如今申请科研经费是个全球性难题，如果科研也能不花钱就把事办了，那是多么美好啊。
武林高手飞花摘叶，皆可伤人，谈笑间，樯橹灰飞烟灭。
好多科学家大脑中灵光飞现，好似在上帝布局的暗黑天幕中祭出一道闪电，惊鸿一瞬之间照亮苍茫大海上的某种真实，然后这些真实定格为辽阔迷离海面的灯塔。
没错，科学家们，只靠自己的脑子，就完成了这看似不可能的任务。
这就是思想实验（德语Gedankenexperimente，英语thought experiment）。
从伽利略的两个铁球到薛定谔的一只衰猫，从砸醒牛顿的苹果到麦克斯韦妖，思维实验赫赫有名。
今天就说几个不辣么出名，但是有趣有料的思想实验。
排名不分先后。
女人还是老虎（The Lady，or theTiger）
这个故事我上初中时在读者文摘上读过。多年以后那种震撼还难以忘怀。连小孩子都能念念不忘，可见这个故事直指人心的力量。
某时某地某个国家，惩罚犯人的方式简单粗暴：把犯人带到一个竞技场，让犯人在两扇门之间选一个打开。一扇门后是美女，一扇门后是饿虎。
打开后面有美女的门，会抱得美人归家；打开后面有饿虎的门，会被老虎抱得霉人归天。
话说国王的独生爱女喜欢上一个地位低下但勇敢英俊的年轻男子。国王知道自己的女儿居然成为癞蛤蟆嘴里的天鹅后暴怒，就把年轻人送进了竞技场，去在美女和恶虎之间做选择。
国王独女凭借自己的关系知道了门后的布置。她还知道那个美女姿容和她自己不相上下，而且也常常给自己的意中人送一筐筐秋天的菠菜，让她恨之入骨。
到了开门的日子，国王独女打通关系给意中人报了信：开右边的门。年轻男子毫不犹豫地打开了那扇门。
那么问题来了，门背后是什么？美女？还是老虎？
中文房间（Chinese room）
从无人驾驶汽车到AlphaGo，也许「中文房间」能给出一个很好的解答，让我们能从另一个角度看待人工智能。
「中文房间」这个思想实验的始作俑者是John Searle，加州大学伯克利分校的哲学教授。这个实验的目的是：电脑到底能真正理解中文？还是仅仅具有模仿理解中文的能力？
先看看实验的前提。假设人工智能造出一台「似乎」能理解中文的电脑。当然，作为电脑，它包括输入，加工和输出3个模块。输入中文，对输入的中文进行加工，然后输出中文。这台电脑非常强大，它能对一个真正中国人的问题做出合适的回应，以至于和电脑对话的中国人觉得似乎在和另一个中国人交流。
然后John假设自己在一间封闭的屋子里，手边有英文版的电脑程序指南，还有足够的笔，纸，橡皮和文件柜。从门缝里，John收到中文，然后他根据英文版的电脑程序指南对中文进行加工，然后从门缝中把中文送出去。电脑程序如此强大，John做出的中文回应简直完美。
John然后推论，人工智能设计「似乎」能理解中文的电脑和在封闭屋子里的自己没有区别。John自己对中文一窍不通，但不妨碍依靠电脑程序做出完美的套路式反应。
因此，John认为，电脑程序做出的反应和真正的所谓理解完全不是一回事。
无人驾驶汽车并不是在驾驶，而是模拟人类驾驶的反应；AlphaGo并不是在下棋，而是在模拟下棋时的计算。
为什么生命没有轮子（Rotating locomotion in living systems）？
轮子是公认的人类历史上最伟大的发明之一。然而奇怪的是，为什么生命体没有进化出轮子呢？
鞭毛（flagellum）是唯一的类似轮子的生命结构，但只存在单细胞生物之中。
哪吒的轮子不算。
从进化角度来说，适应性是通过自然选择逐步实现的。换句话说适应性是个多步骤的过程，每一步至少都不会减少适应性，否则就会被淘汰。
说通俗点，进化是个优等生，从小到大即使不是每次班级第一，至少没有挂科留级的。而自然选择是个刻板的评审，即使有一次成绩不好也无法通过。
轮子本身可能是在进化上具有优势的特征，但是在进化上没有完全形成的轮子则可能具有明显的劣势。
颠倒的时间
这是今年发表在美国国家科学院院报（PNAS）上的一个思想实验[1]。
这个思想实验很复杂，需要一些铺垫。
量子力学的铺垫两个：
1. 海森堡测不准原理（Werner Heisenberg’s uncertainty principle）：粒子的成对的物理参数（例如位置和速度）不能被同时确定，对于一方越确定，对另一方就越不确定。
2. 量子叠加态。量子同时具有两种状态，就像生死兼备的薛定谔猫。
相对论的铺垫也是两个：
3. 爱因斯坦质能互换：E=MC2。既然质量受引力作用，同样，能量也受引力作用。
4. 爱因斯坦相对论：引力改变时间。
实验开始。
假设有一个大钟，精确无比。它符合1海森堡的测不准原理，也就是它指示的时间和用来让它运转的能量是一个海森堡对：读数越精确，确定让钟运行所需要的能量就越不确定。
也就是说，大钟运转所需要的能量处于2量子叠加态，既大也小。
既然能量处于量子叠加态，那么根据3能量所受的引力也处于量子叠加态。
既然引力处于量子叠加态，那么根据4引力影响的时间也处于量子叠加态。
也就是说，钟越准确，时间就越不准确。
矛盾出现了。
到底问题出在哪里呢？
子贡出使
子贡没有子路，颜回出名，但是论语里面子路出现13次，颜回出现11次，而子贡出现高达19次。
司马迁的《史记•仲尼弟子列传》基本上就是子贡列传。里面讲的就是一个子贡颠倒众生的故事。子贡用的不是盛世美颜，而是思想实验。
话说齐国的田常想要作乱，却害怕四大家臣，于是就派四大家臣的兵去打鲁国，此乃调虎离山之计。
孔子知道了很不爽，鲁国可是我的故乡啊。就问他的弟子，谁愿意出头？
子路子张子石纷纷举手，孔子不同意。
子贡举手，孔子眼睛一亮。
子贡于是就找到了田常，说，鲁国又小又弱，非常难打，吴国又大又强，很容易打，你该去打吴国啊。
田常说，子贡你有病吧。鲁国是个弱国，吴国是个强国，哪有强国容易打弱国难打的道理？
子贡说：「忧在内者攻强，忧在外者攻弱」。
子贡的意思就是，你担忧的事情在国内啊。那么就不要打鲁国这样的弱国。打鲁国打了胜仗，国家变强，齐国国君的地位变高了，你的反对派们也会也会加官进爵，你权臣的地位都要不保。所以啊，你就该找个强国，这样对耗起来，国家变弱，你的反对派也死得七零八落，这样你的地位不就变高了么？
子贡的话让人听出深深的寒意。中国有句话，宁与外帮，不予家奴，说的就是这种心理，内斗内行，外斗外行，说的就是这种心理的结果。
三胖子深得子贡这句话的精髓，整天叫嚷和美国干仗。不过我们能看出来，越是叫嚷的欢，内部压力越大。
田常表示你这话大有道理啊，然而军队已经派往鲁国了，恐怕不能掉头。
子贡说，你不用掉头，按兵不动就行，我去喊吴国过来救鲁国，然后你在路上堵住吴国可劲揍！
田常说，那先生你还等什么？go，right now！
于是子贡找到了吴王夫差，说，齐国要打鲁国了，大王help。
夫差说，救你们，有什么好处么？
子贡说：「王者不绝世，霸者无彊敌」
意思是说，好处大大地，大王你不是想当霸主么？齐国这个国家太没有道德了，欺负弱小的鲁国，您派王师过去，把鲁国救了，面子那是杠杠大啊。
夫差说，话是没错，但是我边上的越国和我有仇，卧榻之侧有人酣睡，心里不塌实啊。我得先灭了越国才能救鲁国，对不？
子贡说，那不行，等大王您把越国这串肉烤熟了，鲁国那盘黄花菜就凉了，世界人民就都会嘲笑大王不仗义，以后还怎么称霸全球呢？
夫差说，越国在那酣睡要我咋办？
子贡说，不如这样，我去劝越国跟你一起出兵救鲁国，和齐国干，这样解决了后方问题，还能增加大王您的部队，大王您滋瓷不滋瓷啊？
夫差说，必需滋瓷！子贡先生你快去快回。
越王勾践天天吃苦胆，一张苦瓜脸。
子贡对勾践说，大王您不想报仇啊。
勾践说，做梦都想。
子贡说，想报仇的话，听我的，夫差想北上和齐国争霸，你派一支部队跟过去。
勾践说，先生这话我听不懂啊。
子贡说，是这样的，夫差好大喜功，搞定齐国之后，肯定贪得无厌，又会顺路和晋国争霸。吴国劳师远征，晋国以逸待劳，吴国肯定稀碎。吴国一碎，你就趁机袭击吴国都城，大仇可报！
勾践连说，好好好。
子贡说，我回去吴国复命。
于是勾践派文种和子贡一起回到了吴国，文种告诉夫差，勾践愿意亲自带兵参战。
夫差问子贡，先生您觉得让勾践带兵去合适么？
子贡说，要不这样，粮草收下，军队跟您一起去，勾践就让他在家宅着好了。
夫差说，成，就这么办（是不是傻？）。
子贡在回家的路上，顺道找了晋国国君，告诉他说，吴国要和齐国打仗了，如果吴国打赢，就会来找晋国的麻烦，如果吴国打输，越国肯定趁机作乱。所以无论吴国胜败，晋国都应该做好战争准备。
结果呢？
齐国和吴国打了一仗，齐国大败，田常趁机消灭了反对他的几大家族，控制了齐国，数年之后，齐国就由姓姜改成姓田了。
吴国在打败了齐国之后，果然向西找晋国争霸，大败。
晋国打了胜仗之后，更加强大了。
越王勾践趁机发动了偷袭，三千越甲吞吴，成为一霸，夫差兵败身死。
后来司马迁感叹说：
「子贡出，存鲁，乱齐，破吴，强晋而霸越。十年之中，五国各有变。」
那当时其他各国呢？当吃瓜群众呗，看得眼镜掉在地上合不拢嘴。
多么酷的思想实验！
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