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1354-H：头（Head），心（Heart），手（Hands），健（Health）。4-H
Club又作四健会。
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136欧文.薛定谔（Erwin
Snger）：著名的奥地利理论物理学家，量子力学的重要奠基人之一，同时在固体的比
热、统计热力学、原子光谱及镭的放射性等方面的研究都有很大成就。
增是反向的137。二十世纪九十年代，一个活跃在美国的科技主义亚文化群体把生命力称作“外
熵”
138。
外熵概念的鼓吹者自称为“外熵族”。基于生命外熵的活力论本质
139，他们发表了关于生
活方式的七点声明。声明第三点是纲领性条文，申明他们“无疆界扩展”的个人信仰——即生
命会一直扩张，直至充满整个宇宙。那些不这么认为的人，被他们贴上“死亡主义者”的标
签。从他们的宣传来看，这一信条不过是盲目乐观者的自我激励：“我们无所不能!”
但我仍有些固执地把他们的鼓吹当作一个科学主张：生命将会充满宇宙。没有人知道生命
所引起的物质扩散的理论极限在哪里，也没有人知道我们的太阳最多能支持多少带有生命印记
的物质。
二十世纪三十年代，俄罗斯地球化学/生物学家沃尔纳德斯基写道：“最大化扩张的属性
是活物与生俱来的，就如同热从温度较高的物体传到温度较低的物体，可溶性物质溶入溶剂，
以及气体扩散到空间。”沃尔纳德斯基称之为“生命的（物理）压力”并且以速率来度量这种
扩张。他认为大马勃菌的扩张速度是生命中最快的。他说，大马勃菌产生孢子的速率极快，如
果能够快速地为其发育提供原料，那么只须繁殖三代，大马勃菌的体积就能超过地球。按照他
晦涩难懂的算法，细菌生命力的“传输速度”大约为每小时一千公里。以这样的速度，生命填
满宇宙就要不了太久。
当还原至其本质时，生命很像是计算用的函数。与众不同的思想家爱德华.弗雷德金
140曾在
麻省理工大学工作过，他构思出一个异类的理论，说宇宙是一台计算机。不是比喻意义上的电
脑，而是说物质和能量也是信息处理的形态，其对信息处理的方式与一台麦金塔电脑里的内部
处理方式相同。弗雷德金不认同原子的不可分性，他坦率地说：“世界上最具体的东西就是信
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137负熵（negentropy）：自然万物都趋向从有序到无序，即熵值增加。而生命需要通过不断抵消其生活中产生的正熵，
使自己维持在一个稳定而低的熵水平上。生命以负熵为生。――摘自《生命是什么
-活细胞的物理学观》，薛定谔。
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138外熵（extropy）：系
1988年
1月由汤姆.比尔杜撰，并由马克斯.摩尔定义为“生命系统或有组织系统内的智力、功
能秩序、活力、能量、生活、经验以及能力还有改进和成长的动力。”外熵只是一种隐喻，还未成为技术名词，故此，它
不是熵的反义（反义词是负熵），尽管也有考虑将它作为专用反义词的。马克斯.摩尔撰写的《外熵的哲理》，其原意旨
在阐述其超人主义。——译自“维基百科”
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139活力论和还原论：两者的纷争由来已久，鉴于逐渐意识到生命体独特的复杂性和整体性，近年来科学界已不再象过去
那样排斥活力论了。
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140爱德华.弗雷德金（Ad
Fredkin）：曾任麻省理工学院计算机实验室主任，鼓吹“宇宙就是一台电脑”的思想。
息。”在多种计算机算法领域做出过开拓性工作的数学天才斯蒂芬.沃尔夫拉姆
141对此表示赞
同。他是首批将物质系统视为计算性处理过程的人之一，其后这个观点便在一些物理学家和哲
学家的小圈子里盛行起来。根据这个观点，生命达成的极小工作，其物理与热力学性质与计算
机中达成的极小工作类似。弗雷德金及其合作者会说，知道了宇宙能够进行的最大的计算量
（如果我们将其中的全部物质视做一台计算机），我们就能够知道，在给定我们所看到的物质
142
143
和能量的分布下，生命是否能够充塞宇宙
。我不知道是否有人作过那个计算。
认真考虑过生命的最后命运的科学家很少，理论物理学家弗里曼.戴森
144是其中之一。戴森
做过粗略的计算，以估计生命和智力活动是否能够存活到宇宙最终完结之时。他的结论是，
能。他写道：“我计算的数值结果显示，永久生存和信息交流所需的能量不算很大，这令人惊
讶……这强有力地支持了对生命潜力持乐观态度的观点。无论我们向未来走得有多远，总会有
新鲜事物发生，有新信息进入，有新世界去开发，有可供不断拓展的生命、意识、知觉和记忆
的疆域。”
戴森将这个观念推进到我不敢想象的程度。我操心的只是生命的动力，以及它如何渗透所
有的物质，还有为何已知万物没有一个能够阻止它。然而正如生命不可逆转地征服物质，类似
生命的，我们称之为心智的更高级的处理能力，也一发不可收地征服了生命，并因而征服了所
有物质。戴森在他抒情而又形而上学的书——《全方位的无限》（Infinite
in
AllDirections）中写道：
在我看来，心智渗透及控制物质的倾向是自然定律……这种渗透深入宇宙，不会被任何灾
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141斯蒂芬.沃尔夫拉姆（StephenWolfram，1959.08.29～）：生于伦敦，美国物理学家，数学家，商人。以其在理论粒
子物理学、宇宙学、格状自动机、复杂性理论及计算机代数方面的成就著称，是计算机程序
Mathematica的创建人。
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142宇宙的总质量：有机体的基本构成粒子都来源于宇宙物质，来自恒星和星云。宇宙的粒子总数是一定的，约为
10
80，
一个人体约为
10
28。那么，根据维持生命存活所必须环境温度、压力、日光等物理变量计算出符合要求的恒星系统的大
小、分布和类型以及其所需的基本粒子数量，也许就能推测生命能否奢侈到布满宇宙各个角落。
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143关于宇宙所能进行的最大计算量：2000年麻省理工学院的赛斯.劳埃德给出了计算值（本书成书于
1994年），他依据
光速、普朗克常数、万有引力常数等物理规律，按信息论把所有基本粒子看成可储存并计算
0和
1的二进制运算单元。
120
90
根据宇宙所包含的总能量，劳埃德算出宇宙计算机可以执行
10
次基本运算。而它能存储的信息则大约有
10
比特。考虑
到计算还需要能量和时间，上述数值已按爱因斯坦的质能方程和量子物理理论作了修正。
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144弗里曼.戴森（FreemanDyson，1923.12.15～）：优秀的理论物理学者，早年作为量子电动力学的巨擘，与诺贝尔物
理奖擦肩而过。1956年发表的《自旋波》论文被无数次引用，堪称物理学史上的重量级论文之一。戴森称，“自旋波”
或许是他一生最重要的贡献。
难或我所能想象的任何藩篱永久阻挡。假如我们这个物种不走在前头，别的物种就会带头，也
许已经走在前头了。假如我们这个物种灭绝，其它物种会更聪明更幸运。心智是有耐心的。它
在奏响第一阙弦乐四重奏之前，在这个星球上等待了三十亿年。或许还需要三十亿年它才能遍
布整个银河系。我认为不会等这么久。但是如果需要的话，它有此耐心。宇宙就像在我们周边
展开的沃土，准备好等待心智的种子萌芽、生长。或迟或早，心智终将践行传承。当它知会并
控制宇宙之后会选择做什么？这个问题我们不能奢望回答。
6.7第四个间断：生成之环
大约一个世纪以前，人们普遍信奉生命是注入活物的一种神秘液体的观点，被精炼为现代
哲学所谓的活力论。145活力论与平常的“她失去了生命”这句话意义相差并不远。我们都设想
某些不可见的物质会随着死亡而流走。活力论者认真看待这一专属的含义。他们认为，活跃于
生物体内的本质灵魂，其自身并不是活体，也不是无生命的物质或者机械。它是某种别的东
西：是存在于被它激活的生物体外的原脉动。
我对生命侵略特性的描述并不意味要将它当变为后现代的活力论。的确，将生命定义为：
“通过组织各个无生命部分所涌现的特性，但这特性却不能还原为各个组成部分，”（这是科
学研究目前能给出的最好定义），这非常接近形而上学的调调，但其目的是可以测试的。
我认为生命是某种非灵性的、接近于数学的特性，可以从对物质的类网络组织中涌现。它
有点像概率法则；如果把足够多的部件放到一起，系统就会以平均律展现出某种行为。任何东
西，仅需按照一些现在还不知道的法则组织起来，就可以导出生命。生命所遵循的那些定律，
与光所遵循的那些定律同样严格。
碰巧，这一受自然法则支配的过程给生命披上了件貌似灵性的外衣。第一个原因是，按照
自然法则，这种组织必定产生无法预知的、新奇的东西。第二，组织的结果必须寻找各种机会
复制自身，这让它有一丝急迫感和欲望，第三，其结果能轻易环接起来保护自身存在，并因此
获得一种自然发生的流程。综合起来，这些原则也许可以称为生命的“涌现性”原理。这一原
理是激进的，因为它要求以一种修正的理念看待自然法则的含义：不规则性，循环逻辑，同义
重复性，出奇的事物。
活力论，正如历史上每一个错误的观念，也包含了有用的真理片段。二十世纪主要的活力
.
145活力论的历史：作者在这里的论述不尽符合事实。活力论由来已久，可以追溯到亚里士多德时期。他把生命这种要素
区别于水、火、气、土，称为
entéléchie（完成）。活力论一直到
20世纪仍有其代表人物，其中最后的一位即是文中所
提到的胚胎学家汉斯.德里施。但是到了
20世纪二、三十年代生物学家几乎普遍地否定了活力论。这是因为自牛顿、笛卡
儿以来的自然科学的发展，物理定律、化学热力学定律的大批发现，使得朴素唯物主义的机械论、还原论占了上风。近二
三十年来，随着学界对生命独特的复杂性和整体性的重新认识，以及建立在分子生物学上的实验生命科学飞速进步，人们
不再由于害怕活力论无法实证研究而排斥它，而是视之大有可为。
论者汉斯.德里施
146在
1914年将活力论定义为“关于生命进程自治的理论”。在某些方面他是
对的。在我们刚刚萌芽的新观点中，生命可以从活体和机械主体中分离出来，成为一种真实、
自治的过程。生命可以作为一种精巧的信息结构（灵性或基因？）从活体中复制出来，注入新
的无生命体，不管它们是有机部件还是机器部件。
回顾人类的思想史，我们逐步将各种间断从我们对自己作为人类角色的认知中排除。科学
史学家大卫.查奈尔
147在他的著作《活力机器：科技和有机生命研究》中总结了这一进步。
首先，哥白尼148排除了地球和物理宇宙其他部分之间的间断。接着，达尔文排除了人类和
有机世界其他部分之间的间断，最后，弗洛伊德149排除了自我的理性世界和无意识的非理性世
界之间的间断。但是正如历史学家和心理学家布鲁斯.马兹利士
150所指出的，我们依然面对着第
四个间断，人类和机器之间的间断。
我们正在跨越这第四个间断。我们不必在生物或机械间选择了，因为区别不再有意义。确
实，这个即将到来的世纪里最有意义的发现一定是对即将融为一体的技术和生命的赞美、探索
与开发利用。
生物世界和人造物品世界之间的桥梁是彻底不均衡的永久力量——一条叫做生命的定律。
将来，生物和机器将共同拥有的精髓——将把它们和宇宙中所有其它物质区别开来的精髓——
是它们都有自我组织改变的内在动力。
现在,我们可以假定生命是某种处于流变之中的东西，其遵循的规律是人类能够揭示和认
知的，即使我们不能完全理解这些规律。在本书中，为探索机器和生物间的共同之处，我提出
以下这些问题：生命想要什么？我用同样的方式考虑进化，进化想要什么？或者更精确些，从
生命和进化各自利益的角度来讲，它们怎么看待世界？假如我们把生命和进化看作自主自治的
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146汉斯.德里施（HansDriesch，1867.10.28～1941.04.16）：德国生物学家、哲学家。以其早期胚胎学实验性研究以
及实体新活力哲学著称。
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147大卫.查奈尔（David
Channell）：科学技术史博士，主要研究伦理学。
.
148哥白尼（Copernicus，1473～1543）：波兰天文学家，现代天文学创始人。创立日心说，推翻了托勒密的地心说，使
自然科学开始从神学中解放出来，著有《天体运行论》。
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149弗洛伊德（Freud，1856～1939）：奥地利神经学家、精神病医学家、精神分析的创始人。提出潜意识理论，认为性
本能冲动是行为基本原因，主要著作有《释梦》、《精神分析引论》等。
.
150布鲁斯.马兹利士（BruceMazlish）：麻省理工学院名誉历史学教授。
过程，那么它们的自私行为指向什么目标？它们要走向何方？它们会变成什么？
151
152
格瑞特.埃里克
在其充满诗意的《蒙大拿空间》
一书中写道：“野性没有条件，没有确
定的路线，没有顶点或目标，所有源头转瞬超越自身，然后放任自流，总在生成当中。靠
CT扫
瞄或望远镜无从探究其复杂性，相反，野性的真相有多个侧面，有一种率直的总是出乎意料的
本性，就像我脚下的红花菜豆地上连串的野草莓。野性同时既是根源又是结果，就好像每条河
流都头尾环绕着，嘴巴吞吃尾巴——吞、吞、吞到源头...”
野性的目的就是它自身。它同时是“根源和结果”，因和果混合在循环逻辑里。埃里克所
谓的野性，我叫做活力生命的网络，是一种近似于机械力的流露，其唯一追求就是扩张自己，
它把自身的不均衡推及所有物质，在生物和机器体内喷薄汹涌。
埃里克说，野性/生命总在生成当中。生成什么？方生方死，方死方生，生生不息。生命
在生命之路上更复杂，更深入，更神奇，更处在生成和改变的过程中。生命是生成的循环，是
自身催化的迷局，点火自燃，自我养育更多生命，更多野生，更多“生成力”
（
becomingness）。生命是无条件的，无时无刻不在瞬间生成多于自身之物。
如埃里克所暗指的，狂野的生命很像乌洛波洛斯衔尾蛇，吞掉自己的尾巴，消费自己。事
实上，狂野的生命更加奇异，它是一个正在脱出自己肉身的衔尾蛇，吐出不断变得粗大的尾
巴，蛇嘴随之不断张大，再生出更大的尾巴，把这种怪异图景溢满宇宙。
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151格瑞特.埃里克（Gretel
Ehrlich）：1978年开始写作，最有影响的著作是
1984年由维京企鹅出版社出版的《旷野的
慰藉》（The
SolaceOF
Open
Spaces），美国艺术及读书协会因此给她颁发了哈罗德
D.沃尔肖卓越散文奖。
.
152《蒙大拿空间》：Montana
Spaces
第七章控制的兴起
7.1古希腊的第一个人工自我
像大多数发明一样，自动控制的发明也可以溯源到中国古代。在一片风尘滚滚的平原上，
一个身穿长袍的小木人站在一根短柱上，身子摇摇晃晃。柱子立在一对转动的车轮之间，拉车
的是两匹套着青铜挽具的红马。
这具人像身着公元九世纪飘逸的中式长袍，一只手指向远方。当马车在草原上驰骋的时
候，连接两个木头轮子的齿轮吱呀作响；在这些齿轮的神奇作用下，柱子上的小木人总是坚
定、准确无误地指向南方。当马车左转或右转的时候，带有联动齿轮的轮子就根据变化作出反
向修正以抵消车子位移，确保木人的手臂永远指向南方。凭借坚定的意志，木人自动地追寻着
南方，永不知倦。它为王师指路，保证整个队伍不在古代中国的荒郊野岭中迷失。
中世纪中国的发明天才们心思真是活络阿！居住在中国西南惠水河汊的农民们，想在围炉
宴饮时控制酒量，就发明了一个小装置，通过它的自行调节来控制住心中对酒的躁动渴望。宋
代的周去非便在他云游溪峒的游记中记述过这种颇具酒趣的吸管。吸管以竹制成，长约一寸
半，可自控酒量，牛饮小啜各得其乐。一条银质“小鱼”浮动其中，饮者或许已经酩酊大醉，
无力啜饮，那么吸管里的金属鱼就会自动下沉，限制住梅子酒的暖流，宣告他的狂欢之夜已然
结束；如果饮者吸饮过猛，同样不会喝到什么，因为浮标会借助吸力上升，堵住吸管。只有不
疾不徐，平稳啜饮，才能享受到酒精带来的乐趣。153
不过，细考起来，无论是指南车还是酒吸管都不是现代意义上真正的自动（即自我控制）
装置。这两个装置只是以一种最微妙、最隐晦的方式告诉它们的人类主人，要想保持原来的行
为状态就得作出调整，而改变行进方向或肺部力量这类事情则被交给了人类。按照现代思维的
术语来说，人类是回路的一部分。要成为真正的自动装置，指向南方的木头人就应该自己改变
车的行驶方向让它成为指南车。至少它的手指尖得挂一根胡萝卜，挑逗马（现在马在这个回路
.
153控制饮酒量的装置：参见周去非（宋朝，1135～1189）的《岭外代答》。其实这个“吸管”不是放在嘴里吸，而是插
在鼻子里吸，即所谓“鼻饮”。
里了）跟着前进。同样地，不管人使多大的劲来嘬，酒吸管也都应当能自行调节酒的流量。不
过，虽然算不上自动，指南车却使用了差速齿轮，这可是现代汽车的变速器在一千多年前的老
祖宗，也是在磁力指南针无用武之力的武装坦克上辅助驾驶员的现代自瞄准火炮的早期原型。
从这个意义上说，这些机巧的装置其实是自动化谱系上一些奇妙的流产儿。事实上，最早的、
真正意义上的自动装置要比这还早一千年就出现了。
克特西比乌斯154是公元前三世纪中叶生活在亚历山大港的一位理发师。他痴迷于机械装
置，而且在这方面也颇有天分。他最终成为托勒密二世155治下的一名机器工匠，正儿八经地制
造起人工物品来。据说，是他发明了泵、水压控制的管风琴和好几种弩炮，还有传奇的水钟。
当时，克特西比乌斯作为发明家的名气，堪与传奇的工程学大师阿基米德156相媲美。而今天，
克特西比乌斯被认作是第一个真正自动装置的发明人。
当时而论，克特西比乌斯的钟可谓非常准确，因为它能自行调节供水量。在那之前，绝大
多数水钟的弱点在于推动整个驱动装置的存水器在放空的过程中，水流的速度会逐渐减慢（因
为水越少、越浅，水的压力就越小），因此也就减慢了钟的运行速度。克特西比乌斯发明了一
种调节阀，解决了这个积年难题。调节阀内有一个圆锥形的浮子，浮子的尖端向上戳入一个与
之配套的、倒转的漏斗中。水从调节阀中的漏斗柄处出来，漫过浮子，进入浮子漂浮的杯中。
这时，浮子会浮起来进入倒扣的漏斗将水道收窄，以此限制水的流量。当水变少的时候，浮子
又会往下沉，重新打开通道，让更多的水流入。换句话说，这个调节阀能够实时地找到恰当的
位置让“刚刚好”的水通过，使计量阀容器中的流量保持恒定。
克特西比乌斯的这个调节阀是有史以来第一个可以自我调节、自我管理以及自我控制的非
生命物体。从这个意义上说，它也就变成了第一个在生物学范畴之外诞生出来的自我。这是一
个真正自动的物体——从内部产生控制。而我们现在之所以把它看成是自动装置的鼻祖，是因
为它令机器第一次能够像生物一般呼吸。
而我们之所以说它确实有一个自我，是因为它置换出的东西。一股能够持续不断地、自动
.
154克特西比乌斯（Ktesibios）：古希腊工程师，发明家。公元前三世纪中叶生活在埃及托勒密王朝下。
.
155托勒密二世（King
Ptolemy
II，公元前
308～前
246）：古埃及托勒密王朝国王。他利用宗教巩固王朝统治，将版图
扩展至叙利亚、小亚细亚和爱琴海，在位期间国势处于全盛时期。
.
156阿基米德（Archimedes，约公元前
287～前
212）：古希腊数学家、发明家，以发现阿基米德原理（即浮力原理）而
著称，在数学方面的发现有圆周率以及球体、圆柱体的表面积和体积的计算公式。
地进行自我调节的水流，转换成了一座能够不断进行自我调节的时钟，这样一来，国王就不再
需要仆人来照顾这座水钟的水箱。从这个角度来说，“自动的自我”挤出了人类的自我。有史
以来第一次，自动化取代了人类的工作。
克特西比乌斯的发明是二十世纪全美国风行的装置——抽水马桶的近亲。读者们可以看出
克特西比乌斯的浮阀实际上是陶瓷马桶上半部分箱体中浮球的祖先。在冲水之后，浮球会随着
水位的降低而下沉，并利用其金属臂拉开水阀。放进来的水会再次充满水箱，成功地抬起浮
球，以便它的金属臂在水位精确地达到“满”的位置时切断水流。从中世纪的角度看，这个马
桶通过自动起落的方法来保证自己水量充足。这样，我们就在抽水马桶的箱体内看到了所有自
治机械造物的原型。
大约在一个世纪之后，同样生活在亚历山大港的海伦157琢磨出了很多种不同的自动浮力装
置。在现代人的眼里，这些装置就像一系列严重弯折曲绕的厕所用具。而事实上，它们却是用
于派对的精巧分酒器。比如说那个“喝不净的高脚杯”，这东西能够不断地通过它底部的一个
管子给自己续杯，让杯子里的酒保持在一个恒定的水平。海伦写了一本百科全书巨著——《气
体力学》158——里面塞满了他的各种发明。那些发明，即使以今天的标准来看依然显得不可思
议。这本书在古代世界中曾经被广泛地翻译和复制，产生了无法估量的影响。事实上，在之后
的两千年里（也就是说延续到十八世纪的机械时代），没有一种反馈系统不是以海伦的发明为
鼻祖的。
其中有一个特例，那是
17世纪的一位名叫科内利斯.德雷贝尔
159的荷兰人想出来的。此人
集炼金术士、透镜研磨匠、纵火狂和潜艇癖于一身（他曾经做出不止一艘能潜到
1600米以下的
潜水艇！）。正是德雷贝尔在胡乱地以各种手段提炼金子的时候，发明了恒温器。这个恒温器
是另一个影响全世界的反馈系统的范例。作为一个炼金术士，德雷贝尔当时怀疑实验室里的铅
之所以变不成金子，可能是因为加热元素的热源温度波动太大的缘故。所以在十七世纪二十年
代，他自己拼凑了一个可以对炼金原材料进行长时间适温加热的迷你熔炉，就仿佛地底深处那
些界定了冥府的含金石经受灼烧熔解的情形。德雷贝尔在小炉子的一边连接了一个钢笔大小的
玻璃试管，里面装满了酒精。受热之后，液体就会膨胀，于是把水银推入与之相连的第二个试
.
157海伦（Heron，10～75）：是一个非常重要的几何学家和机械学家。
.
158《气体力学》：
The
Pneumatica
.
159科内利斯.德雷贝尔（CornelisDrebbel）：荷兰发明家，建造了第一艘能航行的潜水船。
管，而水银又推动一根制动杆，制动杆则会关闭这个炉子的风口。显然，炉子越热，风口被关
得更久，火也就越小。冷却了的试管会使制动杆回缩，从而打开风口让火变大。在乡下使用的
那种普通的家用恒温器，跟德雷贝尔的这个装置的道理一样——目的都是要保持一个恒定的温
度。不幸的是，德雷贝尔的这个自动炉并没炼出金子来，而德雷贝尔也从来没有向世人公开过
这个设计，结果他的自动化发明消失得无声无息，没有造成任何影响。一百多年之后，才有一
个法国的乡绅重新发现了他的设计，做了一个恒温器用于孵化鸡蛋。
詹姆斯.瓦特
160，这位顶着蒸汽机发明者头衔的人，运气就没有这么背了。事实上，早在瓦
特能够看到蒸汽机之前几十年，有效运转的蒸汽机就已经在工作了。有一次有人请年轻的工程
师瓦特修理一台无法正常工作的、早期的小型纽科门161蒸汽机。这台拙劣的蒸汽机弄得瓦特颇
为沮丧，于是他开始着手对它进行改进。大约在美国革命发生的时候，他给当时的蒸汽机增加
了两样东西，一样是改良性的，另一样是革命性的。他那项关键的改良性创新是把加热室和冷
却室分开，这样一来，他的蒸汽机的功效变得极其强大。如此强大的功效需要他增加一个速度
调节器来缓和这种新释放的机械力。跟往常一样，瓦特把目光转向了那些已经存在的技术。托
马斯.米德
