关于物理熵的热力学第二定律是完全正确的吗？一切事物都倾向于变得无序吗？宇宙处在稳步衰变中吗？宇宙是一步一步走向混乱无序吗？一切事物的形式和结构都会逐渐分解，陷入混乱，最后形成一种轻飘飘的气体吗？

在传统科学领域及媒体中，几乎每一个人都认为热力学第二定律是正确的。也许这是物理学和化学领域内最广为接受的一个定律。它给物理定律和公式套上了一个时间框架，否则就无法用时间框架去衡量物体的变化过程。在很多情况下，这个定律是不言自明的，是正确的。比如，当你在自己最喜欢的咖啡馆里吃早餐时，咖啡中的糖和奶油，以及卷饼中的鸡蛋，只会趋于混乱和无序。应用到信息论中，热力学第二定律为香农的工作提供了关键性的数学公式。这本书的核心就是讨论信息的作用。

毋庸置疑，这个定律在科学上具有一定的实用性，但从哲学上讲，它却是有害的。它起源于一种悲观的、零和的宇宙观。它为环保主义提供了一个核心主题。环保主义者根据这个定律认为所有自然资源的数量会逐渐减少，最终彻底枯竭。该定律还导致容易相信其他理论的生物学家和神经科学家们陷入迷信误区，看不到自己的科学思维具有的客观意义。它导致粗心的物理学家陷入徒劳无功的弯路和困惑，在没有足够经验的情况下就接受了所谓的“多元宇宙论”，即多个宇宙平行并存的理论。

这个古老的物理熵定律，即神圣的热力学第二定律，不仅是徒劳的和令人泄气的，而且最终而言是错误的。宇宙中的熵和无序并非总是趋于最大化的。

霍华德·布卢姆（Howard Bloom）就大胆地提出了对热力学第二定律的质疑。他是一位多产的作家，也是一位意志坚定的无神论者。他终身研究爱因斯坦的理论，博学得令人惊讶。他掌握着深刻的数学逻辑和物理知识。他在2012年出版的著作《上帝的问题》（The God Problem）一书中明确指出：“实际情况恰好与热力学第二定律相反，因为宇宙是稳步加强的，逐步形成更稳定的形式，具有更强的结构性。”1

霍华德·布卢姆懒洋洋地坐在纽约市布鲁克林区一个咖啡馆里，在一张宽大的咖啡桌前想象着自宇宙产生之际就存在的、不断起伏波动的粒子。他坦率地发表了下面一番见解：

当质子和中子演变成了物质世界里三类神圣的基本粒子（氢、氦和锂）时，我确确实实震惊了……当你看到一堆混乱的粒子相互碰撞、爆炸和跳跃时，你可能会认为热力学第二定律的描述是正确的……最终你会认为一切都越来越混乱，一切都走向无序，一切都会趋于崩溃。

此外，100多年来的科学研究似乎已经证明了这一点。是这样吗？……

是的，宇宙刚刚形成时，看起来像是随机的和混乱的，也就是熵值很高。起初，我看到的是质子和中子混合在一起，像煮沸的汤一样疯狂地跳动着，但请仔细看一样，你会发现这些看似无规律的跳动中仍然具有一定的规律性。如果你认为这类运动是随机的、无序的，那就显得有些荒谬了。你在这些跳动中会看到一定程度的秩序性。

这些不计其数的粒子在相互碰撞中形成了一些波和波谷，并从宇宙的一端蔓延到另一端……不同的波之间具有相互连贯性，像一条绳子一样蔓延在宇宙间。这些波跨越了数百光年的距离，但质子和中子却在运动中维持着密切的配合。这些波从起点开始传播，即便经过数十万光年的旅行，到了宇宙的另一端，仍然维持着自己的特性……而且它们在空间分配上是如此和谐以及如此具有规律性，以至于宇宙学家们甚至从中发现了宛如音乐一般的节奏。天体物理学家认为这种早期的宇宙机器等离子体^[1]发出的声音就像是一个巨大的锣发出的声音一样具有节奏性。

这种配合密切协调的压力波，这些质子与中子同步跨越宇宙的运动，这种如同事先经过精心编排的基本粒子脉冲，难道会逐渐趋于混乱无序吗？会出现化学家弗兰克·兰伯特（Frank Lambert）所说的“能量分散”吗？不会的！这些运动的秩序性如此明显，以至于那些认为一切形式与结构终将趋于混乱的科学界人士纷纷将这类运动称为“负熵”运动。

霍华德·布卢姆坐在那个宽大的咖啡桌前继续思索着宇宙基本粒子的运动。宇宙大爆炸约38万年之后，宇宙等离子中一切粒子的运动速度趋于缓慢，温度都冷却下来了。由夸克构成的质子和中子遍布在宇宙中，当原子核周围有更为微小的电子环绕的时候，就形成了中性的原子。此时，宇宙主要成分为气态物质，并逐步在自引力作用下凝聚成密度较高的气体云块，最终形成了恒星和恒星系统。他心想：

这些粒子在运动过程中相互配合得如此密切，如此有规律性，就连精密程度最高的科研设备—欧洲核子研究委员会的大型强子对撞机都无法企及。

如果宇宙真的是随机性的，怎么可能有如此规律的粒子运动呢？但宇宙大爆炸后并没有同时出现无数类原子，只出现了有限的三类：氢、氦、锂，而且这三类原子是同时出现的，其超强的同步性令人震惊……这似乎并不符合随机性原理。2

因此，布卢姆不禁提出了下面这个疑问。在概率论中，理论家们经常使用的一个最简单的例子就是掷色子。每个色子有六面，在一个杯子里掷色子时，可能出现36种结果，而宇宙中包含了近乎无数个粒子，经历了无数次碰撞，却只产生了三种原子，为什么会出现这种情况呢？

又过了20亿年，恒星大爆炸后形成了一些似乎毫不相关的超新星。这些超新星在爆炸过程中产生出了一种新型的气体—氧气（古希腊人将这种气体称为“acid-maker”，即空气中让东西变酸的气体）。氧气形成之后出现了异常巨大的氧气云团以及生命不可或缺的碳、氮、和铁三种元素。氧气与氢气的结合不仅造成了进一步的爆炸，还形成了水。有了水之后，我们的星球才具备了居住的条件，才形成了多种多样的生命体。生命体的数量出现了爆炸式的增长。

布卢姆指出：“宇宙给我们带来了超级惊异，令我们困惑不解。宇宙具有无与伦比的创新性，这是‘上帝的问题’（God Problem）的核心。”3

对于一些令人困惑的理论思考，我留给布卢姆。克劳修斯^[2]和卡诺最早提出了物理熵这个概念，如今，热力学第二定律仍然适用于蒸汽机和类似的能量循环机制。但具体到社会科学领域，则无法同热力学领域相类比了，因为社会科学领域是由人类的自由思想主导的领域，热力学第二定律描述的规律不适用于社会科学领域。正是有了自由思想，亚当·斯密才有可能对庞大的宏观经济进行初步的思考。热力学第二定律只是特定领域的象征。宇宙不同于蒸汽机和其他类型的机器，它不会处于永恒的衰变过程中。

热力学第二定律之所以不适用于宇宙，是因为宇宙不符合统计学原理，无法通过统计手段来认知。宇宙充满了很多详细的和不可能的信息，能给人带来超级惊异。从一开始，宇宙的熵就很高。信息论认为，从原则上来讲，一个随机变量序列和能够带来创新和惊异的序列是无法区分开的。正如生物信息理论的创始人休伯特·约克奇（Hubert Yockey）曾经写道：“从根本上讲，某个给定的序列究竟是生成一个具有随机性的过程，还是一个具有高度组织性的过程，是不可预先判定的。”4如同宇宙一样，经济体也充满了随机性，也充斥着信息和创造力。

在经济学中，我们往往对做复杂的事情很感兴趣，比如制造出一大堆复杂的数据，生产出一系列复杂的产品。这是从供给方的角度来讲的。在衡量一个事物的复杂性时，依据就是它包含多少信息量。信息量的测度标准就是产生这么多信息量所需的计算机程序的长度。供给方提供了错综复杂的商品和服务，掌握的信息量远远超过了仅仅以货币计价的需求方。在斯密所说的劳动分工中，供给方借助生产专业化以及创新过程获得的信息和熵在更大范围上得到了扩散。

一个序列的随机性越强，信息量越大，复杂性越高，产生这个序列所需的软件程序就越长。从复杂性来衡量，高熵、高信息量、无序以及明显的随机性代表着较高程度的复杂性，低熵、低信息量、有序以及微弱的随机性代表着较低程度的复杂性。复杂性越高，就意味着行为选择的自由度和惊异度越高。复杂性越低，就越趋向于决定论和可预测性，也就是说，人们的行为更加容易预测，产生的结果也在更大程度上事先受到了很多因素的制约。

在信息论中，有序或秩序意味着缺乏惊异性和创新性。这是可以理解的，因为有序序列使得你可以从过去的序列来推断未来的序列。有序的模式是可以理解的、可以预见的。无序意味着意想不到的、不可预测的结果，也就是说，先前序列的信息不会决定后续序列的信息。事实证明，很多现象的变化都不存在序列相关性^[3]，比如股票价格、企业赢利状况和利率等。

热力学第二定律表明在自然过程中，一个孤立系统的总混乱度（即“熵”）不会减小，与冰箱或内燃机相比，在一个孤立系统中，粒子排列的不可预测性与混乱性都比较高，这样一来就会导致高温与低温之间以及电子的阳极与阴极之间出现有用的势差。但与香农提出的信息熵相比，这个定律提出的能源熵显得有些狭隘。香农关于信息熵、惊异、复杂性和赢利的论述，成为经济增长的驱动力。(www.daowen.com)

大多数情况下，经济学对于有序和无序这两个概念的理解与信息论对它们的理解存在严重差异。也许最好的经济学家来自奥地利学派。奥地利学派的理论基础是路德维希·冯·米塞斯与弗里德里希·哈耶克所做的工作。今天，这个领域的两位主导人物是马克·史库森和罗杰·加里森（Roger Garrison）。

他们对资本的特殊性和异质性以及资本同企业家精神之间的关系具有深刻的理解。资本不仅仅是投资流或支出流。资本是生产工具和技能的创新。这个创新过程是长期性的，错综复杂的，充满着无数令人惊异的信息。

奥地利学派的经济学家们为我们提出了一个名为“自发秩序”的宏观经济模型。然而，对于这个流行甚广的概念，经济学与信息论却存在着严重的认知差异。无论是科学文献，还是罗恩·保罗的总统竞选和圣达菲研究所，无不认为这种“自发秩序”是亚当·斯密所说的“看不见的手”引发的结果。在传统的自然科学领域，也有类似于“看不见的手”的说法，只不过是以“偶然事件”的名义出现的。所谓“偶然事件”，是一个包罗万象的术语，包括了一切无法精确计算或预测的事件或模式。

自发秩序理论认为经济领域的复杂性和平衡性是在没有规划、没有控制的情况下自然形成的，就像生物生态系统、行星轨道或者人类意识那样是自然形成的。如同“偶然事件”一样，这一概念能让科学家们“解释”一些无法预测或无法根据背景条件加以说明的有序现象。

哈耶克发展了“自发秩序”理论，提出了自己的观点：如同生物系统一样，经济和文化发展在演变过程中也存在未经任何指导的自发性。在随后的几十年中，自发秩序理论成为在经济思想中占主导地位的主题。保罗·克鲁格曼就在《自组织经济学》（Self-Organizing Economy）一书中引用了自发秩序理论，摩门教徒的哲学博客和茶党的宣传片中也映射了这个理论。“我相信自发秩序”变成了右派的一个口号。

甚至连凯恩斯经济模型也认可了自发秩序理论的真实性。克鲁格曼和他的追随者们认为，政府的责任是推动经济实现充分就业的均衡状态，进而实现增长。大部分情况下，经济史的论述重点也是如何维护局部性的或一般性的经济秩序和均衡。

信息论发现这些概念是不一致的、自相矛盾的。市场经济是一个复杂的动态体系。在信息论中，秩序意味着低熵，具有规律性和冗余性，往往是可预测的。有秩序的事物能够给人带来的信息量和惊异很少。另一方面，复杂的事物含有的信息量很高，熵值很高，是秩序的反面，也就是说属于无序的事物。

亚当·斯密把资本主义描述为一个庞大的机器，机器内部的每一个零部件都会调试到恰到好处，为了最终的目的而密切配合。他所描述的其实是一个低熵的秩序模式，在这个模式中，一切要素都按照既定的秩序展开，因此其结果具有可预测性。这种秩序模式不会给人们带来任何惊异，所以也不可能产生新奇和创新成果，不可能催生出任何能够给人带来高度惊异的发明成果和信息，也不可能推动经济实现长期增长。或许正是由于这个原因，斯密才认为资本主义经过长期演变，会进入一种“静止状态”。斯密有两个伟大的追随者：李嘉图和马尔萨斯。如同斯密一样，他们二人也都相信资本主义的宿命论。这些崇信均衡和秩序的经济学家中，谁都不会欣然接受以持久的增长、变化、干扰和惊异为特点的动态经济学。

顾名思义，所谓不断增长、不断变化的事物，就是熵值很高的事物。从既定的过去到变幻不定的未来，这些事物究竟会如何变化，往往会受到其令人惊异的信息量的影响。自发秩序这个概念本身就是自我矛盾的。自发性意味着惊异的迸发。这是一个无序的、高熵的现象，会令人感到非常惊讶。然而，秩序则意味着可预测性和均衡性，因此不具有自发性。一个国家如果具有秩序，那么这种秩序的内容包括道德规范、宪法约束、个人约束、教育的完整性、具有可预见性的法律、值得信赖的法院、稳定的货币制度、值得信赖的金融体系、富裕的家庭、可靠的国防和警察力量。此外，还需要有正确的政治指导、完整的主权和卓越的领导层，通常还需要有宗教信仰。纵观整个西方世界的历史，你就会发现其中传递出来这样一个理念，即人们必须具备必要的勇气和牺牲精神，才能落实和维护这些价值观，才能维护社会的秩序性，才能抗拒外部的敌人。

在信息论中，一个重要的原则就是，要传输高熵的信息，需要有一个低熵的载体。基于同样的原因，如果要让创造性的现代市场经济呈现出其令人惊异的特征，那么作为市场经济赖以运行的载体，政治秩序模式必须呈现出持久稳定的规律性，即熵值长期维持在低位，政治环境的变化必须是可预测的。维护低熵载体（即政治秩序）的任务不能一味地留给虚无缥缈的“自发秩序”。

根据热力学第二定律，虽然宇宙最初为我们展示了一个良好的模式，但地球上的低熵载体将趋于恶化。就经济环境而言，虽然市场经济最初可能拥有一个良好的政治环境，可以进行良性的运作，但这个政治环境会越来越混乱，即熵值越来越高，越来越不具有可预测性。政治家和监管者通过高熵的干预手段为其亲信谋取利益。律师利用法律为律师界争取优势。在任的议员们会利用职权去惩罚那些为其对手提供资助的人。税率逐渐攀升，学习曲线的价值逐渐弱化，企业家的创业环境遭到了破坏。到最后，满怀嫉妒和愤怒的暴徒开始攻击成功的种族或宗教团体，如犹太人、摩门教徒以及富人群体。

对于奥地利学派的主流思想，人们存在的一个重大误解就是政治秩序也具有自发性，或者说，现代市场经济可以在无政府状态下实现蓬勃发展。但奥地利学派的核心思想集中在价格对于经济环境的影响。如果政府没有实行财产权保护政策，没有契约精神，没有有效的国防和稳定的货币体系，那么载体就会充满噪声，即政治环境就会充斥着不利于经济运行的因素。

信息论将熵定义为“选择的自由”和“惊异”。从本质上来讲，熵具有自由主义的色彩，但这并不意味着自由主义的无政府状态就是合理的。市场力量的相互作用以及个人利益的相互碰撞并不会自发地催生出法律规范和道德规则。虽然随机突变造就了达尔文的自然选择，但法律和秩序的进步并非产生于类似的随机突变，而是需要人们付出艰苦的努力。要建立并保护文明的制度，需要进行英勇的斗争。建立这些制度的人是领导者，包括政治上的领导者和思想上的领导者。政治领导者的素质对于市场的建立和保护具有至关重要的影响，在这一点上，没有任何自发性可言。

在经济中，低熵的一方是需求方，因为需求方的行为具有可预测性，而高熵的一方是供给方，因为供给方的行为往往充满了惊异。政府和法律就属于低熵的一方，它们有利于形成一些固定的规则和秩序。企业家位于高熵的一方，他们的行为具有自发性和创新性，往往能给人们带来惊异。自发秩序这个词语本身就是自相矛盾的，违背了信息论的基本原理。

经济学领域出现“自发秩序”这个错误的概念时，信息论还没有出现。哈耶克对自发秩序的研究贯穿了他的整个学术生涯。有时候，他认为自发的和自组织的文化与法律体系是自发形成的，不需要层级式的指导。但有些时候他却发表一些否定自发秩序的言论，认为有必要制定一些经过深思熟虑的法律条文，呼吁人们要有道德自律意识，不能一味地放纵自我意志，而要在一定程度上约束自我。关于“自发秩序”的问题，他曾经在《自由秩序原理》（The Constitution of Liberty）一书中进行了详细阐述。然而，在具有自由主义传统的美国，自发秩序的概念是深入人心的。美国人崇尚自发秩序，认为秩序应该是在自下而上的演变中形成的，不愿意接受宗教、家庭和法律等因素造成的自上而下的文化控制或影响。

熵具有两面性。它能给我们带来正面的、积极的、向上的惊异，产生令人惊喜的结果，能为我们提供更大的自由选择空间。但与此同时，它的载体本身需要不断地对噪声保持警惕。

秩序不是自发的，但要想获得令人惊异的自由和机会，秩序却是一个必要的前提条件。

【注释】

[1]等离子体又叫作电浆，是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质，它广泛存在于宇宙中，常被视为是除去固、液、气态外，物质存在的第四态。—译者注

[2]鲁道夫·克劳修斯是德国物理学家和数学家，是热力学的主要奠基人之一。他重新阐述了卡诺定理，把热力学理论提升到了一个新高度。—译者注

[3]序列相关性，在计量经济学中指对于不同的样本值，随机干扰之间不再是完全相互独立的，而是存在某种相关性。—译者注