《童心传奇》(5)

初值显而易见存在，初值是赤裸裸的现实。如同就网络色情电影我们只需输入一只眼睛的比特位，它就能找到起初一只猿猴对着太阳露它的下体——甚至三叶虫在石头上晒晾它的泄殖腔——甚至更早，第一个生命在原初汤里遇到了一个光子——寂静孤独的世界毕竟得有一个观察者，“相”——这是任何微观量子世界宏观化后薛定谔死活猫的真态。但对如此久远原因进行反溯求值的计算能够成功吗？
你得录入一个初值。
科学家在预测未来结果而非反溯过去原因上，究其实是很失败的。最早在19世纪，当时的瑞典国王曾针对“三体问题”进行悬赏，谁能解决这一问题，便可得到奖励。对，就是刘慈欣的科幻小说《三体》所借用的科学历史事件的起因来源——三体问题研究的主要是利用牛顿法则预测物体的运动轨迹。假如太阳系中有两个天体仅靠引力发生相互作用，牛顿的物理法则便能精确预测出它们的未来。但假如向这个引力系统中引入第三个天体，就无法对该系统的未来进行预测。
具有争议性的超级天才、法国数学家亨利·彭加莱（Henri Poincaré）赢得了此次悬赏，但并未真正解决三体问题。相反，他针对该问题撰写了一篇论文，详细解释了该问题不可解的原因。其中一个关键原因是，系统起始时哪怕只有一丁点微小差别，到结束时都会导致天差地别。

这一观点在当并未得到重视，物理学家仍然认为宇宙是决定性的。一直到20世纪中叶，爱德华·洛伦兹（Edward Lorenz）利用早期计算机研究地球天气的简单模型后，科学家才开始转变观念。洛伦兹发现，每次他重启模拟时，得到的结果都相差甚远。他十分诧异，因为他每次输入的数据都完全相同，而且他用的是计算机，理应很擅长做重复性工作才对。事实上，这种模拟系统的初始条件具有极高的敏感性。哪怕开始时只有一点点化整误差、连一百分之一都不到，也会导致该系统模拟出的天气全然不同。
洛伦兹发现的这种现象，就是所谓的“混沌”。
历史是这样的。1963年的一次试验中，美国麻省理工学院气象学家洛伦兹用计算机求解仿真地球大气的13个方程式。为了更细致地考察结果，在一次科学计算时，洛伦兹对初始输入数据的小数点后第四位进行了四舍五入。他把一个中间解0.506取出，提高精度到0.506127再送回，前后计算结果却偏离了十万八千里！前后结果的两条曲线相似性完全消失了。根据常识，同样的程序和数据显然会导致同样的结果。但是第二次的预报结果与上一次大不一样。开始他认为是计算机的故障，排除了这种可能后，他发现，他输入的不是完整的数据。再次验算发现计算机并没有毛病，洛伦兹发现，由于误差会以指数形式增长，在这种情况下，一个微小的误差随着不断推移造成了巨大的后果。洛伦兹在美国《气象学报》上发表了题为“确定性的非周期流”的论文，提出了在确定性系统中的非周期现象。