重构故事：
所谓命运，是对所有的“可能性”求和？

我们距离这个世界的真相一定很远很远。

有一次，我出海钓鱼，返回途中，远远望见城市，船长说：“望山跑死马，海上也一样。”不管我们在自然科学上如何突飞猛进（绝对值），人类对个体命运的未知与无能为力（相对值），与数千年前并无差别。其中固然有自然科学与社会科学的二元性，更多的或许是因为人自身更能丈量出未知世界的遥不可及。

在《你一生的故事》里，外星人之于人类顶尖科学家，相当于牛顿、爱因斯坦之于你我（当然要再乘上10的n次方）。有些物理属性，人类只有用微积分才能定义，七肢桶却认为它们是最基本的。更重要的是，尽管外星人七肢桶的数学与人类数学是相通的，但两者从方法上说正好相反。

与人类相反，七肢桶凭直觉知道，物理属性本身是没有意义的，只有经过一段时间之后，这些属性才有意义可言，比如“作用量”或其他我们人类需要用积分公式描述其定义的物理属性。

在这本毕竟是科幻作品的小说里，作者运用了变分法所带来的那种有悖人类直觉的数学张力，将最小作用量与外星人的底层思维关联在一起。

让我们再次谈谈光的折射。在小说中，人类看待世界的方式是：因为空气与水的折射率不同，所以光改变了路径；外星人看待世界的方式是：光之所以改变路径，是为了最大限度减少它抵达目的地所耗费的时间。

外星人之所以事先便知道“果”，然后再启动“因”，是因为他们发展出了“同步并举式”的意识模式，能同时感知所有事件，并按所有事件均有目的的方式来理解它们，有最小目的，也有最大目的。

让我们去除科幻中的玄幻，用一种简化的、人类可以感知的方式来理解一下外星人的“同步并发”：你在一个房间里，安静地听着音乐。有一个极其微小甚至没有体积的外星人正在观察你。

所谓没有体积的外星人，就像没有时间的我们。你看，过去并不存在，未来还没到来，现在只是一个数学意义上的微分，小到无限小。外星人的体积，就像是空间上的微分，小到无限小。他看到我们，就像人类看到外星人七肢桶，七肢桶可以同时遍历“所有的时间”，而在房间安静听音乐的你，在体积无限小的外星人眼里正遍历“所有的空间”。你是愿意驾驭空间（同时被空间束缚）穿行于“并不存在”的时间？还是愿意驾驭时间（并且也成为时间的囚徒）穿行于“并不存在”的空间？

小说里因为学会了外星人七肢桶的语言而得以发展出他们的“同步并举式”意识模式的女主角，陷入了这个两难选择的夹缝，成为时间与空间的双重囚徒：

这种时刻，一瞥之下，过去与未来轰轰然并至，我的意识成为长达半个世纪的灰烬，时间未至已成灰。一瞥间，五十年诸般纷纭并发眼底，我的余生尽在其中。还有，你的一生。

在这种时刻，女主角的自由意志还存在吗？如果她知道要嫁的那个男人将来会与她分手，她还能接受他求爱时那真诚而无辜的眼神吗？如果她知道自己会有一个女儿，知道她在成长过程中发生的一切，包括她在25岁时死于攀岩，她还能在女儿安然入睡的夜晚停止哭泣吗？

文艺作品里的情绪张力对逻辑并没有严格的要求，哪怕这个逻辑假设来自非常严谨的变分法和最小作用量原理。

100多年前，一名穷困潦倒的青年物理学博士，不得不来到一所中学教书。他碰巧遇到一个叫费曼的男孩，碰巧对这个男孩讲起无处不在却又无法解释的最小作用量原理。多年以后，费曼提出了量子力学中最强有力的表述之一：路径积分。这个理论告诉人们，我们测量的所有可能的路径和事件真的全部会发生。

费曼的基本概念如下：要知道一个粒子从A点到B点的概率，要把所有可能的情况都考虑进去。

如何计算这些有无限可能性的路径呢？费曼把“旅程”所需的时间切成许多小段，在每个时段里，粒子可以在空间里走任意直线。这个过程似乎很奇怪，因为路径似乎可以漫无边际，计算中也没出现解释因果关系的物理公式，甚至没有出现光速。路径积分的最惊人之处，是费曼只添加了一个古典的物理学因素，那就是最小作用量原理。由此，人们甚至可以运用路径积分来重新推导整个量子力学。

费曼在《QED：光和物质的奇妙理论》一书中，向外行读者介绍了光的量子理论，其中就解释了小说中“我”与盖雷关于光的折射的“诡异”讨论。

他首先介绍了物理学家如何计算一个特定事件发生的概率。他们根据一些规则在纸片上画出一些箭头，这些规则是：

基本原则：一个事件发生的概率等于所谓“概率振幅”之箭头的长度的平方。例如一个长度为0.4的箭头代表着0.16（或写作16%）的概率。一个事件可能以几种不同的方式发生时，画箭头的一般规则是：对每种方式画一个箭头，然后合成这些箭头（把它们加起来），即用一个箭头的尾钩住前一个箭头的头。从第一个箭头之尾画向最后一个箭头之头，就画出了“最终箭头”。最终箭头的平方即给出整个事件的概率。

费曼说，事件发生的每种可能的方式都有一个振幅，而且为了正确计算一个事件在不同情况下发生的概率，我们必须把代表事件发生的所有可能方式的箭头加起来，而不是只加我们认为重要的那些箭头。

也就是说，事实并非我们假设的那样，光如下图这样“旅行”。关于光从空气进入水中的现象，费曼讲道：“我们把光电倍增管放在水下——假定实验员能够安排好这些事。光源是在空气中的S处，探测器是在水下的D处。”（见下图，来自《QED：光和物质的奇妙理论》。）

我们再次计算一个光子从光源到达探测器的概率。为了做这个计算，我们应该考虑光行进的所有可能路径。光行进的每一条可能路径都贡献一个小箭头，而且同上面的例子一样，所有的小箭头长度都大致相同。我们可以再次绘制一张标明光子通过各可能路径所需时间的曲线图。这张图的曲线将同我们原来绘制的光从镜面反射的那张图的曲线很相似：它始于最高点，然后向下，再返回向上；最重要的贡献来自箭头指向几乎同一方向的那些地方（在那里，一个路径与相邻路径所需时间相同），这就是曲线底部所对应的地方。这里也是所需时间最短的地方，所以我们要做的就是找出哪里需时最短。

徐一鸿在《QED：光和物质的奇妙理论》的前言里，将整个微观世界的规则放大至宏观尺度，以帮助读者理解积分和求和。

他提到了另一个短语——“对历史求和”。

“如果把量子物理的规则关联到宏观的人类尺度的事物，那么历史事件的所有其他选择（如拿破仑在滑铁卢大获全胜，或肯尼迪避开了暗杀者的子弹）都是有可能发生的，而每一个历史事件都会有一个振幅与之相关联，我们将把这些振幅都加起来（把所有箭头都加起来）。”

难道历史也符合最小作用量原理？那么“造物主”要的是什么最小值或最大值？能用变分法来计算一个人的命运吗？

进而，人的一生似乎也能用费曼的路径积分公式来描述：你的生活不仅仅是一段单一的、线性的旅程，而是你可能采取的所有路径的叠加，每一条路径都受到你的决策和不同结果固有概率的影响。这与量子力学的概率本质相呼应，在量子力学中，粒子在被观测之前没有确定的状态，一切都与可能性和概率相关。

在电影《星际穿越》里，布兰德教授将所有的重要想法都融合在一个母方程里，写在黑板上，直至30年后墨菲长大来帮他求解这个方程。

这个方程正是关于“作用量”的。

“一个众所周知的（对物理学家来说）数学步骤就是从这样一个作用量开始，并推导出所有非量子化的物理定律的。教授的方程事实上就是所有非量子化的定律的源头。”

至此，人类最精确的科学居然建立在不知道和不确定的基础之上。玻尔兹曼将“概率”引入物理学的核心，直接用它来解释热动力学的基础，这一做法起初被认为荒谬至极。而费曼则提出了所谓“概率振幅”，来描述已知世界的本质。

难道我们在中学时学到的牛顿物理定律并不精确？但现实是那些古老的建筑依然屹立，满大街上跑着可以计算速度和加速度的车辆，因果律在各个层面仍然主宰着这个世界，真真假假的英雄言之凿凿地解释着成败逻辑，巨大的火箭轨迹清晰地指向太空。

费曼解释道：这是不是意味着物理学——一门极精确的学科——已经退化到“只能计算事件的概率，而不能精确地预言究竟将要发生什么”的地步了呢？是的！这是一种退化！但事情本身就是这样的：自然界允许我们计算的只是概率，不过科学并未就此垮台。

徐一鸿说：“我们是怎样终于认识了光，这个故事的演进简直就是一出充满了命运的纠结、曲折、逆转的扣人心弦的活剧。”

世界未必如我们双眼所看。欢迎来到一个更令人不安却更真实（相对）的世界。