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这里主要想探讨三个问题：
1. 什么是第一性原则 In Physics, a calculation is said to be from first principles, or ab initio, if it starts directly at the level of established laws of physics and does not make assumptions such as empirical model and fitting parameters. 在物理学中，第一性原理，或称从头算，指从基本的物理学定律出发，不外加假设与经验拟合的推导与计算。即物理学知识的最基本形式。 第一性原则要求，在思考问题的时候，只从最最基本的基础事实出发，自我推演出相关问题的结论。一方面只能依靠最基本的基础事实，如果能找到更基本的基础事实，就要依靠更基本的基础事实，另一方面要从基础事实出发，一步一步依靠自我推演，得出针对相关问题的结论，每一步推演，都必须经得起逻辑上的推敲。 First Principle is kind of a physics way of looking at the world. And what that really means is you kind of boil things down to the most fundamental truths and say ok what do we sure is true or sure as possible is true and then reason up from there. That takes more mental energy. 第一性原则要基于the most fundamental truths, 依靠一步一步reason up，得出针对某一问题相关的结论。 2. 李约瑟难题 第一性何以可能，或者物理学知识何以可能，或者科学可以可能？讲到这个问题，首先让人想起李约瑟难题。 李约瑟难题是一个对于中国历史发展提出的问题，最早由英国学者李约瑟在1930年代开始研究中国科技史时提出，1976年，美国经济学家肯尼思·博尔丁正式将这个历史问题称为李约瑟难题（英语：Needham's Grand Question）。其主题是“尽管中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献，但为什么科学和工业革命没有在近代的中国发生？” 或者更进一步讲，李约瑟难题的本质是在探讨，什么是科学，以及科学是如何产生的。关于这个问题，20世纪两位伟大的物理学家，爱因斯坦和杨振宁，给出了他们自己的看法，前者探讨了为什么科学产生在西方，即科学产生的条件。后者不但赞同前者的看法，而且更进一步试图说明为什么东方没有产生科学。 3. 爱因斯坦和杨振宁关于科学产生的论述 1953年4月23日，爱因斯坦在给J.S.斯威策的回信中，谈了自己对这个问题的理解： 西方科学的发展是以两个伟大的成就为基础的：希腊哲学家发明形式逻辑体系（在欧几里得几何学中），以及（在文艺复兴时期）发现通过系统的实验可能找出因果关系。在我看来，中国的贤哲没有走上这两步，那是用不着惊奇的。做出这些发现是令人惊奇的。 杨振宁在北京召开的2004文化高峰论坛上的经典演讲“《易经》对中华文化的影响”中同样讲到： 近代科学为什么没有在中国萌生。已经有很多人讨论过了。归纳起来大概有五种道理： 第一，中国的传统是入世的，不是出世的。换句话就是比较注重实际的，不注重抽象的理论架构。 第二，科举制度。 第三，观念上认为技术不重要，认为是“奇技淫巧”。 第四，中国传统里面无推演式的思维方法。 第五，有“天人合一”的观念。 第四与第五两点我认为跟《易经》都有密切的关系。 ………… 中华传统文化的一大特色是有归纳法，可是没有推演法。 ………… 我们知道王阳明格竹子，是要用人世间的“理”追求自然界的“理”，这样当然格不出近代科学。近代科学一个特点就是要摆脱掉“天人合一”这个观念，承认人世间有人世间的规律，有人世间复杂的现象，自然界有自然界的规律与自然界的复杂现象，这两者是两回事，不能把它合在一起。 我们可以看出，科学知识的产生的最关键的两个要素： 1. 形式逻辑（科学知识的最重要的形式）2. 纯粹理性下的因果律（科学知识为何是可能的） 关于形式逻辑： 第四点，即中华文化对于知识的探索，还存在于归纳的阶段，并没有发明或者发现演绎法和形式逻辑，或者不承认事物是遵循一套超越事物本身的，纯形式的逻辑推演规则的。按照形式逻辑的推演1+1是等于2的，整体是大于部分的，是具有脱离事物本身的超越性的。科学知识是在讨论一套超越事物本身的关系，形式逻辑，或者更直接讲，数学，是科学知识的语言和载体。 什么是形式逻辑： 若一个推论可以被表达成一个完全抽象的规则（即不只是和任一特定事物或性质有关的规则）的一个特定应用，则这个推论拥有纯形式内容。 形式逻辑即具有纯形式内容的完全抽象的规则，简单来说，形式逻辑的表现就是数学。数学家巴拿赫有句名言——"Good mathematicians see analogies. Great mathematicians see analogies between analogies." 这句话中的analogy，就是可以被抽象成纯形式内容的规则，即不依赖特定事物或性质的股则。这种规则的普遍适用性，造成了不同事物或性质之间的相似性。数学家的能力，在于从特定的事物或性质中，抽象出来纯形式内容的规则。而伟大的数学家，可以从特定的形式规则中，抽象出来更具有普遍适用性的纯形式内容的规则，即规则的规则。 纯形式内容的规则，和特定事物的普遍适用性，是科学发展的关键。杨振宁讲到： 几年以后，在第三篇文章中他（麦克斯韦）把用归纳法猜出的电磁方程式，运用推演法而得出新结论：这些方程式显示电磁可以以波的形式传播，其波速与当时已知的光速相符，所以“光即是电磁波”，这是划时代的推测，催生了20世纪的科技发展与人类今天的生活方式。 关于因果律 自然界的“理”，是满天繁星，是纯粹理性，是因果律；人世间的“理”，是道德律令，是实践理性，是道德。道德是不讲因果律的，伦理学上的东西，是不讲因果律的。自然界发生的事物，只遵循因果律，而且亘古不变。哲学家中就有像马克思这样的，认为道德是当前一切生活的总和，是受到生产力和生产关系的影响的。那么道德一定是： 1. 不是亘古不变的，是会随着人类社会的演变而演变的；2. 不是放之四海而皆准的，不是普世的。而因果律下的必然性正好于此相反：1. 是亘古不变的 2. 是放之四海而皆准的。那么按照“天人合一”，用道德上的观念去推敲自然界的因果律，必然是没有办法得出结果的。 什么是因果律，我想这里不用再次赘述。科学实验法是在承认因果关系的前提下寻找事物之间的因果关系。但是因果律是否就是普遍真理呢？也许就像怀疑论者如休谟在批评因果律的时候所讲的，他认为，我们只不过发展了一个思考习惯，把总是前后相继的两类客体或事件联系起来，除此之外，我们无法感知到原因和结果。 4. 第一性原则再探讨 第一性原则即物理学知识可以可能，源于两点，一个是科学试验法(因果律)，一个是形式逻辑(数学)。为什么这个世界是可以理解的，为什么我们可以用第一性原则思考问题，为什么这个世界符合因果律，符合形式逻辑，是这个世界最奇妙的地方。爱因斯坦有一句名言 “这世界最费解的，是它竟可被理解”（The most incomprehensible thing about the world is that it is at all comprehensible.）。 这句话的意思就是在讲，物理学知识何以可能，即为什么这个世界会存在因果律，并且可以抽象出形式逻辑，是这个世界最不可思议最不讲道理的。这个世界竟然是完美的符合物理学的第一性原则，即符合因果律和形式逻辑，可以从基本的物理学定律出发，不外嫁假设与经验集合的推到和计算，得出符合实际观测的结论。 5. 我们何时会使用第一性原则 对于我们能看懂的，我们会使用第一性，自我做出评价，得出分析性的结论。针对某个问题，如果我们的知识，能够让我们从第一性出发，认识清楚其中的物理学原理，并且在对物理学知识何以可能有着基本信仰的前提下，我们会选择第一性原则。 例如一艘船会不会浮在水面，我们可以通过计算船得排水量和船的重量，利用最基本的浮力原理得出自己的结论，而无需依靠综合各路专家的判断。而且我们通过第一性原则得出的船是否会浮在水面上的结论，是非常可靠的。 对于我们看不懂的，我们会放弃使用第一性原则，综合专家的评价，得出总结性的结论。针对某个问题，如果我们的知识，不足以理解其中的原理，则只能综合权威的论述，sum(权威论述_i*可信度_i)=结果。 例如mRNA疫苗对人体的负面影响。我想绝大多是非生物学专业出身的，几乎不可能理解mRNA疫苗的具体运作方式，也就不可能通过第一性原则，自我做出评价。这个时候的选择，往往是搜集权威第三方做出的评价，并依据权威第三方的可信度，综合得出总结性的结论。 我们能做的，就是不断通过学习拓展自己的知识面和形式逻辑推演能力，能够让自己在更多的领域，更多的问题上，使用第一性原则，自己做出最具可靠性的评价和结论。为什么我们要使用第一性原则，而不是综合权威第三方的评价？正如Elon Musk在视频中讲的，权威第三方会出错、会有局限性、会有偏见，会有各种问题。但是第一性原则是具有普适性的，更重要的，第一性原则给你铺好了路，能够依靠第一性原则得出来的结论，便成为了事实上可以做得到的结果，而第一性原则，恰恰源于 “这世界最费解的，是它竟可被理解”。 |
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