不得不說，網絡上對于“玻爾茲曼大腦”的解讀看起來越來越“邪乎”，實際上，玻爾茲曼大腦與自我意識體沒有什麼關系。玻爾茲曼大腦涉及到的内容主要是熵增（熵減）與熱力學第二定律之間的關系，還有就是：時間到底有沒有箭頭？時間是不是雙向的？

在微觀世界，時間之箭是不存在的，時間沒有方向，或者說時間是可以向前，也可以向後的。

而熱力學第二定律告訴我們，時間隻有一個方向，那就是向前，熵隻能無情地增加（有序到無序）。

顯然，微觀世界的時間可以向前也可以向後違反了熱力學第二定律。

在現實世界中，任何一個事件發生後，我們把整個事件倒過來播放，也不會違反物理定律。比如說你随手向上高抛一個球，球到最高點。你把整個過程用手機錄下來，然後倒過來播放，你會發現球從最高點落下來，你會認為這仍舊是很正常的物理現象。

如果你放别人觀看正常的視頻和倒過來播放的視頻，别人根本無法區分哪個是正常播放的視頻，哪個是倒着播放的視頻。

這種現象在量子世界裡也是如此，在量子世界裡我們同樣無法區分微觀粒子的“正常播放”還是“倒着播放”。

但是熱力學第二定律告訴我們，這種時間的對稱性是不對的。舉個簡單的例子，你不小心把一個生雞蛋打碎了，這是個正常的物理現象。但如果倒過來播放，一個打碎的雞蛋變成了完好無損的生雞蛋，你一眼就能看出問題所在，認為那不可能發生。

問題就來了：宏觀物體都是由微觀粒子組成的，為何微觀粒子有時間對稱的現象，而到了宏觀世界裡就沒有了呢？

如果宏觀物體的熱力學屬性确實由微觀粒子展現出來的，如果我們把微觀粒子的運動方向（速度）全部反過來，很明顯這個過程就會出現熵減，結果違反了熱力學第二定律。

玻爾茲曼對這個問題進行了深入思考，最後他甚至提出，所謂的熱力學第二定律并非一個客觀大自然法則，隻是具有統計性質。熵，并不總是在增加，相反增加的可能性很大罷了。

現有物理學法則對熵的解釋通常是這樣的，在孤立的系統裡，熵總是無情地增加（有序到無序）。但按照玻爾茲曼的诠釋，熵并不一定總是增加，隻是增加的概率很大，減小的概率很小罷了。

所以，從概率上講，一個低熵系統幾乎不可能出現熵減，而基本上都會朝着熵增的方向發展。

其實上面的結論已經不是物理定律了，看起來更像是純粹的邏輯關系罷了：我們處在一個低熵系統，當然會朝着高熵演化了！

問題也就來了：所謂的低熵系統，又是從什麼狀态演化來的呢？

按照玻爾茲曼的诠釋，無論在什麼系統裡，高熵出現的幾率很高，相反低熵幾乎不可能出現。按照這種邏輯關系來推理，我們如今所在的低熵系統幾乎肯定是從某種高熵系統中演化出來的。

于是我們就會得出這樣的結論：宇宙一定是朝着熵減方向演化的！

還是回到玻爾茲曼的觀點，如今的低熵宇宙确實是從高熵系統中演化來的，而如今的低熵也必定朝着高熵演化，實際上這就是玻爾茲曼大腦的雛形。

這種觀點與熱力學第二定律相悖了嗎？是，也不是！

所謂的熵增現象其實隻是宇宙漫長演化曆史暫時表現出來的現象，一種漲落現象，并不違背熱力學第二定律。

如何理解上面這句話？舉個通俗的例子就明白了。

我們遊泳時都會感受到浮力，從微觀層面講，浮力其實是海量的水分子撞擊你的身體産生的。但是從微觀層面講，不同的時間，水分子撞擊到你身體的速度方向，撞擊力還有水分子的數量都是不同的。隻不過由于水分子數量實在太大了，以至于我們很難感受到這種差異，體現出來的就是平穩的浮力。

不過如果我們真的有一台非常精密的儀器，理論上我們就能精确地測量出浮力在上下波動，隻是波動非常非常小，這就是所謂的漲落（波動）。

理論上分析，總會有那麼一個時刻，所有的水分子都沒有撞擊到你身體上，結果你就會感覺到浮力消失不見了。按照上面的诠釋，這個時刻就是一個最大的漲落。

到這裡你應該明白了，大的漲落很難發生，而小的漲落總是會發生。

我們可以用上面的例子描述“相空間”（一個空間來描述一個系統所能呈現的所有狀态，這個空間就是相空間）。在相空間裡，低熵狀态所占的部分其實是很小很小的，雖然非常小，但低熵狀态卻可以像面團成為面條那樣，分布在整個碗裡。

在大多數時候，宇宙漫長的演化史總是處于高熵狀态（平衡狀态），而且會總是保持這種平衡。但就像剛才舉的例子一樣，偶爾也會出現某種偏離，出現漲落，而且是大的漲落，大到産生了如今的低熵宇宙。

所以，可以看出，我們坐在的低熵宇宙出現的概率是非常小的。但隻要時間足夠長，無論多麼小，也總是會出現的！

而如果我們所在的低熵宇宙真的是随機漲落形成的，那麼很容易得出：我們的宇宙僅僅是無數個随機漲落出來的宇宙其中的一個，這些宇宙就像一個個大腦一樣，一個對宇宙現有狀态認知和記憶的大腦，這就是所謂的玻爾茲曼大腦。

玻爾茲曼大腦理論其實是很難成立的，它在邏輯上很難自洽。隻不過單純從理論上分析，我們并不能排除我們的宇宙是一個随機超大漲落的可能性，隻不過這種可能性發生的幾率太低太低了。

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