今年的诺贝尔物理学奖由三人共享。其中我比较熟悉的是英国数学物理学家兼哲学家，罗杰-彭罗斯（Sir Roger Penrose）。 与其他科学家不同，彭罗斯还是一位著名的公知。跟美国头号公知乔姆斯基一样，彭罗斯也喜欢在公共场合向大众普及科学哲学。二位公知都非常平易近人。例如无论谁邀请，包括油管上的无名鼠辈的邀请，他们一般都会赴约。 彭罗斯的工作的超凡意义，在于对宇宙的两个终极问题，即宇宙的诞生和结束，第一次从科学上给出了一个解释。在彭罗斯之前，现有的科学理论对两个终极问题是基本上无能为力的。 例如按照卡尔萨根的立场，如果宇宙是由上帝创造的，那么人们自然会问，上帝又是谁创造的？大爆炸之前的因果困境，与神创论的困境相同，都属于鸡与蛋的无限循环悖论。既然如此，如果神创论无法回答“神的创造者又是谁”这类问题，何不省下一步，直接承认宇宙的终极起源是不可回答的？ 但是另一方面，不可知论又是一顶大帽子。没有人，包括科学家喜欢这顶大帽子。科学哲学对不可知论的回答与伽利略类似。例如伽利略说，只要给我一个支点，我就可以举起地球。科学哲学对不可知论的回答是，只要给我时间，我就会知道的越来越多。 形式逻辑的有效性在于开放性。即，当形式逻辑是一条无头无尾的直线时，它就显得很有效。一旦成为一个封闭的环，就成了循环论证。这就是为什么亚里士多德的“第一推动者，”要么只能是公理，要么只能是上帝。因为这是形式逻辑的要求所决定了的。否则鸡与蛋的悖论将是永无之境的。 彭罗斯为履行科学哲学的诺言迈出了一大步。按照彭罗斯的解释，大爆炸之前的“最初无穷小宇宙，”与大爆炸之后的“最终无穷大宇宙”其实是没有区别的。也就是说，一次大爆炸的最初与前一次大爆炸最终是自然衔接的。无穷小即无穷大，无穷大即无穷小。 彭罗斯的惊人解释，是受到了爱因斯坦的等效原理（Equivalence principle）的启发。据说，爱因斯坦在瑞士专利局的办公室里偶然看到街对面的电梯升降。让他突然想到了重力与惯性力很有可能是一回事。正是重力与惯性力的等效思想，才使得广义相对论的诞生成为可能。由此可见，等效性原理对物理学是何等的重要。例如后来爱因斯坦又发现质量与能量也是等效的。于是原子弹便诞生了。 受等效原理的有效性的启发，彭罗斯想到了一个全新的等效原理，即质量与时间等效。例如把爱因斯坦的质能关系与普朗克的黑体辐射猜想连立在一起，那么质量就应当与频率，也就是与时间的标度（scale）等效。 虽然广义相对论预测到了黑洞的存在，以及哈勃的观测结果也预示了宇宙的起因是来自一次“大爆炸。”但是二者都存在着一个巨大困境。例如，广义相对论只能解释黑洞的产生，但不能解释黑洞将如何消失。同理，大爆炸理论无法解释大爆炸之前的情况。 爱因斯坦和普朗克的骨子里都有一个强烈的理念。简洁即完美。按照这样的理念，在静态宇宙论与动态宇宙论的选择当中，他们倾向于静态宇宙论。在量子力学与经典力学的选择当中，他们更相信经典力学。 例如，即便是爱因斯坦和普朗克都因为量子力学的奠基性的贡献各自获得了诺贝尔奖。但是即便是在获奖之后，这哥俩仍然对量子力学的接受非常的不情愿。 尤其是爱因斯坦，为了维护他的静态宇宙论理念，不惜在他的即简洁又完美的广义相对论后面强行加入了一个“非常别扭”的宇宙常数。直到后来哈勃的观测证明了动态宇宙论是正确的。爱因斯坦才醒悟到，俺的广义相对论本来就是动态宇宙论的理论基础嘛。静态宇宙常数，是俺有生以来所犯下的最愚蠢的错误（My greatest blunder）。 后来人们又发现，没有那个常数广义相对论还真不行。例如宇宙背景辐射，以及宇宙的遥远边缘正在按照同距离成指数的规律在加速中。爱因斯坦的宇宙常数能够很好地解释这两个现象， 英文的Robust一词，在中文中没有恰当的译法。它原本是一个统计学概念。例如Robust prediction, Robust Regression. 统计学的本质，尤其是出于检验目的的统计学，其实是对主观假设的一种证实方法。例如最小二程法其实是隐含了这样一个主观假设。即认为两个变量之间存在着线性关系。无论数据多么离散，您的直线假设永远都是正确的。 您的主观假设难道真的是永远正确的吗？统计学大师费舍尔（Fisher）想到了一个检验主观假设是否靠谱的方法，叫做统计检验。也就是robust的概念。但是很不幸，费舍尔也是一个货真价实的种族主义者。他对统计学的巨大贡献，很大程度上被他的种族主义思想所埋没。 广义相对论的困境之一，是只能解释黑洞的诞生但不能解释黑洞的死亡。虽然霍金曾经提出过一个黑洞的信息蒸发模型。但是相比之下，彭罗斯的解释在哲学上则更make sense. 说到这里，就不得不提及一下马赫原理。马赫最先意识到了惯性的相对性。如果用通俗语言的来解释，那就是难道遥远的星体真的对您身边的惯性大小的标度（scale）没有影响吗？彭罗斯则把马赫原理进一步明确化。没有质量也就没有了时间。一旦时间被凝固，那么您就会进入一种永恒（Eaon）状态。 假设您是一个寿命无限长的巨人。并且您的“一觉”的时间是一个谷歌年，也就是十的后面有一百个零那么多年。当您在永恒中一觉醒来的时候，您会发现宇宙的原本无限寂寞的边缘，突然变成了大爆炸的前夜。也就是说，原本是空间无限大，时间无限长的寂寞空间，突然变成了一个物质无限密集的狭小空间。并且熵看上去突然从最大变成了最小。
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