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（本文转自混沌大学，作者刘正，混沌特约评论员新加坡国立大学生物学博士，曾代表中国队获得国际天体物理奥赛金牌）
一部《流浪地球》，可谓开启了中国科幻电影的元年。和很多人一样，我惊叹于刘慈欣以恢弘的想象力，为我们描述了一部恢弘的史诗——全人类为了求存，带着地球家园一起驶向了充满凶险的深空。
但是，如何去执行“流浪地球”这样一个长达2500多年的计划？
面对如此宏大，跨越几十代人的时间尺度，我想，任何人都会感到自身的渺小和迷茫。即便在电影里给人类加持了天顶星科技和全球动员的buff，从地球政府的精英，到地下城里的平民，所有人依然紧张和忐忑，因为每个人的心里都压着一头沉默的巨兽：
不确定性
不确定性并非“情绪”——
而是一种无法避免的风险：混沌效应
这种不确定性，并不只是一种恐慌的情绪，而是来自物理学里真实存在的宏观不确定性：混沌效应。
如果读过刘慈欣的成名作《三体》，你大概知道，三个物体关联的运动是无法预测的，因为无论在运动开始时有多小的偏离，在复杂的相互作用下，这个误差都会通过一个正反馈的过程逐次放大，进入不可知的混沌状态。
因此，对于超过三个个体系统中因果关系的可预测度，随着时间的推移，都会降为零。
计算机模拟下混沌的三体运动
MIT的气象学家洛伦兹，最早在天气预测中发现了这一现象，在后来的演讲里，他诗意地描述到：“亚马逊蝴蝶轻轻振翅，数周后，德克萨斯平原上就可能刮起飓风”。在那之后，我们都知道了混沌现象的另一个名字：蝴蝶效应。
洛伦兹蝴蝶：围绕混沌吸引子产生的复杂轨道
而在“流浪地球”这一复杂的，时间跨度超过2000年的系统工程中，混沌效应就像是房间里的大象，无法被忽视。
在一万台行星发动机推动下，在其他7大行星的引力扰动下，地球到底会怎么飞，谁也没底。三体问题，不仅仅对物理实体有效，人与人的协作关系，更是一个更复杂的n体问题。所以，在几十代的传承中，人类会把流浪地球计划执行成什么模样，同样无法去预测。
而正是由于混沌效应，虽然科学家已经详细规划了推进地球的轨道，也事先考虑了木星的引力影响。但是地球依然在复杂的潮汐力下，因为地壳形变导致一半的行星发动机熄火。
背后的原因，也许是几年前某个小行星的轻微吸引，也许是某个老司机行车不规范，导致行星发动机少烧了一车石头，洛伦兹的蝴蝶轻轻一扇，地球就栽进了和木星相撞的深渊。
遭遇这样的险境，地球上的专家并不是算错了轨道，而是明知有地球毁灭的概率，也不得不去冒这样的风险，飞掠木星以实现加速。
在这个过程里，地球还是有概率会安全通过木星。但是，躲得了初一躲不了十五，接下来还有土星，天王星，海王星，柯伊伯带（太阳系外部的冰行星带），地球在那里的路线依旧未知。在混沌效应的统治下，风险无法被避免，也不要幻想能够避免。
如何管控风险？
运用精确的概率式执行
但是，风险可以被管理。
我想很多人都会质疑，救援小分队从北京开到杭州，再开到赤道，但最终也没有保住杭州地下城，而苏拉威西的行星发动机，也被其他救援队抢先复苏。一路上死了那么多人，却无功而返，这是不是无谓的牺牲？
从个人的角度看，这是不理性的自杀。
从整体的角度看，这却是最冷静的理性。
一万台行星发动机的数量已经留有了冗余量，不需要所有的发动机都修复，而为了抢救4000个行星发动机，地球政府早已按计划派出了82万支救援队，虽然单个救援队的成功概率很低，但是平均200个救援队叠加的效果，足以把成功的概率推到100%，也就是饱和式救援。
而CN171-11小分队的牺牲，一定也以某个概率的数字，列入了救援成本核算内。甚至连抚恤物资，都提前送进了北京第三区的前置仓。
残酷不残酷，残酷。有效不有效，有效。
我想说，堆人头是最朴素的概率式执行方法。在太平洋战场上，美国海军配备了200%的损坏管制团队，造就了不沉航母的传奇。而斤斤计较的日本海军总是配置的刚刚好，一炸就坏，舰船的利用率反而很低。
在系统工程里则有更高效细致的方法论：运用精确的概率式执行去控制风险。
例如，制造业常用的六西格玛流程（SixSigma Process），通过统计方法测量各流程步骤的出错概率，计算出关键节点，然后将该步骤的正确率持续迭代至99.9997%，也就是6个标准差的目标。这就从源头上控制住了最终产品的次品率。
在航空业的IOSA安全标准中，也遵循着海恩法则的原则：
每一起严重事故的背后，必然有29次轻微事故和300起未遂先兆以及1000起事故隐患，是多因素错误概率累积的结果。
当出现事故的时候，重要的不是找出谁来背锅，而是识别那些诱发“意外”的先兆和隐患，通过容错备份，交叉检查和防差错设计（PokaYoke设计法）从流程上减少事故概率，并通过规范手册传达给全世界的航空公司。用概率的思维去压制不确定性的概率，护佑着每一次的起降安妥。
六西格玛流程
希望——
人造的非理性的确定性
但是，再严谨的计划，都依然需要人去执行。而在所有的流程设计中，人因（Human factor）总是那个最令人头痛的误差。机器总是透明的，而人脑却是一个不那么可靠的黑箱。
在漫长的进化历程中，人类的大脑并没有进化出长期规划的观念，更没有用概率进行决策的本能。人类先祖的平均年龄不超过14岁，他们不需要，也无法去奢望10年以上的计划。而祖先的经历，都刻在了我们每个人的基因里。
生而为人，我们的直觉永远是重视即时的感受，对当下，实感和短期的诱惑趋之若鹜。而对长期的，不确定的未来充满了怀疑。
由于这种先天的“近视眼”，人类才对金钱的时间价值产生了共识。
重视手头的现金，而对未来的收益大打折扣。
在货币经济学之父欧文.费雪看来，正是人类耐心的缺失，让利息成为了可能，而延迟满足的心态，则让投资成为可能。而整个金融业，都建立在对这种认知偏差的顺应和利用上，在不同个体的风险厌恶和延迟满足之间勾兑买卖。
欧文·费雪著作《利息原理》
不过，太阳熄灭的倒计时，并不会因为人类对不确定性的厌恶而停止，生的路是充满不确定性的千年流浪，而死的那条路却是必然到来的氦闪。
那么，是选择“给岁月以文明”，把握当下，在剩下的500年里马照跑，舞照跳，坐等末日？
还是选择“给文明以岁月”，面对未知的太空冒险一搏，牺牲几十亿人，也要走上2500年的苦难流浪？
从心理上说，面对隐隐可见的灰犀牛，我们的本能是逃避和忽视。甚至在逆火效应的心理作用下，对于不符合潜意识直觉的现象，产生强烈的逆反情绪。
在《流浪地球》的原著里，刘慈欣就写到反抗军对太阳氦闪强烈的怀疑，而这种偏执的反抗，几乎让人类的命运毁于一旦。人性的这一弱点，在本来就充满物理不确定性的航程中，又叠加上了一层心理的不确定性。
在电影的设定里，人类仅仅选择了后者，把目光从当下移开，放在了2500年外遥不可及的焦点。颇有深意的是，当人类的耐心长达千年的时候，金钱存在的基础也就消失了。电影里地下城的生活中没有金钱，吃饺子都靠居委会发放，租防护服也要以物易物。
那么剧中的人类，是如何逆转了人性，为了一个长达2500年的目标而压制了本能呢？
我想，这种力量，就在韩朵朵对全世界广播时说的那句话里：希望，是这个时代如钻石般珍贵的东西。
因为希望，人类才会舍弃当下的贪恋，选择为后代忍辱负重。
因为希望，人类才会放弃个人的权利，服从地球政府的集权规划。
因为希望，CN171-11小分队才会在杭州擦干眼泪，重新上车开向赤道，因为他们相信，相信地球可以得救的那个希望。
实际上，韩朵朵这句话听起来尴尬，却颇有深意。
为什么是如钻石般珍贵呢？
要知道，钻石没有什么实用价值，它不过是一种四面体的碳单质，通过现代的化学方法就可以合成。钻石的价值，完全取决于人类对它的认知（perception）。只有所有人都认同钻石的价值时，钻石才会珍贵。
同样，只有所有人都认同希望的时候，希望才尤为珍贵。
而当人们不再相信那个希望的时候，希望也就会一文不值，毫无用处。金融巨鳄索罗斯就将其引申为“反身性”的理论：
希望会导致参与者们按照希望的预期去行动，于是希望便得到验证，形成一个自我证实的正反馈循环。而在希望破灭的时刻，同样的正反馈循环也会造成悲观情绪的级联雪崩，穿透所有人的心理底线。
所以希望的价值，来自希望本身的自我实现。如果你经历了过去两年比特币的浪潮，你也许对这句话会有别样的体会。
流浪地球上的人类之所以相信希望，我想也是一种复杂的心情。在地球开始流浪的时候，他们已经回不去了。当全球人都在一条船上的时候，希望是唯一的希望，因为相信，所以相信。
只有用希望这么一个人造的非理性的确定性，才能够中和人脑对不确定性厌恶的本能，让大家能够像CN171-11小分队那样，自觉自动地执行那些冷血理性的概率式方案。
所以我想感叹，理性是很难压住人性的，只有人性才能压住人性。
所以人类终究不会被AI所操纵，因为我们会相信信念，相信那些美好的希望，而这是只懂得套路的人工智能所无法理解的。
人工智能先驱尼尔斯•尼尔森的反思之作
理性 vs 希望
人类最大的力量
但是，假如你用概率计算出的理性结论，和你希望相信的希望不符的时候，你该怎么办？当人工智能Moss计算出吴京的计划100%失败的时候，他又做了什么？
理性告诉他：他该和刘户口做最后的告别，然后躺回冷冻仓里。
希望告诉他：他应该顶着人类全灭的骂名，去引爆自己拯救地球。
在电影里，吴京选择了后者。Moss因此留下遗言：“让人类永远保持理性，果然还是太难了”
故事的结尾当然是光明的，春节档的观众可以允许吴京炸了，但是不允许他失败，导演用上帝之手，把小破球推进了可以拍续集的平行宇宙。
但是，在真实的世界里，Moss的遗言到底对不对呢？
不对。
同时获得诺贝尔经济学奖和计算机最高奖-图灵奖的认知科学家，赫伯特.西蒙曾经对理性有过这样的评述：绝对理性存在吗？
当我们谈到理性决策，它其实非常依赖已有的信息，但是没有人（包括机器）可以穷尽所有的信息，也没有那么大的计算能力去分析所有信息。
赫伯特·西蒙的经典作品《人类活动中的理性》
因此，绝对理性的决策所消耗的成本太大了，高到了非理性的水平。我们都只能在有限的信息，有限的时间下，运用有限理性去进行决策。所以说，Moss计算出的100%失败的概率，并不意味着必然失败。
至少，有一个信息它一定没有计算在内，那就是尚未发生的，在理性预测中绝不可能去做的事情，比如吴京最后的孤独一掷。这样的事件并不在理性决策的视野内，因为从理性的因果角度来看，它们就不应该存在。但是人在希望的驱动下，却可以让这种事情发生，从而在理性决策的计算公式中加入了一个新的系数，也就有希望让成功的概率从零，变成一。
从这点上来看，人工智能Moss显然没有它的前辈，《黑客帝国》里的Architect更有洞见：“希望是典型的人类妄想，它既是人类强大力量的来源，也造就了人类最大的弱点。”
黑客帝国剧照
作为一个人类，我承认生而为人的这种幻觉，但是我想把Architect的话顺序调整一下：“希望往往是一种缺点，但这更是一种力量”。
面对不确定性，用概率去计算，可以做出最优的决策，但是唯有相信希望，才可以去做那些理性决策所不允许的，能够改变预定概率的事情。
而这，也许就是理性的聪明人从未赢得世界的原因吧，因为他们的行为太像一个AI了，而失去了人类最大的力量：信念。
聪明的人预测未来，顺应未来，而勇敢的人，会去创造未来。
小结
所以，是什么，让流浪地球这个长达2500年的超级工程成功地执行?
是用概率的计算，来对抗物理的不确定性。
而谁又能引领着人类跨越不确定性的深渊，带着地球寻找新的家园?
是用信念的希望，去对抗心理的不确定性。
接下来的2019年，风雨在途，这或许就是《流浪地球》给我们捎来的希望。
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