物理才是最好的创业指南-读《宇宙从何而来》
好友傅渥成终于出了实体书，这让我很是钦佩。拿到书的那一刻，我感到这是本很厚的书，不过想想这本书成书一年前就已动笔，我还曾看过最初的几个版本，就觉得理应如此。这本书最大的缺点就是起了一个很标题党的书名，不过在这个喧嚣的时代，这也是难免的妥协，我知道这样不谦虚的书名，定不是作者的本意。
这本书不同于作者之前写的几本电子书，例如“临界：智能的设计原则”“人工智能是如何设计的”这样的跨学科凑热点类书籍，是一本扎实的物理学的科普书。书中即介绍了前沿的物理学进展，又有科学史中的趣闻。这不是说作者在这本书中放弃了他一贯的旁征博引，而是作者理清了整本书的主线是物理，而由物理引申出的思考不应该喧宾夺主，写作中能做到这般的克制，足见其功力。
这本书的目录分为四个部分，除了最后一部分介绍物理学的前沿话题，前三部分的关键词对称，守恒与方向。笔者不是物理专业的学生，虽不能一读就理解书中的部分内容，但却觉得这本书来觉得难度刚好。再难一些就会成了自说自话，但若是再简单一些，完全不需要读者去查资料，去思考，就成了快餐读物，没有思维体操的功效了。
笔者曾经读过的上一本和物理有关的书是《物理才是最好的人生指南》，这本书是借着物理学定理，来叙说适合中学生的人生哲理的，比如借着量子力学中的测不准原理，作者引申出来的是“如果你想吸引某人的注意力，试试像个电子那样，让其他人觉得你的行为难以捉摸，只让他知道你在那里，可是不让他知道你在干嘛？或者反过来也可以。只能知其一，不能知其二”，比如通过能量守恒定律引出，“人生切莫空转，一旦发现了自己在空转，就换件事做“，但这样的道理，那里比得上傅渥成在本书中给出的深刻，接下来我将说说物理和创业有什么关系。我们又能从物理中得到怎样的人生智慧。
首先让我们看看作者在本书序言中写道的理解物理的三个鸿沟，第一是中学物理，即将物理学仅仅看成是受力分析，第二是习题物理，即针对已经明确定义问题求解，第三则是科普物理，例如如万维刚在“时间简史和时间简史刻奇”一文中写道的猎奇式的看待物理。这三种方式，都是没有看清楚物理学本身的逻辑，对于物理学家来说，遇到的问题是该如何用不那么玄奇的理论来将现实中的问题转变为定义良好的问题，如何用不那么精确的工具来测量和计算，并在测量到的量之间找到关联。这对于我们日常生活有什么启示了，只要想想我们在思考创业是什么的时候，有没有犯过类似的错误就明白了。你有没有将企业的经营仅仅看成是外力的合成与分解，或者商学院中的案例，又或者创业指导书的N条原则。
接着说这本书的第一章，这一章的问题是超导体的特征从何而来，为什么但温度低于转变温度时，材料可以稳定的存在于超导态，这个问题的答案不是超导体中出现了新的粒子，新的作用力，而是构成材料的物质间的对称性被打破了，从这里作者引申出对称破缺还可以解释质量的形成，再引申出追求形式上的统一是物理学研究的一个普遍主题。
对称性的破缺在微观层面是一个动态的过程，其目的是让系统始终保持尽可能多的演化可能性，一旦扰动让系统偏离了原状态，可以不消耗能量的回到原状。对称性的破缺指示了智能的系统普遍要具有的高度敏感性和长程连接。对称性的破缺可以解释诸多现象，指出了我们在解释日常生活中的诸多现象时，不必一定要去发明新的概念，而要关注微观层面连接的变化会不会导致复杂的宏观现象。
这本书的第二章讲的是能量守恒定律的发展历史，延伸以及最新的挑战，例如卡西米尔效应和虚粒子。这章的神来之笔是引用的一段胡适的话，说哲学和神学上的争论，百分之百都是名词之争。我想这一点是作者在整理了科学史中的诸多细节后发出的一声长叹。作者写道：名词起了构建直觉的作用，一旦我们面对与我们的直觉相悖的构建方式，常常会表现出非理性的反感。
通过将不同的现象都和能量联系起来，能量守恒让我们能够用一套尺子来计量不同情境的问题。但作者接着引用了费曼的话，指出能量守恒定理并没有告诉我们机制和理由。在对称性和守恒律之间，诺特定理指出在时间上保持一致的物理规律，其体系的能量就可以保持守恒。在时间上保有相同的规律，让人想起了常说坚持初心，不同于物理世界，人的可变性决定了其做事的规律是可以改变的，坚持初心，就是用同样的规则去做事，这样你和你创造的系统作为一个整体，才会具有守恒性，有了守恒性，才可以做长久的规划和预测。
第三章的标题是信息和生命，但这一章却是从统计力学的历史讲起。生命和信息的共同点一是其不可逆的特征，人死不能复生，说出的话也如泼出的水，二是不确定性一成不变的不是新闻，一帆风顺的不具有生命力。对于信息来说，自身的不确定性反映在最小描述长度上，越随机的信息，就越难被压缩。而不可逆性体现在我的信息是否有价值取决于你事先掌握的信息，这时信息的差距就被称为了机器学习中常见的KL相对熵。而对于生命来说不可逆体现在自我指称上，《KGB》中的例子之所以是悖论，正是由于生命打破了这样的无限递归。而不确定性则体现在自我复制时不可避免的错误上，通过自复制，即可以得到更多有序的结构，又限制了个体的复杂度，因为一个系统的复杂度总是比它制造的子系统要高一个数量级。
信息和生命的一章，讲了盖亚假说和沙堆模型，更关键的是指出这两个模型的相关性，雏菊世界里，不同颜色的菊花能够让地球的温度保持着一个稳定的体系内，但这种稳定也来自于临界态上的稳定。如果外界的温度变化太剧烈，那么改变不同颜色的雏菊比例就可能不能够及时跟得上坏境的变化，这时需要做的是改变探索和利用的均衡点，在环境剧变时多一些探索，从而能够更快的获得信息。这难道不是创业者常说的最小成本试错吗？
判定生命是否高级的一种方式就是看一种生命能够在单位时间内产生多少信息。而物理学家Jeremey England的耗散结构则指出生物的有序结构是其能够更高效的耗散能量的一种途径。在外部较高的能量输入下，系统会朝向能尽可能多的吸收和耗散能量，从而最终导致生命的出现。这样关于生命的解释看似反直觉，但考虑到在不可逆这一大前提，不存在以不变应万变的可能，那就只能通过不确定性来应对不断增加的复杂性，而创造不确定性，这需要耗散能量。类似的规律也可以用在考察机器学习的过程中。
这里作者写道：”生命这种有序结构的意义就在于尽可能地去消耗甚至浪费资源“，对于这句话我不认同。我曾将热力学第二定律和墨菲定律联系在一起讨论，然后引申出类似斯多葛学派的道理，比如坏事发生了，这可不是魔鬼的诡计，你不必诅咒也不必躲避。但现在看来，两种引申都不适合。物理的世界无所谓意义，无所谓有意图的目标，你可以从物理学中导出应该怎么做事的启示，但却不应该导出应该有什么样的人生态度的道理，对于这些不能说的，应该由个人去体验。
在本书的最后一部分，讲述了量子纠缠，黑洞与信息熵下的宇宙学统一理论，讲到了虫洞和多体问题这样的网红话题，还指出了张量网络双曲空间等物理概念和深度学习之间的联系，这一章我觉得写的有些简略，很多话题都只是浮光掠影的提到，没有说明这些概念能够具体产生什么样的用途。这固然是由于这一章话题的前沿性，很多研究都没有定论，但若能够抓住一个点讲清楚，要好过掠过多个话题。因此读这章，更多的是启发读者的兴趣，不可做过多无谓的联想和推演。
总结一下，这是一本关于纯粹的物理学科普书，内容跨度大，却做到了主线明确，书中的语言浅显，有故事，有比喻，也有理性的分析。书中的跨界思考从物理导向了生命和智能，不管是对物理学，生物学还是人工智能的感兴趣的大中学生，还是相关的专业人士，这本书都值得一读。最后祝傅渥成的这本书大卖，这样能够让他有动力创作下一本书，顺便推荐下他在知乎上的几本电子书，虽部分内容和这本书有重合，但每本书却各具其趣。
更多阅读 （傅渥成写的一篇读书笔记）
极速2018-07-28 19:39:29
渣渣
作者
不要这样留言，没意义
云副2018-08-01 17:56:01
诺大一艘巡洋舰，怎么就没人可以把版式设计得好看一点呢，唉，理科生真的不注重审美吗？
氦2018-07-28 22:13:13
严肃的写书是体力活，负责任地书写科普著作更是值得钦佩的行为。对此，我们当怀抱敬意。可以把购买链接放的阅读原文里。
作者
京东亚马逊都有的
Nick ￥2018-07-29 17:09:06
“创业”不过是试图充当一个劳动团体的组织者而已；这是拿创业宣传物理啊还是拿物理宣传创业啊……
作者
我也标题党一把
Echo2018-07-28 22:40:56
这排版看起来真是好费眼神儿～ 尽管是个文科文盲～
六一居士2018-09-17 09:27:03
对于物理学家来说，遇到的问题是该如何用不那么玄奇的理论来将现实中的问题转变为定义良好的问题，如何用不那么精确的工具来测量和计算，并在测量到的量之间找到关联。 — 这部分地也许是某些物理学，更多地应该更像是工程学罢
Astrostar2018-07-29 19:40:23
先加入购物车…
威斯特法伦的挂猪蹄2018-07-29 00:01:48
有机会先去书店看看内容~
屴慠如2018-07-28 20:29:40
宇宙从0而来！