你信命嗎？科學家爭辯百年，答案可能並不像你想的那麼簡單

你信命嗎？或者說你相信命運嗎？

別急著回答，我們先來捋一捋這個問題的歷史。

經典物理學

在古代，人類的祖先們沒有物理學，不知道宇宙是怎樣運行的，甚至不知道地球是怎樣存在的，因此有很多他們當時解釋不了的東西，比如打雷閃電，還有日月星辰的運行。他們只能幻想出一位位神仙來掌管這些，所以創造了上天、神、佛、上帝。然後出現了一批人，對自然現象很好奇，所以會去研究這些自然現象出現的原理。慢慢的發展出了力學、幾何學、物理學、天文學。

中間出現了很多偉大的物理學家天文學家，哥白尼、克卜勒、伽利略、牛頓等等。

然後，人們逐漸發現了電閃雷鳴的物理學原理，日月星辰運行的軌跡。自認為掌握了整個宇宙的秘密。

到愛因斯坦的相對論出世之後，經典物理學進入了巔峰時刻。

經典物理學的推論就是：你給我初始條件，我就能計算出結果。

這真的是太可怕了。

比如太陽系幾大行星，物理學家們可以準確的計算出任何一天它們各自所在的位置。

比如拋出一個小球，我們知道了初始速度、小球的質量、高度等初始條件，可以準確的計算出它落在什麼位置。

重點來了：甚至每一個原子、電子，只要知道了它的初始狀態，我們就能計算出它下一秒的位置，還可以計算出它上一秒的位置。

這個結論很恐怖。因為我們的大腦也是由原子、電子等微觀粒子組成的，所以如果能知道你大腦中每個粒子的位置和狀態，如果我們計算力足夠強大，我們就能算出下一秒你大腦中每個粒子的位置和狀態。甚至算出下一天、下一個月每個粒子的位置和狀態，我們可以算出你未來的想法。

也就是說：

1. 你的所有想法都是你大腦中微觀粒子總體運動的結果，因為微觀粒子的運動是固定的，所以你的一切想法都是命中注定，無法更改的！
2. 同理：整個宇宙也是由微觀粒子組成的，如果我們知道這一刻每個微觀粒子的位置和狀態，我們就可以計算出下一秒每個微觀粒子的位置和狀態，而且無法更改，宇宙也是命中注定的。

我們來做一個比較貼切的假設，如果地球上沒有任何動物和微生物，只有植物。那麼，這樣的宇宙符合命定論嗎？大部分人都會認為符合，因為所有物體都在按照物理規律運行，所有的一切都是註定的。那麼加上動物以後也不會有什麼不同，因為動物也是由微觀粒子組成的。

這個問題讓人感覺毛骨悚然，因為這個理論在經典物理學中根本無法反駁。如果我們計算不出宇宙的下一個時刻，那只是因為我們的計算能力不夠強大。但是宇宙本身所有的粒子都是遵循物理定律運動的，所以它的每個下一秒都是註定不可更改的，這就是經典的決定論。

牛頓就是決定論者，他認為宇宙就像是一個巨大的鐘表，鐘錶的弦嚴格按照預定的方式放鬆，絲毫不爽。萬事都已由物理定律所規定，連一個細節都不能更改，即便是每一個原子的行蹤，也都是在宇宙開始時就確定下來了的，過去和未來都像是已經寫好的劇本，宇宙的發展只能嚴格按照這個劇本進行。曾擔任過拿破崙老師的法國天文學家拉普拉斯也認為，假如他能夠知道某一時刻宇宙中每一個粒子的位置和運動情況，他便掌握了所有的細節，可以計算出整個宇宙的過去和將來。

拉普拉斯妖：1814年，著名物理學家拉普拉斯提出科學假設，假定如果有一個智能生物，它能確定從最大天體到最輕原子的運動的現時狀態，就能按照力學規律推算出整個宇宙的過去狀態和未來狀態。後人把他所假定的智能生物稱為拉普拉斯妖。

所以你現在看我的這篇文章不是你自己選擇的，而是你身體每個基本粒子共同作用的結果。甚至沒有什麼思想自由，你的每個想法每個舉動，都是宇宙中微觀粒子運行註定的。

你現在是不是正在做一些事，或者產生一些特意的想法來證明自己不是被控制的？但是省省吧，就算你現在產生任何想法，在經典物理學中，也都是註定會發生的而已。

是不是奇怪的知識又增加了？但是不要急著甩鍋，你把成績差、不上進、安於現狀等這些鍋甩給經典物理學之後，量子力學很快會把它甩回來。

量子力學

我們應該慶幸，生在了一個好的時代，生在了量子物理學出現後的時代。

愛因斯坦、波恩、波爾、海森堡、薛丁格等，一個個偉大的物理學家，為我們追尋宇宙的終極奧秘。

物理學家們一頓操作之後，得到了一個公式，大家不用管這個公式具體的形式。只要知道當時的物理學界對這個公式一籌莫展就行了。

首先，這個公式很好用，符合各種實驗結果，但是沒人知道它其中一個重要參數的物理意義。

大家知道，基本上每個物理符號都有物理意義，但是這個公式中就有個符號，沒有對應的物理意義。

最後，波恩終於小心翼翼的說：我覺得，這個符號，代表骰子！

也就是說，一個微觀粒子最後會出現在什麼地方，完全是隨機的，不可預測的，在理論上就不可行。

沒錯，就是骰子，物理學中居然會出現骰子，真的是太荒謬了。如果你問一個物理學家，一個粒子最終會運動到什麼地方，他只能搖搖頭遺憾的告訴你，我不知道。

你不要懷疑這個物理學家的專業知識，而是數學和物理定律給出了這樣的限制，我們永遠不可能知道。但是如果有很多的微觀粒子，物理學家就能告訴你它們大部分會出現在什麼地方，只能給出它們的分布概率，而對於單個粒子，不好意思無能為力。

這真是太好了，我們的意識還是受我們控制的，不是什麼奇奇怪怪的微觀粒子的運動控制的，不是粒子的意志，而是我們自己的意志。

也就是就算我們知道一個粒子現在的位置和速度等初始條件，也不可能推算出下一秒它的位置。

正在大家熱烈的討論物理學中這個骰子的時候，海森堡同學默默的站了起來：我剛才好像聽到誰說給定初始條件？不好意思哦，就像男人對小三一樣，你什麼也給不了。

這就是大名鼎鼎的不確定性原理，也就是以前說的測不準原理。可以理解為，你不可能同時準確地知道一個粒子的位置和速度。

現在真的是太好了，物理學家們非但不知道一個微觀粒子會運動到什麼位置，甚至連它現在的狀態都不知道。這不是儀器不夠精密或者數學不夠完善，這是宇宙本身所決定的。

也就是說，我只能大概知道一個微觀粒子在哪，什麼狀態，我也只能大概的知道它會運動到哪，永遠不可能準確的知道。

對於物理學家來說真的太遺憾了，你問他什麼他都確定不了。

但是對於我們來說，真是太棒了，因為我們得到了最寶貴的東西，那就是：自由。

且慢！科學家說，別高興的太早！

這還是要從經典的雙縫幹涉實驗講起。

從小孔中射出的光穿過兩道狹縫投到屏幕上，會產生明、暗交替的條紋

1961年，蒂賓根大學的克勞斯·約恩松不知道哪根筋搭錯了突發奇想用單個電子來進行雙縫幹涉實驗，從而打開了量子領域的一個潘多拉盒子。

在雙縫幹涉實驗中，將電子一個一個發出也能產生幹涉條紋

1974年，米蘭大學的梅裡教授又突發奇想，他老想看看電子到底是怎樣通過雙縫的，看看幹涉條紋到底是如何形成的。他的實驗在科學界引起了巨大震動。

如果「意識」參與進來進行觀察的話，量子的狀態就會坍塌，幹涉條紋消失

這個實驗可怕在哪裡呢？從實驗過程看，目標是看清電子通過雙縫的行為，但當你要看時，幹涉條紋就消失了；當你不看時，幹涉條紋就出現了。總之，電子就好像有了意識一樣，和人玩起了躲貓貓。

接下來，我們看一下大名鼎鼎的延遲選擇實驗，以及它的恐怖之處。

首先光子從光源出發，通過半反半透鏡1（有一半的概率反射光子，一半的概率通過光子），然後在兩條可能的路線上，分別放置全反射鏡1和全反射鏡2，使兩條可能的路線最終交會在一起。這個時候在兩條路線的末端放置觀測器，那麼可以看到光子要麼從路線1飛來，要麼從路線2飛來，因為半反半透鏡的性質就是有機率通過或者反射，只能選擇一個，表現出粒子性。

光子的兩條可能路線

如果我們在兩條路線最終交匯的地方再放一個半反半透鏡2，並且調整合適的距離，會使光子產生幹涉，有一個觀測器觀測不到光子，另一個觀測器產生幹涉條紋。

插入第二個半反半透鏡，相當於雙縫

也就是說，不插入半反半透鏡2，光子只能選擇一條路線行進，插入半反半透鏡2，光子會從兩條路線同時行進，並且產生幹涉。

所以，我們可以選擇插入半反半透鏡2的時機，當光子通過半反半透鏡1之後，這個時候光子應該已經選擇了一條路線行進，要麼走路線1，要麼走路線2。然後我們在這個時候插入半反半透鏡2，光子就會從兩條路線行進！

也就是說，本來光子已經選擇好了路線，要麼路線1，要麼路線2。我們在它行進中途插入半反半透鏡2之後，光子必須改變自己原來的選擇，同時走兩條路線！

我們後來的選擇改變了光子原來的歷史，我們後來的選擇決定了光子的歷史！！

另一個實驗也同樣恐怖。

科學家突然奇想，如果把兩個處於糾纏態的量子分別射向雙縫，並且其中一個量子要經過多次折射才能投影在幕布上，也就是說，有一個會先到，先顯示結果，另一個會後到，後顯示結果，並且在後到量子的路徑上安放觀察設備。

詭異的試驗開始了，科學家把處於糾纏態的兩個量子同時打出去，射向雙縫，先到的粒子不觀測，對後到的粒子進行了觀察，試驗結果非常詭異：先到的糾纏態粒子就像被觀察過一樣，呈現的是坍塌狀態，而後到的粒子因為被觀察過，所以也呈現的是坍塌狀態。

先到的糾纏態粒子明明沒有被觀察怎麼會坍塌，怎麼會提前預知後面的糾纏態粒子會被觀察，從而顯示糾纏坍塌狀態？

先到的A粒子可以預知後到的B的狀態，提前顯示出來

科學家決定繼續試驗，他們決定不觀察後面的粒子了，然後做試驗，試驗結果是兩個粒子都呈現沒有坍塌的幹涉條紋。

它們又知道了！

科學家接著做了大量的試驗，觀察隨機進行，但試驗結果都是一樣的，只要被觀察了，都呈現坍塌態，沒觀察的就沒事，量子比科學家還猜的準他們的心思和行為結果。

也就是說，量子不但能夠預知未來，而且我們後來的觀測還能夠改變之前的歷史，這簡直太神奇了！對於這一實驗的解釋，物理學家提出了多種理論，但是任何一種都非常反常識，其中甚至包括多世界詮釋。

總結：經典物理認為，給我足夠的初始條件，就能計算出運動發展的結果；量子物理認為，微觀粒子不但下一秒的位置無法計算，而且連初始條件也不可能充分給定，但是可以算出微觀粒子運動到不同位置的概率，並且觀測會影響結果甚至是歷史。

歸納：未來可以預測！既然經典物理認為可以通過計算得到結果，量子物理認為可以通過計算得到概率，那麼世界的發展和未來應該是可以通過計算得出的，也就是可以預測的，起碼不同結果的概率是可以精準預測的。

且慢！科學家又說了，別高興的太早！

給決定論最後一擊的並不是量子力學，而是混沌理論。

1961年冬季的一天，美國氣象學家愛德華·羅倫茲在電腦上進行關於天氣預報的計算。為了考察一個很長的序列，他走了一條捷徑，沒有令計算機從頭運行，而是從中途開始。他把上次的輸出直接打入作為計算的初值，然後他穿過大廳下樓，去喝咖啡。一小時後他回來時，發生了出乎意料的事，他發現天氣變化同上一次的模式迅速偏離，在短時間內，相似性完全消失了。

經檢查後發現原因是出在列印的數據是0.506，精度只有小數後3位，但該數據正確的值為0.506127，到小數後6位。這個遠小於千分之一的差異，造成第二次的仿真結果和第一次完全不同。進一步的計算表明，輸入的細微差異可能很快成為輸出的巨大差別。

1963年愛德華·羅倫茲提出了「混沌理論」，這一理論擁有巨大的影響力，其主要精神是，在混沌系統中，初始條件的微小變化，可能造成後續長期而巨大的連鎖反應。此理論最為人所知的表述是「蝴蝶效應」：一隻蝴蝶在巴西輕拍翅膀，會使更多蝴蝶跟著一起振翅，最後將有數千隻的蝴蝶都跟著那隻蝴蝶一同揮動翅膀，結果可以導致一個月後在美國德州發生一場龍捲風。

混沌系統的預測對初始狀態下不可避免的小誤差非常敏感。這決定了可預測性是有限度的。那些細小的幹擾從本質上來說是不可預測的，所以事物演變的結果不可預料。正如洛倫茲所說，任何具有非周期行為的物理系統，都是難以預計的，長期天氣預報註定要失敗。

不但長期的天氣預報註定要失敗，就連小小的撞球也是無法精準預測的。

撞球桌中有49個彩球和一個白球。

計算機可以計算出白球的未來軌跡（儘管程序必須非常精確地知道桌子上所有球的位置）。假設你移動其中一個有色球一點點，白球就會走不同的路線。一個無法估量的微小差異最終可能產生重大的差異。預測可以在這樣一個混亂的系統中進行，但即使是其中一個球有非常輕微的擾動也可以使這些預測變得離譜。

連小小的撞球都無法精準預測，對於生態系統這種更加複雜的混沌系統就更加不可能了。

生態系統是自然環境的一部分。生物方面（如動物和植物）和非生物方面（如空氣、水和土壤）確保循環是連續的。有機體生存條件的一個小變化可能會對整個生態系統產生重大的、往往是災難性的後果。顯然，生態系統也是一種非常複雜的現象。因此，生態系統也是一個不太為人所知的混沌理論的例子。

如此，預測未來是不可能的了嗎？

且慢！科學家又說了，還是大有可為的！

從古至今，人們就一直在試圖預測未來。為此，古人以陰陽、五行、理論為基礎，建立了周易、四柱、八卦、奇門遁甲、大六壬、太乙神數等各種預測模型。現代預測學通過開發數學模型和程序，制定事物未來發展的可靠預測，為決策者提供恰當決策的必要信息。

20世紀五十年代以來，預測學漸漸地形成了一門獨立的學科，國內外各部門、各行業不斷應用各種預測理論和方法來進行社會預測、經濟預測、科學預測、技術預測、軍事預測等。預測決策理論和方法得到了廣泛的應用，並已發展成為理論分析、方法技術與實際應用相結合的專門學科。

金融市場中也多是含有預測性的技術分析，比較顯著的如江恩理論、亞當理論、波浪理論等。

在與人生命運有關的預測學，最前緣的發展是「人體生物節律學」，可以提示人們在某段日子裡可能出現的體力、情緒和智力相對強弱的傾向。

這其中，最鼓舞人心的是對天災的預測，在天災預測方面，尤其值得一提的是中國科學院院士翁文波老先生。1966年，邢臺發生地震後，他受周恩來總理重託，開始致力於天然地震的預測研究，後來又將其擴展到洪澇、乾旱等災害遠期預測，在預測理論和實踐上取得了重大突破，獨創了自己的信息預測科學基礎。他首先將可公度性測方法應用到了預測科學中來，並曾利用可公度信息系對1976年唐山地震、1982年華北乾旱、1991年長江流域洪水、1992年美國加州地震等自然災害現象做過成功的預測。據統計，他先後作過252次各類天災的預測，實際發生的有211次，佔總次數的83.73％，被人們譽為一代「天災預測宗師」。

翁文波院士在預測學方面著作有：

1982年在中國地球物理學會第三屆理事會上發表《預測論》。

1984年出版了中英文版的預測理論專著——《預測論基礎》。

1985年底，著文《1985年天災預測總結及1986年天災預測》。

1988年3月，與呂牛頓合作，發表《信息代數——天災預測的基礎》。

1991年9月，發表《地震遠程預測》。

1996年，在重病期間，親授提綱，委託呂牛頓、張清將其預測學研究成果、預測案例及未發表的論文等，整理編寫成《預測學》專著，由石油工業出版社出版，後被譯為英文版。

結語：人類對預測未來的探索和努力遠遠沒有結束，即使不能對未來進行精準預測，也不存在所謂的「拉普拉斯妖」，但是人類永遠不會放棄對預測未來的研究和嘗試。