1952年,剑桥大学的数学家伊恩·霍尔丹在一封写给同事的信中提出了一个问题:如果存在一台无限运作的计算机,它是否能在宇宙终结之前算出圆周率的全部数字?

这个问题显然是荒谬的。π是无理数,没有"全部数字"。但霍尔丹真正想问的是另一件事:假设宇宙有尽头,而计算机的运算速度可以无限加快——在那个终点,机器最后输出的那个数字,是否具有某种意义?

他的同事没有回信。


七十年后,我的导师在他的办公室里向我复述了这个问题。那是下午四点,冬天,窗外的光已经开始变灰。他的书架上有一整排博尔赫斯,西班牙语原版,书脊被翻得发白。

"霍尔丹后来怎么说?"我问。

"没有后来,"他说,"他第二年就去世了。心脏病。"

他从抽屉里拿出一张纸,上面是手写的,字迹很小,我认出是他自己的。

"但我替他想了一个答案。"


我导师的答案需要一些前提。

首先,宇宙没有"尽头",但有"视界"。加速膨胀意味着足够远的星系正在以超光速退离,它们发出的光永远无法抵达我们。这是一种终结:不是时间停止,而是信息的边界。

其次,任何计算机——无论多快——都受限于兰道尔原理:每擦除一个比特的信息,都需要消耗能量,并释放热量。这意味着计算是有代价的。

最后,在宇宙的晚期,当所有恒星熄灭,当质子开始衰变,时间本身会变得稀薄。不是"慢",是稀薄——两个事件之间的间隔会被拉伸到无法定义的程度。

"所以,"他说,"如果我们把计算机放在一个正在坠入黑洞的飞船上,从外部观察者的角度看,它会无限趋近视界但永远无法抵达。而从计算机自身的角度看,它会在有限时间内穿越视界。"

"然后呢?"

"然后我们就有了两个版本的π,"他说,"一个是外部观察者看到的——无限位数,永远在增长,永远没有终点。另一个是计算机自己经历的——有限时间,有限位数,最后一个数字确实存在。"

他把那张纸推过来。

"问题是:这两个π是同一个π吗?"


我没有回答他的问题。不是因为我不知道答案,而是因为我知道答案,但那个答案让我不舒服。

答案是:不是同一个。

如果观察者决定了被观察物的状态,那么π就不是一个固定的数,而是一个取决于谁在问、从哪里问的函数。这意味着数学不是发现,而是建构。这意味着在大爆炸之前,在任何观察者存在之前,π什么都不是。

我把这个想法告诉了一个学物理的朋友。他是我导师的另一个学生,研究宇宙学,办公室在走廊的另一头。

"你把这个问题搞反了,"他说,"不是π取决于观察者,是观察者取决于π。"

"什么意思?"

"宇宙的精细结构常数,"他说,"如果它的值偏离百分之一,恒星就不会形成。如果π不是π,你就不会在这里问这个问题。"

他笑了一下。

"π不需要被算出来。π是你能够存在并提问的前提条件。"


我导师在三年后去世了。不是心脏病,是别的。

最后几次见面,他不怎么谈数学了。他谈的是他年轻时候遇到的一些巧合——在火车上碰到某个人,那个人后来成了他的合作者;在一本旧书的页边发现一行字,恰好是他正在思考的问题的答案。

"你相信共时性吗?"他问我。

我说我不知道。

"荣格的意思不是神秘主义,"他说,"他的意思是:因果律不是唯一的秩序。有些事情不是因为A导致了B才有意义,而是因为A和B同时发生才有意义。"

他指了指窗外。天已经黑了。

"π的每一位数字和宇宙的每一个瞬间,"他说,"它们不是因果关系,它们是同时发生的。"


霍尔丹的问题有一个我导师没有提到的变体。

假设我们不关心π的"全部"数字,只关心其中的一位——比如说,第10^10^10位。这个数字是确定的。它要么是0,要么是1,要么是2……要么是9。无论有没有人去算,它就在那里。

但"在那里"是什么意思?

如果没有任何物理过程能够抵达那个数字——如果宇宙中所有的计算机、所有的时间、所有的能量都不足以算到那一位——那么说它"存在"意味着什么?

我想起我导师推给我的那张纸。我一直没有仔细看。现在我把它从抽屉里找出来,展开。

上面只有一行字,用他的小字写着:

"有些真相,不是无法被知道,而是'被知道'这件事本身不在它们的定义里。"

下面画了一个圆。没有标注圆周率,只是一个圆。


我不知道怎么结束这篇报告。

去年我开始做一个研究项目,用计算机模拟一些复杂系统——不是π,是别的。大量的个体,简单的规则,让它们运行,看会涌现出什么。

有一天晚上我让程序跑了一整夜。第二天早上醒来,屏幕上是一个我没见过的图案。不是我设计的,不是任何一条规则直接导致的,但它就在那里。

我盯着它看了很久。

我不知道这和π有什么关系。也许没有关系。也许我只是想说:有些东西确实可以从无限的计算中涌现出来,但涌现出来之后,我们也不知道该拿它怎么办。

我导师喜欢博尔赫斯。博尔赫斯写过一篇小说,讲一个老人在长椅上遇到了年轻时候的自己。他们交谈,但没有什么重要的事情被说出来。因为重要的事情不在对话里,在对话发生这件事本身。

两个版本的同一个人,坐在同一张长椅上,同时存在。

也许这就是π的最后一位。它存在,但不是为了被读取。它存在,只是为了让其他所有的数字有一个方向可以去。