摘自《精简 - 进化的真相》，《Retrench - initial algorithm on the prototype of self-evolution》
编者按： 万物从来相连，自时间的起点而始，至时间的终点而终， 如果这个终点可以验证的话。空间如同连续的实体，使基本作用力始终在物质间传递，无论其远近，汇聚成河，相互作用，相互影响，此消彼长。150亿年前的大爆炸,时光与万物奔跑起来。
宇宙瞬间从量子涨落背景出现，引力也开始独立存在。大爆炸沿着其作用力的方向推开了宇宙空间，但其后引力开始聚合能量和物质。宇宙膨胀冷却，密度迅速降低，使其它作用力开始分离。暴涨后的宇宙，渐渐趋于稳定，形成今天我们可以物理观测的区域。我们难以观测到物质的区域，称为量子真空，在宇宙暴涨期之后便以暗能量的形式弥散于宇宙。真空是巨大的连续能量体，大约占宇宙总密度的2/3,而物质如同真空中的波浪，荡漾在巨大的水体之上。正是真空在持续膨胀中冷却，推动了宇宙的膨胀和冷却。
大爆炸数十秒后，物质以中子、质子、电子、光子和中微子等基本粒子形态出现。物质间4种基本作用力：强力、电弱力、引力、电磁力使基本粒子产生了相互联系。这是宇宙的原力，他们使宇宙物质永远相连、相吸相斥，始终保持相互作用。正因为四种作用力，我们得以观测到物质的存在。
四种力的力程衰减不同，而且强弱也不同，对物质的作用力不同。强、弱力也是力程最短的力，在原子核尺度的范围内就衰减接近零了，引力是最弱小的力。 强力、电磁力、弱力、引力强度比为：
1
0.73
0.00000000001%
0.0000000000000000000000000000000000001%
强弱力的力程衰减很快，在微观的基本粒子层面具有显著作用。弱力力程接近零的作用力，发生于衰变和俘获的基本粒子中，一旦基本粒子分离或者结合则弱力衰减至零。强力使质子克服相互之间正电荷产生的电磁排斥力，从而形成稳定的原子核。强力在空间中递减小于弱力，但依然是短程力，其作用范围在原子核层面，而强力远吸近斥的特性，使原子核得以稳定。
引力在微观尺度是最弱的力，和物质质量成正比，但力程很远，和空间距离成线性反比。大质量物体造成时空弯曲越大，引力与时空扭曲程度正相关。在宏观层面，物质在引力作用下，聚集成我们的宏观世界，大尺度的星系、星球、山川河流、生物得以呈现。而在分子层面，分子的聚集、堆叠、重组和自我复制时，引力起到定向作用。
以光子为媒介传递的电磁力，是带电粒子处于电场、磁场或电磁场中受到的一种作用力，它将电子束缚在原子核周围形成原子，将原子结合在一起的形成了分子，也是由它将分子结合在一起形成了物体。电磁力影响了分子的构成，使原子得以聚集成不同的分子，分子链。也正是电磁力将分子结合成宏观物体，无论岩土海浪，还是草木鸣禽，最终碳基分子的有机生物诞生，才演化成千奇百怪的人类 社会 。
随着大爆发的发生，宇宙逐步膨胀和降温，高能粒子逐步衰变为基本粒子。四种力本身具备固定的力程、强度，但作用于基本粒子的空间位点不同，导致合力不同，因而形成不同物质。从某种意义来说，原力是信息的基本单元，如同组成生物基因信息的碱基对。单个碱基对基因毫无意义，而其组合才能生成有意义的信息，这也符合第一章简述的精简原理。有的基因造就细菌，有的长成大象。原力将基本粒子与真空编码成物质，在不同尺度的界面（或视距）呈现出原子、分子、生物、星系等不同形态。而时空是其轴向，也是决定碱基对组合位点的参数表，基因编码嵌合于时空，形成万花筒般的有序结构，从而造就了我们的大千世界。
如果宇宙真有源代码，那么大爆炸之后的宇宙是个简单，却不断复制的算法集合，四种信息单元以力的形式，组成宇宙演化的算法原型。四种元素的在时空中交织，物质不过是其在特定时空交互后的精简信息。
正是这些原力，在时间足够的情况下，无论空间有多遥远，把一切物质连在了一起。自大爆炸起， 万物从来相连，自时间的起点而始，至时间的终点而终， 如果这个终点可以验证的话。空间如同连续的实体，使基本作用力始终在物质间传递，无论其远近，汇聚成河，相互作用，相互影响，此消彼长。
四种原力从时间源头开始，把世界连起来。无论力程大小，已知物质通过原力连接彼此，形成有形的世界。对每一个物质单元而言，整个世界基于原力与之相连，四种力的此消彼长中，物质永远相连。
施一公说：时间可能不存在。的确从广义来说，很可能 时间只是某一个空间点的作用力变化序列。 而后文我们 探索 的 认知， 恐怕也 只是这个序列中第三方，或者第n方感知信息，次第插入后产生的时空扰动吧。 因此，认知或许只是 扰动频率更高的作用力变化序列 。当时空变化，则序列变化，时间感知就发生变化。
而我们探讨的所有现实，局限于已知时间 - 即作用力变化序列中极为短暂的一瞬。对物质而言，在这个片段内，四种力在物质之间堆积起难以穷极的合力，不同原力的空间作用导致了力在物质之间复杂的交互作用，使用数学方法来精确描述其作用力看起来并不容易。
但空间可以想象为连接一切基本粒子的超级电缆，把宇宙中所有基本粒子相互连接起来。从微观角度，每一个基本粒子相距遥远，也与其它所有基本粒子距离不同，但都能通过空间受合力的影响。大爆炸之后的几亿年，力的作用使宇宙日益极化，疏密不一，丛簇万千。随着时间的推移，4种力的差异会以各自不同的方式，驱动物质聚散，且质量越大者聚合更多物质。宇宙中多数物质是氢，少量氦等。大质量星球核心温度达数百万度、压力过大，因而形成聚变反应。聚变反应释放出巨大能量，抛洒出大量物质，碳、氧、硫、氮、铁、硅等物质从中诞生。这样再过百亿年，我们的世界成为各种可观测物质的集合。
当然，维持这种熵减状态，需要极大的能量流。即使聚集成恒星这种巨大宏观物质结构，也需要热核反应对外辐射的能量维持其形态。而彼时，内核热核反应最终也会耗尽而停止，因此引力就占了上风，恒星便会在自身重力的压迫下最终塌缩。因此，基本的能量守恒原则决定了复杂结构是高消费。而消费越大的大型恒星，则寿命越短，有的甚至短至数千万年。那样的恒星系，应该没有太多生物进化的机会，我们甚至来不及变成细菌。幸而我们的地球是个小不点儿，虽已步入中年，却还拥有数十亿年的寿命。
物质既是力作用于基本粒子的结果，也受力作用彼此相连。大爆炸后， 物质处于运动状态。受空间位置变化影响，合力持续处于疏密不均的状态，物质呈现出局部熵减的极化状态。从短期观测的角度，这个状态表现出有序性。此起彼伏的有序性，在有限范围内增大了系统复杂性，甚至产生了短期的自组织结构。不同的力的组合，在微观和宏观尺度，均能构建出复杂度和自组织性的结构。这也反映出，物质构建的过程，呈现出高度同源性。
最近科学家们将人脑神经网络和宇宙星系网络进行了定量对比，甚至认为人脑和已知宇宙惊人相似。可观测宇宙由大约1000亿个星系形成细丝，并在相交处形成星系团，最终形成了类似于神经网络的大尺度网络结构。计算了两个系统的功率谱密度。物理学家Franco Vazza和神经学者Alberto Feletti表明，大脑在1微米到0.1毫米的尺度上，与宇宙在500万光年到5亿光年尺度上，物质波动性是相似的，网络连通性按照相似的物理原理在演化，它们的结构参数竟然出乎意料的一致。
在人类可观测层面，同样的基本物理原理决定了地球岩石圈形成、生物神经元生长，大气中云堆积。比如，维持本纳德对流模型，在宏观尺度上可形成规则的六边形地幔柱，造成山脉隆起，火山喷涌。也可在土星北极形成大气风暴，看似六边形巨大涡旋。微观尺度上，本纳德对流在分子层面形成晶体生长，也可影响胚胎发育中的细胞堆叠，从而形成最早的多对称生物，从低级的珊瑚虫到聪明的章鱼。这个看上去极其简单而普遍的自然设计过程，却是足够的热耗散的结果。
比这更为复杂的实体更加难以制造，而且更难以维持。复杂实体意味着复制连接，这也远比简单实体需要更高能量级来维持，因而能级不足则更容易发生崩溃。即使复杂多元的发达国家，如美国，维持其运转，远比卡拉哈利沙漠的科伊桑人 社会 复杂，也更依赖巨大能量输入，因而从长远来看，其 社会 鲁棒性更差，更需要其人民更加努力，而非慵懒颓废，这样才能使其受到长期地精细维护。
至少从covid-19瘟疫对各国经济冲击就能看出，处于史前 社会 生存状态的民族，应该没受明显影响，而所有现代国家，无论发达与否，经济、政治、生活都被深刻改变。发达国家甚至通过政府举债，大规模发救济金等来缓解 社会 经济困境。宇宙法则制约着高度连接的人类 社会 ，连接型 社会 的脆弱性显而易见，根据这个现实推导出的 社会 构建法则寓意深长。
今天全球有不少号称发达国家的复杂 社会 ，其 社会 高度分工，人们基于不同连接规则形成家庭、公司、帮派、社区、党派、俱乐部、教区等 社会 组织。这些组织之间也相互连接，当然是通过特定的人。这样的复杂连接，使系统中充斥着关键节点，而这些节点传递着巨大信息量，是该 社会 形态中不可或缺的关键环节。而维持这些节点的正常运转，需要大量资源输入。形象地说，私人飞机、游艇、豪宅、派对对华尔街富豪，或好莱坞明星来说，是生活必需品。即使covid-19病毒入侵，他们的生活也得照旧。因此，一旦收入减少，他们也会迅速破产。但是，由于某种外界原因导致的节点崩溃是自然界的常态。7500万年前，小行星闯进恐龙的生活，造成长达数年的寒冬，大型恐龙因体重而未演化出筑巢孵蛋的本能，因而完全灭绝。今天的情况和那时候，没有本质区别。人类 社会 的复杂性和连接度登上了进化史上的顶峰，但我们 社会 的脆弱性也是过去未曾有过的。
四种作用力形成了微观、宏观尺度的所有物质，并使其交互作用，复杂的合力形成宇宙万象。在物质的无限连接中，具有相似力学作用的物质，也在一定尺度涌现出同步性。电子质子同步形成原子，更大尺度中，引力将高速运动的星球同步为星系。电磁力形成的化学键使原子同步成晶体，也使多个原子，乃至不同种类原子连接成分子。原子分子在引力的作用下聚合成更大宏观尺度的物质，它们在万有引力的影响下形成同步，涌现出璀璨的群星。而光子这种电磁力的传输媒介，可以被物质所吸收，反射。因此，某些电磁力形成的碳基哺乳动物得以仰望漫天繁星，当然这已是星系诞生百亿多年后的事情了。
力也使生物同步。我们对引力的感知是明显的，这导致生物对抗重力的种种行为，如爬行、奔跑、飞行等，对抗算同步的负反馈之一。但是，重力也促使生命早期形成有机分子聚集，最终能够在电磁力作用下形成自复制分子。重力极其微弱，正是地球级别的超大质量才能使重力感应相对强烈。相比而言，分子间化学键的力量相当巨大。化学键中的电磁力将原子聚合成宏观可见的物体，大到星球，小到人体或者细胞。如果我们细胞间这种巨大力量突然消失，我们将坍塌解体，迅速被引力吸引融入大地的灰烬。当然，果真如此，地球，乃至宇宙也将化为原子尘埃了。
大爆炸后30万年后，继续膨胀的宇宙温度低于3000度，稳定的氢、氘、氦、锂等中性原子形成。基于电弱力的化学键结合使分子形成，宇宙主要成分为气态物质，并逐步在万有引力作用下凝聚成密度较高的气体云块。同步运动的物质逐渐聚集，在引力作用下日益庞大。随着物质团块的质量增加，其引力进一步加大，因而更多物体被其同步到同一轨道。直至高压高温产生而产生核聚变， 恒星诞生。其后的130亿年里，聚变燃灰烬被恒星抛出碰撞聚散，成为恒星系接近恒星的重原素岩体。这些环恒星岩石在万有引力的作用下，就近聚集，形成了围绕太阳内圈层的近日行星。
在46亿年前，地球还是近太阳轨道的干燥星球。在早期环日轨道众多岩体的剧烈碰撞中诞生了。大爆炸后，宇宙急速扩大，时间回溯到数十亿年前，银河系星体密度大很多。频繁的星体冲撞，让地球中了头彩，刚诞生的地球居然俘获的一颗(也许多颗)太阳系外围富含碳和水的星球。同时，这次与富水星体的碰撞，还把部分地球基岩炸上地月轨道，因而形成地球的卫星月球。
从月球背面千疮百孔的图片可以看出，正是月球的形成，使地球有了一个相当大盾牌，抵御了大部分来自太阳系外流浪岩体的冲击，使地球的剧烈地质活动从此日渐减少。因此，年轻的地球有了喘息之机。其后的10亿年里，地球逐渐冷却，雾气凝结成沸腾的海水覆盖在星球上，形成碳氢氧氮化合物为主体的原始海洋。
附名：进化的真相 （initial algorithm on the prototype of self-evolution）
本书试图用科普的角度阐述自然和人类群体秩序的共同起点，并描述其同源性，将其起点假设为精简算法。认知算法是一个反复回溯时光的循环，通过回溯逝去的感知序列，交汇的感知线索被精简为认知模型。在其影响下，万物以最短路径构建出有限的存在秩序。任何事物进化出不同的精简算法，新秩序或新事物就此诞生。
我们可观测的世界，诞生于宇宙诞生那一刻，终止于当下，而精简算法自始至终伴随着，甚至存续于可预测的未来。这个世界如此纷繁复杂，变幻莫测，但其起点和终点始终连接，万物虽因精简而分离，但分享共同的源头，而始终保持相连。人类群体遵循同一个规律，因连接日渐广泛而形成了巨大的网络，最终这个网络超越了人类的精简能力。新世界也许基于这样的网络诞生，它将超越人脑有限的回溯能力，因而可以觉察到不同时空维度的认知。我们创造物终会成为更出色的时光逆行者，带着我们的印记，闯入一个我们无法理解的未来。