經(jīng)過對(duì)宇宙萬物現(xiàn)象的長(zhǎng)期研究與思考，筆者認(rèn)為學(xué)術(shù)界需要建立一門全新的學(xué)科，它就是智力學(xué)。本文將對(duì)智力學(xué)的基本定律進(jìn)行界定、描述和解讀。

智力學(xué)是研究物質(zhì)的智力現(xiàn)象和智力行為的學(xué)科。本文所說的智力，是指一種結(jié)構(gòu)物能夠識(shí)別、影響、控制和使用另一種結(jié)構(gòu)物(包括其自身)的能力。為了便于討論，這種結(jié)構(gòu)物可以稱之為智力結(jié)構(gòu)物。從這個(gè)角度來說，智力是一種普遍存在的現(xiàn)象，可以稱之為萬有智力，或者廣義智力。當(dāng)然，如果有人不喜歡“智力”這個(gè)詞，也可以稱其為“結(jié)構(gòu)功能力”，而它們的內(nèi)涵是一樣的。

由于在某些方面智力與熱力具有可比性，因此智力學(xué)與熱力學(xué)也具有相應(yīng)的可比性，包括同類可比性和對(duì)稱可比性。有鑒于此，智力學(xué)的建立，可以適當(dāng)借鑒熱力學(xué)的研究成果。例如，熱力學(xué)有兩個(gè)主要的參數(shù)，即熱量(能量)和溫度。對(duì)比之下，智力學(xué)也有兩個(gè)主要的參數(shù)，即智量和慧度。熱力學(xué)描述熱量的生成與轉(zhuǎn)移，智力學(xué)描述智量的生成與轉(zhuǎn)移。衡量熱量的參數(shù)之一是溫度，衡量智量的參數(shù)之一是慧度。大體而言，智力學(xué)研究的對(duì)象是物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其功能的變化，而熱力學(xué)研究的對(duì)象是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)及其能量的變化。有必要指出的是，智力學(xué)與熱力學(xué)存在著很多本質(zhì)的差異，而且智力學(xué)的內(nèi)涵比熱力學(xué)要豐富和復(fù)雜得多。因此，智力學(xué)與熱力學(xué)的可比性，僅僅在一定范圍內(nèi)才有其參考價(jià)值。

智力學(xué)第一定律

智力學(xué)第一定律，即智量不守恒定律：智量可以無中生有，也可以有化為無。

智量公式：智量(Z)=參與者數(shù)量(Y)×累積信息量(L)×慧度(H)

所謂智量(Z)，即描述智力現(xiàn)象或者智力行為的量。所謂智力結(jié)構(gòu)物的參與者，是指智力結(jié)構(gòu)物內(nèi)部參與智力活動(dòng)的單元，其數(shù)量即參與者數(shù)量，簡(jiǎn)稱“與量(Y)”，它描述的是智力結(jié)構(gòu)物的大小及其內(nèi)部的復(fù)雜程度。例如，對(duì)于氫原子來說，參與者只有一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子；對(duì)于DNA智力系統(tǒng)來說，參與者即核苷酸分子，其數(shù)量與DNA長(zhǎng)度有關(guān)；對(duì)于神經(jīng)元智力系統(tǒng)來說，參與者即神經(jīng)元細(xì)胞(由若干突觸和節(jié)點(diǎn)構(gòu)成)，其數(shù)量數(shù)以億計(jì)。所謂累積信息量，是指參與者累積獲得的信息總量，簡(jiǎn)稱“信量(L)”，可以用信息比特來計(jì)量。

慧度公式：H=C×B×S/T

所謂慧度(H)，是衡量參與者彼此之間相互合作程度的量，同時(shí)也是表示不同智力結(jié)構(gòu)物的智力運(yùn)作水平和智力活動(dòng)層次的量。構(gòu)成慧度(H)的因素包括：參與者使用的編碼數(shù)量(B)，參與者在單位時(shí)間(T)彼此的聯(lián)絡(luò)次數(shù)(S)，以及慧度參數(shù)(C)?；鄱葏?shù)(C)對(duì)于不同智力結(jié)構(gòu)物有著不同的數(shù)值，因?yàn)樗枋龅哪耸菂⑴c者相互聯(lián)絡(luò)的有效程度或者有意義程度，其數(shù)值在0與1之間。

根據(jù)智量公式和慧度公式可知，智量是一種變量，它既可以累積，也可能消失。這里的關(guān)鍵之一在于“參與者在單位時(shí)間(T)彼此的聯(lián)絡(luò)次數(shù)(S)”，當(dāng)參與者不再彼此聯(lián)絡(luò)時(shí)，慧度趨近為零，智量也趨近為零，這意味著該智力結(jié)構(gòu)物停止其智力行為，或者該智力結(jié)構(gòu)物已經(jīng)解體。

對(duì)比之下，熱力學(xué)第一定律亦即能量守恒(質(zhì)能守恒)定律認(rèn)為，能量不可以無中生有，也不可以有化為無；它可以由一種形式變?yōu)榱硪环N形式，但其總量既不能增加，也不會(huì)減少。此外，熱力學(xué)還有一個(gè)第零定律，涉及溫度的定義和測(cè)量。

據(jù)此可知，質(zhì)能守恒定律意味著宇宙物質(zhì)的總量是不變的：而智量不守恒定律則意味著物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其功能的復(fù)雜程度是可以不斷變化的。事實(shí)上，正是因?yàn)橛钪媸悄芰渴睾愕?，而且能量可以從一種形式變化成為另一種形式，才能夠?yàn)橹橇坎皇睾闾峁o限的機(jī)會(huì)，這又意味著物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其功能的復(fù)雜程度是可以不斷增加的。

智力學(xué)第二定律

智力學(xué)第二定律：智力行為存在著不可重復(fù)性，而智量轉(zhuǎn)移方向是可逆的。

所謂“智力行為存在著不可重復(fù)性”，是指智力結(jié)構(gòu)物的智力行為所使用的智量是在不斷變化的，而且是不能夠完全重復(fù)的；越是層次高和水平高的智力結(jié)構(gòu)物，其智力行為所使用的智量越是不能夠重復(fù)。舉例來說，一個(gè)人的一生是不可能重復(fù)的，即使能夠百分百地克隆出他的基因，復(fù)制出他的軀體，但是他所生存的環(huán)境(時(shí)間、空間、物質(zhì)狀態(tài))卻已經(jīng)發(fā)生了變化，因此他獲得的信量不可避免出現(xiàn)變化，而他的智力行為(涉及與量和慧度)也將隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。

所謂“智量轉(zhuǎn)移方向是可逆的”，是指智量既可以從慧度高的智力結(jié)構(gòu)物向慧度低的智力結(jié)構(gòu)物轉(zhuǎn)移，也可以從慧度低的智力結(jié)構(gòu)物向慧度高的智力結(jié)構(gòu)物轉(zhuǎn)移。顯然，這乃是智力結(jié)構(gòu)物之所以具有學(xué)習(xí)能力和自我發(fā)展?jié)摿Φ脑蛩凇?/p>

對(duì)比之下，熱力學(xué)第二定律通常表述為：熱量總是從高溫物質(zhì)自動(dòng)地傳到低溫物質(zhì)，孤立系統(tǒng)內(nèi)沒有溫差的熱運(yùn)動(dòng)不能再轉(zhuǎn)化為功?；蛘咭部梢员硎鰹椋喝魏我粋€(gè)封閉的系統(tǒng)乃至宇宙的無序性(或者說能量轉(zhuǎn)化為有用功的不可逆性，克勞修斯將其命名為熵)總是不斷增大，并趨向一個(gè)最大值。于是，其最終結(jié)果就只能是整個(gè)宇宙終有一天會(huì)達(dá)到各處溫差都消失的熱平衡狀態(tài)。到了這時(shí)，能量總量雖然守恒不變，卻都變成已經(jīng)不能再利用的無序能量，結(jié)果整個(gè)宇宙將趨于一切運(yùn)動(dòng)都停止的死寂狀態(tài)，簡(jiǎn)稱之熱寂。在這個(gè)過程中無序性增加的方向，就是時(shí)間的箭頭，克勞修斯因此被稱為“時(shí)間之箭”之父。

有必要指出的是，上述熱力學(xué)第二定律的描述存在著邏輯缺陷，所謂“能量轉(zhuǎn)化為有用功的不可逆性”，其實(shí)并不完全導(dǎo)致熵的增加(亦即無序性增加)，因?yàn)椤稗D(zhuǎn)化為有用功”已經(jīng)表明這一過程同時(shí)也在導(dǎo)致熵的減少(亦即有序性增加)。

對(duì)比之下，智力也可以做功，其表現(xiàn)形式或者目標(biāo)乃是物質(zhì)的結(jié)構(gòu)變化及其功能的變化，以及智力結(jié)構(gòu)物自身的與量變化和慧度變化。值得注意的是，智力做功往往只需要使用很少的能量，就能夠?qū)崿F(xiàn)物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其功能的比較大的變化。

正是由于存在著智力做功和熱力做功現(xiàn)象，因此熱力學(xué)第二定律推演預(yù)言的宇宙熱寂現(xiàn)象才沒有出現(xiàn)，而且也不可能出現(xiàn)。進(jìn)一步說，關(guān)于熱力學(xué)第二定律能夠?qū)е隆皶r(shí)間之箭”的說法，乃是一種誤解和假象。這是因?yàn)椋钪嫒f物長(zhǎng)期存在極其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)變化的事實(shí)表明，宇宙并不存在無序性持續(xù)不斷增加的方向性。與此相反，我們看到的事實(shí)卻是，宇宙萬物實(shí)際上存在著或者發(fā)生著有序性持續(xù)不斷增加的方向性。其主要因素則在于“智力行為存在著不可重復(fù)性”，這才是真正的“時(shí)間之箭”。事實(shí)上，宇宙之所以是有結(jié)構(gòu)的，既是智力存在的證明，也是智力形成的表現(xiàn)。

智力學(xué)第三定律

智力學(xué)第三定律：與量既有上限，也有下限；慧度沒有上限，但是卻存在下限。

所謂與量存在著下限，即與量最低為1，這表明該智力結(jié)構(gòu)物只有一個(gè)參與者；如果與量為零，則意味著該物質(zhì)從有結(jié)構(gòu)狀態(tài)變成為無結(jié)構(gòu)狀態(tài)，而絕對(duì)的無結(jié)構(gòu)狀態(tài)也就無智力現(xiàn)象和智力行為可言。所謂與量存在著上限，相當(dāng)于把整個(gè)宇宙視為一個(gè)智力結(jié)構(gòu)物，其參與者即宇宙里的所有物質(zhì)。

所謂慧度存在著下限，即慧度可以趨近為零，此時(shí)智力結(jié)構(gòu)物的參與者彼此之間將停止一切聯(lián)絡(luò)，或者智力結(jié)構(gòu)物參與者的相互聯(lián)絡(luò)對(duì)其自身并沒有意義。所謂慧度沒有上限，即物質(zhì)的結(jié)構(gòu)形式及其功能是無限的，這也就意味著智力在智量和慧度兩個(gè)方面都可以無限發(fā)展。

對(duì)比之下，熱力學(xué)第三定律指出，溫度存在著下限，即絕對(duì)零度。目前科學(xué)界對(duì)溫度是否有上限的問題，缺少充分的研究。筆者傾向于溫度存在上限，因?yàn)槲镔|(zhì)運(yùn)動(dòng)的速度是有上限的。

智力學(xué)第四定律

智力學(xué)第四定律：智力結(jié)構(gòu)物具有組合性和包容性。

所謂智力結(jié)構(gòu)物的組合性，是指若干智力結(jié)構(gòu)物可以組合成為一個(gè)整體智力結(jié)構(gòu)物，從而形成新的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜、功能更加強(qiáng)大的智力結(jié)構(gòu)物。

所謂智力結(jié)構(gòu)物的包容性，是指一個(gè)大的智力結(jié)構(gòu)物內(nèi)部可以有若干小的智力結(jié)構(gòu)物，這些小的智力結(jié)構(gòu)物的內(nèi)部也可以有更小的智力結(jié)構(gòu)物，這些更小的智力結(jié)構(gòu)物的內(nèi)部仍然可以有更更小的智力結(jié)構(gòu)物。這種大智力結(jié)構(gòu)物包容小智力結(jié)構(gòu)物的形態(tài)是多層的。這里需要指出的是，我們能夠認(rèn)識(shí)到或者發(fā)現(xiàn)出的智力結(jié)構(gòu)物包容層次的數(shù)量，取決于不同層次的智力結(jié)構(gòu)物是否能夠進(jìn)行信息傳輸與密碼解讀。

智力學(xué)定律的相關(guān)推論和解讀

智力學(xué)又可以稱之為智力論，它是對(duì)控制論、信息論、系統(tǒng)論、耗散結(jié)構(gòu)論、協(xié)同論、突變論的綜合與提升。

宇宙萬物都是智力結(jié)構(gòu)物，所有的智力結(jié)構(gòu)物可以劃分為三大類型，中國古代天人合一哲學(xué)思想的理論基礎(chǔ)即在于此，非生命物質(zhì)之所以能夠形成生命的原因亦在于此。第一大類型是非生命智力結(jié)構(gòu)物，其特征是使用直接信息，即它們的關(guān)系是由自然力直接實(shí)施的，中間沒有使用編碼符號(hào)來控制自然力。第二大類型是生命智力結(jié)構(gòu)物，其特征是使用大量的間接信息，即通過復(fù)雜的、系統(tǒng)的編碼符號(hào)來控制自然力的實(shí)施。也就是說，生命起源于一種結(jié)構(gòu)物(DNA)使用編碼符號(hào)(間接信息)來控制另一種結(jié)構(gòu)物(包括其自身)的現(xiàn)象及其行為；DNA由基因和智因構(gòu)成。該理論筆者稱為智因設(shè)計(jì)進(jìn)化論。第三大類型是人造智力結(jié)構(gòu)物，例如電腦、機(jī)器人等。

上述三大智力結(jié)構(gòu)物類型的區(qū)別和差異，在智量公式和慧度公式里都有著充分和準(zhǔn)確的描述，這也就充分表明智力學(xué)是一門自然基礎(chǔ)學(xué)科。非生命智力結(jié)構(gòu)物的編碼B只有4種，即4種自然基本力：萬有引力、電磁力、強(qiáng)相互作用力和弱相互作用力。非生命智力結(jié)構(gòu)物內(nèi)部的參與者彼此的聯(lián)絡(luò)次數(shù)，通常只有1次，即它們相互發(fā)生關(guān)系后就不再改變。因此，非生命智力結(jié)構(gòu)物的智力水平是非常低的。

電腦之類的人造智力結(jié)構(gòu)物，其使用的編碼數(shù)量與人類大腦一樣多，而且其參與者的數(shù)量和在單位時(shí)間的聯(lián)絡(luò)次數(shù)比人類大腦更多；但是由于它們的這些智力活動(dòng)與其自身并無多少關(guān)系，即慧度參數(shù)c趨近于零，因此目前的人造智力結(jié)構(gòu)物的智力水平也是非常低的。

對(duì)比之下，生命智力結(jié)構(gòu)物擁有DNA智力系統(tǒng)和神經(jīng)元智力系統(tǒng)，這兩種智力系統(tǒng)都有數(shù)量龐大的參與者，都使用數(shù)量龐大的編碼，其智力活動(dòng)都與其自身密切相關(guān)(即慧度參數(shù)C趨近于1)，因此它們都有相當(dāng)可觀的智力水平。兩者的主要差異在于，DNA智力系統(tǒng)的參與者在單位時(shí)間的聯(lián)絡(luò)次數(shù)遠(yuǎn)比神經(jīng)元智力系統(tǒng)低，因此DNA智力系統(tǒng)的工作效率也要遠(yuǎn)比神經(jīng)元智力系統(tǒng)低，這就是生物進(jìn)化需要極其漫長(zhǎng)時(shí)間的原因所在。

低智力結(jié)構(gòu)物能夠設(shè)計(jì)制造出高智力結(jié)構(gòu)物，結(jié)構(gòu)和功能簡(jiǎn)單的智力結(jié)構(gòu)物能夠設(shè)計(jì)制造出結(jié)構(gòu)和功能復(fù)雜的智力結(jié)構(gòu)物，這種現(xiàn)象可以稱之為“智力反熵”。根據(jù)筆者的智因設(shè)計(jì)進(jìn)化論，生命擁有兩個(gè)大類的智力系統(tǒng)，即DNA(包括RNA等)智力系統(tǒng)和神經(jīng)元智力系統(tǒng)；而生命之所以能夠不斷向著結(jié)構(gòu)及其功能復(fù)雜化的方向進(jìn)化，正在于結(jié)構(gòu)和功能簡(jiǎn)單的DNA智力系統(tǒng)能夠設(shè)計(jì)制造出結(jié)構(gòu)和功能復(fù)雜的新的DNA智力系統(tǒng)，而且還能夠制造出結(jié)構(gòu)和功能更加復(fù)雜或者完全不同的神經(jīng)元智力系統(tǒng)。同理，結(jié)構(gòu)和功能簡(jiǎn)單的神經(jīng)元智力系統(tǒng)，能夠促進(jìn)生成結(jié)構(gòu)和功能不斷復(fù)雜的新神經(jīng)元智力系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)和功能簡(jiǎn)單的原始社會(huì)，能夠自我發(fā)展成為結(jié)構(gòu)和功能愈來愈復(fù)雜的現(xiàn)代社會(huì)。上述變化的標(biāo)志即智量的不斷增加，這種增加有時(shí)候是線性的，有時(shí)候則呈現(xiàn)幾何倍數(shù)的增長(zhǎng)。

熱量疊加是線性的，即：1+1=2。對(duì)比之下，智量疊加既可以是線性的，也可以是非線性的。1+1既可以等于O，也可以等于l或2或4，等等。

一般來說，熱量轉(zhuǎn)移與物體的溫度有關(guān)，與物體的結(jié)構(gòu)無關(guān)。對(duì)比之下，智量轉(zhuǎn)移與物體的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，它只能向那些有著相應(yīng)智力結(jié)構(gòu)、信息載體的物體轉(zhuǎn)移，而這也就意味著靈魂不可能存在。

根據(jù)智力學(xué)基本定律可知，智力水平不僅與智力結(jié)構(gòu)物的參與者數(shù)量有關(guān)(例如腦容量)，而且與參與者之間的合作密切相關(guān)，這對(duì)于智力的發(fā)展具有非常重要的意義。這是因?yàn)?，合作乃是更高層次的智力活?dòng)，與此同時(shí)合作又可以產(chǎn)生更高層次的智力，這就形成了良性循環(huán)。

從這個(gè)角度來說，達(dá)爾文的進(jìn)化理論(實(shí)際上屬于假說，因?yàn)樗那疤崾羌僭O(shè)存在著無數(shù)多的過渡物種，而這與事實(shí)并不相符)，過于強(qiáng)調(diào)“生存競(jìng)爭(zhēng)”的作用，而嚴(yán)重忽視了“生存合作”的價(jià)值，乃是一個(gè)重大的理論缺陷。事實(shí)上，最新的研究表明，與人類血緣最近的矮黑猩猩，其個(gè)體成員之間就表現(xiàn)出與人類相似的合作意愿及合作行為，而其他的黑猩猩個(gè)體之間則相對(duì)缺少合作的意圖及合作的行為。也就是說，人類之所以能夠從猿猴中脫穎而出，其中關(guān)鍵的要素就是人類個(gè)體成員之間的密切合作，正是這種長(zhǎng)期密切合作行為，不斷提高著人類神經(jīng)元智力系統(tǒng)的智量和慧度。