史上最著名的10个思想实验

• 解读：Searle创造了“中文房间”思想实验 来反驳电脑和其他人工智能都能够真正思 考的观点。房间里的人不会说中文；他无 法用中文思考。但就因为他拥有某些工具， 他甚至可以让以中文为母语的人以为他能 说流利的中文。Searle还说，电脑就是这样 工作的。它们无法真正理解他们所给出的 信息，但它们可以运行一个程序、处理信 息、然后给出一个具有人工智能的印象。
史上最著名的10个思想实验
什么是思想试验？
• 思想实验是一种精神上的观念或假想，通 常和谜语相似，是哲学家和科学家用以了 解什么是大众思想的一种简单方法。他们 的运用在如哲学和理论物理（理论物理无 需做实验）等抽象领域是最为广泛的。他 们像是为思想准备的一份大餐，最终给出 复杂的答案。即使思想实验本身也会有无 法理解的时候，这并不奇怪。下面是10个 著名的思想实验，还有他们所要表达的哲 学、科学和伦理意义。
• 解读：简单来说，“猴子和打字机”定理是用来 描述无限本质最好的方法之一。人的大脑很难想 象无限的空间和无限的时间，无限猴子定理可以 帮助理解这些概念。猴子碰巧能写出《哈姆雷 特》，听上去是天方夜谭，但当一个人考虑到所 有的可能性后，这个说法在数学上是可以被证明 的。这个定理本身在现实生活中不可重现，但这 并没有阻止一些人的尝试：2003年，英国修读科 学的学生在一家英国动物园“试验”了无限猴子 定理，他们把一台电脑和一个键盘放进了灵长类 园区。可惜的是，猴子们没有打出任何十四行诗。 根据研究，它们只打出了5页几乎完全是字母“s” 的纸。
• 8. 定时炸弹 • 如果你关注近几年的政治时事，或看过动 作电影，那么你对“定时炸弹”实验肯定 很熟悉。它要求你想象有一个炸弹或其他 大规模杀伤性武器藏在你的城市中，并且 倒计时马上将归零。城市里有一个知情者， 他知道炸弹的埋藏点。你会使用酷刑来让 他吐出情报吗？
• 解读：与电车难题类似，定时炸弹实验也是强迫 一个人从两个不道德行为中选择其一的伦理问题。 它一般用来反驳那些说在任何情况下都不能使用 酷刑的言论。它也被用作在极端形势下法律可以 被放在第二位的情况，如美国严禁虐囚的法律。 归功于《24小时》之类的电视节目，还有一些政 治辩论，定时炸弹已成为最常被提起的思想实验 之一。今年早些时候，一份英国报纸提出了更为 极端的看法。这份报纸说，如果这个恐怖分子对 酷刑毫无反应，那么当局者是否愿意拷打他的妻 子和儿女间”最早由美国杰出哲学家John Searle 于20世纪80年代初提出。这个实验要求你想象一 位只会说英语的人身处一个几乎完全密闭的房间 中，房间门上有一个小窗口。他有一台具有英汉 翻译功能的电脑，房间里还有足够的纸、铅笔和 文件柜。随后写着中文的纸片通过小窗口将被送 入房间中。根据Searle的理论，房间中的人可以 翻译这些文字并用中文写上他的回复。虽然他完 全不会中文，但Searle认为通过这个过程，房间 里的人可以让任何房间外的人以为他会说流利的 中文。
• 10. 电车难题 • 它是伦理学领域最为知名的思想实验之一， 内容大致是：一个疯子把五个无辜的人绑 在电车轨道上，一辆失控的电车朝他们驶 来，且马上就要辗过他们。幸运的是，你 可以拉一个拉杆，让电车开到另一条轨道 上。但是还有一个问题，那个疯子在那另 一条轨道上也绑了一个人。想想这个情况， 你应该拉拉杆吗？
• 解读：关于伽利略有一个著名的故事：有 一次他从比萨斜塔扔下两个铁球，想要证 明较重的物体并不较轻的物体下落速度快。 现实中这个故事可能只是作为一种传奇， 但这个思想实验证明了一个关于重力很重 要的理论：无论物体的质量，所有物体自 由落体的速率都是一样的。
• 4. 猴子和打字机 • 另一个在流行文化中获得广泛关注的思想 实验是“无限猴子定理”，也叫做“猴子 和打字机”实验。该定理认为，如果有无 数多的猴子在无限久的时间里，在无数多 的打字机上随机打字，那么在某个时间点， 它们“几乎必然”会打出莎士比亚的全部 著作。猴子和打字机的设想在20世纪早期 由法国数学家Emile Borel推广，但其基本 思想，即无数多的人员和无数多的时间能 产生任何/所有东西的理论，可以追溯至亚 里士多德。
• 9. 空地上的奶牛 • 认知领域中一个重要的思想实验就是“空地上的 奶牛”。实验是这样的，一个农民担心自己获奖 的奶牛走丢了。一个送奶工来到农场后，他让农 民不要担心，因为他看到那头奶牛就在附近。虽 然农民很愿意相信送奶工，但他还是自己去看了 下，他看到了熟悉的黑白相间条纹，为自己的奶 牛在那里感到很满意。过了一会，送奶工到那里 再次进行了确认。那头奶牛确实在那里，但它躲 在了树林里，而且有一大张黑白相间的纸缠绕在 了一棵树上，显然，农民把这张纸错当成自己的 奶牛了。问题于是来了， 就算奶牛一直在那里， 但农民说自己知道那头奶牛在那里时是否正确？
• 1. 缸中的大脑 • 没有比所谓“缸中的大脑”更有影响力的思想实 验了，这个思想实验涵盖了从认知学到哲学到流 行文化等各个领域。这个实验要求你想象有一个 疯狂科学家把你的大脑从你体内取出，放在一个 装有维持生命液体的缸中。大脑是连着电极，电 极还连到一台能产生图像和感官信号的电脑上。 因为你获取的所有关于世界的信息都是经由大脑 过滤，这台电脑就有能力模拟你日常的体验。如 果这确实可能的话，你要如何来证明你周围的世 界是真实的，而不是由一台电脑所产生的模拟环 境？
• 解读：电车难题最早由哲学家Philippa Foot提出， 是用来批判伦理哲学主要理论的，特别是对功利 主义的批判。功利主义认为，大部分道德决策都 是根据“为最多的人提供最大的利益”的原则做 出的。从一个功利主义者的观点来看，明显应去 拉拉杆，只杀死一个人来拯救五个人。但是功利 主义的批判者反驳说，一旦拉了拉杆，你就变得 不道德——你要为另一条轨道上那一个人的死负 担部分的责任。然而，其他人认为，这种状况下 要求你要有所作为，什么都不做也是不道德。总 之，不存在完全的道德行为，这也就是重点所在。 许多哲学家都用电车难题作为例子来表现现实生 活中经常强迫一个人违背自己道德准则的状况， 并且有的时候根本没有完全道德的做法。
• 2. 薛定谔的猫 • 薛定锷的猫最早由物理学家薛定锷提出， 是量子力学领域中的一个悖论。内容是： 一只猫被封闭在一个盒子里一个小时，和 它一起的还有一些放射性元素和一瓶毒气。 在一小时内，放射性元素的衰变几率为 50%。如果发生了衰变，那么会触发一个 连接在盖革计数器上的锤子，打碎瓶子， 释放毒气，杀死猫。因为这件事是否发生 的概率相等，薛定锷认为在盒子被打开前， 盒子中的猫可以同时被认为是既死又活的。
• 解读：空地上的奶牛最初被Edmund Gettier用来 批判主流对知识定义的JTB（justified true belief） 理论，即当人们相信一件事时，它就成为了知识； 这件事事实上是真的，且可以被充分验证。实验 中，农民之所以相信奶牛在那里，是送奶工证词 和他自己所见黑白相间物所共同构成的结果。而 之后送奶工的确认，这件事也碰巧是真实的。尽 管如此，农民并非真正知道奶牛在那里，因为他 认为奶牛在那里的结论是建立在错误的前提上的。 Gettier利用这个实验和其他一些例子，说明了将 知识定义为JTB的理论需要修正。
• 6. 忒修斯之船 • 史上最为古老的思想实验之一便是被称为忒修斯 之船的悖论。这个实验最早出自普鲁塔克的记载。 它描述了一艘可以在海上航行几百年的船，这归 功于不断的维修和部件的替换。只要一块木板腐 烂了，它就会被替换掉，以此类推，直到所有的 部件都不再是最初的那些。问题是，最终产生的 这艘船还是原来的忒修斯之船，还是一艘完全不 同的新船？如果不是原来的船了，那么从什么时 候开始它不再是原来的船了？哲学家Thomas Hobbes后来对此进行了更深刻的探讨：如果有人 用忒修斯之船上取下来的老部件来重新建造一艘 新的船，那么两艘船中哪艘才是真正的忒修斯之 船？
• 5. 伽利略的重力实验 • 史上最早的思想实验之一，由物理和天文学家伽 利略进行实验。为了反驳亚里士多德的自由落体 速度取决于物体质量的理论，伽利略设计了一个 简单的思想实验：根据亚里士多德的逻辑，如果 一个较轻的物体和一个较重的物体绑在一起后从 塔上扔下去，那么教重的物体会下落的比较快， 且两个物体间的绳子会被拉紧。这时较轻的物体 会对较重的物体产生一个拽力，使得重物的下落 速度变慢。但是，伽利略认为两个物体绑在一起 后的重量应比其中任意一个物体都大，那么一起 下落的速度应该是最快的。于是他用这个矛盾证 明了亚里士多德理论是错误的。
• 解读：对于哲学家来说，忒修斯之船被用来研究 身份的本质，特别是讨论一个物体是否仅仅就是 其部件之和。一个更现代的例子是假设有一个乐 队，到某一阶段乐队成员中不再有任何一个原始 成员。这个问题还可以应用于其他如商业等领域。 商业领域中，在不断并购和更换股东后仍然保留 企业原来的名字；对于人体，人体不断地进行着 新陈代谢和自我修复。这个实验的核心思想在于 强迫人们去反问身份是否仅仅局限在实际物体和 现象中这一普遍知识。 •
• 解读：简而言之，这个实验的核心思想是因为事 件发生时不存在观察者，盒子里的猫可能同时存 在所有的状态（实验中既死又活）。这个观念同 一个古老的谜题相似，谜题内容为，如果一棵树 倒在了树木中，且没有人听到声音，那么它有没 有发出声响？薛定锷最早是在回复一篇讨论量子 态叠加本质的文章时提出这个实验的。薛定锷的 猫同时也说明了量子力学的理论是多么奇怪。这 个思想实验因其复杂性而臭名昭著，同时也产生 了各种各样的解释。其中最古怪的是“多重世界” 假说，这个假说表示有一只既死又活的猫，那么 两只猫是存在于不同的宇宙间，且永远不会有交 集。
• 7.爱因斯坦的光线 • 很少有人知道爱因斯坦著名的狭义相对论 是受到他16岁时一个思想实验的启发。在 他的著作《自述注记》中，爱因斯坦回忆 道他当时幻想在宇宙中追逐一道光线。他 说如果他能够以光速在光线旁边运动，那 么他应该能够看到光线在空间内呈现为 “不断振荡但停滞着的电磁场”。对于爱 因斯坦，这个思想实验证明了对于他作为 一个富有想象力的观察者，”在有相同定 律和一个相对于地球静止观察者的情况下， 任何事都有可能发生。”