智力学定律的经典解读

顾汉现

智力学定律的经典解读

(转帖)

2007-03-20

经过对宇宙万物现象的长期研究与思考，笔者认为学术界需要建立一门全新的学科，它就是智力学，本文将对智力学的基本定律进行界定、描述和解读。

智力学是研究物质的智力现象和智力行为的学科。本文所说的智力，是指一种结构物能够识别、影响、控制和使用另一种结构物（包括其自身）的能力。为了便于讨论，这种结构物可以称之为智力结构物。从这个角度来说，智力是一种普遍存在的现象，可以称之为万有智力。相关讨论可参阅笔者的《对智力的重新定义暨万有智力现象的描述》、《万有智力：第五种自然基本力》、《万有智力论之层间智力对话》等文。

由于在某些方面，智力与热力具有可比性，因此智力学与热力学也具有相应的可比性，包括同类可比性和对称可比性。有鉴于此，智力学的建立，可以适当借鉴热力学的研究成果。例如，热力学有两个主要的参数，即热量（能量）和温度。对比之下，智力学也有两个主要的参数，即“智量”和“慧度”。热力学描述热量的生成与转移，智力学描述“智量”的生成与转移。衡量热量的参数之一是温度，衡量智量的参数之一是“慧度”。大体而言，智力学研究的对象是物质结构及其功能的变化，而热力学研究的对象是物质运动及其能量的变化。有兴趣的读者可以参阅笔者的《从热力学到宇宙热寂说：评主流伪科学之二》等文。

有必要指出的是，智力学与热力学存在着很多本质的差异，而且智力学的内涵比热力学要丰富和复杂的多。因此，智力学与热力学的可比性，仅仅在一定范围内才有其参考价值。

一 、智力学第一定律

智力学第一定律，即智量不守恒定律：智量可以无中生有，也可以有化为无。

智量公式：智量（Z）＝参与者数量（Y）×累积信息量（L）×慧度（H）

所谓智量（Z），即描述智力现象或者智力行为的量。所谓智力结构物的参与者，是指智力结构物内部参与智力活动的单元，其数量即参与者数量，简称“与量（Y）”，它描述的是智力结构物的大小及其内部的复杂程度。例如，对于DNA智力系统来说，参与者即核苷酸分子，其数量与DNA长度有关。对于神经元智力系统来说，参与者即神经元细胞（由若干突触和节点构成），其数量数以亿计。所谓累积信息量，是指参与者累积获得的信息总量，简称“信量（L）”，可以用信息比特来计量。

慧度公式：H＝C×B²×S/T

所谓慧度（H），是衡量参与者彼此之间相互合作程度的量，同时也是表示不同智力结构物的智力运作水平和智力活动层次的量。构成慧度（H）的因素包括，参与者使用的编码数量（B），参与者在单位时间（T）彼此的联络次数（S），以及“慧度参数（C）”。慧度参数（C）对于不同智力结构物有着不同的数值，因为它描述的乃是参与者相互联络的有效程度或者有意义程度，其数值在0与1之间。

根据智量公式和慧度公式可知，智量是一种变量，它既可以累积，也可能消失。这里的关键之一在于“参与者在单位时间（T）彼此的联络次数（S）”，当参与者不再彼此联络时，慧度趋近为零，智量也趋近为零，这意味着该智力结构物停止其智力行为，或者该智力结构物已经解体。

对比之下，热力学第一定律亦即能量守恒（质能守恒）定律认为，能量不可以无中生有，也不可以有化为无；它可以由一种形式变为另一种形式，但其总量既不能增加，也不会减少。此外，热力学还有一个第零定律，涉及到温度的定义和测量。

据此可知，质能守恒定律，意味着宇宙物质的总量是不变的；而智量不守恒定律，则意味着物质结构及其功能的复杂程度是可以不断变化的。事实上，正是因为宇宙是能量守恒的，而且能量可以从一种形式变化成为另一种形式，才能够为智量不守恒提供无限的机会，这又意味着物质结构及其功能的复杂程度是可以不断增加的。

二 、智力学第二定律

智力学第二定律：智力行为存在着不可重复性，而智量转移方向是可逆的。

所谓“智力行为存在着不可重复性”，是指智力结构物的智力行为所使用的智量是在不断变化的，而且是不能够完全重复的；越是层次高和水平高的智力结构物，其智力行为所使用的智量越是不能够重复。举例来说，一个人的一生是不可能重复的，即使能够百分百的克隆出他的基因，复制出他的躯体，但是他所生存的环境（时间、空间、物质状态）却已经发生了变化，因此他获得的信量不可避免出现变化，而他的智力行为（涉及到与量和慧度）也将随之发生相应的变化

所谓“智量转移方向是可逆的”，是指智量既可以从慧度高的智力结构物向慧度低的智力结构物转移，也可以从慧度低的智力结构物向慧度高的智力结构物转移。显然，这乃是智力结构物之所以具有学习能力和自我发展潜力的原因所在。

对比之下，热力学第二定律通常表述为：热量总是从高温物质自动地传到低温物质，孤立系统内没有温差的热运动不能再转化为功。或者也可以表述为：任何一个封闭的系统乃至宇宙的无序性（或者说能量转化为有用功的不可逆性，克劳修斯将其命名为熵entropy）总是不断增大，并趋向一个最大值。于是，其最终结果就只能是整个宇宙终有一天会达到各处温差都消失的热平衡状态，到了这时，能量总量虽然守恒不变，却都变成已经不能再利用的无序能量，结果整个宇宙将趋于一切运动都停止的死寂状态，简称之热寂。在这个过程中无序性增加的方向，就是时间的箭头，克劳修斯因此被称为“时间之箭”之父。

有必要指出的是，上述热力学第二定律的描述存在着逻辑缺陷，所谓“能量转化为有用功的不可逆性”，其实并不完全导致熵的增加（亦即无序性增加），因为“转化为有用功”已经表明这一过程同时也在导致熵的减少（亦即有序性增加）。

对比之下，智力也可以作功，其表现形式或者目标乃是物质的结构变化及其功能的变化，以及智力结构物自身的与量变化和慧度变化。值得注意的是，智力作功往往只需要使用很少的能量，就能够实现物质结构及其功能的比较大的变化。

正是由于存在着智力作功和热力作功现象，因此热力学第二定律推演预言的宇宙“热寂”现象才没有出现，而且也不可能出现。进一步说，关于热力学第二定律能够导致“时间之箭”的说法，乃是一种误解和假象。这是因为，宇宙万物长期存在及其复杂结构变化的事实表明，宇宙并不存在无序性持续不断增加的方向性。与此相反，我们看到的事实却是，宇宙万物实际上存在着或者发生着有序性持续不断增加的方向性，其主要因素则在于“智力行为存在着不可重复性”，这才是真正的“时间之箭”。事实上，宇宙之所以是有结构的，既是智力存在的证明，也是智力形成的表现。

三 、智力学第三定律

智力学第三定律：与量既有上限，也有下限；慧度没有上限，但是却存在下限。

所谓与量存在着下限，即与量最低为1，这表明该智力结构物只有一个参与者；如果与量为零，则意味着该物质从有结构状态变成为无结构状态，而绝对的无结构状态也就无智力现象和智力行为可言。所谓与量存在着上限，相当于把整个宇宙视为一个智力结构物，其参与者即宇宙里的所有物质。

所谓慧度存在着下限，即慧度可以趋近为零，此时智力结构物的参与者彼此之间将停止一切联络，或者智力结构物参与者的相互联络对其自身并没有意义。所谓慧度没有上限，即物质的结构形式及其功能是无限的，这也就意味着智力在智量和慧度两个方面都可以无限的发展。

对比之下，热力学第三定律指出，温度存在着下限，即绝对零度。目前科学界对温度是否有上限的问题，缺少充分的研究。笔者倾向于温度存在上限，因为物质运动的速度是有上限的。

四 、智力学第四定律

智力学第四定律：智力结构物具有组合性和包容性。

所谓智力结构物的组合性，是指若干智力结构物可以组合成为一个整体智力结构物，从而形成新的结构更加复杂、功能更加强大的智力结构物。

所谓智力结构物的包容性，是指一个大的智力结构物内部可以有若干小的智力结构物，这些小的智力结构物的内部也可以有更小的智力结构物，这些更小的智力结构物的内部仍然可以有更更小的智力结构物，这种大智力结构物包容小智力结构物的形态是多层的。这里需要指出的是，我们能够认识到或者发现出的智力结构物包容层次的数量，取决于不同层次的智力结构物是否能够进行信息传输与密码解读。

五 、智力学定律的相关推论和解读

1 、智力学又可以称之为智力论，它是对控制论、信息论、系统论、耗散结构论、协同论、突变论的综合与提升。

2 、智力结构物可以划分为三大类型。第一大类型是非生命智力结构物，其特征是使用直接信息，即它们的关系是由自然力直接实施的，中间没有使用编码符号来控制自然力。第二大类型是生命智力结构物，其特征是使用大量的间接信息，即通过复杂的系统的编码符号来控制自然力的实施。也就是说，生命起源于一种结构物（DNA）使用编码符号（间接信息）来控制另一种结构物（包括其自身）的现象及其行为，DNA由基因和智因构成，该理论笔者称为智因设计进化论。详情可参阅笔者的《信息的经典解读与生命起源》、《我揭开了生命的最高秘密》等文。第三大类型是人造智力结构物，例如电脑、机器人等。

上述三大智力结构物类型的区别和差异，在智量公式和慧度公式里有着充分和准确的描述。非生命智力结构物的编码B只有4种，即4种自然基本力：万有引力、电磁力、强相互作用力和弱相互作用力。非生命智力结构物内部的参与者彼此的联络次数，通常只有1次，即它们相互发生关系后就不再改变。因此，非生命智力结构物的智力水平是非常低的。

电脑之类的人造智力结构物，其使用的编码数量与人类大脑一样多，而且其参与者的数量和在单位时间的联络次数比人类大脑更多，但是由于它们的这些智力活动与其自身并无多少关系，即慧度参数C趋近于零，因此目前的人造智力结构物的智力水平也是非常低的。

对比之下，生命智力结构物，拥有DNA智力系统和神经元智力系统，这两种智力系统都有数量庞大的参与者，都使用数量庞大的编码，其智力活动都与其自身密切相关（即慧度参数C趋近于己于1），因此它们都有相当可观的智力水平面。两者的主要差异在于，DNA智力系统的参与者在单位时间的联络次数远比神经元智力系统低，因此DNA智力系统的工作效率也要远比神经元智力系统低，这就是生物进化需要极其漫长时间的原因所在。

3 、低智力结构物能够设计制造出高智力结构物，结构和功能简单的智力结构物能够设计制造出结构和功能复杂的智力结构物。根据笔者的智因设计进化论，生命存在着两个大类的智力系统，第一类是DNA（包括RNA等）智力系统，第二类智力系统是神经元智力系统；而生命之所以能够不断向着结构及其功能复杂化的方向进化，正在于结构和功能简单的DNA智力系统能够设计制造出结构和功能复杂的新的DNA智力系统，以及能够制造出结构和功能更加复杂或者完全不同的神经元智力系统。这种现象可以称之为“智力反熵”。

4 、热量叠加是线性的，即1＋1＝2。对比之下，智量叠加是非线性的，1＋1既可以等于0，也可以等于1或2或3等等。

5 、一般来说，热量转移与物体的温度有关，与物体的结构无关。对比之下，智量转移与物体的结构密切相关，它只能向那些有着相应智力结构、信息载体的物体转移，而这也就意味着灵魂不可能存在。

6 、根据智力学基本定律可知，智力水平不仅与智力结构物的参与者数量有关（例如脑容量），而且与参与者之间的合作密切相关，这对于智力的发展具有非常重要的意义。这是因为，合作乃是更高层次的智力活动，与此同时合作又可以产生更高层次的智力，这就形成了良性循环。

从这个角度来说，达尔文的进化理论（实际上属于假说，因为它的前提是假设存在着无数多的过渡物种，而这与事实并不相符），过于强调“生存竞争”的作用，而严重忽视了“生存合作”的价值，乃是一个重大的理论缺陷。事实上，最新的研究表明，与人类血缘最近的倭黑猩猩，其个体成员之间就表现出与人类相似的合作意愿及其合作行为，而其它的黑猩猩个体之间则相对缺少合作的意图及其合作的行为。也就是说，人类之所以能够从猿猴中脱颖而出，其中关键的要素就是人类个体成员之间的密切合作，正是这种长期密切合作行为，不断提高着人类神经元智力系统的智量和慧度。



（王红旗（重构）电话010－51843850 信箱whqtpw@sohu.com

        北京山海文化企划苑·重构文集070319B96－5500）



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