在討論這個問題之前,先看一下偉大法國數(shù)學家彭加萊著名的“三體問題”。
如果在一個類似太陽系的系統(tǒng)中只有兩顆行星,并且沒有其他因素影響它們的運行,你將能夠毫不費力地預測它們的運行。但在兩顆行星之間再加入第三個天體,比如一顆小小的彗星。最初第三個天體不會導致行星運行偏離軌道,對它沒有影響;然后,隨著時間的推移,它對另兩個天體的影響可能是爆炸性的。這個微小天體的位置將最終決定這兩個龐大行星的命運。
上面的“三體問題”告訴我們,在預測未來的過程中,你建立的模型越精確,你的錯誤率也會急劇上升。而達到非常精確是不可能的,因為你的預測會因為你需要對過去進行無窮精確的解釋而突然失效。
預測困難的急劇增加來自于對這個系統(tǒng)稍微增加的復雜性,也即增加一個看似微不足道的自變量,對因變量產(chǎn)生非常大的后果。不過,我們的世界比三體問題要復雜的多,它包含了無數(shù)的事物,即無數(shù)個自變量。我們面對的是動態(tài)系統(tǒng),也就是加入了“時間”這個重要的自變量,于是更增預測的難度。
每增加一個考慮因素就相當于增加一個自變量,下面這個預測彈子球在球桌上的運動軌跡的簡單實驗可以讓我們看到最后對結(jié)果造成什么影響。
這里以數(shù)學家邁克爾.貝里(Michael Berry)的計算為例。如果你知道關(guān)于彈子球的基本參數(shù),就能夠計算桌面的阻力,能夠測量撞擊力量的大小,那么你也能很容易地預測第一次撞擊帶來的結(jié)果。第二次撞擊更為復雜一些,但也是可能預測的。這要求更高的精確性,你必須更為小心地確定球的初始狀態(tài)。問題是,為了正確計算第九次撞擊的結(jié)果,你需要考慮某個站在桌子旁邊的人的引力(貝里的計算就謹慎地考慮了一個體重150磅的人的引力)。為了計算第56次撞擊的結(jié)果,宇宙中的每一個基本粒子都必須考慮進來。一個離我們100億光年,位于宇宙邊緣的電子必須被納入計算,因為它對計算結(jié)果又重要影響。如果再加上另一項任務(wù)——預測這些變量在未來的狀況。預測一枚彈子球在球桌上的運動需要關(guān)于整個宇宙運行的知識,小到每一個原子。依照現(xiàn)在的科學計算工具,人類能輕易預測像行星這樣的龐大物體的運動軌跡,但微觀世界是很難預料的,而宇宙中微觀粒子的數(shù)量不計其數(shù)。

這里需強調(diào)的是,彈子球?qū)嶒炇窃谝粋€客觀的簡單條件下進行的,并沒有考慮隨時可能出現(xiàn)的瘋狂的社會因素,沒有考慮相對論和量子力學的影響,也沒有考慮亞原子級別測量精確性的不足。彈子球也沒有像人一樣的主觀思維能力。
在動態(tài)系統(tǒng)中,你不是只考慮一枚孤立的彈子球,還要考慮各球之間的相互影響,面對這樣的復雜局面,人們預測未來的能力不是降低了,而是存在根本局限性。彭加萊指出,我們只能處理定性的事物,能夠討論系統(tǒng)的某些特點,而無法定量計算。你能夠嚴謹?shù)厮伎?,但無法使用數(shù)字。彭加萊甚至為此創(chuàng)造了一個領(lǐng)域——原位分析,現(xiàn)在屬于拓撲學。預測幣人們通常以為的復雜得多,而人們必須懂得數(shù)學才能理解這一點。
世界充滿了不確定性,各種因素的相互影響導致太多不可預測的后果,有許多預測根本是不可信的。
以前談到有些事物是可以預測的,而且預測是有方法論的?!?a href="http://www.itdecent.cn/writer#/notebooks/16374767/notes/17469223" target="_blank">關(guān)于“預見未來”的幾個重要概念》。這里面基石主要是人口和科技,并預測帶來的經(jīng)濟等方面的變化。不用太精確,基本上預測準確性還是八九不離十的。比如,讓你預測明年全球和中國的經(jīng)濟增長,依照往年的經(jīng)濟增長數(shù)據(jù),大多數(shù)人都會猜測在現(xiàn)實值的20%以內(nèi),也就是符合正態(tài)分布的。但如果要你預測像2001年9月11日那樣類似的恐怖襲擊,則是不可能的事,就像在911事件之前世界上沒有一個人能預測到一樣。