黑暗森林法則

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黑暗森林法則

  黑暗森林法則:一旦某個文明被髮現,就必然遭到其他文明的打擊。

  點評:一旦被髮現,能生存下來的是只有一方,或者都不能生存。

  解析:可以從地球中的國家間文明發展,以小看大分析宇宙文明發展方向。

  宇宙就是一座黑暗森林,每個文明都是帶槍的獵人,像幽靈般潛行於林間,輕輕撥開擋路的樹枝,竭力不讓腳步發出一點兒聲音,連呼吸都必須小心翼翼:他必須小心,因為林中到處都有與他一樣潛行的獵人,如果他發現了別的生命,能做的只有一件事:開槍消滅。在這片森林中,他人就是地獄,就是永恆的威脅,任何暴露自己存在的生命都將很快被消滅,這就是宇宙文明的圖景,這就是對費米悖論的一種解釋

  黑暗森林法則,科幻小說作家劉慈欣在《三體II 黑暗森林》引入的法則。羅輯(三體2中的主人公)在人類當前的科技水平和社會狀況下,受到葉文潔啟發,從兩條不證自明的基本公理出發,藉由引入兩個重要概念——猜疑鏈和技術爆炸,從理論上建立起的一套關於描述當前宇宙社會大圖景的大體系的一門學科——宇宙社會學

  黑暗森林法則在《三體》系列中共有四個版本,分別為:葉文潔-羅輯理論咒語實驗理論概率理論宇宙戰爭理論

黑暗森林法則的四個版本

葉文潔-羅輯理論

  葉-羅理論是羅輯對史強科普時總結的。是最廣為人知甚至常被誤認為是唯一的黑暗森林理論,但同時也是最受爭議的理論。

葉文潔提出的“基本公理”和兩大重要概念

  基本公理

  1、生存是文明的第一需要

  2、文明不斷增長和擴張,但宇宙中的物質總量基本保持不變。

  兩大重要概念

  1、猜疑鏈:雙方無法判斷對方是否為善意文明。

  “文明間的善意和惡意。善和惡這類字眼放到科學中是不嚴謹的,所以需要對它們的含義加以限制: 善意就是指不主動攻擊和消滅其他文明,惡意則相反。這是最低的善意了吧。” ——劉慈欣《三體2:黑暗森林》

  一個文明不能判斷另一個文明是善文明還是惡文明

  一個文明不能判斷另一個文明認為本文明是善文明還是惡文明

  一個文明不能判斷另一個文明是否會對本文明發起攻擊

  一個文明無法判斷另一個文明對自己是善意或惡意的

  一個文明無法判斷另一個文明認為自己是善意或惡意的

  一個文明無法判斷另一個文明判斷自己對她是善意或惡意的

  ……

  猜疑鏈性質

  (1)由於距離間隔以及文化、物種差異,宇宙文明間猜疑鏈一經形成即堅不可摧。(2)猜疑鏈導致文明無法互相判斷彼此之間的善惡並最終驅使兩方相互敵視。(3)猜疑鏈的結果與兩文明具體道德取向無關。

  “人類共同的物種、相近的文化、同處一個相互依存的生態圈、近在咫尺的距離,在這樣的環境下,猜疑鏈只能延伸一至兩層就會被交流所消解。但在太空中,猜疑鏈則可能延伸得很長,在被交流所消解之前,黑暗戰役那樣的事已經發生了。……在真正的宇宙文明中,不同種族之間的生物學差異可能達到門甚至界一級,文化上的差異更是不可想象,且相隔著無比遙遠的距離,它們之間猜疑鏈幾乎是堅不可摧的。……不管文明在其內部是善意的還是惡意的,在進入猜疑鏈構成的網路中後都會變成同一種東西。”——劉慈欣《三體2:黑暗森林》


  2、技術爆炸:文明進步的速度和加速度不見得是一致的,弱小的文明很可能在短時間內超越強大的文明。可能由內因或者外因(例如宇宙文明的交流)引發。原著中認為人類步入工業革命後短短兩百餘年巨大的技術飛躍(較於人類物種存在的三百萬年與七千餘年的文明)即是一例(劉慈欣《三體2:黑暗森林》)。

羅輯補充的五點假設

  1.宇宙里的文明只有最低程度的善意。

  2.交流一定會暴露文明的位置。

  3.文明之間的競爭殘酷程度與黑暗戰役相當。

  4.不同智慧物種間難以溝通

  5.任何文明都有很長的壽命。

推導過程

  一. 由物質守恆與文明的指數級擴張推導出文明間的根本性矛盾。

  二. 具體到兩個文明A,B的接觸。

  不妨假設A先發現B。

  由於公理1,兩方為了保證自己的生存,必須先判斷對方善意惡意,“善意文明並不能預先把別的文明也想成善意的”

  (1)若A選擇與B交流,則由於上述的相互判斷,猜疑鏈形成,同時A暴露己方存在。若AB實力相當,則猜疑鏈後B對A構成實際威脅;若B落後於A,則技術爆炸(可能由A的交流引發)可能使B在相對較短的時間內對A形成威脅。

  (2)若A選擇隱蔽,則B技術發展後仍會發現A,猜疑鏈發生,A的存在暴露,轉化為第一種情況。

  由公理1和猜疑鏈性質,得出結論:若文明A發現文明B,A只能對B施以打擊。

  “總結起來,一、讓你知道我的存在;二、讓你存在下去,對我來說都是危險的,都違反第一條公理。”——劉慈欣《三體2:黑暗森林》

  三. (黑暗森林打擊)若一個文明通過某種方式得知另一文明存在的可能性,則有一定概率發動不加偵查的隨意打擊。由於具有打擊能力的文明數量極多,因此一個坐標暴露後,無論是否真的具有文明,必然受到隨意性質的打擊。

  “一個黑暗森林中的獵手……突然看到……所有獵手都能認出的字標示出的森林中的一個位置……假設林中有一百萬個獵手(在銀河繫數千億顆恆星中存在的文明數量可能千百倍於此),可能有九十萬個對這個標示不予理會;在剩下的十萬個獵手中,可能有九萬個對那個位置進行探測,證實其沒有生物後也不予理會;那麼在最後剩下的一萬個獵手中,肯定有人會做出這樣的選擇:向那個位置開一槍試試,因為對技術發展到某種程度的文明來說,攻擊可能比探測省力,也比探測安全,如果那個位置真的什麼都沒有,自己也沒什麼損失。”——劉慈欣《三體2:黑暗森林》

  四. 對於“大寂靜”即費米悖論提出了一個可能的解釋技術等級較高的文明傾向於隱藏自己,使其他文明難以探查。暴露自己的文明在黑暗森林打擊中被消滅。生存選擇的結果是所有的文明都變得難以發現。

  以上內容出於對劉慈欣《三體2:黑暗森林》相關內容的歸納整理。

理論質疑

  部分人認為黑暗森林法則並不嚴密,幾個假設很難成立:

  【質疑1】:“文明不斷增長和擴張”這點就有問題。現在地球社會的發展就看得出來,有些文明是在擴展的,有些是在萎縮的;有些人口在增加,有些卻在減少(人口負增長不稀罕吧),怎麼能說是不斷的、無限的在擴張呢?而且現在有一種比較得到認可的觀點,認為文明是有壽命的,跟人一樣會生老病死,而文明的壽命對於動則多少萬年的天文壽命來說,太短,所以這個假設暫未看到有證據支持。

  【質疑2】:猜疑鏈則是博弈論里的基本概念,歸結起來就是信息不對稱導致的,而信息不對稱在人類社會也普遍存在,為何大家沒有打的天翻地覆你死我活?交流!這點三體也說了,但是它認為交流成本比直接攻擊的成本大,這個假設也是漏洞頗大,不僅因為交流傳遞信息即可,攻擊至少要傳遞一定數量級的能量和物質,這二者不在一個量級上,我對你說話容易還是我打死你容易?哪怕你是小螞蟻.更因為攻擊本身會暴露攻擊者位置,可能遭到反擊,這也是巨大的風險。而且交流還有可能有巨大的好處,例如三體人對唯一一個地球人的重視,他帶去的童話啊什麼的都能夠提高三體人的生活質量,這點描寫的很符合現實。互通有無大多數時候比閉關鎖國好。一面是有巨大利益和較小成本的交流溝通,一面是有著較大成本和巨大風險的打擊,你說應該選什麼策略?

  【質疑3】:技術爆炸這個更是漏洞多,不是說技術爆炸不存在,而是說技術爆炸的概率總體均等的,你能爆我也能爆,怎麼能說落後文明就能爆,而強大文明就不能爆呢?技術爆炸的原因非常複雜,有本身的規律也有文明內部比如戰爭的促進 後發優勢 等等,怎麼能輕易得出落後文明必能趕超的結論呢?

  綜上,黑暗森林法則僅是作者推測,存在很多漏洞,僅僅是一個理論。

  三體整個小說最出彩的地方在時空跨度的描寫、三觀的顛覆和詭異如偵探推理般的情節,而不在森林法則

部分人對質疑的反駁

  【反駁1】: 質疑1考慮的問題局限於狹隘的地球和人類種族中。文明、猜疑鏈和技術爆炸三者均是以宇宙為範疇,以物種為單位的描述。而質疑1很明顯建立在以地球,甚至以大洲為單位的狹隘邊際內,限制在某個人種甚至某個國家為單位的發展過程中。雖然地球某些種族“些人口在增加,有些卻在減少”,但對於整個地球“人類”這個物種來說,以人類作為一個文明的整體,並以世紀為單位來看,人類文明無疑是加速甚至爆炸增長的。因此質疑1 討論的級別相差太遠,根本沒有可比性。

  【反駁2】:“交流成本比直接攻擊的成本大”,這個假設對於落後的文明來說,的確是不合情理的, 但對於高級的文明來說,攻擊絕對比交流簡單實在的多,小說中也指出:“因為對技術發展到某種程度的文明來說,攻擊可能比探測省力,也比探測安全”。 舉個例子:假若你(高級文明)看到一隻蚊子(低級文明),你是一巴掌打了過去,還是把臉貼近它跟它交流了?很顯然,大部分人會選擇一巴掌過去!再如:你看到一隻食人蟻(註意這個名稱),你會蹲下來和它交流它是否有意向要吃掉你?還是會直接用腳踩死它?答案不言而喻。對於低等級文明,高等級文明根本可以忽略你的溝通。即," 毀滅你,與你有何相干 ? "。

  問題在於如果不做探測,你確定你看到的是蚊子,而不是一隻霸王龍?

  而且不同物種的個體之間與文明之間沒有有可比性。獅子會一口咬死獵物,只要能吃,而人會怕稀有物種滅絕而予以保護,就算那個物種的肉再好吃,這是智力與否的差別。

  交流和攻擊的成本主要在於時間(因為時間可以創就強大的對手),比如兩個星系相距10光年,用質粒或二向箔打擊只需要以接近光速行進單程的時間就是十年多,而交流以光速傳遞需要好幾個來回才能說清,而幾百年過去了,技術爆炸的可能性增大,最後導致交流的另一方在相對較短的時間內形成威脅,因此交流從長期來說存在風險。何況,茫茫宇宙隨時都可能出現第三者惡意的文明。

  另外,質疑2認為“ 攻擊本身會暴露攻擊者位置”,其實不然,對於高級的文明來說,它完全可以派遣一批“遠征軍”在任意的地方攻擊你,而不是在母星球直接發起攻擊,這樣就不會暴露攻擊者的位置。

  問題在於“遠征軍”也好,“殖民星”也罷,必然會和母星有各種聯繫,比如艦隊運行軌跡,通信痕跡。對於更高級的文明來說,這些痕跡簡直就是引路的燈塔。

  【反駁3】:首先,並不是說落後文明技術爆炸可能性大,即使是均等概率,以一個文明來講也是不能承受1/2的毀滅幾率的。其次,最重要其實是發生的時間。概率是均等的,但是時間線一定是不一致的。A文明不可能確定在B文明技術爆炸並超越自己後,還能否有足夠的時間等到自己的技術爆炸!

  另外, “技術爆炸”可能性是有條件的。若兩個文明彼此都 不與外部文明進行信息交流,則落後文明和先進文明的技術爆炸都是均等概率發生的。 但一旦發生交流或者攻擊不徹底,落後文明的技術爆炸的概率要比先進文明大。這是由於信息交流後,不管是有意或無意,都會給落後文明指引一條技術爆炸方向(打個比方說:清朝閉關鎖國不與外界交流,一旦被西方列強打開國門,這種 被迫的交流或者說不徹底的攻擊,不管有意還是無意,都會指導技術發展方向和加速社會的發展。從而提前引發技術爆炸,如會在短時間內,學習西方的蒸汽機、電氣、物理生物科學等技術。可以說洋務運動就是由於與西方的交流而引發的,倘若西方沒有打開清朝的大門,試問洋務運動還會發生嗎,估計到現在我們還不知道什麼是蒸汽機呢。另外攻擊必須徹底摧毀對方,否則將來會受到毀滅性的報複。

概率理論

簡述

  概率理論同樣出自羅輯對史強的講解,但與葉-羅理論並非同一個理論。

  概率理論的核心是:宇宙中有很多文明,總會有文明對被廣播坐標進行打擊。

  (黑暗森林打擊)若一個文明通過某種方式得知另一文明存在的可能性,則有一定概率發動不加偵查的隨意打擊。由於具有打擊能力的文明數量極多,因此一個坐標暴露後,無論是否真的具有文明,必然受到隨意性質的打擊。

推導過程

  “一個黑暗森林中的獵手……突然看到……所有獵手都能認出的字標示出的森林中的一個位置……假設林中有一百萬個獵手(在銀河繫數千億顆恆星中存在的文明數量可能千百倍於此),可能有九十萬個對這個標示不予理會;在剩下的十萬個獵手中,可能有九萬個對那個位置進行探測,證實其沒有生物後也不予理會;那麼在最後剩下的一萬個獵手中,肯定有人會做出這樣的選擇:向那個位置開一槍試試,因為對技術發展到某種程度的文明來說,攻擊可能比探測省力,也比探測安全,如果那個位置真的什麼都沒有,自己也沒什麼損失。”——劉慈欣《三體2:黑暗森林》

補充

  指示目標的代價是自己和目標一起暴露,就像核威懾,並不是每個文明都像人類這麼幸運,有一顆能放大電磁波的恆星進而獲得引力波威懾手段,所以擁有廣播能力的是強者,而強者不需要靠廣播來同歸於盡,但是同時需要靠廣播威懾強者的弱者卻不一定有廣播手段或者文明中根本沒有一個夠堅定的人來及時啟動廣播。(見程心)

咒語實驗理論

內容

  咒語實驗理論是基於羅輯的“咒語實驗”所驗證的三點客觀事實所得出的理論:

  1.高等文明存在大殺器。

  2.黑暗森林打擊及時準確

  3.高等文明優先選擇打擊而非溝通

  以此三點為基礎,黑暗森林將作為事實客觀存在。

缺陷

  咒語實驗理論的優勢在於沒有漏洞,缺陷在於所有設定都來自單次觀測,而非多次觀測的實驗總結。

補充

  咒語實驗理論的三條在後來智子所言和對歌者的描述中得到補充和解釋。

  1.大殺器存在且成本低廉:

  智子在茶道談話上的發言:

  “……所謂隨意的,是說坐標被髮布是唯一的打擊依據,不會對目標進行近距離直接探測,只是發動打擊,因為對超級文明來說,近距離探測比打擊成本更高;所謂經濟的,是指只進行最低成本的打擊,用微小低廉的發射物誘發目標星系中的毀滅能量。”

  對歌者文明的描述:

  二向箔懸浮在歌者面前,是封裝狀態,晶瑩剔透。雖然只是很普通的東西,但歌者很喜歡它。他並不喜歡那些昂貴的工具,太暴烈,他喜歡二向箔所體現出來的這種最硬的柔軟,這種能把死亡唱成一首歌的唯美。但歌者有些不安,“您這次怎麼這樣爽快就給我了?”

  “這又不是什麼貴重東西。”

  2.探測交流成本遠高於打擊:

  對歌者文明的描述:

  歌者啟動了大眼睛的進程,他很少這麼做,這是越權行為

  “你乾什麼?大眼睛現在很忙。”種子的長老說。

  “有一個低熵世界,我想近些看看。”歌者回答。

  “你的工作,遠遠看一眼就足夠了。”

  “只是好奇。”

  “大眼睛有更重要的目標要觀測,沒時間滿足你的好奇,做你的事去吧。”  

宇宙戰爭理論

簡述

  該理論是從對《黑暗森林》和《死神永生》歸納總結得出。

  該理論的核心是:主流戰術決定戰爭形態

  簡單來說:因為星空是黑的,所以大家可以藏起來打黑槍且不被髮現,也因此大家都要藏起來避免被人打黑槍,同時為避免防止被人誤射,所有藏起來的人都要對疑似目標打槍來儘可能消滅潛在的敵人,於是人人都隱藏,人人都打黑槍,於是黑森格局成立。

宇宙黑暗森林化過程

  事實上,只要有任何一個文明在黑暗森林中開了第一槍,整個宇宙就將快速黑暗森林化:

  具體過程:

  “元獵手”(可能只是由於內戰)在黑暗森林中開了第一槍

  →“元受害文明”產生

  →“元受害文明”中的一部分為對抗“元獵手”而成為“二代獵手”

  →“二代獵手”由於無法找到元獵手

  →“二代獵手”選擇打擊所有可疑目標

  →“二代受害文明”產生

  →……

  通過該過程,獵手的數量將以指數上升。最終演變為:“只要暴露,就會遭到打擊”的黑暗森林格局。

相關條目

  黑暗森林法則的相關內容。

  1950年的一天,諾貝爾獎獲得者、物理學家費米在和別人討論飛碟及外星人的問題時,突然冒出一句:“他們都在哪兒呢?”這句看似簡單的問話,就是著名的“費米悖論”。

  “費米悖論”隱含的意思是,從理論上講,人類能用100萬年的時間飛往銀河系的各個星球,那麼,外星人只要比人類早進化100萬年,就應該已經來到地球了。換言之,“費米悖論”表明瞭這樣的邏輯悖理:A.外星人是存在的——科學推論可以證明,外星人的進化要遠遠早於人類,他們應該已經來到地球並存在於某處了;B.外星人是不存在的——迄今為止,人類並未發現任何有關外星人存在的蛛絲馬跡。

  “費米悖論”自成,在天文學界就有著相當的影響,因為它是基於科學探知的事實:古老的銀河系,已有約100多億年的年齡,而銀河系的空間直徑卻只有大約10萬光年,就是說,即使外星人僅以光速的千分之一翱翔太空,他們也不過只需1億年左右的時間就可以橫穿銀河系——這個時間遠遠短於銀河系的年齡。而且僅從數學概率上分析,在浩瀚的宇宙里,應該有著眾多的類似地球的適合於生命存在的星體。並且這其中,有些星體的年齡要遠遠大於地球,因此,它們上面的生命進化,也要遠遠早於地球上的人類。

  “費米悖論”生成幾十年來,人類對太空的探索已有長足的進展。宇宙飛船已經參觀或探測了太陽系中絕大部分的行星及其主要衛星,天文學家還追蹤了成千上萬顆星球發出的微波信號。但是,這些搜尋行動一無所獲,人類並沒有發現能夠證明外星人存在的生命信號。“費米悖論”的實質就是否定外星文明的存在:既然我們至今還未發現外星人的蛛絲馬跡,為什麼還要相信它呢?

  “費米悖論”在天文學界廣有市場,許多著名的科學家對此持贊成的態度

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評論(共3條)

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小小文 (討論 | 貢獻) 在 2019年1月22日 22:32 發表

模棱兩可

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GANzy (討論 | 貢獻) 在 2019年1月23日 15:01 發表

寫反駁的人水平不夠啊,思維不嚴密,想當然耳。什麼“你技術爆炸我技術就不能爆炸”。關鍵在於技術爆炸存在的可能性,讓“對方技術爆炸,自己緩慢進步”成為不得不考慮並畏懼的可能性之一。生存與競爭面前,誰也沒有自信的權利,只能從較壞的角度出發

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謝軒輊 (討論 | 貢獻) 在 2019年2月5日 22:21 發表

對於外星人的猜測就像古人對神的猜測是一樣的,取決於當前人類的知識背景和認知水平。

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