薛廣振

摘 要：本文發(fā)現(xiàn)、描述并重建了0次方守恒定律及其行為體系。智能實體將是它的終極進化形態(tài)。

關鍵詞：守恒定律；自然知識；完備性；間斷點；進化；人工智能；知識操作系統(tǒng)（KOS）。

一九八四年七月大學畢業(yè)，有幸在一家研究所工作。健全的圖書館和閱覽室，看書、學習很方便。偏好一些科技前沿課題，“宇宙”，“哲學”，“思維規(guī)則”，“人工智能”……但也看到了一些科學家在疑惑：科學起源于公理、定律，但如何證明公理？再造一個公理嗎？究竟如何證明科學與客觀世界是一致的？我努力告訴自己不必在意這些，但還是不由地漸起困惑，并纏繞進去了……

一九八六年春季的一天，無意間覺得發(fā)現(xiàn)了幾個自然語言現(xiàn)象，意味無窮。它們是：

一，基本疑問詞，“（（（（有/無）什么）怎么樣）為什么）”，這是這個世界僅有的層次嗎，還是有待進一步發(fā)育？當時高度懷疑這與守恒定律的時空層次結構有關，與幾何的“點/線/面/體”系列，以及算術體系的算法系列也有關……原來，自然語言是在指數(shù)層面描述世界，那么，世界秩序也會有一個進位制嗎？

二，人稱代詞，“你、我、他”，為什么是三個，為什么不是二個或四個？當時高度懷疑這與三角形的穩(wěn)定性有關，也可能與愛因斯坦相對性原理有關……難到自然數(shù)會需要一個絕對的進位制？

三，兩個僅有的無量綱單位名詞“個”與“次”，可能是“對立統(tǒng)一”結構的還原依據……？

四，這些現(xiàn)象具有明確的內在確定性，那么，是誰，在什么層次上，決定了這些……？

我清楚地意識到，這些問題與一直縈繞在心的那些疑惑有關。思考這些，既不占用工作時間更不是生活來源，這通常叫“業(yè)余愛好”；但其中奧妙之至，誘惑難抵，我只有當真了；于是，一干就是30年，比任何一段專職工作時間都長。最終印證了我當初的感覺：古老而樸素的自然語言，竟然隱藏著比科學還健全的科學知識?；蛘哒f，它可能隱藏著整個科學最終的謎底。它們是，一，0次方守恒定律；二，一個由0次方定律引導展開的通用內涵體系。今天，我更加堅信，自然語言能讓科學獲得最終的證明，從而變得更加健壯；而人工智能課題也將因此而獲得充分的科學可行性。

這套理論并不起源于人工智能研究，而是源自于對一系列自然語言現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，是在探究宇宙進化法則——0次方守恒定律及其展開體系。但恰恰是出自這套理論，第3.33紀元（第8章）機器與第3.33紀元知識相結合——智能實體的實現(xiàn)，不管是本文的KOS（第10章）還是當下的AI，都將是宇宙進化的必然結果，因此也是此項研究的必然結果。而對自然語言各個奇特現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，其價值就在于提示了這個宇宙哲學主體體系的科學算法，這是它的最大震撼之處。這也正是0次方守恒定律與AI的聯(lián)系，或者，AI恰恰是這項研究的技術歸宿。所以，盡管只在本文最后一章才說到智能實體，但其實全篇都是在說它的科學原理。

第一章 總綱

物理學三大守恒定律，動量守恒與轉換定律，能量守恒與轉換定律，物質守恒與質量/能量轉換定律，其中的時空層次指數(shù)構成了1、2、3的系列；而自然語言亙古不變的邏輯是：要描述一個事物，必須先知道它的“有/無”，然后才能描述它的“什么”；知道了它的“什么”才能描述它的“怎么樣”；然后才能描述它的“為什么”……其中，“（（（（有無）什么）怎么樣）為什么）”之間這種一層次包含一層次的關系，也構成了0、1、2、3的系列。這兩者之間呈現(xiàn)出時空層次結構上的一致性，比如，“什么”與動量守恒定律都具有時空1次方內涵；“怎么樣”與能量守恒定律都是2次方內涵；“為什么”與第三個守恒定律都是3次方內涵。30年前的震撼是：它們構成了一種自然的相互印證關系：守恒定律證明，自然語言也具有物質屬性，含有還原的科學知識；自然語言則證明，物理學守恒定律是符合客觀事實的，因而科學真的可以描述世界。這個印證關系有兩點提示：一，自然語言和守恒定律都是在指數(shù)層面而非底數(shù)層面上描述世界，而指數(shù)是算術體系的最高層面，所以，描述宇宙演化的基本單位應該是時空層次而非時空尺度，盡管當今科學熱衷于描述宇宙進化了“多少光年空間”和“多少億年時間”……。二，如果時空層次能夠成為一種替代模式，那么，與守恒定律相比，自然語言在“什么”之前多出一個“有/無”，就反襯出守恒定律系列在其0次方層次上的缺失。

愛因斯坦有一個確定論斷言，說“上帝不擲骰子”，但他自己卻真的擲了一回骰子。因為，他說宇宙奇點是一個“體積無窮小、質量無窮大、溫度無窮高、壓力無窮大”的物質點。無窮量不能運算是眾所周知的，那為什么愛因斯坦會自相矛盾，使用如此不具確定性的東西去構造科學理論？他如此迂回、曲折、變相、思辨和辯證，而不是直接、完整和還原地，描述這個物質點，難道是現(xiàn)有科學知識不夠用了嗎？事實果真令人吃驚。整個當代科學只具備描述時空1、2、3次方事物的理論，即，三大守恒定律；除了數(shù)學的“任何底數(shù)的0次方冪都等于1”之外，對于0次方物質類型沒有任何描述，哲學的，邏輯學的，物理學的；但奇點正是這個宇宙的時空0次方物質層次。比如，當一個物體v=0時，物理學稱之為“相對靜止”，但當v的指數(shù)等0，即v0時，整個科學也只有徹底啞然了。

實際上這是一種時空內涵結構完全沒有展開的情況，而不是時空尺度等于0?？茖W缺失0次方模式，但0次方事物卻比比皆是，這是一類具有種子特性的物質類型，如禽類的卵，植物的種子，自然語言中的“有/無”，宇宙的奇點……。人們不能拿后來的衍生知識去解釋本源性事物，即便他是愛因斯坦。這就像，不能用枝葉的翠綠去描述植物種子，不能用羽毛的艷麗去描述孔雀的卵……科學家們用“混沌（chaos）”來形容宇宙大爆炸之后的情形，是極大的錯誤，因為那就是當時（0次方守恒定律發(fā)作之后）的秩序，你也不能說初生嬰兒的啼哭是發(fā)音不準，因為那是人類語言的0次方形態(tài)，美！所以幾何規(guī)定：點無大小，線無寬窄，面無厚薄……內涵構成關系上的倒敘錯誤早就被禁止了。愛因斯坦的骰子矛盾，根源在于他的奇點倒敘；而奇點倒敘表明科學底層有所缺失，但自然語言已經在告訴人們缺的是什么。endprint

類似的印證現(xiàn)象還有一個，它提示的是一個通用形式體系。幾何學有“點/線/面/體”的四層次系列；算術體系有“自然數(shù)（本文后面將證明自然數(shù)，并說明它是算術體系的0次方層次），加/減法”，“乘/除法”，“乘/開方”的四層次系列。幾何學的邏輯是，到了“體”的層面，“體”又可回歸做為“點”，再引導展開一個“點/線/面/體”的四層次系列；而算術系列，到了“指數(shù)”層面，指數(shù)又可以作為底數(shù)，去重復算術系列……反之亦然：自然數(shù)本身原本就是一個指數(shù)的系列。所以就有一個經典的算術習題：用3個數(shù)如何構成得數(shù)最大？這兩件事共同印證了這樣一種內涵結構特征：層次系列有限而確定，首尾相連、自我重復直至無窮，從而構成系列結構自然終止點，這構成體系的完整性的標志。與在0次方模式上的缺失一樣，在系列的自然終止點特性上，當代科學同樣是缺失的。所以本文也將對此提出相應的認識：世間凡是系列都必有進位制。并且，人們將因此看到一個絕對的4進位制。

守恒定律系列和疑問詞系列，到了3次方層次也都終止了，是系列有待進一步發(fā)育與發(fā)現(xiàn)，還是本該就如此？守恒定律有一個明顯的提示，那就是，當一個“物質守恒與質量/能量轉換”過程發(fā)生以后，無論是“裂變反應”還是“聚變反應”，個體個數(shù)一定有變化，要么有個體新生，要么有個體湮滅——內涵結構又回到了“有/無”的層次。實際上，個體個數(shù)變化原本就是第三層次守恒定律的物理特征。生物的性成熟以及產子行為是這個特征的遠層次表達。所以，物理守恒定律系列的邏輯也與幾何的一樣，都是自然終止，自我閉合的。而自然語言，在“為什么”的層次，當可以回答“所以…”時，一個新的命題出現(xiàn)了……與守恒定律的過程一樣，也是結構有限、體系完整、自我閉合的。

從進化的角度看，物理定律與自然語言的這種一致性不是一次偶然的巧合，相反的，與幾何和算術一樣，都是這個世界一個固有的東西的某種表達與再現(xiàn)。因為，科學是從自然語言進化而來，正如動物繁育了后代就標明它已性成熟一樣，科學的誕生是對自然語言的一次肯定與繼承，標志著自然語言底層的主體性結構已經成熟與完備。這體現(xiàn)在，自然語言疑問詞系列已經自成體系而不再變化，因而，在“為什么”之后不會再有新的疑問詞出現(xiàn)。而在人們啟用符號科學來描述世界后，不管人有如何的主觀能動性，守恒定律系列，盡管有底層殘缺，也仍然逃脫不了這個世界那個固有主載體的制約——它看似無意間承襲了自然語言疑問詞的系列特征，但實際上也跟自然語言一樣，都是那個自在主載體的特定表達版本而已。所以，在第3層次守恒定律之后也不會再有一個4次方守恒定律了。但這個中斷卻不再是殘缺，而是體系完整性的體現(xiàn)，表明守恒定律已經自成體系。由此，守恒定律和疑問詞之間的印證關系，顯然也支持一個絕對的4進制。只不過，這與上一個4進制有三點不同。

第一，疑問詞體系顯然是一個內涵描述性的體系；而物理守恒定律，盡管目前僅被認為是自然科學而非整個科學體系的共同內涵基礎，但由于描述運動的時空機理，也顯然是內涵性的。而在幾何學中，解析幾何原本就是在解釋算術的基本算法，而不觸及事物的內涵結構。因此，本文稱物理定律與疑問詞之間的印證關系為內涵性印證現(xiàn)象；稱幾何與算術體系之間的印證關系為形式性印證現(xiàn)象。第二，算術體系實際上包含了兩個進位制，一個是算法系列本身的主體性進位制；另一個是運算對象的客體性進位制。顯然，形式性印證現(xiàn)象提示的是層次間主體性的4進位制；守恒定律和疑問詞由于都運行在指數(shù)層面，屬于運算的對象范疇，所以，內涵性印證現(xiàn)象所提示的是層次內客體性的4進制。本來，算術體系這兩個進位制是可以相互無關的，但是兩個印證現(xiàn)象共同作用，為那個絕對的4進制又增添了一項新的屬性：主體性數(shù)據結構與客體性數(shù)據結構完全一致，這就是自我相容性。第三，顯而易見，疑問詞與守恒定律對于世界的描述具有內涵通用性，而算術體系對于符號科學具有算法通用性，這樣就使得這個絕對的4進制體系對于整個知識體系。

現(xiàn)在，四個不為人知的四層次系列實例，在人們不知不覺當中，構成了一次偉大的印證。如下表所示。這個大印證現(xiàn)象提示：世界上有這樣一個體系，內涵有限、完整、確定乃至絕對，結構通用、作用廣泛直至無一遺漏，自我相容致客體系列有序而無窮，本文稱之為廣義四進制。這就是那個一直都可望不可及的宇宙固有主載體。簡單地說，本文的全篇就是在說明并試圖重建表1中的內容。

本文把自然語言中“（（（（有/無）什么）怎么樣）為什么）”、“多長時間/什么時刻”、“多大空間/什么位置”、“你/我/他”等一系要素性詞匯，統(tǒng)稱為知識要素，把由它們構成的體系稱為知識要素體系。那么現(xiàn)在，用知識要素把這個廣義四進制初步展示如1式的形式。本文將說明，廣義四進制體系的自我結構，是下式中被勾挑的形式。

用“e”表示“質量系數(shù)（第5章）”概念，用兩處遞歸結構表達體系的兩處自我結構（第3章），其中v=s/t，那么，這個廣義四進制用符號形式最終將表示為2式形式：

天文學家哈勃于1929年觀測到了天體的紅移現(xiàn)象，推斷宇宙正在做膨脹運動；愛因斯坦據此進行反向推演，得出結論說，現(xiàn)今宇宙起源于150億年前的奇點大爆炸?，F(xiàn)在，自然語言再次給了人們一個反推的機會，基于知識要素體系，將反推出一個新的物質類型——0次方類型，而愛因斯坦的宇宙奇點只是其中一例。更重要的是，作為宇宙固有運行法則的一個化石副本，知識要素體系，還將給人們提供一個正向推演的機會，讓人們第一次直接而不是迂回地，完整而不是零碎地，還原而不是辯證地，看到宇宙運行法則的內涵結構。所謂“0次方守恒定律”，是宇宙主體法則的原始物理表達形態(tài)；2式括號中的Y0是其完全收縮形態(tài)，而括號外面的Y0是其完全展開形態(tài)。同時，2式也是當今人工智能課題正在尋找的那個“通用體系”，在本文，它將構成宇宙進化第10.0紀元實體形態(tài)。看來，愛因斯坦的確定論應該支持，因為，“0次方守恒定律”，“宇宙運行法則”，“物質運動規(guī)律”，“思維規(guī)則”，“人工智能”……其實都是一個東西的不同版本，也就是弗朗西斯·培根（Francis Bacon， 1561-1626）說的那個“總的運動規(guī)律”。

原稿下載：

漢https：//pan.baidu.com/s/1slUdCeh

英https：//pan.baidu.com/s/1bp0JYtp....endprint