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83|对称性破缺:命运不过是冷却了的偶然

这一讲的思想工具可能是复杂性科学送给我们最强大的一个武器。

你肯定看过太空望远镜拍摄的那种星空照片:无数颗星星密密麻麻铺满画面,它们的位置看上去完全随机。可能你会想,这些星星这么乱,随便挪动几颗,大概也看不出什么区别。

但事实是你挪不动。照片上每一个小光点不是一颗星星,而是一个星系;照片上一毫米的距离就是几亿光年。你把一个星系“稍微挪一挪”需要的能量是大自然根本不允许的。星系是都在动,但那张照片几千年都不会有可见的变化。你面对的是一个坚不可摧的既成事实。

可为什么那些星系的位置是这样的呢?总得有个来历吧?

答案是来自偶然。早期宇宙的物质—能量密度近乎均匀,只叠加着极其微小的量子涨落 —— 这里稍微密一点点,那里稍微稀一点点,这个“一点点”,是十万分之一。但就是那一点点的差异,让宇宙后来的物质这里多一点点,那里少一点点。那些物质在引力作用下慢慢变成星系,就是我们今天看到的样子。

今天这些星系的分布格局,哪里星光成团、哪里一片空旷,不过是那阵随机抖动的放大。

这个从“什么都可能”变成“只有一种可能、而且坚不可摧”的过程,物理学有个专门的词,叫「对称性破缺(symmetry breaking)」。

想象把一支铅笔笔尖朝下立在桌上。它周围四面八方完全等价 —— 物理方程没有偏爱任何一个方向,这就是对称。可是铅笔不能永远立着,可能因为空气瞬间的扰动,可能因为桌面细微的纹理,因为一些小到不能再小的偶然,它会倒下。而它一旦倒下,就只能倒向某一个方向,再也回不来了,这就是对称的破缺。

方程是对称的,结果是破缺的。

混沌是对称的,混沌初开是破缺的。万事万物就由此展开。

1972 年,贝尔实验室的物理学家菲利普·安德森(Philip Anderson) —— 他后来得了诺贝尔物理学奖 —— 在《科学》杂志发表一篇文章叫《多者异也(More Is Different)》[1]。他感慨宏观世界的规律不能从微观方程简单推出来,而“破缺的对称性(broken symmetry)”正是理解世界为什么一层一层长出新秩序的钥匙。

我要说的是,这把钥匙不但能解释星空,还能解释你的处境。简单说 ——

命运不过是冷却了的偶然。

1. 暴胀理论与电弱对称性破缺

咱们先看宇宙的演化。宇宙的历史是一部降温史,每一次降温都逼着宇宙做一次选择。

根据阿兰·古斯(Alan Guth)1981 年提出的「暴胀理论」[2,3]:宇宙诞生后远远、远远不到一秒钟,经历过一次暴胀(cosmic inflation)—— 也就是空间本身的超级爆炸式膨胀 —— 把微观世界里本来转瞬即逝的量子涨落一口气拉伸到宏观尺度,“冻结”成宇宙密度分布的底稿。后来的一百多亿年里引力只是在按这份底稿施工。

接着,大约在诞生后万亿分之一秒,温度降到千万亿度的量级,破缺轮到了力和质量。在那之前,电磁和弱相互作用还是同一种力,传力的粒子和组成物质的粒子全都没有质量。在那之后,弥漫在整个宇宙的希格斯场撑不住了,如同桌上的铅笔随机倒向了一个方向。电磁力和弱力从此分家,电子、夸克这些粒子有了质量。这叫「电弱对称性破缺(electroweak symmetry breaking)」。

然后是正反物质粒子的不对称。按理说,大爆炸应该产出严格等量的正物质和反物质。正反物质相遇就会湮灭,化为光。如果宇宙坚决执行这个对称性,它的结局就是一片纯粹的光。

可不知道为什么,当年的账目里有一个微小的零头:大约每十亿个反物质粒子,对应十亿零一个正物质粒子

结果当湮灭如期而至,十亿对十亿同归于尽之后,总会剩下一个。

这个十亿分之一的零头,就构成了今天宇宙里所有的普通物质 —— 包括你。

这个零头到底从哪儿来的?物理定律到底哪儿不对称了?物理学家这么多年找到了一些线索,但是还没有完全解决 [4,5]。

这三次对称破缺都发生在大爆炸后的第一秒之内。我们很庆幸,宇宙是「不完美」的产物。

完美的东西应该绝对对称,可绝对对称就意味着什么都没有。不偏心的湮灭留不下物质,不站队的希格斯场给不出质量,完全均匀的宇宙长不出星系。

所以破缺不是世界的瑕疵。破缺是世界的生成机制。

2. 涨落冻结、希格斯站队和正反物质湮灭是三种很不一样的物理过程

涨落冻结、希格斯站队和正反物质湮灭是三种很不一样的物理过程,但它们都是让一点偶然的差异被选中,被放大,然后被永久保存。大自然如此,人世间也是如此。

人类社会也有对称时刻:几股力量暂时达成均衡,几个阵营都可能赢,几个标准都合理,几个未来都说得过去,一切皆有可能,那么微小的扰动就能带来巨大的变化。这就是社会的高温态。那时的社会就像一块刚出炉的玻璃,柔软可塑,你吹一口气就能让它弯个弧度……

但它很快就会冷却定型。到时候你就算用铁锤砸,结果也只有两种:要么它纹丝不动,要么粉身碎骨 —— 反正你想要的那个形状是得不到的。

1947 年,英国人终于决定撤出印度。印度国大党打算统一全印度,穆斯林联盟则坚持另建巴基斯坦,于是英国给了个印巴分治方案 [6]。可是分界线应该画在哪呢?两边争执不下,英国政府干脆就把这项任务交给了一名伦敦律师,西里尔·拉德克利夫(Cyril Radcliffe)。

拉德克利夫接到任务才第一次前往印度。但他并没有去需要划边界的地方,只是参加了委员会的工作。他是身在德里,根据地图、人口普查报告和一些听证材料做出的裁决。

如果当时有个明白人请拉德克利夫吃顿饭,给他讲一讲两边的宗教信仰和历史情况,想必今天的局面会好得多……可结果恰恰是这么一个对那片土地完全陌生的人,随手画了一条线,就给印度和巴基斯坦完成了地理手术。

随后上千万人从国界的一边逃向另一边,然后是大仇杀,然后是延续至今的印巴对抗。拉德克利夫那条线明显没画好,可你现在想重新画,却是几乎没可能。

改变同一件事,趁热的时候不费吹灰之力,冷却了就像移动星系一样难

3. 要想建立惠及万世的基业,光有聪明才智是不够的

所以要想建立惠及万世的基业,光有聪明才智是不够的,必须赶上窗口期才行。

比如说,以中国之大,从南到北从西到东,距离那么遥远的人都使用同一种文字,你难道不觉得这是一个奇迹吗?那是秦始皇刚统一天下,战乱刚刚把旧秩序熔了个干净,李斯抓住了这个时刻,以秦篆为标准完成的“书同文”[7]。

纵观中国历史,要做成这件事可能就只有这一个窗口。

本来各国的文字都出自商周传统,但早已分叉,各有各的写法 [8] —— 所幸的是,各国还没有各自养出几百年的经典、成熟公文和大批读书人,所以对文字的认同感不深。这就使得李斯一道政令就能压平。如果李斯当年不做,让各地的语言文字继续独立演化下去,中国就会像欧洲一样 —— 有拉丁文也不好使,最终法语、意大利语、西班牙语等罗曼语族语言从拉丁语中分化出来,英语、德语等日耳曼语族语言则另有源流,全都发展出成熟的文化,后人再想统一可就难了。

可塑性不是权力的函数,而是温度的函数。

我可以列举很多这样的奠定时刻:只要系统还热,你就可以把自己的选择变成后人的默认值

美国总统这个职位还是一张白纸时,华盛顿做满两届便主动退场,从此“总统不是国王”就是惯例。此后一百四十多年的所有总统都把任期控制在两届以内,直到富兰克林·罗斯福打破先例……但最后这条惯例还是被写进了宪法。

个人电脑的操作系统还没有定型时,比尔·盖茨没有把 DOS 一次性卖给 IBM,而是保留了向其他厂商授权的权利。此后兼容机、软件和用户都围着 MS-DOS 聚拢,微软占住了整个 PC 世界的收费站。

万维网还只是欧洲核子研究中心(CERN)内部的一个信息共享项目时,CERN 在 1993 年把核心软件置于公共领域。于是浏览器、服务器和网页得以围绕开放协议共同生长。

1997 年苹果公司濒临破产,乔布斯趁整个组织都快垮了,一口气砍掉 70% 的产品路线图、重新集中资源。后来 iMac、iPod 和 iPhone 的道路就是从这次几周内完成的重铸中打开的。

破缺之前,局面像一枚竖立的硬币;破缺之后,历史学家开始解释它“为什么必然”倒向这一面 —— 而复杂性科学提醒我们那可能不过是偶然的一倒。

但局面只要开始一边倒,正反馈就会把这个偶然越锁越死:越多人接受它,接受它的理由就越充分 —— 经济学家称之为「路径依赖(path dependence)」[9]。

开创者怎么干都有理。绝大多数人却是在玻璃冷透之后,才想起自己对它的形状有意见。

4. 机会窗口与临界现象

你说这跟我一个普通人有啥关系?回答是你越想改变命运,就越得能抓住热局面。

其实也不是越热越好。如果玻璃一直都是热的,你的动作就只是噪声。真正的窗口是局面“将冷未冷”:可能性已经开始收敛,却还没收敛到只剩一种 —— 正如我们前面讲赚钱的时候说过的「机会窗口」理论:机会窗口是在主导类别出现的时候打开,到主导设计出现的时候关闭

这里咱们大略总结一下利用对称性破缺的心法,出自「临界现象」的相关研究 [10],就三点 ——

第一是观察系统的「可塑性(plasticity)」,热系统必须有不止一个未来活着。

一个领域如果只剩一个公认的赢家、一套公认的做法,它已经冷了。而如果三四种说法都讲得通,谁也不敢说哪个是标准,技术路线还没定型,行业还没有职称体系,组织还没有流程,平台还没有公认的“爆款公式”,它就还在窗口里。

而将冷未冷的一个特征是大家不再各自判断,而是互相打听“别人怎么选”:“再等等,看大厂怎么动”“看领导怎么表态”,人们在期待「共有知识」。

第二,咱们借助一个物理学名词,叫做寻找「序参量(order parameter)」:能把无数局部选择压缩成一个宏观方向的那个量。

磁铁看净磁化方向,行业看有多少人采用同一标准,圈子看有多少关键人物公开承认同一个名分,这些就是序参量。

两条技术路线竞争,用采用 A 的比例减去采用 B 的比例:如果差值接近零,系统还没选边;差值持续偏向一侧,则破缺正在发生。序参量一旦稳定偏转,系统里大量原本各自独立的选择,就开始围着它重新排列。

5. 可固化性

第三是寻求「可固化性(lock-in potential)」。你终于出手!你要确保你这一小步能被系统记住。

小动作原本没啥用,因为稳定系统消化能力强,小事故、小文章、小争论,很快无声无息。但是临近对称性破缺的系统,小事会反复回响不死 —— 一篇文章转了又转,一个小 demo 让全行业焦虑,一次普通会议被私下议论好几个星期。这一切说明,系统正在寻找一个出口……

咱们看几个生活中的应用场景。

一个是新工具刚进公司的时候。老板宣布“全面拥抱 AI”,可是没有流程、没有模板、没人知道怎么用,大家都在观望打听 —— 这就是可塑性。而“哪套用法正在成为标准动作”,就是序参量。你不声不响做出一套可复制的 Skill 分给同事,乃至于进入内部教程,破缺就已经发生。等大家开始问“这事儿是不是得按你那个方法来”,你就是制度的铸模者

一个是你刚入职的头三个月。这时候没人知道你是谁,你可以决定别人怎么给你定型。第一印象会持续很久很久。所以头三个月要挑一两件能见度高的小事做漂亮,让人第一次想起你就想到一个清晰的标签,比如“这人能把复杂问题讲明白。

再比如谈判的第一轮。第一轮表达的价格、职责和边界会成为锚点。所以别等对方出题,你要先打破对称。比如一上来就给一页纸:目标、分工、交付、时限、什么不包括在内,请对方回复、确认和引用它

还有一段关系刚开始的时候。夫妻俩谁管钱、怎么吵架、各自父母的边界在哪儿 —— 这些规则会在相处的头一两年悄悄凝固。过了这个时机,模式成为默认,再想改可就只能靠闹了。

对孩子也是如此。每个孩子刚出生都是对称的,每贴一张标签就发生一次破缺。“我是数学不好的人”“我是能上台的人” —— 这些身份一旦冻结,会反过来指挥他此后几十年的行为。

还有一种特殊的窗口,那就是危机。失业、生病、项目崩盘、关系破裂,这些是坏消息,但也是局面重归对称的时刻。平时你想改都改不动的那些结构 —— 住在哪儿、跟谁来往、怎么工作、怎么生活 —— 此刻全都松动了。危机暂时把改变的成本打了折。趁一切还是碎的,重新拼一个更好的。

总结来说,这套心法就是:命名 → 样板 → 公开 → 固化。给还没名字的东西一个名字,给还没标准的事一个能抄的样板,把它公开出去让大家知道“别人也知道了”,然后写进日程、模板、合同、手册。

用上一讲「生成」的话说,这就是让新秩序因你而生、不靠你而活。

6. 人们常说未来有无限种可能

人们常说未来有无限种可能。其实只有年轻人的未来有无限种可能。你的每一次成长都是一次选择,每一次选择都是一次破缺,每一次破缺都是一次定型。

你的身份会固定,你的路径会锁死,你的社会关系会固化,你的生活会冷却。那可太没意思了,这就是为什么文艺作品的主人公几乎都是年轻人。

“选择大于努力”没错,可我们并不是任何时候都有得选。窗口开着的时候,一个小动作能改写后面很多年;窗口关了,你以为的选择不过是摆姿势而已。

汉初的曹参接了萧何的班,整天喝酒一事不改。惠帝责问他怎么这样当丞相呢?曹参反问:论才能,您比得上高帝、我比得上萧何吗?潜台词是人家那时候的系统是热的,到咱手里已经冷了 [11]。

当然好消息是你还会遇到别的破缺时刻。

命运不是不可改变的,但也不是随时可以改变的。认命,是认清哪些事已经冷了;不认命,是盯住那些还热着的。