[原创]前沿科学谈“禅”论“道”初探

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[watermark]                           前沿科学谈“禅”论“道”初探
                                       习强   
    摘要：目前我国谈“禅”论“道”文化认为的“禅”，可以用彭罗斯的扭量理论“黎曼球”图讲解，其“禅”的前沿科学定义，可类似说：“禅是一种扭量”，即是可以用复数类比表示的。
   关键词：禅、道、扭量理论
    苟华建先生曾是成都铁道科学研究院通信信号研究所和成都中铁通信信号工程中心公司的一名计算机软件专家，现在他却对中华传统文化的谈“禅”论“道”十分着迷。虽然他认为修“道”参“禅”，有很多高深的智慧，而且对他的先师袁焕仙和南怀瑾先生，也十分崇拜，但他却认为，汗牛充栋谈“禅”论“道”的经典，对“禅”和“道”的解释仍然叫人十分模糊，没有像他搞过的自然科学那样说得十分清楚，而且他的先师袁焕仙和南怀瑾先生的著作，也还没有达到像他追求的前沿科学如彭罗斯的扭量理论和霍金的量子时空那样具有现代性和世界震撼性。
    苟华建四川苍溪县人，1958年出生。1979年考入兰州某工科大学，毕业后分配到成都中铁集团工作。20多岁的他接触李自申先生的修“道”参“禅”，因迷恋难返，妻子与他都分了手。20多年来使他清楚地认识到，离开了他的高科技实践，如果光是他的传统文化意义上的修“道”参“禅”实践，是难以维持生计的。2007年11月28日他从成都到都江堰去办事，偶然听到江堰市在召开第二届全国民间科技发展研讨会，他立马赶去。研讨会已经是最后一天，他在那里得到一本《求衡论——庞加莱猜想应用》的书，他从《前言》中读到：“《三旋理论初探》和《解读<时间简史>》---这是我从计算主义到形式本体论研究元数学和元物理学的探索结果。形式本体论又分人文形式本体论和数理形式本体论。元数学和元物理学作为纯科学，其主流是数理形式本体论。数理形式本体论的目标是建树标准模型，元物理学从经典物理学标准模型到量子规范场论标准模型，已发展到宇宙学大爆炸标准模型和弦、环量子全息超对称标准模型。”他眼睛一亮，“计算主义到形式本体论”不正是他20多年来苦苦寻求的东西吗？
    作为一位修“道”参“禅”的计算机软件专家，苟华建对“计算主义”有难以割裂的感情。修“道”参“禅”的人时间充沛，情感专一，如果能结合上前沿科学如彭罗斯的扭量理论和霍金的量子时空那样具有现代性和世界震撼性的知识，又能为国家创造如计算机软件那样的高科技财富，世界不是更会变得和谐了吗？ 2008年4月15日苟华建先生从成都来到绵阳，请笔者与他讨论“禅”和“道”的计算主义定义问题，交锋由此展开。      苟华建：计算主义是什么，“禅”和“道”能“计算”吗？
    笔者：计算主义不是讲什么都能“计算”。从计算主义到形式本体论，就是对数理自然科学“计算”精神的一种追求和发展，使自然科学和人文科学都能体现“计算主义”。所以“禅”和“道”的计算主义定义说到底，是一种形式本体论。“禅”和“道”内容属自然科学的，称为数理形式本体论。“禅”和“道”内容属人文科学的，称为人文形式本体论。
    苟华建：我听来，用形式本体论定义“禅”和“道”还是很模糊，概念、形象不十分清楚。
    笔者：形式本体论的概念、形象说到底是一种“模式”。30多年前我们研究《周易》的时候，就把它的“道”的概念、形象，定义为“模式”的。
    苟华建：我们谈“禅”论“道”说的“道”，不是“模式”。
    笔者：是的，谈“禅”论“道”说的“道”不仅是“模式”。30多年前我们说“道”等价于“模式”，主要是针对自然科学内容来讲的。但三旋理论对“模式”的定义，还是以自然全息学原理作背景依存的。例如，广义自然全息律的定义是：“只要模式在万事万物意境认识上是一种依赖或先导，则自然机械化的方式就一定存在。”，这样“模式”就与自然机械化的克隆有了联系，也与你想要的计算机脑能开发有了一些联系。因为这是所有人，包括原始人、孩童都具备有的理解能力。但是人类社会是在不断发展的，认识的模式会更众多；虽然有各门科学在进行分类、综合和描述，而人们却并不满足于此。他们还想知道这众多的模式，自然界是如何组织、管理的？有没有更为形象的在一般意义下的模式的理解？这使我们注意到，人类社会机械化、自动化的迅速发展，以及人工智能的开发，使人们认识到，人不仅是世界及其发展积累的缩影，人的智能也是世界及其历史功能的缩影。人工智能本质上是对社会智能的模拟。而且，通过机械化中无神力和超距作用的认识，可以将机械化生产中的模具、图纸、程序对应自然界中如生物的基因、数理的原理、信息的指令；大规模生产，有成批产品对应自然界万物的普遍性；机器的自动化、自动控制和智能对应生物体的自组织能力，使人们产生存在自然机械化的萌想。例如人，我们可以考虑为是自然机械化造出的"第一代机器人"；人所造出的智能机器人，可以考虑为自然机械化所造出的"第二代机器人"，从而把神和上帝全面驱赶出认识领域。
    苟华建随时都带着霍金和彭罗斯合著的《时空的本性》的小书。因为谈“禅”论“道”的人也要讲时空的本性，但那是传统文化意义上的貌视高深智慧的时空本性说教。苟华建说他心里明白，即使他的先师袁焕仙和南怀瑾先生的时空本性说教，也与霍金和彭罗斯合著的《时空的本性》是两个数量级。此时他一边举起他手中的《时空的本性》，一边拿出他挎包中带着的厚厚大本的由四川科学技术出版社2007年9月出版的《求衡论——庞加莱猜想应用》一书。
    苟华建：目前我国谈“禅”论“道”的人可能都认为“禅”比“道”的定义更深沉、更神秘、更模糊。或者说得更直白点，“禅”比“道”的智慧更高深，目前谈“禅”论“道”文化能与西方基督文化比对的，可能也只有“禅”的智慧。《时空的本性》和《求衡论——庞加莱猜想应用》两书就摆在这里，可代表东西方、国内外目前最创新的前沿科学理论之一，你能把它们结合起来定义“禅”吗？或者说，你能用前沿科学谈“禅”论“道”定义“禅”吗？
    笔者知道《求衡论---庞加莱猜想应用》一书是继《三旋理论初探》一书之后，作者对三旋理论的核心数学模型的进一步讲解。即21世纪初弦论走到了庞加莱猜想，产生的第三次超弦革命，是把环量子三旋理论、超弦/M理论和圈量子引力理论等看成是同一种理论的三个层次，而能把它们统一起来。例如单个环量子三旋的三类62种自旋态，是62种圈态密码，也形成一种量子自旋系综，它的两个层次，一是环量子联系庞加莱猜想与唯象规范场和二次量子化引出的“管线弦”、“套管弦”等图像，是和当基底空间用一张二维的纸表示，卷绕粘接成一个圆筒时，这个弯曲的一维收缩成一个极小的圆，以致二维空间最终看起来就像是一维的直线一样，而紧紧卷绕粘接起来的薄膜圆筒这时就类似于弦的图像。即弦理论只要坚持任何时候它说的开弦或弦线，都不是实心的“杆线弦”，而是空心的管线弦，闭弦也是管线弦两端的拼接，那么弦与环两者是等价的，超弦/M理论也就没有拓扑学上环面与球面不同伦的数学纷争。二是环量子的线旋耦合网格，形成圈组合的边和结的自旋网络图，也是与圈量子引力理论等价的。所以这里环量子、弦和圈组合等三个层次的实线仅是庞加莱猜想归纳的“简并形式”。反之，这三个层次仅是庞加莱猜的层展和呈展；这种空心管线弦的简并实线，也仅是在计算、应用、理解上的一种方便。如此，称为“三旋/弦/圈理论”，分别取“三旋”、“弦论”、“圈量子”的中文拼音第一个字母的大写S、X、Q，简称为SXQ理论，它包含了既有环量子三旋理论，又有超弦/M理论，还有圈量子引力理论等所曾主要表达的数学和物理内容。其次，点内空间联系庞加莱猜想空心球内外表面翻转的数理，也可以与微观间断的“能隙”效应和虚粒子对起伏的卡西米尔效应搭上桥，而使作实验检验SXQ理论有了更多的路子。总之，SXQ理论虽然还不太成熟，但SXQ理论已是21世纪的热点、难点，普及SXQ理论已很有必要。
    其次，笔者从1985年读到彭罗斯的《自然界是复的吗？》以来，一直在关注彭罗斯的扭量理论。于是就从苟华建手中拿过《时空的本性》一书，翻到书后面的扭量理论的“黎曼球”图表示。
    笔者：目前我国谈“禅”论“道”文化认为的“禅”，就可以用彭罗斯的扭量理论“黎曼球”图讲解，其“禅”的前沿科学定义，可类似说：“禅是一种扭量”，即是可以用复数类比表示的。
    谈“禅”论“道”都是经过大脑思考发出的。大脑就类似彭罗斯扭量理论图中的“黎曼球”。黎曼球和“庞加莱球”有对应之处。因为如果庞加莱球类似点内空间，那么点外空间就类似黎曼球。
    所谓禅是一种扭量，可以用复数类比表示，指禅可以类似复数=实数+虚数及其四元数哈密顿定义的规则描述。这也是一种量子力学与量子几何结合的描述。其实，即使“禅”另外能用数学的符号、图形、方程描述，这也只是一种平面描述。而且即使“禅”是多维的物质、能量、信息，变成激光全息照片也是一种平面记录。“禅”不等于人或物的行为和实体，而最终只是一种类似交换信息的阐述，这也只是一种平面描述和记录。因此相对平面来说，三者都是统一的。其次，它们的虚与实、多样性、复杂性和自然化，也是与复数=实数+虚数有对应的联系。而在一个欧几里德平面上用具有坐标（x,y）的点，就可表示复数。这种平面在扭量数学中叫“阿干平面”（或称复平面）。彭罗斯的扭量数学奇妙就在与一般的复数平面描述不同，复数虽表现在外，但它已通过了点内空间，数学上称作“黎曼球面”。阿干平面与黎曼球的赤道面重合。
    彭罗斯用黎曼球面到阿干平面的球极平面投影，来表达我们宇宙是“复”的扭量思想。即以黎曼球面到阿干平面的球极平面投影为基础，我们可以看到，从黎曼球面的极点到阿干平面上的任何一点的连线，除黎曼球面的赤道圈外，都要穿过黎曼球面上的一个点，把这个点记为R，那么R在阿干平面上的投影点的复数=实数+虚数的表示，也就是R点的表示。现在我们把黎曼球面的极点到黎曼球面任一点的连线，在阿干平面的球极投影点，都可以是一个实数加一个虚数组成的复数表示，而能描述实在的事物，引用来作“禅”的数学模型，即如果把“禅”发挥的人或大脑设想为阿干平面上的黎曼球面，他或她脑袋中投射的任何信息、能量、物质扭量“禅”，也可用阿干平面来描述和记录，从而深化了“禅”的研究。反之说明，任何“禅”都不是单一的，都附带着“禅机；任何“禅”都表现在点外空间，而点内空间可以类似大脑，可以类似电脑、书本、舞台等储存环境。而一般的复数坐标，都误认为虚数轴在点外空间，其实这只一种为计算方便的图解。
    用SXQ理论（三旋/弦/圈理论）解说扭量理论和“禅”的图景，黎曼球的整个球面或者半个球面占据的地方,虽类似一个点，但把“黎曼球”拿开，表示复数的阿干平面，就成了环面，也可以看成是“黎曼切口”。而“黎曼球”留下的孔洞或黎曼切口，还可以看成是一个不动点。“黎曼球”不动点孔造成的曲率，称为“禅”扭量的第一曲率；而其余的阿干平面表示的复空间，称为“禅”扭量的第二曲率，它是以量子力学粒子的波函数代替的。这样，点本身将由“禅”扭量构成。粒子时空也是如此。即“禅”扭量描述可以取代“时空点”作用的要素，所有可能的“禅”和粒子时空实际是一个复空间，达到了量子力学原理到几何概念的一种实质性的结合。“禅”扭量描述迈向了实、虚、正、负、零五元数量子时空，是一次飞跃。其次扭量描述对复数的量子时空，用共形投影的黎曼球来处理，这是个非凡的举动。但彭罗斯的原创扭量理论，至今却发展不大，是因为彭罗斯还没有把“黎曼球”看成是“点内空间”的映射。
    最近有四川宜宾学院物理系的魏军先生，说他仔细研读了三旋理论，反复思考目前的物理理论，认为三旋理论的研究方向是对的，但还是初步的，没有更多的数学演义，以及对具体问题的详细解答。这反映了我国大部分读者看到的三旋理论仅是一些网络论文，而肯定不是约70万字的专著《三旋理论初探》，也更没有读约90万字的专著《求衡论---庞加莱猜想应用》。因为这两本书其中已经部分回答了魏军先生说的16个问题：1、对深层物质结构的探索；2、协调相对论和量子论的困难 ；3、引力波探测；4、质子自旋“危机”及其实验探索；5、力学的世纪难题D―湍流；6、金属微粒中的量子尺寸效应和超导电性；7、高温超导电性；8、固体的破坏；9、宇宙结构的形成与星系的起源；10、太阳中微子之谜；11、活动星核的能源和演化；12、星际分子去和恒星的形成；13、宇宙常数问题；14、太阳活动的起源；15、磁元的争辩；16、黑洞的证认。这其中用的方法也包括有微分几何，挑战者可以想顺着该理论，使它用的那些数学工具和理论进一步研究，并指出有什么不对的地方。
                         参考文献
[1][美]B·格林，宇宙的琴弦，湖南科学技术出版社，李泳译，2002年1月；
[2]王德奎，三旋理论初探， 四川科学技术出版社， 2002年5月；
[3]孔少峰、王德奎，求衡论---庞加莱猜想应用， 四川科学技术出版社， 2007年9月；
[4]王德奎，解读《时间简史》，天津古籍出版社 ，2003年9月；
[5]薛晓舟，量子真空物理导引，科学出版社，2005年8月。
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