它拿起來。如果我看到一列火車，我就不會走在它的前面。我已經(jīng)將這些符號演化，保證我可以活下去，我必須認真對待它們。但如果你認為“認真”對待就等于要“如實”對待，那就大錯特錯，犯了邏輯上的錯誤。

　　格：如果蛇不是蛇，火車不是火車，那它們是什么？

　　霍：蛇和火車就像是物理學中提到的粒子，并不是客觀、獨立于觀察者的存在。我看到的蛇是我的感知系統(tǒng)創(chuàng)造出來的，告訴我行為的適應性后果。進化形成的解決方案是可接受的，并不是最佳的。蛇是一個可接受的解決方案，告訴我在某種情況下應該如何行動。我看到的蛇和火車是我的心理表征；你看到的蛇和火車是你的心理表征。

　　我們人類是機器人嗎？

　　格：你一開始怎么會對這些想法產生興趣？

　　霍：十幾歲的時候，我就對一個問題很感興趣：我們是機器嗎？我看的科學讀物都說，我們的確是機器。但我的父親，教堂的人卻都說不是。我決定自己去尋找答案。這可以說是一個重要的個人問題——如果我是一臺機器，我一定會找到答案的！如果我不是，我想知道，機器之外的特殊魔法是什么？終于，20世紀80年代，我去了麻省理工學院的人工智能實驗室，開始研究機器感知。此時，視覺研究領域也在開發(fā)特定視覺能力的數(shù)學模型方面取得了新的成功。我注意到，它們似乎擁有一個共同的數(shù)學結構。我想，我應該可以構建一個規(guī)范的觀察結構，包括一切所有可能的觀察模式。我的靈感一定程度上來源于艾倫·圖靈（AlanTuring）。他發(fā)明了一種抽象的計算模型“圖靈機”，將人們使用紙筆進行數(shù)學運算的過程抽象化，由一個虛擬的機器替代人們進行數(shù)學運算。他想要得到最簡單省力、切實可行的數(shù)學描述。這種簡單的形式主義正是科學計算的基礎。我在想，我能否也為觀察科學提供一個類似的、簡單的、規(guī)范的基礎嗎？

　　圖靈機的藝術表示

　　格：你是說意識的數(shù)學模型。

　　霍：沒錯。直覺告訴我，意識經(jīng)驗是存在的。我有痛覺、味覺、嗅覺、我所有的感官體驗、心情和情緒等。我只想說：這種意識結構的一部分由一系列所有可能的經(jīng)驗組成。如果我已經(jīng)有某種經(jīng)驗，基于這種經(jīng)驗，我可能會想要改變我正在做的事。所以我需要得到一個數(shù)學集合，包括我可能會采取的行動和基于經(jīng)驗允許我作出改變的戰(zhàn)略可能。這是我的基本想法。我有一個經(jīng)驗空間X，一個行動空間G和算法D，讓我可以在經(jīng)驗基礎上選擇新的行動。然后我假定整個世界是W，是一個概率空間。世界影響我的感覺，進而產生從世界到經(jīng)驗的一個映射P。如果我采取行動，我會改變世界，進而產生一個從行動空間到世界的映射A。這就是整個結構，包括六個要素。我要說的是：這就是意識的結構，是我設定的人們力圖想要到達的目標。

　　格：你的結構中有一個W，你的意思是說外部世界是客觀存在的？

　　霍：有一點的確令人吃驚。我可以把W從結構中拿出來，在它的位置放上一個意識代理，得到一個以意識代理替代外部世界現(xiàn)實的結構。事實上，這整個結構網(wǎng)可以是任意、復雜的——這就是世界。

　　格：世界只是其他意識代理？

　　霍：我稱之為意識現(xiàn)實主義：客觀現(xiàn)實只是意識的代理，當然這只是我的觀點。有趣的是，我可以讓兩個意識代理互動，這種互動的數(shù)學結構也滿足意識代理的定義。這個數(shù)學模型對我很有啟發(fā)。我可以選擇兩種思維，他們可以產生一種新的、統(tǒng)一的單一思維。具體舉例來講，我們的大腦有兩個半球。但是如果把左右腦分開，橫向隔斷胼胝體，你就能證實兩種獨立意識的存在。在隔開之前，存在的似乎是單一、統(tǒng)一的意識。這個例子說明：意識代理的存在并非不可能。你也可能會看到兩個分離開的意識代理。我沒想到的是，竟然是數(shù)學給了我啟發(fā)，讓我認識到了這一點。它告訴我，我可以選擇諸多單一的觀察者，把它們合在一起，創(chuàng)造出新的觀察者，重復無數(shù)次——這就是意識代理。

　　格：如果世界是意識代理，是所有第一人稱的觀點，科學會發(fā)生改變嗎？科學一直是對世界的第三人稱描述。

　　霍：我們正在研究的就是讓你我可以在相同的狀況下衡量同一對象，得出相同的結果——從量子力學來看這一點非常清楚。物理學告訴我們，客觀物理對象不存在。發(fā)生了什么？我想我可以跟你談談我的頭痛，我相信我們聊得起來，因為你也有你自己的頭痛。同一事物是真實的，如蘋果、月亮、太陽和宇宙。你有你自己（感知）的頭痛，你也有你自己（感知）的月亮。但我們習慣于假設他人所描述的正是我們曾經(jīng)或者正在經(jīng)歷的。這個假設可能是假的，但這是我溝通的起點，是我們在物理對象和客觀科學上能做到的最好。

　　希拉里·普特南（HilaryPutnam）1981年《理性，真理與歷史》（Reason,Truth,andHistory）一書中所提到的“缸中之腦”悖論，似乎也呼應了唐納德的質疑

　　格：但好像并沒有多少人在思維、意識的神經(jīng)科學或哲學研究中考慮到基礎物理學。你認為這是絆腳石嗎？它是否阻礙了那些試圖理解意識的人？

　　霍：已經(jīng)阻礙了人們理解意識的進程。他們不僅忽略基礎物理學的進步，往往還對此毫不掩飾。他們公開承認，量子物理學與意識中經(jīng)常涉及到的腦功能無關。他們確信意識是神經(jīng)活動的傳統(tǒng)屬性，它的存在獨立于任何觀察者——它有尖峰率、突觸處的連接強度，也許還有其他一些動態(tài)特性。這些都是牛頓物理學中非常傳統(tǒng)的概念：時間是絕對的，物體絕對存在。因此他們（神經(jīng)科學家）無法取得進步。他們不了解物理學取得的那些令人難以置信的見解和突破。這些見解在等待我們去運用，但我的同行卻說：“我們堅信牛頓的理論，謝謝。雖然我們知道這會使得神經(jīng)科學落后于物理學大概三百年。”

　　格：這些人似乎并不支持羅杰·彭羅斯（RogerPenrose）和斯圖爾特·哈梅羅夫（StuartHameroff）的模型。這些模型認為，你的大腦客觀存在，它處在空間中，但它和量子一樣。而你現(xiàn)在說的是：“看，量子力學告訴我們，我們必須質疑這一概念：‘空間中物質客觀存在。’”

　　霍：沒錯。神經(jīng)科學家說：“我們不需要調用這些量子過程，我們不需要量子波函數(shù)在神經(jīng)元層面上發(fā)生坍縮，我們可以用經(jīng)典物理學來描述大腦中的過程。”我強調的是量子力學更重要的東西：神經(jīng)元，大腦，空間......這些只是我們使用的符號，它們并不是真的。并沒有一個傳統(tǒng)的大腦在演繹量子魔法。大腦是不存在的！量子力學認為，傳統(tǒng)的物質——包括大腦——是不存在的。這是對現(xiàn)實本質更激進的說法，它并沒有提到大腦完成一些棘手的量子運算。即使是彭羅斯也沒能將這個問題研究得太透徹。而我們大多數(shù)人，你知道的，都是天生的現(xiàn)實主義者。我們生來就是物理學家。人們很難放棄這種立場和觀點。

　　格：最后我們再回到你十幾歲時面臨的問題——我們是機器嗎？

　　霍：我構建的意識代理形式理論在計算科學上是很普遍的。在這個意義上，它就是一種機器理論。這理論在計算上是很普遍的，我可以去掉所有認知科學和神經(jīng)網(wǎng)絡因素。但現(xiàn)在，我不認為我們是機器，因為我不會把數(shù)學表達和被表達的東西混為一談。作為意識現(xiàn)實主義者，我認為經(jīng)驗是存在論的起點，是最為基本的元素；我一再強調經(jīng)驗才是核心，就像日常生活的經(jīng)驗：真正的頭痛，真正巧克力的味道，這就是現(xiàn)實的終極本質。