元宇宙干货：在数字世界建构时空秩序

作者：蔡恒进

武汉大学计算机学院

来源：新华元宇宙

内容提要：地球生命史上的重要节点显示生命个体逐渐与其周围的物理时空脱耦，生命的超越性体现在能够建构出越来越强大的自我意识以及与其相适应的统摄能力。元宇宙也是人类的一种建构，可以与柏拉图的“理念世界”相对应来理解，通过应用区块链、AI等技术，人类可以在元宇宙中将意识世界的内容进行对象化，元宇宙也可以看作是在近地空间上进化出来的“超脑”。这个超脑的重要作用在于能够在数字世界建构出时空秩序，除了自娱自乐，还可以统摄周围的物理世界。

图1讲述了从进化角度理解人类认知跃迁的过程，横轴是指数坐标，最右边是现在，前面是一百年前、一千年前、一万年前、十万年前。语言的产生大概在十万年前，更早是大约三百万年前出现人猿，本文从语言产生开始梳理，而后包括大概两千多年前的轴心时代，四百多年前是现代科学的产生时期，现在是计算机科学技术、元宇宙的产生。

图1人类认知的跃迁

个人认知的跃迁如图2所示，横轴依然是指数坐标，最左边是个人生命的诞生，小孩一岁左右就可以直立行走，两三年就可以学会讲话，他们花更长时间来学礼仪、和人打交道，还需要更多更长的时间来学科学。比较图1与图2，可见个人认知的发展和人类认知的进化之间是双指数压缩的关系，也就是说进化意义上花了很长时间形成的能力，个体用很短时间就学会，而最近进化出的科技知识，个体需要花很长时间来学习训练。这种对比将为我们后面讨论人机差异提供参考。

图2个人认知的跃迁

图3 梳理了最近五百年全球的财富中心的转移，最早在葡萄牙、西班牙，后来在荷兰、英国、美国，英国在主导地位时间比较长，也就两三百年，中心转移背后甚至不是因为技术驱动的，我们可以发现科技中心的转移在时间和空间上和财富中心的转移是不一致的，在美国也是先有财富的涌现，后来才有科技中心向美国转移。中国现在是财富的大量涌现，但是科技中心还没有转移过来。

图3世界财富与科技中心的转移

要解这些现象，我们引入一个重要的内容，就是自我肯定需求（图4），传统的假说讲人是自私的、理性的，但我们在思考人类历史时候容易发现假如只是用理性经济人或者利益最大化等解释并不能涵盖人性，我们倾向于用自我肯定需求来理解人的行为。自我肯定需求是相对于能量需求、负熵需求等提出的。牛顿力学之后，主张人、机器，是需要能量的。薛定谔（量子力学创始人之一）写了一本书（《生命是什么》），特别强调人作为一个物理系统必须需要有负熵需求。这两种需求实际上还不够，自我肯定需求才是人性的底色。人不仅仅是自私、理性、或者利益最大化，而是追求自我肯定需求的满足，这是我们要看待未来的一个基本立足点。

图4 自我肯定需求

我们最近有一个研究，可以对世界进行新的划分。我们从定域性与非定域性的角度出发，可以发现物理世界实际是存在断裂的（图5），量子世界中有量子纠缠，表现出非定域性的特征，而经典世界是定域性的，两者间是断裂的。从经典世界到意识世界又是一个断裂，因为意识世界也是可以超越时空的，比如一首经典古诗流传几百上千年直到今天我们依然可以体会其中的含义，意识世界的非定域性可以很强。有趣的是，经典世界，也就是从伽利略到爱因斯坦的发现过程，展示出四维时空是连续的，有定域性的，发生任何事情都能够在初始条件或者边界条件找到，整个时空连续演化，所以因果关系很清晰。

后来我们发现了量子世界，量子纠缠的现象让我们如果继续套用时空定域性就会有问题。在意识世界，我们能规划未来、想象未来，这些也是脱离四维时空连续性的，所以在意识世界里的locality（定域性）也是被破坏的。当然就因为量子世界与意识世界都具有非定域性的特征，所以很多人误认为要理解意识必须要借助量子的效应，但是我们研究发现并不是这样，而是说意识要想成立就先要有独立性，要先和物理时空脱耦，才有可能超越时空。我们现在讨论的元宇宙实际上也是在脱离经典世界。

图5三个世界的新划分

关于三个世界划分，历史上曾有柏拉图的划分方式，他讲的是理念世界、现实世界和艺术世界，其中现实世界是理念世界的投影，而艺术世界更是现实世界的投影，所以柏拉图认为理念世界是最重要、最根本和最形而上的。

波普尔也将世界划分为三类，他把物理世界放在世界1，把意识世界、主观的知识世界放在世界2，把客观知识放在世界3，但是我们仔细想象，世界2、世界3本质上一回事，这一点很关键。前面有嘉宾说我们会沉浸在游戏里，事实上我们也常常沉浸在现实里，这两个本质上没有差别，都是沉浸在我们自己编造建构的故事里。比如我们对金钱的共识，对国家机构、宗教的这些共识，我们都是沉浸其中的。还有比如说三国的世界或者浒的世界，或者在舞台上的戏剧表演，我们不觉得是虚假，也是沉浸在里面。我们日常生活中感受到的甜酸苦辣等感质（qualia），又或者是区分出红黄蓝等颜色，这些都不是原始的真正的物理意义上的真实，而是我们沉浸在人类的建构之中。拿颜色来说，我们在手机上的各种色彩是由三元色混合而成的，而不是物理上按照能量谱区分的。所以波普尔的世界2、世界3是一回事，只不过我们对其熟悉程度，或者主体之间的共识程度不太一样而已。

因此，我们想要更深入地理解元宇宙，实际上需要放在三者关系里面来看（图6），将元宇宙（或者理念世界）和物理世界（包含经典世界和量子世界）、意识世界相比较进行理解。这里的意识世界里面是包含柏拉图讲的艺术世界的内容，物理世界就是物理学方程规定的世界,暂且不争论它的真实性或者实在性，实际上柏拉图讲的投影关系要倒过来看。元宇宙对应理念世界，是意识世界的一个抽象、一个坎陷化、一个极致的情况，我们觉得它会更理想、更简单、更本质，但是实际上是我们意识世界的一端，但是这一端非常重要，会回过头来影响我们的意识世界，也会影响我们和物理世界的交互，决定我们怎么理解物理世界和改变物理世界，在这个框架下看三者的关系才能更清晰。

图6元宇宙与意识世界、物理世界之间的关系

图7左侧两栏是Aaronson、Tegmark等学者整理的意识问题分类，分四个层次，当然，可能很多人觉得意识问题是很难的问题，这里是不是太简化了。实际上我们做了很多工作来研究意识的问题，今天没时间仔细讲，我们有很多的文章、专著讲这个事情，每个层次都有自己的想法，这些都是原创性的。

图7 意识问题的四个层次

可以将元宇宙看作是从物理世界向数字世界的迁移，但是还不仅仅是这样的。讲到迁移我们就要讨论可迁移性（transferability），可迁移性是指我们个人作为有意识的主体，有自主性的主体之间的可迁移性。图8展示了不同的可迁移性，物理、数学规律的可迁移性是很强的，生命力是很强的，是有绝对的可迁移性，包括对时间、空间的反思是很难的。还有对自我的、“我”的反思也是很难的，它的迁移性也很强，只要一个主体是存在的，是活着的，“我”的意识是会有的，虽然内涵可能很不一样。还有一个可能出乎大家的想象，基因也可以看作是可迁移的物质化的意识片断或者意识单元，它的迁移是代际之间的迁移，它的迁移也不是百分之百，不是绝对可迁移，而是相对可迁移，这是比较有意思的。还有颜色、味觉、Qualia，还有诗，真正好的诗是有穿透力的，在主体之间，一千年前、两千年前的诗还能读懂，说明迁移性很强，超越时空。哲学、宗教迁移性也很强，跨越的时间尺度也很长，还有音乐、绘画等等。迁移性很弱的就是个人脑子里乱想或者小孩乱讲的东西。

图8可迁移性的强弱趋势

有了对可迁移性的理解，我们就能看到价值到底是由什么决定的，我们主张价值是由共识决定的，这个比较容易理解（图9）。这样我们就可以把劳动价值论和主观价值论融合在一起，它们的差别在历史上看非常对立，但实际上我们把认知能力这个维度放进去之后（横轴是认知能力或者时间，纵轴是定价），就会发现二者是一致的：当一个新的事物出现的时候，大家对它的了解很少的时候，大家谈论很少的时候，它的价值很难确定的，所以价格范围可能从零到无穷大；当发展到右端，代表我们已经很了解的对象，已经有很多供应商、供给者，也有很多消费者，那么它的价值就会在比较窄的范围内波动，这个波动的中心可能是围绕着劳动价值，这样估计价格是较为合理的。比如说西方人刚到北美，能拿着一颗玻璃珠子换大量的土地，这时候不仅仅是信息不对称，更主要是认知不对称，价值很难度量，波动也会很大。就好像我们看到比特币的价格从一开始的几厘钱涨到现在的几万美元，也是在这个早期的过程中，在朝着一个比较可信的共识的进展途中。

图9可迁移价值论

有了这些准备就可以讨论元宇宙的三重境界。

第一重境界Circus，就是一个大的游乐场，这个时期是百花齐放，各种理解都会有，而且会看到很多负面的东西，就像区块链项目比特币刚出来的时候，它负面的东西可能多一些，比如说用于黑暗的交易，但是我们相信未来会慢慢产生更多证明价值，变成主权货币的一个锚定物都有可能。很多新技术一开始都有负面色彩，比如我们对核能的利用一开始是核武器，但是发展到现在可以和平利用成为一种清洁高效的能源，人类负面的情感、负面的弱点一开始会在新的技术、新的场景里面会被放大，但人类意识世界的至善统摄依然会朝着正面努力发展。

第二重境界Olympus，各种价值各种共识开始形成，成为有各个侧面的元宇宙，这时候就变成诸神争斗的场景，这里的情形会变得很复杂，持续的时间尺度也会很长。

最终一重境界Kettle，价值的转移可以非常迅速，而且一旦一个系统崩溃的话是非常快的，最终是达成更广大的共识，我把它叫做“炼丹炉”，虽然各有分工、各有侧重，但是本质上可以见证更大的共识。

元宇宙的共识过程实际上也发生在人脑的工作中，我们的意识是我们身体的各个部位对环境世界的感知然后加工之后达成一定的共识。“我”的意识有很强的统摄性，对我们身体各个部分是有统摄性的，所以我们有自由意志，至少感觉到自由意志是真实的。元宇宙可以理解为是人类社会在物理时空、地球上（甚至包含近地空间）进化出来的一个“超脑”，这个超脑里当然有些自娱自乐的部分，但更重要的部分是相要统摄我们的周围的物理世界。以前人类也有想象的世界，比如我们对天堂地狱的想象，元宇宙未来也会有自娱自乐的部分，但是更重要的部分是对周围宇宙、物理空间、物理世界的统摄。

那么我们到底怎么发现和理解元宇宙的价值？在第一重境界里可以赚钱，去做交互，去增强沉浸感，但这些毕竟是第一重境界的事情。到了最高境界，就不是通过简单的沉浸式交互，而是通过语言，通过代码来交互。我们一开始也可以在第三重境界里布局，包含未来我们对注意力的抓取，所以DID（分布式的身份）显然是非常重要的。因为最终我们在元宇宙这样一个超脑面前，哪一部分可以引起注意，就可以变成价值的体现。当然也可以从独立性的角度出发，我们也可以有自己的隐私，也可以有透明性，更坚持自我，可能更需要在元宇宙里面占一席之地，变成其中的一个要素，这是我们从投资意义上来讲也要思考的。实际上目前的交互方式，甚至马斯克的这种（脑机接口）交互不一定是最好的，因为我们发现我们和物理世界的交互、人际之间的交互最终还是要通过语言，当然我们也可以借助机器、AI来实现这种交互。

区块链之所以伟大，是因为它实际上构建了一个数字空间、数字世界里面的时间顺序。这个时间顺序是通过共识达成的，不是物理的时间，而是数字世界的定序。这个顺序的达成是靠很多节点共同完成的，具有权威性，这个是内禀的，而不像以前需要物理世界的支持、需要可信第三方定义的发生的顺序。因为在数字世界，一开始一个文件可以任意拷贝，一模一样，分不清楚前后，有了区块链可以分清楚时间的顺序。

元宇宙的重要意义在于构建时空秩序，会形成内禀的时间和空间，未来每个节点、主体上数字空间，其中可以是无穷复杂、无穷维、无穷多的联系，但是未来要想提高它的效率，就要让它有自我意识，时空秩序是必须有的，不然就变成一团乱麻，效率很低，而且对物理世界的统摄和掌控不是很有效，因此元宇宙要建立时空秩序，最终变成一个超脑，整个人类社会的超脑。元宇宙也是人类的一个延伸，以前我们通过文章诗词、音乐艺术等方式延伸，这种延伸比较有限，人类建立共识比较松散，而在元宇宙里，人类的延伸将变得更加有机、更有秩序，而且让人对世界的统摄可以更有利、更有效。