有些人从情感上难以接受自己只是一堆粒子的集合体。实际上，在我20多岁时，我的朋友埃米尔企图攻击另一个朋友马茨，前者把后者称为“atomh g”（瑞典语的“原子堆”），当时我笑得不行。然而，如果有人说“我不相信我只是一堆原子”时，我会反对他用“只是”这个词。其实，他们的思想所对应的那根精妙的时空之辫，是我们在宇宙中邂逅的最美丽而复杂的模式。世界上最快的计算机、大峡谷，甚至太阳的时空模式与之相比，都无比简单，黯然失色。
在你体内，那些与生命活动息息相关的基本粒子不停地做着复杂的运动，也有一些粒子的运动不那么复杂，比如位于皮肤上防止其他粒子分崩离析的粒子。这意味着，你的时空管道有点儿像电缆线，内部的线缆编织在一起，外部则有一个共同的中空管与外界隔离开。此外，你身上的大部分粒子都会周期性地更新。比如，你身体约有75%的重量都是水分子，它们大概每个月会被更新一遍。你的皮肤细胞和红细胞每几个月会更新一遍。在时空中，这些粒子到达和离开你身体的轨迹组成的模式，会让你联想到玉米须。在你的时空之辫的两端，分别对应着你的出生和死亡，所有的线头逐渐分离，对应着粒子们的连接、交互，最终各自分道扬镳（见图10-4右图）。这使得你一生的时空结构看起来很像一棵树：底部对应着早年时光，根茎繁复的系统对应着众多粒子的时空轨迹。渐渐地，这些粒子融合进较粗的辫股中，逐渐累积成一个管道形状的树干，对应着你当前的身体（内部则拥有极其复杂的辫子模式）；树顶对应着你的晚年时光，树干分裂成不断变细的枝杈，对应着在你生命终结之后，粒子们“各走各路”。也就是说，生命的模式在时间维度上的延展是有限的，时空之辫在生命的两端分崩离析，蜷曲皱缩。
当然，我们讨论过的所有模式都存在于四维而非三维中，所以严格来说，关于辫子、电缆和大树的比喻都不太准确。最关键的要点是，你在时空中是一个不变的模式，在此，这个模式的具体细节对该要点来说并不重要。这个模式是我们宇宙的数学结构的一部分，模式中的不同部分之间的关系就编码在数学方程中。正如我们在第7章看到的那样，埃弗雷特的量子力学赋予了你一个更加有趣但数学性并未减少的结构，因为单个的你（树干）能分裂成不同的树枝，每个树枝都觉得他们是唯一的你自己（后面我们会回到这一点继续讨论）。
活在当下，时间流逝只是幻觉
现在，我们讨论了空间自身、空间内的物体，甚至你自己都可能是一个数学结构的一部分。但这需要付出代价：我们必须放弃那熟悉的“时间流逝是幻觉”的感觉，而把时间看作一个不变的数学结构的第四个维度。可是，在我们的主观经验上，物体的确是随着时间的流逝而变化的。那么，我们如何调和这个矛盾呢？
你所有的主观感知都存在于时空中，就像一部电影的所有画面都存在于一张DVD碟片中一样。具体而言，时空包含了巨量的辫子模式，对应着身处不同地方、不同时间的主观感知（不同人的感知也不同）。让我们把这种不同的感知称为“观察者时刻”（observer moment）。在我1996年的数学宇宙论文中，我曾为其起了另一个名字，但我更喜欢“观察者时刻”这个名字。尼克·波斯特洛姆（Nick Bostrom）等哲学家创造了这个词，近年来一直作为标准术语。你从经验可以得知，这些观察者时刻似乎是相互连接的，并融合为一个似乎无缝隙的序列，对应着我们称之为“人生”的东西。然而，这种感觉带来了很多艰巨的问题。比如，它们是如何连接起来的？具体地说，是否存在某种规则，让观察者时刻看起来是连续的？为何这些观察者时刻连接起来的序列主观上感觉起来就像时间在流逝一样？
一个明显的猜测是，连接与连续性有关：如果两个观察者时刻在时空内同一个模式中相邻，感觉起来就是相互连接的。然而，从图10-5中可看出，问题比这诡异得多，答案也不可能如此简单。图10-5假设了一个场景：我从波士顿乘飞机前往伦敦，在飞机起飞后不久，我就睡着了，在飞机降落前不久，我醒来了。第一，我醒来时的观察者时刻（标记为C）感觉上与我睡着时的时刻（标记为B）是连接的。具体而言，对我来说，C点就好像是B点的延续，尽管这两个观察者时刻在时空中相隔甚远。第二，还有许多其他的观察者时刻（对应着航班上其他乘客的感知）不管在时间上还是空间上都更靠近C点，为何C点感觉起来并未和他们的这些观察者时刻相连呢？第三，假如在我睡着时，有人对我进行了完美的克隆，这个克隆人与我所有粒子的组成配置都完全一样，但他坐在另一架看起来完全一样的飞机上。于是，我的克隆体在醒来时的主观感知与我在C点的主观感知完全相同，所以，从定义上来说，他醒来时也会感觉与B点是连接的，但它们的时空模式并未相连[58]。
图10-5 在飞向伦敦途中的世界线。我在A点起飞，之后很快睡着（B点），并在着陆前醒来（C点）。尽管我在C点的意识感知不管是在时间还是在空间上都与B点相去甚远，但它感觉起来却与我睡觉前的最后一份意识感知（B点）无缝连接，而与其他人（比如其他乘客）的意识感知不相连，尽管它们在时间和空间上都比B点更靠近C点。
这说明，提及连续性只是在转移话题，我们并没有发现什么新的物理过程，让你对观察者的感觉是连续的，从而解释我们对时间流逝的熟悉感觉。幸运的是，有一个简单的解释，不需涉及任何新的物理概念，现在我们就来探索一番。数学宇宙假说与我们的主观经验相结合，告诉我们时空中存在着一种非常复杂的辫子状的结构——人类，他们拥有自我意识，并仿佛能感觉到观察者时刻。我们知道，人类在时间和空间中的范围都非常有限——你的大脑所占的空间只比一升多一点，它产生一个单独的想法或感觉通常需要0.1秒，误差在10倍以内。这意味着，观察者时刻的主观感觉只取决于当时当地的时空局域内有什么东西，而不取决于空间中的其他区域（比如你所见的周遭外部实在），也不取决于时间中的其他时刻（比如你几秒前的经历）。但是，你的意识感知包含了以下两个重要的部分：你意识到面前摆着的这本书以及5秒前读过的那句话，尽管二者都不属于你观察者时刻的小小时空区域。也就是说，你的观察者时刻的主观感觉包含了时间和空间中的其他地方——尽管它本不应将其包含进去。这是怎么回事呢？
我们在第8章曾讨论过这个矛盾的空间部分。当时我们总结到，你的意识并不是在观察外部世界，而是在观察你脑中形成的一个精妙的实在模型。由于你的感官不断输入各种信息，这个模型也在不停更新，并用这些信息来追踪外部世界发生的事情[59]。所以，你当前的观察者时刻的时空模式也包含了你当前脑中实在模型的状态。正如图10-6所示，时间的部分也十分类似，你对世界的模型不仅包括当下周遭的信息，还包括你对过去周遭环境的记忆。这8条胶片中的每一条都代表了一个单独的观察者时刻。每一个都包含一张清晰的图片，表示当下正在发生的事情，还包含一串逐渐消隐的记忆，表示过去发生的事情。所以，在现在这个时刻，你就能感受到一整个时间序列的事件。因此，你的空间实在模型让你产生了一种主观感觉，好像你正在观察一个三维的空间，但实际上你的思维只是在观察你脑中的一个关于实在的模型；同样，你的时间实在模型也一样，它的一连串记忆序列让你产生了一种对时间的主观感觉，仿佛时间在一系列事件中流淌向前，但实际上，你的思维只是在观察大脑中一个观察者时刻的实在模型而已。换句话说，你对时间流逝的主观感觉来自你现在所拥有的记忆之间的关系。
让我们来做一个思想实验：在我睡觉时，有人对我进行了完美的克隆，这个克隆人拥有我所有的记忆，并且醒来时感知到了一个观察者时刻。他依然会感觉到时间从一个复杂有趣的过去流淌而来，即使他实际上只有片刻经历。这意味着，对“时段”和“改变”的主观感知都是感质，是基本的瞬时感知，就像红色、蓝色和甜蜜一样。
图10-6 一个潜水者和一个滑雪者在4个不同时刻对时空的主观感知（观察者时刻）。每条胶片都对应着一个观察者时刻，包括一张清晰的照片（代表正在发生的事情），以及逐渐消隐的记忆（代表过去发生的事情）。如果我打乱这8条胶片的顺序，你也可以很轻易地将其重新进行排列，因为它们之间有着关联——某些观察者时刻的当下视觉印象（最右帧）与其他时刻的记忆相符合。
这个数学宇宙假说的推论十分激进，所以现在请放下书，停下来想一想。此时此刻，你所意识到的一切感觉起来并不像一张照片，而像一部电影。这部电影并不是实在本身，它只存在于你的大脑中，作为你脑中的实在模型的一部分。它包含了大量关于真正的外部物理实在的信息，只要你不是在做梦或产生幻觉。但它所组成的依然是一个经过了大量剪辑的版本，就像电视里的晚间新闻一样，主要特写了某些亮点，而这些亮点都是发生在附近的时间和空间内的模式。你的大脑认为这些模式对你有用，于是选择让你知晓。
当你看电视新闻时，你并不能直接看到空间中那个遥远的部分，你只是在观看一段与那部分空间有关的、经过了剪辑的电影。同样，你也并不能直接看到过去，只能看到一段与过去有关的、经过了剪辑的电影。但是，与几分钟就能看完的新闻节目不同，你同时观看着大脑中的所有影片，也就是说，你同时意识到现在和过去的事件。一秒钟后，你又看了一遍脑中的影片，它和一秒钟前的那段影片几乎完全一样，就像电视节目的重播，但经过了略微的编辑，在末尾加上了一秒钟的新材料，并缩短了之前的部分。也就是说，即使一个观察者时刻在客观上只占据了小于一升的空间和短于一秒钟的时间，它主观上也会感觉自己占据了你所意识到的所有空间，以及你所能回忆起来的所有时间。你觉得，你正从此时此地观察时间和空间，但那部分时间和空间都只是你所经历的实在模型的一部分。这就是为什么你从主观上感觉到时间在流逝，尽管它并没有。
自我意识，源于一个你自己的模型
此外，你自己也身处这部电影中，因为你的实在模型包含了你对自己的模型。这就是为什么你不仅只拥有意识，还拥有“自我意识”的原因。这意味着，当你感觉你正在读这本书时，实际上只是在你脑中的实在模型中，一个你自己的模型正在看着这本书的模型（见图10-7）。这就引出了一个关于意识的终极问题：到底是谁在看着你脑中的实在模型，从而产生了主观意识？我的猜测是：没有人！如果你脑中真有另一个部分在看着你的实在模型，并感知到其中的所有信息，那么这个部分必须将这些信息全部传送到它自己的局域副本中。从进化论的角度看，这是一个巨大的浪费，神经科学中也没有发现任何与之有关的证据。此外，它也无法解决以下这个问题：如果真需要一个旁观者，那么，这个实在模型副本又需要另一个旁观者才能被主观感知到……周而复始，将引发一个无穷后退问题。
当然，我猜答案很简单，也很美丽——不需要任何旁观者，因为从根本上说，你的意识就是你的实在模型。我认为，意识是信息以某些复杂的方式加工时的感觉。因为，你大脑的不同部分之间会相互交流，你的实在模型的不同部分之间也会彼此沟通，所以，你的自我模型会与你的外部世界模型相互交流，于是就产生了“前者感知到后者”的主观感觉。当你看着一颗草莓时，你主观上会觉得脑中的红色模型非常真实。同样，你主观上也会觉得脑中心灵之眼模型的主观视角非常真实。
我们知道，一束神经元中，同一种基本电信号可能会被极富创造力的大脑解读为不同的感质，你主观上会觉得这些感质完全不同——根据神经束来源（眼、耳、鼻、口或皮肤等）的不同，我们会把它们感知为颜色、声音、气味、味道或触觉。最重要的区别并不在于携带这些信息的神经元不同，而在于它们连接的模式不同。尽管你对自我的感知与对草莓的感知有着天壤之别，但它们本质上都一样，都是时空中的复杂模式。也就是说，我认为，你所拥有的自我，也就是那个你称为“我”的主观视角，也只是感质，同你对“红色”和“绿色”的主观感知没什么两样。简而言之，红色和自我意识都是感质。
图10-7 我认为，意识是信息以某些复杂方式加工时的感觉。人类主观感知到的那种意识，来自脑中的自我模型与世界模型的交互。图中的箭头符号表示了信息的流向。比如，感官不断输入着信息，帮助你的世界模型不断追踪外部实在中发生的事情，而信息输出通过运动皮质控制着你的肌肉，从而影响外部实在，比如，翻开这本书。
预测你的未来
科学的主要目的之一，其实也是拥有大脑的主要目的之一，即预测我们的未来。但是，假如时间并不流逝，那所谓的预测未来又指的是什么呢？
从图10-6中可以看出，即使变化和时间流逝的概念并不存在，我们也可以将其修改为一个合理的问题。图中的8个观察者时刻分别属于两个不同的人，其中一人在潜水，另一人在滑雪，每个人都对应着时空中一个长长的辫状模式。对这8个观察者时刻进行比较，可以揭示出它们之间的一些有趣的关系：在某些观察者时刻中，当下的视觉印象（每条胶片的最右帧）与另一些观察者时刻的最新记忆（中帧）相匹配；而某些观察者时刻的最新记忆（中帧）与另一些观察者时刻的较早记忆（左帧）相匹配。这唯一地确定了两个单独的观察者时刻的时间序列，分别对应着左右两列胶片，并且越往上，时间越靠后。
考虑所有时空中的所有观察者时刻。你在未来的感知也能以相同的方式与你当下的观察者时刻相匹配，像拼图一样吻合在一起。尤其是，它们会以正确的次序共享你当下的记忆（允许某些合理的遗忘和记错的情况），并在序列的末尾加上额外的最新记忆。
比如，假设你就是图中那位潜水者，刚刚看见一只巨大的海龟向右上方游过去（见图10-6，左列，从上往下数第二个观察者时刻），此时，你想要预测你的未来。由于这只是一个思想实验，我们还可以假设你智力超群，已经搞清楚了我们宇宙的数学结构，也已经计算出了它的所有观察者时刻是什么样，以及它们主观感觉起来怎么样。你意识到，唯一与你当下的观察者时刻相匹配的观察者时刻位于图片的左上方，并在末尾处添加了1秒钟的新感知。于是，你预测道，这就是你1秒钟后将会感知到的东西：1秒钟后，你将看到一只巨大的海龟向你游过来。用这种方式，你就发现了传统科学中的“因果关系”概念，因为你能从过去预测未来。
你在哪里
我们已经看到，我们的物理实在可能是一个数学结构，包括时间、空间、物体，甚至你自己。我们还看到，你能够怎样分析观察者时刻，并像拼图一样将其匹配起来，从而预测自己的未来（至少本质上可以）。在实践中，如果要预测未来，这个观察者时刻的方法常被降为“一如往常”的物理学方法。比如，假设你做图9-2中的实验，扔出一个篮球并研究它的轨迹。如果你作出如下两个假设：
●它的运动由爱因斯坦的万有引力方程描述；
●世界上没有第二个人与你的主观感觉完全相同，并拥有相同的人生记忆。
那么你就会知道，只有那些看见篮球以抛物线轨迹（见图9-2）运动的未来，才能与你当下的观察者时刻光滑匹配。所以你预测，这就是你即将感知到的未来。那么，你怎会知道它的轨迹是抛物线，而不是别的，比如螺旋形呢？这是因为，通过求解爱因斯坦的方程，你能得到一个抛物线的解。
再次预测你的未来
然而，第二个假设有可能是错误的，如果第一层或第三层多重宇宙存在的话，那么，确实存在其他同你主观感知完全一样的人，这样一来，对你未来的预测就变得更加有趣了！当我问“你在哪里？你感知到了什么”时，我感到自己有些鬼鬼祟祟的。因为我在说“你”时，其实我是想用复数形式的“你们”。我们接下来将看到，当“你们”的数量增加或减少时，事情将变得十分棘手。
让我们继续刚才的思想实验。在这个实验中，假设你已事无巨细地知晓了我们宇宙的数学模型。那么，预测你的未来就可以归结为三个步骤：
●找到宇宙中所有拥有自我意识的实体。
●计算出他们的主观感知，以便了解哪些人可能是你，以及他们未来将感知到什么。
●预测你在未来的主观感知（可能有多个选项）。
奇妙的是，正如我们接下来要讨论的那样，每一步都涉及令人望而却步的不解之谜！
找到所有自我意识
让我们从第一步开始。在外部物理实在的数学结构中（或许包括了一个多重宇宙），我们怎样才能找到其中拥有自我意识的实体呢？我们之前讨论过，人类相当于时空中一种复杂的辫状模式。不过，我们并不想把自我意识局限在人类这种生命形式中，所以，让我们换一个更广义的术语——“自知的子结构”（self-aware substructure, SAS），来指代一个数学结构中任何拥有主观感知的部分。有时我们也会用“观察者”来作为它的同义词，但每当我需要提醒大家避免“人类中心论”时，我仍会使用“自知的子结构”。
那么，怎样才能在一个数学结构中找到自知的子结构呢？最简短的回答就是：我们尚不知道，科学还没有进步到那个程度。我们甚至不能在自己最熟悉的时空范畴内回答这个问题。首先，我们不知道自己栖身于什么数学结构中，因为自洽的量子引力论依然犹抱琵琶半遮面。其次，即便我们了解了我们的数学结构，也不知道怎样才能在其中找到自知的子结构。
想象一下，一个友好的外星人送给你一个“自知的子结构探测器”，这是一台方便的手持设备，有点儿像金属探测器，当它遇到自知的子结构时，就会发出响亮的哔哔声。你把它玩来玩去，发现如果把它对准金鱼，它的声音很小；对准一只猫，哔哔声稍微变大了一点点；而对准你自己时，它就会发出刺耳的哔哔声。但把它对准一根黄瓜、一辆车或一具尸体时，它就一声不吭。那么，这个自知的子结构探测器的工作原理会是怎样的呢？
自知的子结构探测器配有一张简单的说明书，只提到它使用了一种“专有算法”。我猜它可能是测量了指向对象的复杂性和信息含量。某物的复杂性指的是，要完全描述它，最少需要多少比特的数据量（1比特是指1个0或1）。比如，一颗钻石可以描述为1024个碳原子排列成完美的晶格模式，所以它的复杂性远低于一块拥有1TB随机数字的硬盘，因为要描述这块硬盘所需要的信息远不止1TB（约为8×1012比特）。但硬盘的复杂性与你的大脑比起来，还是黯然失色。因为在大脑中，仅仅是要描述神经元突触的状态，就需要1017比特的信息。
然而，不管硬盘的容量有多大，它都不可能产生自我意识。所以，仅有复杂性还不足以称之为自知的子结构。我猜测，除此之外，自知的子结构探测器还需要测量物体的信息含量（information content）。在数学和物理学上，信息含量的定义十分严格，可以追溯到半个多世纪前克劳德·香农（Claude Shannon）和约翰·冯·诺依曼的研究。复杂性是在描述一个物体有多复杂，而信息含量[60]表示的是它对外部世界的描述程度。也就是说，信息含量是对复杂性拥有多少含义的度量。如果你在硬盘里塞满随机数字，那么它并不包含任何关于外部世界的信息，但是如果你装满历史书或家庭视频，那它就包含了信息。你的大脑包含着关于外部世界的巨量信息，不管是对遥远过去的记忆，还是不断更新着的关于周遭事物的模型。当一个人死去，大脑中整个神经元电流系统都关闭了，所以关于它们放电模式的信息也消逝了。不久之后，以化学和生物形态储存在突触中的信息量也开始消逝。
然而，仅有复杂性和信息含量还不足以保证出现自我意识。比如，一台摄像机同时拥有这两者，但不管怎么看，它都不像有自我意识的样子。这意味着，自知的子结构探测器还需要为自我意识寻找额外的特征，这可能会更难以理解。比如，图10-7告诉我们，一个自知的子结构不仅需要能够存储信息，还需要以某种计算的形式来处理信息；在信息处理过程中，或许还需要一种高度的互联性。神经科学家朱利奥·托诺尼（Giulio Tononi）提出了一种迷人的观点，他的核心观点是，一个信息处理系统要产生意识，必须集合入一个不会分崩离析的统一整体[61]。这意味着，每个部分都必须与关于其他部分的大量信息进行联合计算——否则，就会出现多个独立的意识，就像一间塞满了人的屋子，或者左右脑的胼胝体连接被切断的病人。如果独立的各部分过于简单，就好比摄像机上的单个像素点，根本不会产生意识。
一代又一代的物理学家和化学家都曾研究过，巨量的原子组合起来会发生什么事。他们发现，原子的集体行为取决于排列组合的模式——固体、液体和气体之间的最大区别并不在于原子的种类，而在于原子组合的模式。我想，也许有一天我们会明白，意识只是另一种物质形态。如果真有那么一天，我期待会有多种类型的意识，就像液体有多种形态一样，但是在两种情况下，它们都拥有某些我们可以试着理解的共同特征。
作为理解意识的第一步，我们首先来看看记忆内存。它有什么特征呢？作为一种存储信息的有用物质，很显然，它必须具备一个必杀技，即某种能够保持很长时间的状态。固体拥有这个技能，但液体和气体却不然——如果你把某人的名字刻在一个金戒指上，这个信息能保持很多年，但如果你把名字“刻”在一个池塘的水面，它会转瞬即逝，因为水面的形状不断在变化。记忆内存还有一个合意的性质是，它不仅很容易读取（就像金戒指一样），也很容易写入——改变你的硬盘或突触的状态所需要的能量，远远小于在金子上刻字。
哪些性质可以归于“计算质”（computronium）呢？计算质是能像计算机一样处理信息的最基本的物质。与稳定不变的金戒指不同，计算质应该会展现出复杂的动态，因此它未来的状态将取决于现在的状态，只不过是以某种复杂的方式（我们希望它是一种可控或可编程的方式）。它的原子排列必须比一块无趣且不变的固体更加混乱一些，但又比液体或气体更有秩序。在微观层面上，计算质并不需要非常复杂，因为计算机科学家告诉我们，只要某种装置能进行某些基础的逻辑运算，它就是普适的。只要有足够的时间和内存，它就能被编程，完成与其他任何计算机相同的运算。
那么，“知觉质”（perceptronium）呢？知觉质是主观上拥有自我意识的最基本的物质。如果托诺尼是对的，那么，它就不止拥有计算质的性质，还拥有如下性质：它的信息是不可分割的，形成一个统一的整体。所以，当自知的子结构探测器分析一间充满原子的屋子时，首先，它会找到哪些原子和其他原子是强连接的，并把这些强连接的原子划分为一个群组，作为一个物体，比如一张坐着两人的凳子。接着，它会识别出符合计算质标准的物体，比如两个大脑和两个手机CPU。最后，它会发现，只有那两个大脑中才存在知觉质，而这两个大脑是彼此分离的，每一个大脑对应着一个人的意识。
计算内部实在：以史为鉴
每当你用自知的子结构探测器找到一个自知的实体，下一步就是计算它的主观感知。在第8章中，我们希望能从外部实在来计算它的内部实在。这是一个棘手的挑战，我们的经验十分有限，因为纵观人类历史，物理学倾向于聚焦在相反的问题上：从我们的主观感知去寻找描述外部实在的数学方程，而不是从外部实在来计算主观感知。比如，牛顿观察到月球的运动，提出了可以描述它的万有引力定律。但是，我认为，物理学的历史教会了我们很多有价值的事，关于内部实在和外部实在是如何连接起来的。下面是7个例子。
●不要惊慌
尽管这个未解之谜艰深难懂，但正如我们在第8章谈到的，我们可以将其简单地分为两个部分：物理学和认知科学。物理学家从外部实在开始，预测所有合乎理性的观察者都赞成的共识实在，并将探寻内部实在的任务交付于神经科学家和心理学家。下面，我们将谈到一些关于“预测未来”的狡猾问题。在大多数问题中，我们都会看到，共识实在与内部实在之间的区别并不重要。此外，物理学历史提供了许多有用的案例，比如经典力学、广义相对论和量子力学，在这些案例中，我们不仅知道了最重要的方程，还了解了被它们支配的感觉。
●我们只能感知到稳定的东西
在我们人类的一生中，“硬件”（比如细胞）和“软件”（比如记忆）都会更新许多次。但是，我们却感到自己是稳定和持久的。同样地，除了自己之外，我们也会感到客体是持久的。或者说，被我们感知为客体的东西，正是世界显现出某种持久性的方面。比如，当远眺大海时，我们感知到行进的波涛是客体，因为它们表现出了某种持久性，即使水本身在上下波动。同样，正如我们在第7章所说，我们只能感知到世界上那些相对于量子退相干来说，还算稳定的方面。
●我们感知到自己身处某个局域
相对论和量子力学都表明，你感知到的自己是局限在一个区域内的，即使你并不是。虽然在广义相对论的外部实在中，你是稳定的四维时空中一个延伸的辫状模式，但你主观上会觉得自己被局限在万物发生的三维世界中某个特定的时间和空间内。正如我们早先讨论的那样，你最基本的感知都是观察者时刻，每一个观察者时刻都对应着辫状模式的某个局部，而不是整个辫状模式（也就是你的一生）。
量子力学也告诉了我们一个同样的故事：如果你进入量子叠加态，同时位于外部实在（薛定谔方程支配的数学化希尔伯特空间）中两个不同的地方，那么，正如我们在第7章所看到的那样，你的所有版本都会感知到一个内部实在——他们都位于一个确定无疑的位置。
●我们感知到自己是独一无二的
在第7章，我们还看到，我们感知到自己是独一无二的孤立系统，尽管我们并不是。我们看到，尽管量子力学将我们“克隆”为若干个版本，这些版本同时处于若干个不同的宏观位置，并与其他系统纠结缠绕，但我们感知到自己是独特且独立的，各自保留着一个独立而清晰的身份。外部实在中的“观察者分支”在我们的感知中，只是内部实在中的些许随机性而已。
不仅“量子克隆”如此，假设发生真正的生物学意义上的克隆（见图7-3），结果也是一样的——在我们的感知中，我们自己也是独一无二的，伴随着些许随机性。也就是说，意义明确的“局域感”和独一无二的身份认知，都只存在于我们的内部实在中；从最基本的层面看，它们都是幻觉。
●我们能感知到自己是永生的吗
在第7章，我们还讨论了第一层和/或第三层多重宇宙可能会让我们感觉自己是永生的。简而言之，当平行宇宙中的“你”的数量增加或减少时，内部实在与外部实在之间的关系会发生微妙的变化。
●当你的数量增加时，你能在主观上感知到随机性。
●当你的数量减少时，你能在主观上感知到自己是永生的。
后者饱受争议。这个推论正确吗？这个问题的答案或许能解决所谓的测度问题。我们会在下一节讨论这个问题。
●我们能感知到有用的东西
为什么我们会感知到世界是稳定的，以及我们自己身处局域并且独一无二？我猜，是因为这样很有用。看起来，人类最初进化出自我意识的原因似乎是，因为世界的某些方面从某种意义上说是可预测的，所以，如果能建立起关于世界的良好模型、预测未来并作出聪明的决策，将极大地提高繁殖的成功率。这个先进的信息处理系统产生了一个副产品，那就是自我意识。更一般地说，任何一个自知的子结构，不管它是进化来的，还是设计出来的，只要它拥有一个目标，就会拥有一个关于外部世界和它自己的内部模型，从而生出一个副产品——自我意识。
接下来，很自然地，自知的子结构就只能感知到外部世界中对达成它的目标有用的方面。比如，迁徙的鸟能感知到地球磁场，因为这对辨认方向很有用；星鼻鼹鼠是盲眼，因为视觉感知对它们的地下生活来说毫无用处。尽管对不同的物种来说，有用和无用的标准差别很大，但所有的生命形式在一些基本方面都是相同的。比如，只有对预测未来有帮助的、稳定而规律的方面，感知起来才是有用的。如果你正望着窗外一片暴风骤雨中的海域，那么，感知到亿万颗水分子的精确运动对你来说毫无用处，因为它们会互相撞击，并在极短的时间内改变运动方向。但是，感知到一道巨大的浪墙朝你袭来，却是非常有用的，因为你就能提前几秒预知它未来的运动状态，并立刻采取行动，避免巨浪吞噬并冲走你的基因库。
同样，对一个自知的子结构来说，感知到自己身处局域和独一无二都十分有用，因为信息只能在局域内处理。就算在1古戈尔普勒克斯米外或量子希尔伯特空间内退相干的地方，存在一个与你完全相同的版本，你和他之间也不会有任何信息交换，所以你们二位会继续过着自己的小日子，就好像对方并不存在一样。
●我们能感知到要有意识才能感知到的东西
由于我们大脑中负责建立世界模型（包括我们自身在内，并最终产生了意识）的部分非常有用，需求很高，因此它们主要留给那些真正需要它们的计算或决策。正如你不会用一台超级计算机来处理文字一样，你的大脑也不会用意识模块来处理那些过于平凡的任务，比如调节心跳——这种任务通常被“外包”给其他无意识的脑区。这意味着，如果一个未来的机器人拥有了自我意识，它可能对那些独立的、死板的、不涉及实在模型的任务（比如求数字的乘积）毫无知觉。这种意识结构是由朱利奥·托诺尼提出来的，它解释了无意识的认知是怎样被“外包”出去的。
对于人类来说，我发现了一件有趣的事情：我们的身体对微观敌人（极端复杂的免疫系统）的防御似乎并不需要自我意识，但我们对宏观敌人（大脑控制多处肌肉）的防御却需要自我意识。这也许是因为，我们的世界中，微观与宏观大相径庭（比如，时间和空间尺度的不同）。微观世界中，精妙的逻辑思考和随之而来的自我意识根本毫无用武之地，也不需要。
你在何时
之前我们讨论了数学结构怎样包含自知的观察者时刻，比如你现在正在经历的这个时刻。我们也探索了找到这些观察者时刻的挑战，以及它们主观上能感觉到什么。你存在于一个包含着某种时空的数学结构中，所以，为了作出物理学预测，你必须去了解你所栖身的数学结构到底是什么样的，以及你当下的观察者时刻在其中的位置。也就是说，你在时间和空间中位于何处呢？我们将看到，“时间”的部分比“空间”的部分更加微妙，尤其是在当你的众多平行版本的数量随时间发生变化时。
按下暂停键：超越波普尔的“二时法”
对于我来说，科学就是为了理解物理实在，以及我们在其中的地位。从实用主义的角度看，它是为了构建一个关于实在的模型，让我们能尽可能准确地预测未来，从而让我们选择那些预计会带来最好结果的行为。我想，正是这个过程催生了意识的进化。纵观古今，思想者们无不尝试着对这个科学过程抽丝剥茧。我认为大多数当代科学家都同意，它归根结底无非以下三项：
●由假设作出预测。
●将观察与预测进行比较，改进假设。
●重复以上步骤。
科学家通常将一组假设的集合称为“理论”。在数学宇宙假说（MUH）的语境中，最重要的假设是：深入到实在模型的深处，我们究竟栖身于什么数学结构中，以及我们当下正在经历哪一个特定的观察者时刻。在上面列出的三项中，卡尔·波普尔特别强调了第二项的作用，他认为，如果一个假设不可验证，那它就不是科学。尽管他特别强调可证伪性（即对一个科学假设来说，本质上必须存在一种方法可以验证它是真是假），但有一个绝妙的数学工具泛化了这种真-假二分法，并允许灰色地带存在，这就是贝叶斯决策理论（Bayesian decision theory）：每个可能的假设都被指定了一个0～1之间的数字，代表你认为它为正确的概率。每次你进行新观测时，都可以用一个简单的公式来更新上述概率。
尽管这种追寻科学理论的方法十分优雅，且被人们广为接受，但依然存在一个问题：它需要两个相互连接的观察者时刻，我们将其简称为“二时法”。在第一个观察者时刻，你作出预测；在第二个观察者时刻，你凝视着观测对象。在传统的情况下（也就是不管过去、现在还是未来，都永远只有一个你的情况下），这套方法运作得很完美（见图10-8左图），但是一旦涉及包含有无数个略微不同的你的平行宇宙，它就崩溃了。我们在第5章和第7章曾看到，这种崩溃会导致一些古怪的效应，比如主观感知的永生和主观感知的随机性（见图10-8中图和右图）。
在数学宇宙假说的语境中，我们论证了对时间流逝以及既往假设与观测的感知，存在于我们所经历的每个观察者时刻中。这意味着，我们必须超越波普尔对科学的“二时法”，而改用一种可运用在单个观察者时刻的“单时法”。我喜欢想象我拥有一个超棒的、可以控制现实的袖珍遥控器。每当参加一个无趣的会议时，我就可以按下快进键。当我经历某些奇妙的时刻，我就可以倒回去重播，想重播多少次就重播多少次。而要超越波普尔，我只需要按下暂停键就可以了。那么我就可以贯彻贺拉斯的精神[62]，真正活在当下，抓住此刻，理解、吸收和仔细地思考它，而不用担心好时光转瞬即逝、未来匆匆而来。尤其是，我可以好好思考一下我的假设和观测结果。如果我的大脑运转得很好，我会发现，我的内部实在模型与我的感官从外部世界获得的最新信息非常吻合。同样，如果我的科学推理算法也很不错，那我会发现，我曾为这一刻所作出的预言与现在正在发生的真实情况也十分吻合。我的感官努力记录下新的信息，好让我未来的观察者时刻可以有意识地感知到它们。同时，我思维中的意识部分也在努力使用我的科学推理算法，来更新我对实在中更微妙、抽象的那一部分的假设。
图10-8 如果每个观察者时刻都能与一个前续者和一个后续者唯一相连，我们就在主观上感知到了因果关系（左图）。当其中一些（并非全部）后续者消失时，我们可能会在主观上感知到自己是永生的（中图）。当若干个主观上可区分的后续者共享同一个前续者时，我们就在主观上感知到了随机性（右图）。
为何你不是一只蚂蚁
那么，每次你按下暂停键时，你应该如何在观察者时刻中进行推理呢？为此，你需要一个好框架，不仅为了理解多重宇宙，还为了理解所谓的末日论（doomsday argument）等著名的哲学难题。如果你相信数学宇宙假说，那么你必须试着弄清楚你到底居住在哪一个数学结构中。如果那个数学结构中包含着许多主观上与你相同的观察者时刻，那么你可能只是其中任意一个。除非在这个数学结构中存在一些东西，以某种方式打破了对称，偏爱其中一些而偏恶余下的部分，否则你成为其中任一个的概率都是均等的。因此，正如我在1996年有关数学宇宙的论文中所论证的那样，你会得出以下结论：你应该以这样的方式进行推理——在众多可能的观察者时刻中，你的观察者时刻只是其中随机的一个。
过去20年里，哲学文献中对多种不同的推理方式展开了严肃和迷人的讨论，部分原因是由末日论（我们下面将简短地探讨一下）及相关的谜题所引发。其基本观念是：我们不应期待我们的意识位于一个随机的空间位置（根据哥白尼原理），而是位于一个随机的观察者内部。这种观念已有很长的历史。我们在第5章中提到，布兰登·卡特将其归纳为“弱人择原理”；在第4章中提到，亚历克斯·维兰金则将其归纳为平庸原理（principle of mediocrity）。尼克·波斯特洛姆、保罗·阿尔蒙德和米兰·瑟科维克（Milan ircovi）等当代哲学家对其进行了广泛的探索。2002年，波斯特洛姆创造了一个新术语：强自我抽样假设。
强自我抽样假设
每个观察者时刻都应该以这样的方式进行推理——它是它的参考类中所有观察者时刻中随机的一个。
这里的微妙之处在于“参考类”（reference class）应如何解读。在这一点上，即使是认同强自我抽样假设的哲学家们也常争论不休。如果你采用最严格的限制条件，也就是将参考类限制在那些主观上与你自己的观察者时刻不可区分的观察者时刻，你就回到了我的老方法。但是，我们将会看到，如果你不拘泥于上述限制，将范围扩大一些，你常会得到其他有趣的结论，比如，如果将主观上可区分的观察者时刻也算入参考类中，那么，只要它们的主观差异在你寻求的答案上并无偏见，那你依然会得到相同的结论。为了解释其中奥妙，让我们来看一个强自我抽样假设的例子——波斯特洛姆的“睡美人之谜”（Sleeping Beauty puzzle）。
睡美人自愿参与接下来的实验，并已被告知后述所有细节。星期日，她开始睡觉。接着，有人进行一个抛硬币实验。如果硬币正面朝上，美人只会在星期一被唤醒，并接受采访。如果硬币反面朝上，美人会在星期一和星期二被唤醒，但是当她在星期一再次入睡时，她被注射了一剂会导致失忆的药物，保证她记不起之前醒过来的情形。每一次睡美人醒过来并接受采访时，都被要求回答一个问题：“你认为硬币正面朝上的概率有多大？”
哲学家们围绕这个主题上发表了大量的著作。如今，他们分为两个阵营：“一半党”和“三分之一党”，分别认为睡美人给出的答案是1/2和1/3。在数学宇宙假说的框架下，真正的随机性并不存在，所以，让我们用量子测量来替代抛硬币试验。在量子测量中，两种结果都会变成现实，只不过分别发生在两个第三层平行宇宙中。那么，在“睡美人接受采访”所对应的数学结构中，一共有三个主观上不可区分的观察者时刻，并且这三个时刻都是同等真实的：
●硬币正面朝上，今天星期一。
●硬币正面朝下，今天星期一。
●硬币正面朝下，今天星期二。
这三种情况中，只有一种情况是硬币正面朝上，所以她应该会认为硬币正面朝上的概率是1/3，并且，一旦她发现真相，将会在主观上经历相应的随机性。
现在，假设实验员私下决定为睡美人的指甲涂上颜色，颜色取决于量子测量的结果。这样一来，这些观察者时刻就不能完全区分开了。但是，只要她不知道颜色密码，她给出的概率就不应该发生变化。换句话说，我们可以任意扩大参考类，只要它不会对结果造成任何偏差就行。
