中国社会科学院哲学研究所是我国哲学学科的重要学术机构和研究中心。其前身是中国科学院哲学社会科学部哲学研究所。历任所长为潘梓年、许立群、邢贲思、汝信(兼)、陈筠泉、李景源、谢地坤。中华人民共和国成立前,全国没有专门的哲学研究机构。为了适应社会主义改造和建设事业发展的需要... ... <详情>
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<详情>提要:在信息本体论中,无论是主张物质是信息的基础还是主张信息是物质的基础都会导致严重的问题。要解决这些问题就应当把信息和物质等同起来,并选择恰当的结构实在论来解决二者的实在性问题。事实上,认识论结构实在论和本体论结构实在论都不足以解决不可观察物的实在性问题,弗洛里迪的“信息结构实在论”亦无法成功地论证“现实自身”同现象世界的绝对对立。信息和物质的同一应当建立在建构的结构实在论的基础上。
一、是“物质基础论”还是“信息基础论”?
在信息哲学中,信息与物质/能量的关系一直是一个核心问题。“信息既不是物质,也不是能量,信息就是信息。”(维纳,第133页) 这是维纳在《控制论》一书中的一个广为人知的论断。确实,如果我们认为信息就是物质或能量,就必须解释那些耗散的、“无意义的”能量到底算什么信息。通常我们并不会把“浪费”了的物质或能量看作信息——在纸上写下意义明确的字句,算是信息;而写下前后毫无关联的字,让人完全不明白这说的是什么,就不算信息;沾了墨水的蜘蛛在纸上爬出来的痕迹,就更不算信息了。这似乎意味着物质/能量并不都是信息,只有一部分物质/能量是信息,或者按照邬焜的说法:“信息是物质的存在方式,是物质的属性。”(邬焜,第45页)
可是,哪部分物质/能量具有“信息”这种属性却经常取决于非物质的因素。我们之所以把电路中传播的能量算作信息,是因为这部分能量易于编码、解码和传输;而耗散的能量之所以不算信息则是因为对它进行控制是非常困难、效率极低并且极易出错的,只要我们愿意无视这些缺陷,耗散的能量完全可以算作信息。此外,星象、气象、龟甲上的裂纹等等,在一种文化背景下是无意义的,但在另一种文化背景下却会被人解读为有意义的信息;此时我们同样不能先验地断言哪些物质及其排列方式是信息,哪些不是信息。或许我们应该说,一切物质/能量都是信息,只不过某部分物质/能量被人为地加以解读了而已。
因此,若将物质看作具有本体论基础性地位的东西,而把信息当成物质的属性,就不得不解释那些没能成为信息的物质属性到底和信息有什么差别。如果二者除了意识、文化、价值取向之类的非物质的原因之外并无本质区别,那么“信息作为物质的属性”这一论题就不能成立了。正如文小刚所说的,“如果说物质是信息的载体的话,就意味着信息仅仅是物质的部分性质,这个物质还有其他性质。换句话说,物质的有些性质是你要的信息,另外还有些是你不用的性质。但物质中,相对于你要的信息多余的那些性质,其本质也是信息。这么追究下去,也就是说,这个物质本身就带信息的信息。如此看来,说物质可以完全等同于信息本身,也不奇怪。”(文小刚,第264页)
那么,如果我们让信息占据本体论基础性的地位,是不是就可以避开“哪部分物质/能量算信息”的问题了呢?事实上,并不是所有的科学家都愿意承认物理学所描述的、服从物理定律的对象属于“原初本体(primordial)”的范畴,惠勒就是一个众所周知的例子。他认为物理世界的最底层有着非物质的、信息论的起源,他把这一思想用“万物始于信息(it from bit)”这一口号表达出来,并解释道:“每一个物理实体(it)——每一个粒子、每个力场、甚至时空连续统本身——全部都是通过仪器诱导的对“是-否”问题的回答、通过二元选择、通过信息(bits)而导出自身的功能、意义以及存在的,即使在某些语境下并不是直接导出的。”(Wheeler, p. 5)
惠勒紧接着举出三个例子来说明物理实体来源于通过仪器诱导的对“是-否”问题的回答。第一个例子是,我们通常会说当光子通过某个偏振器时,其后的计数器会被这个光子触发;但实际上这种说法充斥着臆断和想象,真实的过程只是某时某地该计数器显示出某状态而已,而所谓的“光子存在并触发计数器”则只是对“计数器是否显示触发状态”的回答而已。第二个例子是通过电子双缝干涉条纹是否移动来测量磁场的实验。同样地,惠勒认为磁场的存在和功能也来源于对“干涉条纹是否移动”这个问题的回答。第三个例子是“黑洞视界的表面积可以作为它的熵的度量”这一结论,其中“熵”被视作丢失的信息的度量,而黑洞视界的表面积,即它的尺寸,是一个“物理实体(it)”,于是在惠勒看来,黑洞中隐藏着的信息又一次决定了与之紧密相关的物理量。
然而,在另外一些同样认为“信息”在本体论上具有基础性地位的科学哲学家看来,惠勒的观点反而会显得很奇怪。例如巴布(J. Bub)就认为,“信息”是一种新的物理实体,就像电动力学或者广义相对论中的“场”一样——我们不需要额外的粒子或者机械结构来解释电磁场或者引力场,同样地,我们也不需要额外的机制来解释“信息”(cf. Bub)。因此,巴布一定不会赞同惠勒这种非物质的信息观,而惠勒为佐证“万物始于信息”所举出的三个例子也会被当成作为物质的“信息”产生可观测的现象的证据。特别是在第二个例子中,根据巴布尔(J. Barbour)的分析,用以“导出”磁场存在的“信息”其实是大量电子落在屏幕上的位置变化,而位置这种物理量并不能简单地处理为“是”或“否”这样的离散数据——如果我们不预先假定空间是离散的,那么电子的位置应当是连续取值的,这显然和惠勒的“信息”(bit)概念相冲突。(cf. Barbour, pp. 203-204)
除了立场上的分歧,很多学者也从惠勒的立场出发指出“万物始于信息”这一观点存在的问题。莱弗尔(M. S. Leifer)认为,按照惠勒的观点,包括波恩律(the Born rule)在内的一切量子力学规则应当都来源于他所说的“信息”。然而波恩律蕴涵着一种“非语境性(noncontextuality)”,即代表着某量子力学命题的投影算符即使在不同的“语境”(可理解为哥本哈根解释中的“实验情境”。不同的“语境”是互斥的,它们不能同时出现)中也应当被赋予相同的概率。我们无法像经典概率理论那样通过主体的“理性”或者经验附加物之类的、可以称作“信息”的东西来导出这种非语境性,因此不得不引入我们的知识之外的物理实体。(cf. Leifer)巴希(Angelo Bassi)等人则认为,“万物始于信息”的一个前提条件是量子力学中的概率属于一种“内秉的不确定性”,只有完全接受了这种非决定论的立场,才能进一步主张物质(it)是由涉及测量过程的“信息”(bit)导出的。然而这一立场是值得怀疑的,在其他量子力学解释中——例如波姆理论、动力学坍缩模型、迹动力学(trace dynamics)、无经典时间的量子理论——概率以及测量过程在本体论中并不占据基础性的地位。(cf. Bassi et al.)因此,我们至少同样有理由主张信息不能离开物质。
无论具有本体论基础性地位的是物质还是信息,这两种主张都在明确地区分两者。我们已经看到区分物质与信息会导致的问题:一方面,如果物质占据本体论基础性的地位,就会导致某部分物质被人为解读的问题;另一方面,如果信息占据本体论基础性的地位,就难免牵涉量子力学如何来源于这种非物质的信息的问题。为了解决这样的两难,我们不妨将信息与物质等同起来,就像文小刚所构想的那样。这样一来,我们一方面可以消除非信息的物质属性——因为信息就是物质,所以不存在非信息的物质属性;另一方面又能避免陷入“如何从非物质的信息‘导出’物质”的难题——因为物质就是信息,所以不存在物质如何从信息中生成的问题。
如果我们把信息等同于物质,信息当然就成了物理学所描述的基本实体。这时我们就必须回答两个相关的问题:第一个问题是信息是一个什么样的实体,因为我们很难克制把信息还原为其载体的冲动;第二个问题是信息作为物理学的基本实体,它的实在性如何能够经受科学革命的冲击。这两个问题的答案都可以由结构实在论来提供。
二、结构实在论与信息本体论
结构实在论在思想渊源上继承了罗素、卡尔纳普、庞加莱等人的主张,甚至可以一直追溯到康德。它的提出是为了回应继库恩的科学革命与范式转换理论而出现的反实在论思潮,例如劳丹(L. Laudan)的悲观的元归纳(cf. Laudan):过去许多符合经验事实的理论被现有理论代替,并且它们的核心理论术语在现有理论范式中没有指称;根据归纳法就会得知,现有理论也很有可能被抛弃,现有理论的核心术语也很可能没有指称。沃勒尔(J. Worrall)采取了一种介于朴素实在论和反实在论之间的策略来解决劳丹等人提出的问题:他既不接受普通科学实在论,又反对反实在论;主张在认识论上承诺科学理论的结构性内容,在科学革命的过程中,指称个体对象的理论术语可能会被抛弃,但是像动力学方程之类的、表示关系或结构的东西总是会得以保全——麦克斯韦电磁学对菲涅尔光学的继承以及量子力学对经典力学的继承都说明了结构的连续性。因此,关系或结构才是体现了科学发展连续性的东西。(cf. Worrall)这样一来,人们就可以在一方面避免对不可观察的实体的本体论承诺,从而免遭悲观的元归纳的诘难,同时又在另一方面利用科学理论中结构内容的连续性来解释科学发展,从而避免科学理论的成功成为一个奇迹。
雷迪曼(J. Ladyman)继沃勒尔之后进一步将结构实在论精细化,他指出沃勒尔的结构实在论没有说明“结构”的本体论地位,而实际上结构实在论可据此分为认识论结构实在论(ESR)和本体论结构实在论(OSR)。(cf. Ladyman)认识论结构实在论者一般相信科学理论中不可观察事物之间的关系和结构可以被正确地认识,但不讨论不可观察事物本身的性质;他们对于对象本身和它们的某一部分内秉属性通常持一种康德式的不可知论的观点,尽管也会争论具体哪一部分内秉属性才是不可知的。相比之下,本体论结构实在论者则更倾向于取消主义。他们或是认为根本没有个体对象,只有关系或结构;或是认为存在某种关系,它们并不像人们通常理解的关系一样,随附于关系者(relata)的内秉属性与时空属性;或是认为个体对象虽然存在,但它们没有内秉的本性(nature)。弗兰奇(S. French)和雷迪曼就认为,我们应当颠覆日常的认知模式,把实体看作“溶解”到结构当中的东西,这样就能理解为什么具有本体论意义的只有结构。(cf. French and Ladyman)
结构实在论可以很好地解答上节的两个问题。首先,信息是一种结构实体,它不需要以某种载体或终端的存在为前提条件,就像结构实在论中的“结构”不需要以个体对象的存在为前提条件一样。其次,正是因为信息是一种结构实体,而结构实体在科学革命中具有良好的连续性,不会像燃素、以太那样,在范式转换的过程中遭到抛弃,所以等同于物质的信息可以作为物理学中的基本实体并经受住科学革命的冲击。
然而我们必须要注意的是,尽管各种版本的结构实在论都可以解答那两个问题,但是它们并不都支持“信息等同于物质”这一论题。认识论结构实在论仅局限在主体能够知道的范围内,从而避开了“什么是物质”这样的本体论承诺;其中的“信息”也是认识论的信息,谈不上信息与物质是否等同的问题。何况认识论结构实在论自身也存在着严重的问题(作为例子,参见Newman)。因此,即便仅凭“不支持量子信息与物质的同一性”这一点不足以反驳认识论结构实在论,至少后者也不足以被用来反驳我们的观点。
本体论结构实在论乍看上去是支持我们的观点的,因为我们可以说作为本体论基础的结构实体就是物质,也是信息,于是信息等同于物质。但是,一方面,本体论结构实在论也面临着严重的问题,正如曹天予所指出的,弗兰奇和雷迪曼“将实体溶解在结构中”的主张仅适用于数学结构,而数学结构和物理结构应当有明确的区分。这是因为,数学结构以结构为本体,其关系者在本体论上不是自足的,而物理结构定义在本体论的组成成分上,是先有物理本体,后有物理结构或关系。更重要的是,数学结构不经物理学解释不能处理因果性问题,只有物理结构能;然而,将物理实体“溶解”在物理结构中并不意味着结构已经穷尽了所有本体论上第一性的东西——具有因果性的结构全局性过强,不足以确定个别的结构;况且库恩等科学哲学家也不会因为理论结构的存续就放弃反实在论的立场,理由很简单,就是因为结构本身不是本体论的。(cf. Cao)作为物质的信息显然不能超脱于物理的因果性过程之外,因此本体论结构实在论的取消主义也不能支持我们关于“信息等同于物质”的观点。
于是,我们必须找到另一种结构实在论,它既承诺结构的本体论地位,又不排斥个体对象在物理学中的因果性作用。在这样的结构实在论中,我们就可以说信息就是作为本体的结构,也就等同于物质。事实上,曹天予等人提出的“建构的结构实在论”恰好满足这些条件。他们认为不可观察的个体对象的实在性可以从结构的实在性中推断出来,而结构知识又是在经验上可获取的,因而是可靠的。(参见曹天予、李宏芳)信息在本体论上就等同于不断深入的结构知识的最终建构物。
三、弗洛里迪的“信息结构实在论”
然而,还有一种结构实在论,即弗洛里迪的“信息结构实在论”,也对“信息物质同一论题”有着重大影响,是我们不能回避的。弗洛里迪声称,他的信息结构实在论既支持关于现实的结构属性的最小本体论承诺的模型,又容纳结构对象的同样最小的本体论承诺的模型。(Floridi, 2011, p. 339)也就是说,无论是属性(关系、结构)还是对象,都在信息结构实在论中占据着同样的本体论基础地位,从而化解了认识论结构实在论和本体论结构实在论的矛盾。但是,这种结构实在论明显地带有康德式的建构主义色彩。特别地,现实自身(reality in itself)并不是知识的来源而是知识的资源,结构对象在认识论中一方面允许某些建构物另一方面又阻碍另一些建构物,而这一切都取决于处理它们的信息系统的相互作用和性质。(Floridi, 2009, p. 176)现实自身同“物自体”一样,是不可认识的;主体只能在不同的“抽象层次”上建构各种模型,这些才能进入认识论的范围;在最好的情况下,某个抽象层次上能够成功进行预测的模型将愈加彻底地揭示出信息对象(也就是结构对象)之间的关系。(Floridi, 2008, pp. 240-241)
这种抽象层次正是弗洛里迪调和两种结构实在论的手段——他认为二者处于不同的抽象层次:认识论结构实在论处于较低的抽象层次上,而本体论的结构实在论处于元层次上,因此结构属性和结构对象都可以存在,都具有本体论意义。(Floridi, 2011, pp. 351-352)不仅如此,二者的本体论地位并没有“逻辑上的”先后之别。通常人们会认为结构对象(关系者)“在逻辑上”先于结构属性(关系),但弗洛里迪认为并不见得总是这样——“差别”就是先于关系者的关系:因为完全不能与它物产生区别的实体在任何抽象层次上都是既不可观察又不具有同一性的,这就意味着这样的实体是不存在的,所以“差别”这种关系是“在逻辑上”先于处在这种关系中的关系者的。不过,在最基本的层次上,“仅有区别的关系者”和“差别”这种关系是不可分割的,这时谈论它们哪个逻辑上在先就是没有意义的了。(ibid., p.354)
既然结构对象(关系者)和结构属性(关系)在最基本的层次上不可分割、不分先后,那么它们或者它们中的一个到底是什么呢?弗洛里迪认为,“结构对象”不是空概念,一致化的数据簇(cohering clusters of data)就是结构对象,也就是信息对象。因为数据最终可以被还原为无限制条件的、具体的均一性缺失点(unqualified, concrete points of lack of uniformity),例如白纸上的一个黑点——人们通常会把黑点当作数据而把白纸当作背景,然而二者处于“差别”这种对称的关系中,是不能脱离这种关系而独立存在的——所以数据在本体论上就是纯粹的关系实体,作为关系实体的一致化的数据簇就是调和两种结构实在论所必需的关系者。这种纯粹的数据本身是不可认识的,被认识的只有经过解读的数据——这是因为它们的认识论可塑性是不可穷尽的,(ibid., p. 356)人们可以通过无穷无尽的抽象层次去解读它们。
不可被认识的纯粹的数据,作为弗洛里迪结构实在论中的“信息实体”,显然与我们通常意义上的“信息”不是同一个意思。如果我们把“信息”理解为弗洛里迪的“信息实体”,那么信息就不能等同于物质;因为物质是在某个特定的抽象层次上建构起来的,而“信息实体”则是先于任何抽象层次的。只有当我们把“信息”理解为经过解读的信息时,信息和物质才有可能等同起来——因为只要数据存在,无论这个数据是白纸上的一个黑点还是粒子探测装置被触发,白纸、黑点、粒子和探测装置这样的物质就已经和数据同时存在了,至于由符合某种要求的数据构成的信息自然也可以同时是物质;当然弗洛里迪会把这种意义上的数据、信息和物质都看成某个抽象层次上的建构物,但这并不妨碍它们成为该抽象层次上的等同的建构物。
因此,我们接下来就应当解决“信息”究竟是在抽象层次之中还是先于抽象层次的问题。这就不能不提到弗洛里迪对“数字本体论”与“模拟本体论”的批判——正因为他认为他可以论证世界既不是数字的(离散的)也不是模拟的(连续的),而是“信息的”,所以他才会得出“信息”先于任何抽象层次这一结论。
四、从“数字-模拟”二分的反驳到“现实自身”的超越性
所谓“数字的”和“模拟的”,其实就是“离散的”和“连续的”,只不过更能显示其与计算机、信息科学之间的联系而已。弗洛里迪认为,“数字的”和“模拟的”只不过是认知主体(epistemic agent)把现实纳入其经验和概念的方式而已,而不描述外部世界的内秉的、独立于抽象层次的属性。(Floridi, 2009, p. 152)这并不仅仅是说现实不是数字的,而是说“现实自身究竟是数字的还是模拟的”根本就是个没有意义的论题。(ibid., p. 159)
为了论证这样的观点,弗洛里迪设计了一个思想实验:假设现实自身要么是数字的,要么是模拟的,我们就可以设想有四个天使通过不同的方式分别判定现实自身究竟呈现其中的哪种本体论形式。第一个天使可以直接感知现实自身的内秉属性,于是他可以把现实自身当中的东西按一定顺序排列起来,然后对排列起来的这些东西不断地做“戴德金分割”。我们知道,对按大小顺序排列起来的有理数做戴德金分割就是把有理数集分成两个互不相交的非空子集,其中一个子集的元素都小于分割点,而另一个子集的元素都不小于分割点;有的时候,分割点属于其中的一个子集,此时这个分割点就代表有理数;分割点若不属于两个子集中的任何一个,该点就代表无理数——例如,分割点就既不属于小于有理数集,也不属于不小于的有理数集。就像戴德金分割有理数集一样,第一个天使也可以分割现实自身;如果他每一次分割得到的分割点都在现实自身当中,就说明现实自身像实数集一样是稠密且连续的,此时现实自身是模拟的;如果某个分割点不属于现实自身,那么后者就不是连续的,甚至像整数集一样不是稠密的,此时它就是数字的。这样,第一个天使最终就会得知现实自身究竟是数字的还是模拟的了。
第二个天使是现实自身与认知主体之间的中介。如果第一个天使的操作结果表明现实自身是模拟的,那么第二个天使就用这个结果制造出认知主体能够直接观察的模拟系统;而如果第一个天使的结果是数字的,那么第二个天使就用一个转换装置把该结果转化为一个模拟系统。弗洛里迪认为在日常生活中人们所能直接感知到的就是一个模拟的世界,所以这一设定是符合常识的。
第三个天使就是像人一样的认知主体,他和第二个天使一样无法感知现实自身,他所能做的就是采用某种抽象层次来建立关于现实的理论,而这些理论的来源都只能是第二个天使向他呈现的模拟系统。弗洛里迪认为,有限个抽象层次不可能提供这个模拟系统的所有可能的模型,所以第三个天使的认识过程不能停止。如果世界(现实自身)是数字的,第三个天使就至少在理论上有可能得知世界是数字的,但他显然不能完成这一认识过程;不仅如此,他的无法终结的认识过程同样不能说明现实自身是模拟的,因为数字的世界带来的信息同样是无限的,同样有可能使认知主体的认识过程无法完结。
第四个天使的设定就是为了形象地说明“第三个天使无法判定现实自身是数字的还是模拟的”这一论断。这第四个天使有两种转换器,分别是“数字-模拟转换器”和“模拟-数字转换器”;前者可以把后者输出的数字信息足够精确地转化为模拟信息,后者可以把前者输出的模拟信息足够精确地转化为数字信息。第三个天使使用不同的抽象层次为现实自身构建的数字的或模拟的本体论模型就是他站在相应的转换器的输出端所观察到的数字的或者模拟的系统。因此,现实自身究竟是数字的还是模拟的这个问题是没有意义的;特别地,弗洛里迪认为,因为“现实自身是数字的”在逻辑上蕴涵着“现实自身是数字的或者是模拟的”,而后者已经被证明是没有意义的,所以前者也是错误的,即现实自身并不是数字的。(Floridi, 2011, pp. 327-334)
五、对弗洛里迪的反驳与修正
弗洛里迪的论证存在着很多很严重的问题,因此也遭到了多方面的批判。福莱斯科和斯坦斯(Nir Fresco and Phillip J. Staines)认为弗洛里迪的论证从整体框架上就有问题,认知主体无法得知现实自身的本体论状态只能说明后者“有可能”不是“数字的或者模拟的”,这个结论太弱了。即便他有理由说明现实自身不是“数字的或者模拟的”,要进一步说明“现实自身不是数字的”,还要求“或者”是相容析取;否则若现实自身既是数字的又是模拟的,二者的不相容析取为假,而“现实自身是数字的”为真。(Fresco and Staines, pp. 106-108)
除了论证框架的问题,他的思想实验本身也是疑点重重。首先,第一个天使对现实自身进行“戴德金分割”就是令人疑惑的。戴德金之所以确定对有理数集进行分割会得到两种分割点——一种属于某个子集,一种不属于任何子集,是因为他事先就知道有理数集对极限运算不封闭;也就是说,一列有理数若有极限,则这个极限有可能不是有理数。于是,在已知有理数集只是另一数集的真子集的前提下,讨论两类分割点就是有意义的。但第一个天使进行“戴德金分割”的范围是现实自身中的一切事物,这个范围已经不能再大了,因此不存在不属于任何子范围的分割点——假若存在,只能说明操作对象并不是现实自身。
其次,弗洛里迪之所以认定“现实自身是数字的或者模拟的”是无意义的,是因为第三个天使永远无法完成对模拟系统的认识过程,可是,前两个天使又如何能完成他们的工作呢?即便现实自身是数字的,而且像自然数一样是离散的,即便第一个天使能够发现离散的事物之间的“缝隙”,他又怎么可能刚发现一个“缝隙”就立即断定整个现实自身就是离散的呢?或许弗洛里迪认为现实自身一定与某个数域有一一对应的关系,因此前者要么没有“缝隙”,要么就具有所有的“缝隙”——就像实数集不能只缺一个,它要么就一个无理数都不缺,要么就“放弃”所有的无理数而成为有理数集。然而现实自身和我们熟知的数集并不相同,实数集不能只缺一个,是因为若缺了它很多运算就没了意义,例如等等,就都不知道等于哪个数了,因此要使各种运算都普遍地有意义,要么就不能缺任何一个无理数,要么就要剔除所有的无理数。但现实自身并不要求这些运算普遍地有意义——一个石头“加”一杯水不非要等于什么东西,因此没有任何东西对应这个数也是可以接受的。
或许有人会说,如果现实自身没有的对应物,那么前者就没有和全体实数(以及基数更大的集合)建立一一对应;而根据连续统假设,不存在基数介于实数集和自然数集之间的集合,因此若现实自身没有的对应物,则它必与自然数集一一对应。可是,“没有和全体实数建立一一对应”和“不存在和全体实数的一一对应”是两回事;当第一个天使发现现实自身的有限个“缝隙”时,这既有可能是因为现实自身本来就是离散的,也有可能是因为现实自身本来可以和全体实数一一对应,但发现“缝隙”时,前者恰巧没有和全体实数一一对应,而是和除去若干无理数之外的所有实数一一对应着。第一个天使无法仅凭有限个“缝隙”就排除这后一种可能性,除非他不用操作就已经知道现实自身是数字的还是模拟的了。不仅如此,即便我们已知现实自身要么与实数一一对应要么与自然数一一对应,也无法保证第一个天使必定能在有限步骤内确定实际情况到底是哪一种——他得到的所有分割点有可能都恰巧对应着自然数,如果不是事先就知道最终的答案,他有可能永远不会发现任何“缝隙”。
所以,第一个天使无法仅在发现有限个“缝隙”之后就宣称现实自身是数字的,并且同样不能断言它是模拟的。斯卓利亚和毕肖普(Chryssa Sdrolia and J. Mark Bishop)认为第二个天使和第三个天使一样无法完成他的工作(cf. Sdrolia and Bishop, pp. 97-98),我们认为第一个天使也是一样的,除非他一开始就知道现实自身是数字的还是模拟的,此时他就不必再进行什么操作了,只需要向第二个天使输出数字的或者模拟的信息就行了。可是第二个天使也无法完成他的工作,除非第一个天使——抑或现实自身——自动地向认知主体呈现一个模拟系统。因此,第三个天使作为和我们人类一样的认知主体,只要直接面对一个模拟系统就好了,设定前面两个天使是多余的,区别“现实自身”和“抽象层次中的模型”也就不再有必要了。
事实上,即便我们严格区别了“现实自身”和“抽象层次中的模型”,也无法成功地说明数字和模拟的二分是无意义的。布鲁斯·隆(Bruce Long)认为弗洛里迪把“差别自身(difference de re)”当做信息基础的做法仍是在主张一种二进制的数字本体论;(cf. Long, pp. 656-662)特别地,如果抽象的“差别自身”也和具体的事物关系一样能够成为信息的基础,那么结构本体和抽象的结构就不可避免地合二为一了。(cf. ibid., p. 657)波尔托和塔格利亚布(Francesco Berto and Jacopo Tagliabue)则认为要想成功地论证“现实自身是数字的或者模拟的”是无意义的,要么就得要求部分与整体的关系在现实自身中是无效的,要么就得要求事物数量的概念在现实自身中不适用。(cf. Berto and Tagliabue, pp. 489-494)这意味着弗洛里迪要么就得放弃“现实自身”这个康德式的概念,要么就仍然要承认现实自身和具体事物一样是数字的或者模拟的。
要避开弗洛里迪的论证中的这些问题,我们需要修改他的“信息结构实在论”。一方面,上文提到的一部分问题可以利用量子物理学哲学以及场本体论来解决。例如“或者”是不相容析取的问题,在场本体论中,粒子作为场的激发态(cf. Long, p. 655, p. 661),本来就是与连续的场同时存在的,此时“或者”就可以理解为相容析取。此外,在量子物理学哲学中,等词的使用可以受到限制,(参见王伟长、万小龙;王伟长、桂起权) “物体的数量”也失去了确定的意义。在以上这些情况下,弗洛里迪论证中的一部分问题可以得到解决。即便如此,这些解决方案仍要求他承认量子场的本体论地位,抑或量子物理学的实在性地位,而这样的地位是由其他版本的结构实在论来保证的,例如曹天予等人提倡的“建构的结构实在论”;这就意味着他必须放弃基于抽象层次的信息结构实在论,因为并非所有的抽象层次都承认量子物理学和量子场的根本性地位。
另一方面,弗洛里迪无法成功地论证“现实自身”与“现象世界”之间的绝对对立,因此信息作为本体论的基础并不是说它先于一切抽象层次,且在根本上存在在“现实自身”中,而应该说这种基础性地位是由物理学理论中信息和物质的同一来保证的。正如曹天予所说,人的认知活动并不是窗帘,而且窗户,我们可以通过它不断完善我们的认识,不断接近“本体世界(现实自身)”。(曹天予,第4页;曹天予、张志林,第138页)本体世界的存在会在现象世界中表现出来,而现象世界作为人类与本体世界相互作用的结果,与本体世界无法分割,因而使得人类可以接近本体世界。在结构实在论中,逐步细化的结构性知识能够提供通向不可观察实体的认识道路,因而即便本体世界无限丰富,其丰富的类结构也会被不断涌现的新的构成性框架逐步揭示出来。(曹天予、张志林,第145页)
理清“现实自身”和“现象世界”的关系,有助于进一步借助恰当的结构实在论来建立量子物理学的实在性和量子场的本体论地位。在这个基础上我们就有理由主张信息与物理学中所描述的物质的同一;结构实在论保证了物理学以及其中的物质的实在性,同时也保证了信息的实在性。
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原载:《哲学动态》2022年第2期
说明:引用请参考原文及出处
文章来源:“哲学中国”微信公众号(2022.03.23)
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提要:在信息本体论中,无论是主张物质是信息的基础还是主张信息是物质的基础都会导致严重的问题。要解决这些问题就应当把信息和物质等同起来,并选择恰当的结构实在论来解决二者的实在性问题。事实上,认识论结构实在论和本体论结构实在论都不足以解决不可观察物的实在性问题,弗洛里迪的“信息结构实在论”亦无法成功地论证“现实自身”同现象世界的绝对对立。信息和物质的同一应当建立在建构的结构实在论的基础上。
一、是“物质基础论”还是“信息基础论”?
在信息哲学中,信息与物质/能量的关系一直是一个核心问题。“信息既不是物质,也不是能量,信息就是信息。”(维纳,第133页) 这是维纳在《控制论》一书中的一个广为人知的论断。确实,如果我们认为信息就是物质或能量,就必须解释那些耗散的、“无意义的”能量到底算什么信息。通常我们并不会把“浪费”了的物质或能量看作信息——在纸上写下意义明确的字句,算是信息;而写下前后毫无关联的字,让人完全不明白这说的是什么,就不算信息;沾了墨水的蜘蛛在纸上爬出来的痕迹,就更不算信息了。这似乎意味着物质/能量并不都是信息,只有一部分物质/能量是信息,或者按照邬焜的说法:“信息是物质的存在方式,是物质的属性。”(邬焜,第45页)
可是,哪部分物质/能量具有“信息”这种属性却经常取决于非物质的因素。我们之所以把电路中传播的能量算作信息,是因为这部分能量易于编码、解码和传输;而耗散的能量之所以不算信息则是因为对它进行控制是非常困难、效率极低并且极易出错的,只要我们愿意无视这些缺陷,耗散的能量完全可以算作信息。此外,星象、气象、龟甲上的裂纹等等,在一种文化背景下是无意义的,但在另一种文化背景下却会被人解读为有意义的信息;此时我们同样不能先验地断言哪些物质及其排列方式是信息,哪些不是信息。或许我们应该说,一切物质/能量都是信息,只不过某部分物质/能量被人为地加以解读了而已。
因此,若将物质看作具有本体论基础性地位的东西,而把信息当成物质的属性,就不得不解释那些没能成为信息的物质属性到底和信息有什么差别。如果二者除了意识、文化、价值取向之类的非物质的原因之外并无本质区别,那么“信息作为物质的属性”这一论题就不能成立了。正如文小刚所说的,“如果说物质是信息的载体的话,就意味着信息仅仅是物质的部分性质,这个物质还有其他性质。换句话说,物质的有些性质是你要的信息,另外还有些是你不用的性质。但物质中,相对于你要的信息多余的那些性质,其本质也是信息。这么追究下去,也就是说,这个物质本身就带信息的信息。如此看来,说物质可以完全等同于信息本身,也不奇怪。”(文小刚,第264页)
那么,如果我们让信息占据本体论基础性的地位,是不是就可以避开“哪部分物质/能量算信息”的问题了呢?事实上,并不是所有的科学家都愿意承认物理学所描述的、服从物理定律的对象属于“原初本体(primordial)”的范畴,惠勒就是一个众所周知的例子。他认为物理世界的最底层有着非物质的、信息论的起源,他把这一思想用“万物始于信息(it from bit)”这一口号表达出来,并解释道:“每一个物理实体(it)——每一个粒子、每个力场、甚至时空连续统本身——全部都是通过仪器诱导的对“是-否”问题的回答、通过二元选择、通过信息(bits)而导出自身的功能、意义以及存在的,即使在某些语境下并不是直接导出的。”(Wheeler, p. 5)
惠勒紧接着举出三个例子来说明物理实体来源于通过仪器诱导的对“是-否”问题的回答。第一个例子是,我们通常会说当光子通过某个偏振器时,其后的计数器会被这个光子触发;但实际上这种说法充斥着臆断和想象,真实的过程只是某时某地该计数器显示出某状态而已,而所谓的“光子存在并触发计数器”则只是对“计数器是否显示触发状态”的回答而已。第二个例子是通过电子双缝干涉条纹是否移动来测量磁场的实验。同样地,惠勒认为磁场的存在和功能也来源于对“干涉条纹是否移动”这个问题的回答。第三个例子是“黑洞视界的表面积可以作为它的熵的度量”这一结论,其中“熵”被视作丢失的信息的度量,而黑洞视界的表面积,即它的尺寸,是一个“物理实体(it)”,于是在惠勒看来,黑洞中隐藏着的信息又一次决定了与之紧密相关的物理量。
然而,在另外一些同样认为“信息”在本体论上具有基础性地位的科学哲学家看来,惠勒的观点反而会显得很奇怪。例如巴布(J. Bub)就认为,“信息”是一种新的物理实体,就像电动力学或者广义相对论中的“场”一样——我们不需要额外的粒子或者机械结构来解释电磁场或者引力场,同样地,我们也不需要额外的机制来解释“信息”(cf. Bub)。因此,巴布一定不会赞同惠勒这种非物质的信息观,而惠勒为佐证“万物始于信息”所举出的三个例子也会被当成作为物质的“信息”产生可观测的现象的证据。特别是在第二个例子中,根据巴布尔(J. Barbour)的分析,用以“导出”磁场存在的“信息”其实是大量电子落在屏幕上的位置变化,而位置这种物理量并不能简单地处理为“是”或“否”这样的离散数据——如果我们不预先假定空间是离散的,那么电子的位置应当是连续取值的,这显然和惠勒的“信息”(bit)概念相冲突。(cf. Barbour, pp. 203-204)
除了立场上的分歧,很多学者也从惠勒的立场出发指出“万物始于信息”这一观点存在的问题。莱弗尔(M. S. Leifer)认为,按照惠勒的观点,包括波恩律(the Born rule)在内的一切量子力学规则应当都来源于他所说的“信息”。然而波恩律蕴涵着一种“非语境性(noncontextuality)”,即代表着某量子力学命题的投影算符即使在不同的“语境”(可理解为哥本哈根解释中的“实验情境”。不同的“语境”是互斥的,它们不能同时出现)中也应当被赋予相同的概率。我们无法像经典概率理论那样通过主体的“理性”或者经验附加物之类的、可以称作“信息”的东西来导出这种非语境性,因此不得不引入我们的知识之外的物理实体。(cf. Leifer)巴希(Angelo Bassi)等人则认为,“万物始于信息”的一个前提条件是量子力学中的概率属于一种“内秉的不确定性”,只有完全接受了这种非决定论的立场,才能进一步主张物质(it)是由涉及测量过程的“信息”(bit)导出的。然而这一立场是值得怀疑的,在其他量子力学解释中——例如波姆理论、动力学坍缩模型、迹动力学(trace dynamics)、无经典时间的量子理论——概率以及测量过程在本体论中并不占据基础性的地位。(cf. Bassi et al.)因此,我们至少同样有理由主张信息不能离开物质。
无论具有本体论基础性地位的是物质还是信息,这两种主张都在明确地区分两者。我们已经看到区分物质与信息会导致的问题:一方面,如果物质占据本体论基础性的地位,就会导致某部分物质被人为解读的问题;另一方面,如果信息占据本体论基础性的地位,就难免牵涉量子力学如何来源于这种非物质的信息的问题。为了解决这样的两难,我们不妨将信息与物质等同起来,就像文小刚所构想的那样。这样一来,我们一方面可以消除非信息的物质属性——因为信息就是物质,所以不存在非信息的物质属性;另一方面又能避免陷入“如何从非物质的信息‘导出’物质”的难题——因为物质就是信息,所以不存在物质如何从信息中生成的问题。
如果我们把信息等同于物质,信息当然就成了物理学所描述的基本实体。这时我们就必须回答两个相关的问题:第一个问题是信息是一个什么样的实体,因为我们很难克制把信息还原为其载体的冲动;第二个问题是信息作为物理学的基本实体,它的实在性如何能够经受科学革命的冲击。这两个问题的答案都可以由结构实在论来提供。
二、结构实在论与信息本体论
结构实在论在思想渊源上继承了罗素、卡尔纳普、庞加莱等人的主张,甚至可以一直追溯到康德。它的提出是为了回应继库恩的科学革命与范式转换理论而出现的反实在论思潮,例如劳丹(L. Laudan)的悲观的元归纳(cf. Laudan):过去许多符合经验事实的理论被现有理论代替,并且它们的核心理论术语在现有理论范式中没有指称;根据归纳法就会得知,现有理论也很有可能被抛弃,现有理论的核心术语也很可能没有指称。沃勒尔(J. Worrall)采取了一种介于朴素实在论和反实在论之间的策略来解决劳丹等人提出的问题:他既不接受普通科学实在论,又反对反实在论;主张在认识论上承诺科学理论的结构性内容,在科学革命的过程中,指称个体对象的理论术语可能会被抛弃,但是像动力学方程之类的、表示关系或结构的东西总是会得以保全——麦克斯韦电磁学对菲涅尔光学的继承以及量子力学对经典力学的继承都说明了结构的连续性。因此,关系或结构才是体现了科学发展连续性的东西。(cf. Worrall)这样一来,人们就可以在一方面避免对不可观察的实体的本体论承诺,从而免遭悲观的元归纳的诘难,同时又在另一方面利用科学理论中结构内容的连续性来解释科学发展,从而避免科学理论的成功成为一个奇迹。
雷迪曼(J. Ladyman)继沃勒尔之后进一步将结构实在论精细化,他指出沃勒尔的结构实在论没有说明“结构”的本体论地位,而实际上结构实在论可据此分为认识论结构实在论(ESR)和本体论结构实在论(OSR)。(cf. Ladyman)认识论结构实在论者一般相信科学理论中不可观察事物之间的关系和结构可以被正确地认识,但不讨论不可观察事物本身的性质;他们对于对象本身和它们的某一部分内秉属性通常持一种康德式的不可知论的观点,尽管也会争论具体哪一部分内秉属性才是不可知的。相比之下,本体论结构实在论者则更倾向于取消主义。他们或是认为根本没有个体对象,只有关系或结构;或是认为存在某种关系,它们并不像人们通常理解的关系一样,随附于关系者(relata)的内秉属性与时空属性;或是认为个体对象虽然存在,但它们没有内秉的本性(nature)。弗兰奇(S. French)和雷迪曼就认为,我们应当颠覆日常的认知模式,把实体看作“溶解”到结构当中的东西,这样就能理解为什么具有本体论意义的只有结构。(cf. French and Ladyman)
结构实在论可以很好地解答上节的两个问题。首先,信息是一种结构实体,它不需要以某种载体或终端的存在为前提条件,就像结构实在论中的“结构”不需要以个体对象的存在为前提条件一样。其次,正是因为信息是一种结构实体,而结构实体在科学革命中具有良好的连续性,不会像燃素、以太那样,在范式转换的过程中遭到抛弃,所以等同于物质的信息可以作为物理学中的基本实体并经受住科学革命的冲击。
然而我们必须要注意的是,尽管各种版本的结构实在论都可以解答那两个问题,但是它们并不都支持“信息等同于物质”这一论题。认识论结构实在论仅局限在主体能够知道的范围内,从而避开了“什么是物质”这样的本体论承诺;其中的“信息”也是认识论的信息,谈不上信息与物质是否等同的问题。何况认识论结构实在论自身也存在着严重的问题(作为例子,参见Newman)。因此,即便仅凭“不支持量子信息与物质的同一性”这一点不足以反驳认识论结构实在论,至少后者也不足以被用来反驳我们的观点。
本体论结构实在论乍看上去是支持我们的观点的,因为我们可以说作为本体论基础的结构实体就是物质,也是信息,于是信息等同于物质。但是,一方面,本体论结构实在论也面临着严重的问题,正如曹天予所指出的,弗兰奇和雷迪曼“将实体溶解在结构中”的主张仅适用于数学结构,而数学结构和物理结构应当有明确的区分。这是因为,数学结构以结构为本体,其关系者在本体论上不是自足的,而物理结构定义在本体论的组成成分上,是先有物理本体,后有物理结构或关系。更重要的是,数学结构不经物理学解释不能处理因果性问题,只有物理结构能;然而,将物理实体“溶解”在物理结构中并不意味着结构已经穷尽了所有本体论上第一性的东西——具有因果性的结构全局性过强,不足以确定个别的结构;况且库恩等科学哲学家也不会因为理论结构的存续就放弃反实在论的立场,理由很简单,就是因为结构本身不是本体论的。(cf. Cao)作为物质的信息显然不能超脱于物理的因果性过程之外,因此本体论结构实在论的取消主义也不能支持我们关于“信息等同于物质”的观点。
于是,我们必须找到另一种结构实在论,它既承诺结构的本体论地位,又不排斥个体对象在物理学中的因果性作用。在这样的结构实在论中,我们就可以说信息就是作为本体的结构,也就等同于物质。事实上,曹天予等人提出的“建构的结构实在论”恰好满足这些条件。他们认为不可观察的个体对象的实在性可以从结构的实在性中推断出来,而结构知识又是在经验上可获取的,因而是可靠的。(参见曹天予、李宏芳)信息在本体论上就等同于不断深入的结构知识的最终建构物。
三、弗洛里迪的“信息结构实在论”
然而,还有一种结构实在论,即弗洛里迪的“信息结构实在论”,也对“信息物质同一论题”有着重大影响,是我们不能回避的。弗洛里迪声称,他的信息结构实在论既支持关于现实的结构属性的最小本体论承诺的模型,又容纳结构对象的同样最小的本体论承诺的模型。(Floridi, 2011, p. 339)也就是说,无论是属性(关系、结构)还是对象,都在信息结构实在论中占据着同样的本体论基础地位,从而化解了认识论结构实在论和本体论结构实在论的矛盾。但是,这种结构实在论明显地带有康德式的建构主义色彩。特别地,现实自身(reality in itself)并不是知识的来源而是知识的资源,结构对象在认识论中一方面允许某些建构物另一方面又阻碍另一些建构物,而这一切都取决于处理它们的信息系统的相互作用和性质。(Floridi, 2009, p. 176)现实自身同“物自体”一样,是不可认识的;主体只能在不同的“抽象层次”上建构各种模型,这些才能进入认识论的范围;在最好的情况下,某个抽象层次上能够成功进行预测的模型将愈加彻底地揭示出信息对象(也就是结构对象)之间的关系。(Floridi, 2008, pp. 240-241)
这种抽象层次正是弗洛里迪调和两种结构实在论的手段——他认为二者处于不同的抽象层次:认识论结构实在论处于较低的抽象层次上,而本体论的结构实在论处于元层次上,因此结构属性和结构对象都可以存在,都具有本体论意义。(Floridi, 2011, pp. 351-352)不仅如此,二者的本体论地位并没有“逻辑上的”先后之别。通常人们会认为结构对象(关系者)“在逻辑上”先于结构属性(关系),但弗洛里迪认为并不见得总是这样——“差别”就是先于关系者的关系:因为完全不能与它物产生区别的实体在任何抽象层次上都是既不可观察又不具有同一性的,这就意味着这样的实体是不存在的,所以“差别”这种关系是“在逻辑上”先于处在这种关系中的关系者的。不过,在最基本的层次上,“仅有区别的关系者”和“差别”这种关系是不可分割的,这时谈论它们哪个逻辑上在先就是没有意义的了。(ibid., p.354)
既然结构对象(关系者)和结构属性(关系)在最基本的层次上不可分割、不分先后,那么它们或者它们中的一个到底是什么呢?弗洛里迪认为,“结构对象”不是空概念,一致化的数据簇(cohering clusters of data)就是结构对象,也就是信息对象。因为数据最终可以被还原为无限制条件的、具体的均一性缺失点(unqualified, concrete points of lack of uniformity),例如白纸上的一个黑点——人们通常会把黑点当作数据而把白纸当作背景,然而二者处于“差别”这种对称的关系中,是不能脱离这种关系而独立存在的——所以数据在本体论上就是纯粹的关系实体,作为关系实体的一致化的数据簇就是调和两种结构实在论所必需的关系者。这种纯粹的数据本身是不可认识的,被认识的只有经过解读的数据——这是因为它们的认识论可塑性是不可穷尽的,(ibid., p. 356)人们可以通过无穷无尽的抽象层次去解读它们。
不可被认识的纯粹的数据,作为弗洛里迪结构实在论中的“信息实体”,显然与我们通常意义上的“信息”不是同一个意思。如果我们把“信息”理解为弗洛里迪的“信息实体”,那么信息就不能等同于物质;因为物质是在某个特定的抽象层次上建构起来的,而“信息实体”则是先于任何抽象层次的。只有当我们把“信息”理解为经过解读的信息时,信息和物质才有可能等同起来——因为只要数据存在,无论这个数据是白纸上的一个黑点还是粒子探测装置被触发,白纸、黑点、粒子和探测装置这样的物质就已经和数据同时存在了,至于由符合某种要求的数据构成的信息自然也可以同时是物质;当然弗洛里迪会把这种意义上的数据、信息和物质都看成某个抽象层次上的建构物,但这并不妨碍它们成为该抽象层次上的等同的建构物。
因此,我们接下来就应当解决“信息”究竟是在抽象层次之中还是先于抽象层次的问题。这就不能不提到弗洛里迪对“数字本体论”与“模拟本体论”的批判——正因为他认为他可以论证世界既不是数字的(离散的)也不是模拟的(连续的),而是“信息的”,所以他才会得出“信息”先于任何抽象层次这一结论。
四、从“数字-模拟”二分的反驳到“现实自身”的超越性
所谓“数字的”和“模拟的”,其实就是“离散的”和“连续的”,只不过更能显示其与计算机、信息科学之间的联系而已。弗洛里迪认为,“数字的”和“模拟的”只不过是认知主体(epistemic agent)把现实纳入其经验和概念的方式而已,而不描述外部世界的内秉的、独立于抽象层次的属性。(Floridi, 2009, p. 152)这并不仅仅是说现实不是数字的,而是说“现实自身究竟是数字的还是模拟的”根本就是个没有意义的论题。(ibid., p. 159)
为了论证这样的观点,弗洛里迪设计了一个思想实验:假设现实自身要么是数字的,要么是模拟的,我们就可以设想有四个天使通过不同的方式分别判定现实自身究竟呈现其中的哪种本体论形式。第一个天使可以直接感知现实自身的内秉属性,于是他可以把现实自身当中的东西按一定顺序排列起来,然后对排列起来的这些东西不断地做“戴德金分割”。我们知道,对按大小顺序排列起来的有理数做戴德金分割就是把有理数集分成两个互不相交的非空子集,其中一个子集的元素都小于分割点,而另一个子集的元素都不小于分割点;有的时候,分割点属于其中的一个子集,此时这个分割点就代表有理数;分割点若不属于两个子集中的任何一个,该点就代表无理数——例如,分割点就既不属于小于有理数集,也不属于不小于的有理数集。就像戴德金分割有理数集一样,第一个天使也可以分割现实自身;如果他每一次分割得到的分割点都在现实自身当中,就说明现实自身像实数集一样是稠密且连续的,此时现实自身是模拟的;如果某个分割点不属于现实自身,那么后者就不是连续的,甚至像整数集一样不是稠密的,此时它就是数字的。这样,第一个天使最终就会得知现实自身究竟是数字的还是模拟的了。
第二个天使是现实自身与认知主体之间的中介。如果第一个天使的操作结果表明现实自身是模拟的,那么第二个天使就用这个结果制造出认知主体能够直接观察的模拟系统;而如果第一个天使的结果是数字的,那么第二个天使就用一个转换装置把该结果转化为一个模拟系统。弗洛里迪认为在日常生活中人们所能直接感知到的就是一个模拟的世界,所以这一设定是符合常识的。
第三个天使就是像人一样的认知主体,他和第二个天使一样无法感知现实自身,他所能做的就是采用某种抽象层次来建立关于现实的理论,而这些理论的来源都只能是第二个天使向他呈现的模拟系统。弗洛里迪认为,有限个抽象层次不可能提供这个模拟系统的所有可能的模型,所以第三个天使的认识过程不能停止。如果世界(现实自身)是数字的,第三个天使就至少在理论上有可能得知世界是数字的,但他显然不能完成这一认识过程;不仅如此,他的无法终结的认识过程同样不能说明现实自身是模拟的,因为数字的世界带来的信息同样是无限的,同样有可能使认知主体的认识过程无法完结。
第四个天使的设定就是为了形象地说明“第三个天使无法判定现实自身是数字的还是模拟的”这一论断。这第四个天使有两种转换器,分别是“数字-模拟转换器”和“模拟-数字转换器”;前者可以把后者输出的数字信息足够精确地转化为模拟信息,后者可以把前者输出的模拟信息足够精确地转化为数字信息。第三个天使使用不同的抽象层次为现实自身构建的数字的或模拟的本体论模型就是他站在相应的转换器的输出端所观察到的数字的或者模拟的系统。因此,现实自身究竟是数字的还是模拟的这个问题是没有意义的;特别地,弗洛里迪认为,因为“现实自身是数字的”在逻辑上蕴涵着“现实自身是数字的或者是模拟的”,而后者已经被证明是没有意义的,所以前者也是错误的,即现实自身并不是数字的。(Floridi, 2011, pp. 327-334)
五、对弗洛里迪的反驳与修正
弗洛里迪的论证存在着很多很严重的问题,因此也遭到了多方面的批判。福莱斯科和斯坦斯(Nir Fresco and Phillip J. Staines)认为弗洛里迪的论证从整体框架上就有问题,认知主体无法得知现实自身的本体论状态只能说明后者“有可能”不是“数字的或者模拟的”,这个结论太弱了。即便他有理由说明现实自身不是“数字的或者模拟的”,要进一步说明“现实自身不是数字的”,还要求“或者”是相容析取;否则若现实自身既是数字的又是模拟的,二者的不相容析取为假,而“现实自身是数字的”为真。(Fresco and Staines, pp. 106-108)
除了论证框架的问题,他的思想实验本身也是疑点重重。首先,第一个天使对现实自身进行“戴德金分割”就是令人疑惑的。戴德金之所以确定对有理数集进行分割会得到两种分割点——一种属于某个子集,一种不属于任何子集,是因为他事先就知道有理数集对极限运算不封闭;也就是说,一列有理数若有极限,则这个极限有可能不是有理数。于是,在已知有理数集只是另一数集的真子集的前提下,讨论两类分割点就是有意义的。但第一个天使进行“戴德金分割”的范围是现实自身中的一切事物,这个范围已经不能再大了,因此不存在不属于任何子范围的分割点——假若存在,只能说明操作对象并不是现实自身。
其次,弗洛里迪之所以认定“现实自身是数字的或者模拟的”是无意义的,是因为第三个天使永远无法完成对模拟系统的认识过程,可是,前两个天使又如何能完成他们的工作呢?即便现实自身是数字的,而且像自然数一样是离散的,即便第一个天使能够发现离散的事物之间的“缝隙”,他又怎么可能刚发现一个“缝隙”就立即断定整个现实自身就是离散的呢?或许弗洛里迪认为现实自身一定与某个数域有一一对应的关系,因此前者要么没有“缝隙”,要么就具有所有的“缝隙”——就像实数集不能只缺一个,它要么就一个无理数都不缺,要么就“放弃”所有的无理数而成为有理数集。然而现实自身和我们熟知的数集并不相同,实数集不能只缺一个,是因为若缺了它很多运算就没了意义,例如等等,就都不知道等于哪个数了,因此要使各种运算都普遍地有意义,要么就不能缺任何一个无理数,要么就要剔除所有的无理数。但现实自身并不要求这些运算普遍地有意义——一个石头“加”一杯水不非要等于什么东西,因此没有任何东西对应这个数也是可以接受的。
或许有人会说,如果现实自身没有的对应物,那么前者就没有和全体实数(以及基数更大的集合)建立一一对应;而根据连续统假设,不存在基数介于实数集和自然数集之间的集合,因此若现实自身没有的对应物,则它必与自然数集一一对应。可是,“没有和全体实数建立一一对应”和“不存在和全体实数的一一对应”是两回事;当第一个天使发现现实自身的有限个“缝隙”时,这既有可能是因为现实自身本来就是离散的,也有可能是因为现实自身本来可以和全体实数一一对应,但发现“缝隙”时,前者恰巧没有和全体实数一一对应,而是和除去若干无理数之外的所有实数一一对应着。第一个天使无法仅凭有限个“缝隙”就排除这后一种可能性,除非他不用操作就已经知道现实自身是数字的还是模拟的了。不仅如此,即便我们已知现实自身要么与实数一一对应要么与自然数一一对应,也无法保证第一个天使必定能在有限步骤内确定实际情况到底是哪一种——他得到的所有分割点有可能都恰巧对应着自然数,如果不是事先就知道最终的答案,他有可能永远不会发现任何“缝隙”。
所以,第一个天使无法仅在发现有限个“缝隙”之后就宣称现实自身是数字的,并且同样不能断言它是模拟的。斯卓利亚和毕肖普(Chryssa Sdrolia and J. Mark Bishop)认为第二个天使和第三个天使一样无法完成他的工作(cf. Sdrolia and Bishop, pp. 97-98),我们认为第一个天使也是一样的,除非他一开始就知道现实自身是数字的还是模拟的,此时他就不必再进行什么操作了,只需要向第二个天使输出数字的或者模拟的信息就行了。可是第二个天使也无法完成他的工作,除非第一个天使——抑或现实自身——自动地向认知主体呈现一个模拟系统。因此,第三个天使作为和我们人类一样的认知主体,只要直接面对一个模拟系统就好了,设定前面两个天使是多余的,区别“现实自身”和“抽象层次中的模型”也就不再有必要了。
事实上,即便我们严格区别了“现实自身”和“抽象层次中的模型”,也无法成功地说明数字和模拟的二分是无意义的。布鲁斯·隆(Bruce Long)认为弗洛里迪把“差别自身(difference de re)”当做信息基础的做法仍是在主张一种二进制的数字本体论;(cf. Long, pp. 656-662)特别地,如果抽象的“差别自身”也和具体的事物关系一样能够成为信息的基础,那么结构本体和抽象的结构就不可避免地合二为一了。(cf. ibid., p. 657)波尔托和塔格利亚布(Francesco Berto and Jacopo Tagliabue)则认为要想成功地论证“现实自身是数字的或者模拟的”是无意义的,要么就得要求部分与整体的关系在现实自身中是无效的,要么就得要求事物数量的概念在现实自身中不适用。(cf. Berto and Tagliabue, pp. 489-494)这意味着弗洛里迪要么就得放弃“现实自身”这个康德式的概念,要么就仍然要承认现实自身和具体事物一样是数字的或者模拟的。
要避开弗洛里迪的论证中的这些问题,我们需要修改他的“信息结构实在论”。一方面,上文提到的一部分问题可以利用量子物理学哲学以及场本体论来解决。例如“或者”是不相容析取的问题,在场本体论中,粒子作为场的激发态(cf. Long, p. 655, p. 661),本来就是与连续的场同时存在的,此时“或者”就可以理解为相容析取。此外,在量子物理学哲学中,等词的使用可以受到限制,(参见王伟长、万小龙;王伟长、桂起权) “物体的数量”也失去了确定的意义。在以上这些情况下,弗洛里迪论证中的一部分问题可以得到解决。即便如此,这些解决方案仍要求他承认量子场的本体论地位,抑或量子物理学的实在性地位,而这样的地位是由其他版本的结构实在论来保证的,例如曹天予等人提倡的“建构的结构实在论”;这就意味着他必须放弃基于抽象层次的信息结构实在论,因为并非所有的抽象层次都承认量子物理学和量子场的根本性地位。
另一方面,弗洛里迪无法成功地论证“现实自身”与“现象世界”之间的绝对对立,因此信息作为本体论的基础并不是说它先于一切抽象层次,且在根本上存在在“现实自身”中,而应该说这种基础性地位是由物理学理论中信息和物质的同一来保证的。正如曹天予所说,人的认知活动并不是窗帘,而且窗户,我们可以通过它不断完善我们的认识,不断接近“本体世界(现实自身)”。(曹天予,第4页;曹天予、张志林,第138页)本体世界的存在会在现象世界中表现出来,而现象世界作为人类与本体世界相互作用的结果,与本体世界无法分割,因而使得人类可以接近本体世界。在结构实在论中,逐步细化的结构性知识能够提供通向不可观察实体的认识道路,因而即便本体世界无限丰富,其丰富的类结构也会被不断涌现的新的构成性框架逐步揭示出来。(曹天予、张志林,第145页)
理清“现实自身”和“现象世界”的关系,有助于进一步借助恰当的结构实在论来建立量子物理学的实在性和量子场的本体论地位。在这个基础上我们就有理由主张信息与物理学中所描述的物质的同一;结构实在论保证了物理学以及其中的物质的实在性,同时也保证了信息的实在性。
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原载:《哲学动态》2022年第2期
说明:引用请参考原文及出处
文章来源:“哲学中国”微信公众号(2022.03.23)
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