Stephen Wolfram15 歲發表第一篇粒子物理學論文,17 歲進入牛津大學,20 歲即在加州理工學院(Caltech)獲得理論物理學博士學位。22 歲時獲得美國麥克阿瑟獎(MacArthur Fellowship,俗稱「天才獎」),是當時最年輕的獲獎者之一。
Wolfram認為,空間、時間、物質以及所有的物理定律,都不是連續的流形,而是從極其簡單的離散規則和超圖(Hypergraph)的億萬次重複更新中「湧現(Emergence)」出來的。
這位天才發明了元胞自動機(Cellular Automata),將符號抽離掉特定的文化與象徵意義,單純賦予其動態的演化規則。當規則運轉起來,系統便能擺脫人為的解讀,自行「長」出複雜的結構與宇宙。
系統會設定一組固定的更新規則,當時間推進(代際疊代),所有元胞會同步根據規則改變自己的顏色。
一種Rule指的是一套映射映射關係(Mapping Rule):即定義這 8 種輸入狀態在下一時刻會變成 0 還是 1。因為有 8 種輸入狀態,每種輸出可為 0 或 1,所以總共有 2^8=256 種規則(即 Rule 0 到 Rule 255)。
當中只有Rule 110處於「Class 4(混沌與秩序的邊緣)」,具備圖靈完備性(Turing Completeness),能模擬任意複雜計算。絕大多數規則要麼走向死寂(Class 1),要麼走向週期性重複(Class 2),要麼走向純粹的混亂噪聲(Class 3)。
所以,如果宇宙要演化出複雜的生命、意識與動態動機,它所選擇的底層代碼語言,就必然是建立在這 8 種局域狀態(八卦)以及類似 Rule 110 這種具備圖靈完備性的轉移規則之上。
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3-bit 二進位 |
狀態 (Left, Center, Right) |
八卦符號 |
卦名 |
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111 |
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☰ |
乾 |
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110 |
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☱ |
兌 |
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101 |
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☲ |
離 |
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100 |
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☳ |
震 |
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011 |
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☴ |
巽 |
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010 |
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☵ |
坎 |
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001 |
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☶ |
艮 |
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000 |
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☷ |
坤 |
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