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一個(gè)博弈矩陣破解《三體》奧秘

時(shí)間:2017-10-04 19:34,來(lái)源:白鯊在線

文/聶輝華
 
一、《三體》的故事梗概
 
    一個(gè)在山西省娘子關(guān)火電站工作的工程師劉慈欣,利用業(yè)余時(shí)間創(chuàng)作了科幻小說(shuō)《地球往事》三部曲(《三體》、《黑暗森林》、第三部《死神永生》,合稱《三體》),在2006-2010年間發(fā)表。《三體》先后獲得了中國(guó)科幻銀河獎(jiǎng)、全球華語(yǔ)科幻星云獎(jiǎng)等重要獎(jiǎng)項(xiàng),并于今年8月23日獲得了世界科幻大會(huì)頒發(fā)的雨果獎(jiǎng),成為首次獲獎(jiǎng)的亞洲人作品。評(píng)論家認(rèn)為,劉慈欣“以一人之力將中國(guó)科幻作品推上了世界水平”。我?guī)缀鯖](méi)有看到哪部作品被頌揚(yáng)到如此高度,于是從不看科幻小說(shuō)的我,前幾天毅然買了《三體》三部曲。一旦打開《三體》,便發(fā)現(xiàn)這套書令人愛(ài)不釋手,我?guī)缀跻豢跉庾x完三部。在看完第二部的一半時(shí),我在個(gè)人微信公眾號(hào)“聶氏政經(jīng)評(píng)論”(ruc_nie)里發(fā)表了一篇評(píng)論《比較優(yōu)勢(shì)能讓個(gè)體存活嗎?——二論“三體公理”的黑暗性》。有趣的是,我?guī)缀鯗?zhǔn)確地預(yù)見了第二部的結(jié)局。
    《三體》講述了地球文明、三體文明以及宇宙中其他文明之間的沖突與矛盾?傮w上看,體現(xiàn)了作者浩淼無(wú)邊的想象力,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砟芰Γ瑢?duì)人性弱點(diǎn)的深刻洞察力,以及對(duì)人類乃至宇宙社會(huì)的終極關(guān)懷。這絕對(duì)是一部天才般的作品,它是我看過(guò)的最好看的小說(shuō)之一,去掉“之一”也不算過(guò)分。畢竟,多年來(lái)我都沒(méi)有看到這么博大精深的作品。我認(rèn)為,作者當(dāng)?shù)闷鹪u(píng)論家的盛贊。
    下面介紹《三體》的基本內(nèi)容和內(nèi)在邏輯。
    1971年,家庭和個(gè)人在“文革”中飽受摧殘的婦女葉文潔,利用在一個(gè)秘密軍事基地工作的機(jī)會(huì),偷偷地向太空發(fā)出信號(hào),暴露了地球文明的存在和位置。這一信號(hào)被處于太陽(yáng)系的三體文明所捕捉。三體文明借助遠(yuǎn)高于地球的技術(shù),與葉文潔領(lǐng)導(dǎo)的地球三體組織(ETO)里應(yīng)外合,開始了占領(lǐng)地球和滅絕人類的侵略計(jì)劃。地球社會(huì)察覺(jué)了這一計(jì)劃,消滅了地球三體組織,但人類社會(huì)仍面臨滅絕危機(jī)。(第一部完。)在聯(lián)合國(guó)的統(tǒng)一部署下,地球社會(huì)利用三體世界的弱點(diǎn),制定了“面壁計(jì)劃”來(lái)保護(hù)地球文明。三個(gè)面壁人的計(jì)劃均告失敗,三體文明僅僅憑借一顆“水滴”武器就在瞬間摧毀了地球人的2000余艘星際戰(zhàn)艦。在地球世界即將滅亡之際,第四個(gè)面壁人、無(wú)名學(xué)者羅輯的計(jì)劃意外地成功了。羅輯的計(jì)劃其實(shí)是一種威懾戰(zhàn)略:一旦發(fā)現(xiàn)三體文明入侵地球,就立即通過(guò)一種特殊裝置向宇宙報(bào)告三體文明的坐標(biāo),然后利用其它更高等級(jí)文明的力量來(lái)摧毀三體文明。三體文明在接近地球時(shí),發(fā)現(xiàn)了羅輯的威懾行動(dòng),不得不中止了對(duì)地球的侵略行動(dòng),使地球贏得了暫時(shí)的生存機(jī)會(huì)。(第二部完。)羅輯的接班人、一個(gè)女性程心剛剛接過(guò)威懾裝置,三體文明對(duì)地球蓄謀已久的襲擊就開始了。在關(guān)鍵時(shí)刻,性格軟弱的程心放棄了使用威懾裝置,從而三體文明成功地占領(lǐng)了地球,在大規(guī)模的移民、沖突、局部戰(zhàn)爭(zhēng)中,大量地球人死亡。僥幸逃離的“藍(lán)色空間”號(hào)星際戰(zhàn)艦利用四維空間的優(yōu)勢(shì)打敗了三體文明派來(lái)追擊的“水滴”,并緊急向宇宙廣播了三體文明的坐標(biāo),使三體文明在滅絕人類的計(jì)劃完成之前被迫撤離了地球,地球社會(huì)又恢復(fù)了此前的狀態(tài)。但是三體世界由于暴露了目標(biāo),在幾年后果真被外星球文明摧毀。威懾廣播也間接地暴露了地球文明的位置,地球社會(huì)不得不籌劃各種逃離計(jì)劃。在關(guān)鍵時(shí)刻,程心再發(fā)婦人之仁,放棄了對(duì)光速飛船的制造,從而耽誤了地球社會(huì)乘坐光速飛船逃離的最后一次機(jī)會(huì)。幾年后,地球文明被外星文明以一片奇特的“二向箔”毀滅。最后,地球人只剩下了程心以及一個(gè)此前逃離的科學(xué)家關(guān)一帆。公元十萬(wàn)八千年之后,他們逃到了一個(gè)小宇宙。(第三部完。)
 
二、用博弈論解析《三體》故事
 
    由于《三體》邏輯嚴(yán)密、自成體系,因此可以借助博弈論這一經(jīng)濟(jì)學(xué)工具,重新推演其主要線索和故事情節(jié)。我們只需要兩個(gè)公理和兩個(gè)假設(shè)作為全書故事的邏輯起點(diǎn),這也是《三體》借助女主人公葉文潔表達(dá)的“宇宙社會(huì)學(xué)”的邏輯起點(diǎn)。
    公理1:生存是文明的第一需要。作為一個(gè)整體,任何文明都會(huì)為了生存而放棄任何道德或法律,不惜一切代價(jià)。
    公理2:文明不斷增長(zhǎng)和擴(kuò)張,但宇宙中的物質(zhì)總量保持不變。由于“人口”(生物)的增長(zhǎng)速度超過(guò)了給定的物質(zhì)總量,因此一個(gè)文明只有占領(lǐng)其它文明的地盤才能繼續(xù)生存。如果存在一個(gè)領(lǐng)域適合生存,卻長(zhǎng)期無(wú)人占領(lǐng),這違背了公理2。
    假設(shè)1(猜疑鏈):宇宙中的每個(gè)文明之間距離很遠(yuǎn)(至少4光年),互不了解,彼此之間對(duì)于對(duì)方的善惡存在嚴(yán)重的信息不對(duì)稱問(wèn)題。例如,A、B兩個(gè)星球文明之間,A不知道B是善還是惡,B不知道A是善還是惡;A不知道B是否知道A不知道B是善還是惡,B不知道A是否知道B不知道A是善還是惡;……,如此循環(huán)往復(fù)以至無(wú)窮,其實(shí)這就是博弈論中的“共同知識(shí)”問(wèn)題。
    假設(shè)2(技術(shù)爆炸):一個(gè)文明的技術(shù)進(jìn)步一開始是加速發(fā)展的,但是到達(dá)一定高度之后(例如三體文明的技術(shù)水平)就會(huì)減速發(fā)展,這類似于經(jīng)濟(jì)學(xué)中的“邊際報(bào)酬遞減原理”。 因此,一旦發(fā)現(xiàn)對(duì)手存在,即便對(duì)手的技術(shù)不如自己,也決不能掉以輕心。因?yàn)樘幱诘图?jí)階段的對(duì)手會(huì)以加速度進(jìn)步,而處于高級(jí)階段的自己很快就會(huì)被對(duì)手趕上。 
    在上述兩個(gè)公理和兩個(gè)假設(shè)下,宇宙社會(huì)中的各個(gè)星球文明如同生存在一個(gè)“黑暗森林”里。每一個(gè)文明都是拿槍的獵人,都在尋找一切機(jī)會(huì)消滅別人然后占領(lǐng)對(duì)方的地盤。在信息不對(duì)稱下,每一個(gè)文明都陷入了一種博弈論中的“囚徒困境”(圖1)。假設(shè)每個(gè)文明可以有兩種策略:“行善”(歡迎對(duì)方),“作惡”(攻擊對(duì)方)。給定對(duì)手選擇了行善,那么作惡可以確保自己消滅對(duì)方并占領(lǐng)對(duì)方領(lǐng)地,顯然這比行善要好。因?yàn)榧幢銓?duì)方一開始行善,自己也行善,但一旦對(duì)方首先翻臉作惡,自己就會(huì)被毫無(wú)防備地消滅。另一方面,給定對(duì)手選擇作惡,自己也只有作惡才可能生存下來(lái),而行善則無(wú)異于自殺。因此,無(wú)論對(duì)方是行善還是作惡,自己作惡都是最優(yōu)的?傊谟钪嫔鐣(huì)這片巨大的黑暗森林里,任何一個(gè)獵人一旦暴露了自己的位置,都會(huì)被其他獵人第一時(shí)間射殺。用博弈論的話來(lái)說(shuō),一旦發(fā)現(xiàn)對(duì)手就立即消滅對(duì)手就是每個(gè)文明的“優(yōu)勢(shì)策略”。這個(gè)囚徒困境的唯一均衡就是(作惡,作惡,…,作惡),即所有文明集體作惡構(gòu)成了必然的悲劇結(jié)果。這也是《三體》第三部《死神永生》在結(jié)尾所表達(dá)的悲觀結(jié)果。借用凱恩斯的一句名言:“在長(zhǎng)期中,我們都死了”(In the long run ,we are all dead)。
   

A\B
2,2 -2,3
3,-2 -1,-1
 
圖1 黑暗森林博弈
 
    現(xiàn)在,我們可以用上面的博弈論推理來(lái)解析《三體》的主要情節(jié)。1971年,當(dāng)葉文潔在“紅岸基地”發(fā)現(xiàn)人類可以借助太陽(yáng)這個(gè)電波放大器向宇宙發(fā)射來(lái)自地球的信號(hào)時(shí),飽受“文革”摧殘的她毫不猶豫地按下了發(fā)射鍵。8年后,當(dāng)她無(wú)意中收到了來(lái)自三體文明的和平警告時(shí),她再次毫不猶豫地進(jìn)行了回應(yīng),呼吁對(duì)方來(lái)“解放地球”。在地球文明和三體文明的博弈中,葉文潔向三體文明發(fā)射信號(hào)就是故意暴露地球文明的位置,但地球文明并不知道三體文明的位置,在技術(shù)上也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是三體文明的對(duì)手,因此地球文明在這場(chǎng)博弈中根本不是一個(gè)合格的獵手,簡(jiǎn)直就是一只待宰的羔羊。在黑暗森林中,一旦有人將燈光照亮了這只羔羊,可憐的羔羊就會(huì)被某個(gè)手快的獵人第一時(shí)間消滅,毫無(wú)懸念。因此,當(dāng)三體文明收到了地球的反饋信息之后,一方面通過(guò)智子與葉文潔領(lǐng)導(dǎo)的地球三體組織建立聯(lián)系,讓他們殺害地球上的科學(xué)家,延緩地球的基礎(chǔ)科學(xué)進(jìn)步(技術(shù)爆炸假設(shè));另一方面,立即派出一顆“水滴”(強(qiáng)互作用力材料制成的宇宙探測(cè)器)向地球飛來(lái)。“水滴”無(wú)堅(jiān)不摧,不到一小時(shí)就摧毀了停留在太空中的地球聯(lián)合艦隊(duì),2千艘戰(zhàn)艦幾乎無(wú)一幸存。“自然選擇” 號(hào)執(zhí)行艦長(zhǎng)章北海成功地策劃了一次完美的逃離地球計(jì)劃,四艘戰(zhàn)艦前往追捕,這五艘戰(zhàn)艦成為一批暫時(shí)的幸存者。另外還有兩艘戰(zhàn)艦在遭遇“水滴”打擊時(shí)向相反的方向僥幸逃脫。
     在逃脫過(guò)程中,章北海他們的五艘艦船之間再次陷入了囚徒困境。章北海的戰(zhàn)艦離最近的目標(biāo)星系NH558J2還有十多光年距離,離最終的可生存星球還有六萬(wàn)光年距離,而目前攜帶的燃料和食物根本不夠供應(yīng)所有艦船。要生存,唯一的辦法就是消滅其它四只戰(zhàn)艦并奪取其食物。再一次,作惡成為每艘戰(zhàn)艦的最優(yōu)策略,也是唯一的選擇。章北海冷酷地準(zhǔn)備實(shí)施,然而,別人也是這么想的。遺憾的是,就在章北海啟動(dòng)次聲波氫彈發(fā)射器之前的稍微猶豫之際,另一艘“終極規(guī)律”號(hào)搶先向其他四艘戰(zhàn)艦發(fā)射了武器。然而,“螳螂捕蟬,黃雀在后”。“藍(lán)色空間”號(hào)比“終極規(guī)律”號(hào)更早一步做好了防御準(zhǔn)備,因此它不僅躲過(guò)了對(duì)手的襲擊,而且將對(duì)手消滅了,成為這五艘戰(zhàn)艦中的唯一勝者。其他四艘戰(zhàn)艦上的能源被“藍(lán)色空間”號(hào)取走,關(guān)鍵配件被取走,連所有尸體都被當(dāng)做了食物!這就是殘酷無(wú)情的黑暗森林法則。類似的故事也發(fā)生在另外兩艘戰(zhàn)艦上,“青銅時(shí)代”號(hào)偷襲了“量子”號(hào)。
    一個(gè)本來(lái)不學(xué)無(wú)術(shù)、玩世不恭的大學(xué)老師羅輯識(shí)破了上述邏輯鏈條,幫助地球暫時(shí)地跳出了囚徒困境。雖然地球文明打不過(guò)三體文明,但地球文明可以暴露三體文明的位置,讓別的更高等級(jí)的文明來(lái)消滅三體文明。因此,對(duì)于地球文明來(lái)說(shuō),最優(yōu)策略是,只要三體文明對(duì)地球的打擊不是瞬間的——這個(gè)條件恰好滿足,因?yàn)閮烧呦嗑?光年,地球一旦接到危機(jī)警報(bào)就可以立即借助太陽(yáng)向太空發(fā)射三體文明的坐標(biāo)。三體文明預(yù)見到這點(diǎn),就會(huì)理性地放棄襲擊計(jì)劃,因?yàn)樗^對(duì)不想在宇宙中暴露自己的坐標(biāo)。這種自殺式攻擊策略實(shí)際上是一種威懾策略。威懾策略有效的前提是,威懾者的承諾是可置信的,而可置信的前提是,讓對(duì)手明白自己不遵守(自殺式攻擊)承諾的成本高于遵守承諾的成本。羅輯是一個(gè)冷酷到底的男人,做事不按常規(guī)出牌,為了地球文明的整體生存不惜犧牲個(gè)人的道德準(zhǔn)則乃至生命。因此,當(dāng)羅輯成為掌握威懾裝置的“執(zhí)劍人”時(shí),三體文明中途放棄了襲擊地球的計(jì)劃,地球文明和三體文明進(jìn)入了一種“威懾均衡”。
    進(jìn)入威懾紀(jì)元后,人類社會(huì)如同安全襁褓中長(zhǎng)大的孩子,逐漸變得失去警惕,以至于選擇了一個(gè)柔弱的女性程心來(lái)作為第二任“執(zhí)劍人”。程心是一個(gè)將個(gè)人道德看得高于一切、高于人類整體生存的婦人。“給歲月以文明,而不是給文明以歲月”,她是那個(gè)時(shí)代的典型代表。她根本沒(méi)想到三體世界還會(huì)襲擊地球,她寧愿地球毀滅也不愿意通過(guò)向宇宙廣播間接暴露地球坐標(biāo)從而導(dǎo)致地球文明被毀。換句話說(shuō),她寧愿別人殺自己,也絕不愿意自己殺別人,哪怕這會(huì)導(dǎo)致所有人被殺。這種極端的“自私”導(dǎo)致威懾策略失去了有效的前提,而三體文明早就預(yù)測(cè)到了這種結(jié)果,于是再次派“水滴”襲擊了人類社會(huì)并占領(lǐng)了地球。
    后面的故事就相對(duì)簡(jiǎn)單了。逃離地球的“藍(lán)色空間”號(hào)戰(zhàn)艦及時(shí)向宇宙廣播了三體文明的坐標(biāo),導(dǎo)致后來(lái)三體文明被其他文明所毀滅。在黑暗森林的大小戰(zhàn)役中,有少數(shù)人類或物種乘坐戰(zhàn)艦逃離了,他們的生存空間被稱為“小宇宙”。小宇宙生存的前提是,從大宇宙帶走了各種生物、土壤、能源等物質(zhì),但這會(huì)導(dǎo)致大宇宙逐步失去質(zhì)量,最終大宇宙會(huì)在無(wú)限的膨脹中死去。因此,更高等級(jí)的文明用一百五十七萬(wàn)種語(yǔ)言向宇宙呼吁,所有逃離的小宇宙向大宇宙歸還物質(zhì),這就是第三部《死神永生》結(jié)尾的“回歸運(yùn)動(dòng)”。但是,“回歸運(yùn)動(dòng)”本身也是一個(gè)囚徒困境:給定其他小宇宙歸還了自己的物質(zhì),這些小宇宙本身必須回到大宇宙的殘酷生存環(huán)境;得到歸還物質(zhì)的大宇宙有更多生存機(jī)會(huì),這會(huì)惠及其他游離在外的小宇宙。因此每個(gè)小宇宙拒絕歸還是一種最優(yōu)策略。如果所有小宇宙都這么想,那么最終沒(méi)有小宇宙歸還物質(zhì),整個(gè)宇宙將加速死亡,這可能是《三體》最悲觀的結(jié)果。那么,小宇宙?zhèn)冏罱K會(huì)歸還物質(zhì)嗎?大宇宙會(huì)加速死亡嗎?天知道。
 
(本文發(fā)表于《經(jīng)濟(jì)學(xué)家茶座》2015年第4輯,總第70輯。作者系中國(guó)人民大學(xué)國(guó)家發(fā)展與戰(zhàn)略研究院教授)

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