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（本文轉自混沌大學，作者劉正，混沌特約評論員新加坡國立大學生物學博士，曾代表中國隊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的深空。
但是，如何去執行“流浪地球”這樣一個長達2500多年的計劃？
面對如此宏大，跨越幾十代人的時間尺度，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，因為每個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險：混沌效應
這種不確定性，并不只是一種恐慌的情緒，而是來自物理學里真實存在的宏觀不確定性：混沌效應。
如果讀過劉慈欣的成名作《三體》，你大概知道，三個物體關聯的運動是無法預測的，因為無論在運動開始時有多小的偏離，在復雜的相互作用下，這個誤差都會通過一個正反饋的過程逐次放大，進入不可知的混沌狀態。
因此，對于超過三個個體系統中因果關系的可預測度，隨著時間的推移，都會降為零。
計算機模擬下混沌的三體運動
MIT的氣象學家洛倫茲，最早在天氣預測中發現了這一現象，在后來的演講里，他詩意地描述到：“亞馬遜蝴蝶輕輕振翅，數周后，德克薩斯平原上就可能刮起颶風”。在那之后，我們都知道了混沌現象的另一個名字：蝴蝶效應。
洛倫茲蝴蝶：圍繞混沌吸引子產生的復雜軌道
而在“流浪地球”這一復雜的，時間跨度超過2000年的系統工程中，混沌效應就像是房間里的大象，無法被忽視。
在一萬臺行星發動機推動下，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，不僅僅對物理實體有效，人與人的協作關系，更是一個更復雜的n體問題。所以，在幾十代的傳承中，人類會把流浪地球計劃執行成什么模樣，同樣無法去預測。
而正是由于混沌效應，雖然科學家已經詳細規劃了推進地球的軌道，也事先考慮了木星的引力影響。但是地球依然在復雜的潮汐力下，因為地殼形變導致一半的行星發動機熄火。
背后的原因，也許是幾年前某個小行星的輕微吸引，也許是某個老司機行車不規范，導致行星發動機少燒了一車石頭，洛倫茲的蝴蝶輕輕一扇，地球就栽進了和木星相撞的深淵。
遭遇這樣的險境，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險，飛掠木星以實現加速。
在這個過程里，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。在混沌效應的統治下，風險無法被避免，也不要幻想能夠避免。
如何管控風險？
運用精確的概率式執行
但是，風險可以被管理。
我想很多人都會質疑，救援小分隊從北京開到杭州，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動機，也被其他救援隊搶先復蘇。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。
一萬臺行星發動機的數量已經留有了冗余量，不需要所有的發動機都修復，而為了搶救4000個行星發動機，地球政府早已按計劃派出了82萬支救援隊，雖然單個救援隊的成功概率很低，但是平均200個救援隊疊加的效果，足以把成功的概率推到100%，也就是飽和式救援。
而CN171-11小分隊的犧牲，一定也以某個概率的數字，列入了救援成本核算內。甚至連撫恤物資，都提前送進了北京第三區的前置倉。
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行方法。在太平洋戰場上，美國海軍配備了200%的損壞管制團隊，造就了不沉航母的傳奇。而斤斤計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。
在系統工程里則有更高效細致的方法論：運用精確的概率式執行去控制風險。
例如，制造業常用的六西格瑪流程（SixSigma Process），通過統計方法測量各流程步驟的出錯概率，計算出關鍵節點，然后將該步驟的正確率持續迭代至99.9997%，也就是6個標準差的目標。這就從源頭上控制住了最終產品的次品率。
在航空業的IOSA安全標準中，也遵循著海恩法則的原則：
每一起嚴重事故的背后，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果。
當出現事故的時候，重要的不是找出誰來背鍋，而是識別那些誘發“意外”的先兆和隱患，通過容錯備份，交叉檢查和防差錯設計（PokaYoke設計法）從流程上減少事故概率，并通過規范手冊傳達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，再嚴謹的計劃，都依然需要人去執行。而在所有的流程設計中，人因（Human factor）總是那個最令人頭痛的誤差。機器總是透明的，而人腦卻是一個不那么可靠的黑箱。
在漫長的進化歷程中，人類的大腦并沒有進化出長期規劃的觀念，更沒有用概率進行決策的本能。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年以上的計劃。而祖先的經歷，都刻在了我們每個人的基因里。
生而為人，我們的直覺永遠是重視即時的感受，對當下，實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”，人類才對金錢的時間價值產生了共識。
重視手頭的現金，而對未來的收益大打折扣。
在貨幣經濟學之父歐文.費雪看來，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，則讓投資成為可能。而整個金融業，都建立在對這種認知偏差的順應和利用上，在不同個體的風險厭惡和延遲滿足之間勾兌買賣。
歐文·費雪著作《利息原理》
不過，太陽熄滅的倒計時，并不會因為人類對不確定性的厭惡而停止，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。甚至在逆火效應的心理作用下，對于不符合潛意識直覺的現象，產生強烈的逆反情緒。
在《流浪地球》的原著里，劉慈欣就寫到反抗軍對太陽氦閃強烈的懷疑，而這種偏執的反抗，幾乎讓人類的命運毀于一旦。人性的這一弱點，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。
在電影的設定里，人類僅僅選擇了后者，把目光從當下移開，放在了2500年外遙不可及的焦點。頗有深意的是，當人類的耐心長達千年的時候，金錢存在的基礎也就消失了。電影里地下城的生活中沒有金錢，吃餃子都靠居委會發放，租防護服也要以物易物。
那么劇中的人類，是如何逆轉了人性，為了一個長達2500年的目標而壓制了本能呢？
我想，這種力量，就在韓朵朵對全世界廣播時說的那句話里：希望，是這個時代如鉆石般珍貴的東西。
因為希望，人類才會舍棄當下的貪戀，選擇為后代忍辱負重。
因為希望，人類才會放棄個人的權利，服從地球政府的集權規劃。
因為希望，CN171-11小分隊才會在杭州擦干眼淚，重新上車開向赤道，因為他們相信，相信地球可以得救的那個希望。
實際上，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，鉆石沒有什么實用價值，它不過是一種四面體的碳單質，通過現代的化學方法就可以合成。鉆石的價值，完全取決于人類對它的認知（perception）。只有所有人都認同鉆石的價值時，鉆石才會珍貴。
同樣，只有所有人都認同希望的時候，希望才尤為珍貴。
而當人們不再相信那個希望的時候，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：
希望會導致參與者們按照希望的預期去行動，于是希望便得到驗證，形成一個自我證實的正反饋循環。而在希望破滅的時刻，同樣的正反饋循環也會造成悲觀情緒的級聯雪崩，穿透所有人的心理底線。
所以希望的價值，來自希望本身的自我實現。如果你經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，我想也是一種復雜的心情。在地球開始流浪的時候，他們已經回不去了。當全球人都在一條船上的時候，希望是唯一的希望，因為相信，所以相信。
只有用希望這么一個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小分隊那樣，自覺自動地執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，因為我們會相信信念，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，假如你用概率計算出的理性結論，和你希望相信的希望不符的時候，你該怎么辦？當人工智能Moss計算出吳京的計劃100%失敗的時候，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：“讓人類永遠保持理性，果然還是太難了”
故事的結尾當然是光明的，春節檔的觀眾可以允許吳京炸了，但是不允許他失敗，導演用上帝之手，把小破球推進了可以拍續集的平行宇宙。
但是，在真實的世界里，Moss的遺言到底對不對呢？
不對。
同時獲得諾貝爾經濟學獎和計算機最高獎-圖靈獎的認知科學家，赫伯特.西蒙曾經對理性有過這樣的評述：絕對理性存在嗎？
當我們談到理性決策，它其實非常依賴已有的信息，但是沒有人（包括機器）可以窮盡所有的信息，也沒有那么大的計算能力去分析所有信息。
赫伯特·西蒙的經典作品《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，有限的時間下，運用有限理性去進行決策。所以說，Moss計算出的100%失敗的概率，并不意味著必然失敗。
至少，有一個信息它一定沒有計算在內，那就是尚未發生的，在理性預測中絕不可能去做的事情，比如吳京最后的孤獨一擲。這樣的事件并不在理性決策的視野內，因為從理性的因果角度來看，它們就不應該存在。但是人在希望的驅動下，卻可以讓這種事情發生，從而在理性決策的計算公式中加入了一個新的系數，也就有希望讓成功的概率從零，變成一。
從這點上來看，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，它既是人類強大力量的來源，也造就了人類最大的弱點。”
黑客帝國劇照
作為一個人類，我承認生而為人的這種幻覺，但是我想把Architect的話順序調整一下：“希望往往是一種缺點，但這更是一種力量”。
面對不確定性，用概率去計算，可以做出最優的決策，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，因為他們的行為太像一個AI了，而失去了人類最大的力量：信念。
聰明的人預測未來，順應未來，而勇敢的人，會去創造未來。
小結
所以，是什么，讓流浪地球這個長達2500年的超級工程成功地執行?
是用概率的計算，來對抗物理的不確定性。
而誰又能引領著人類跨越不確定性的深淵，帶著地球尋找新的家園?
是用信念的希望，去對抗心理的不確定性。
接下來的2019年，風雨在途，這或許就是《流浪地球》給我們捎來的希望。
