當今最傑出的科學家之一史蒂芬·沃爾夫勒姆提出「世界的本質就是計算」這一核心觀點。以下是對其觀點的詳細解讀：一、世界的本質是計算沃爾夫勒姆認為世間萬物的運動都是在做計算，只是在執行某個演算法，統治世界的是數學。比如日常生活中買雞蛋的數量變化體現了世界的秩序性，這種秩序並非被設計出來，而是世界按照基本法則自動執行。**重點**：世界本質是計算，萬物皆在執行演算法。二、宇宙的結構允許意識的存在意識是一種有連貫線索的主觀體驗，不等於智能。智能普遍存在於復雜計算中，而意識是對智能的簡化和降級，是對復雜世界的個人化解讀。**重點**：區分意識與智能，意識是主觀體驗。三、為了允許有意識，世界的物理定律不能是任意的要想允許有意識的智慧生物存在，世界的時空必須具有一定性質，恰好如相對論和量子力學所描述。**重點**：特定物理定律是意識存在的條件。四、人類對宇宙的理解和控制能力有其固有限度對於足夠復雜的系統，如天氣、股市、經濟、政治等，我們無法提前預知結果。對 AI 這樣的新生事物也不可能做到絕對掌控，越復雜黑天鵝概率越高。**重點**：人類對復雜系統控制有限。五、我們仍然可以探索科學雖然不能完全預測和控制世界，但我們能找到局部有效的規律，做出可能正確的預測，科學探索永遠不會結束。**重點**：科學探索有局部規律可循。六、人類的終極使命在於創造新的價值所有足夠復雜的系統都是同等復雜的，人類社會發展方向應由自己決定，在 AI 時代最高級的工作是創造新的可能。**重點**：人類應創造新價值，決定社會發展方向。沃爾夫勒姆的這些結論是透過嚴格的數學推導得出，他的計算世界觀告訴我們世界總有值得探索的空間，認可每個人的自由並鼓勵創造。在這個由計算構成的世界裏，我們每個人都有無限創造潛力。
沃爾夫勒姆（Stephen Wolfram）是一位物理學家、電腦科學家和數學家，以其在復雜系統、計算理論以及科學計算軟件領域的貢獻著稱。以下是沃爾夫勒姆的幾個主要觀點和理論梳理：
### 1. 元胞自動機理論
沃爾夫勒姆是元胞自動機（Cellular Automaton）領域的領軍人物。他在1980年代提出了一系列研究，認為簡單的規則可以產生極其復雜的行為。元胞自動機是一類離散的計算模型，其中由簡單規則支配的網格細胞可演變出復雜的圖案。
- 規則110 : 沃爾夫勒姆證明了元胞自動機中的規則110是圖靈完備的，也就是說它能夠模擬任意的計算過程。這表明即使是極其簡單的系統也能夠表現出非常復雜的計算行為。
- 復雜性從簡單性產生 : 沃爾夫勒姆的研究顯示了復雜性如何從最簡單的規則中湧現。這與自然界中許多現象類似，如雪花的形成、植物的生長等。
### 2. 【一種新科學】（A New Kind of Science, 2002）
沃爾夫勒姆在他的著作【一種新科學】中提出了一個顛覆性的觀點，即自然界中的復雜性不僅來自數學方程式或傳統的物理學模型，而是可以透過簡單的計算規則來解釋。
- 計算宇宙論 : 他提出了一個假說，即宇宙本身是一個巨大的計算系統，宇宙中的物理法則可能是簡單計算規則的結果。他的觀點與傳統的物理學不同，傳統物理學傾向於透過微分方程式來描述自然現象，而沃爾夫勒姆認為計算是更基本的。
- 元胞自動機是自然的基礎 : 他認為，類似元胞自動機這樣的計算模型可能是宇宙結構的基礎，即宇宙中的物理現象是基於離散的計算過程演化出來的。
### 3. 符號計算和Mathematica
沃爾夫勒姆是Mathematica軟件的創始人，該軟件是用於符號計算和數值計算的強大工具。
- 符號計算的普及 : Mathematica推動了符號計算在科學、工程、數學等領域的套用，能夠處理復雜的數學運算式、符號推導和數值模擬等。
- 科學和技術的自動化 : 他強調自動化工具（如Mathematica和Wolfram Alpha）能夠簡化復雜的科學計算，讓更多的研究者能集中精力在更高層次的創新上，而不是在繁瑣的計算細節上。
### 4. Wolfram Alpha 和計算知識引擎
沃爾夫勒姆還推出了Wolfram Alpha，這是一個基於知識計算的引擎，旨在透過自然語言提問來獲取復雜問題的答案。
- 基於知識的計算 : Wolfram Alpha能夠處理龐大的數據集，利用符號計算來提供詳細的分析和解答。沃爾夫勒姆認為這是一種新的互聯網模式，不僅僅是搜尋，而是能夠理解和計算問題本身的引擎。
### 5. 計算等價原則
在他的【一種新科學】中，沃爾夫勒姆還提出了「計算等價原則」（Computational Equivalence Principle），其核心思想是：如果一個系統的計算能力足夠復雜，那麽它的計算能力與其他復雜系統是等價的。換句話說，大多數自然系統可能與通用電腦具有相同的計算能力。
- 自然界中的普遍計算 : 這意味著許多自然系統可以被認為是普遍電腦，能夠進行任何形式的計算，盡管我們可能無法有效地預測它們的行為。
### 6. 多計算範式
最近，沃爾夫勒姆提出了多計算（Multicomputation）的概念，試圖解釋宇宙中並列和分支的計算過程。
- 量子物理與多計算 : 他將這一思想與量子物理學相聯系，試圖為量子力學中的概率性和並列性現象提供一個新的計算解釋。
- 數學與物理的融合 : 他認為透過這種範式可以進一步探索物理學與數學的統一，特別是在解釋復雜系統和不可預測現象時。
### 總結
沃爾夫勒姆的觀點顛覆了許多傳統的科學思想，特別是他對計算在自然界中作用的理解。他提出了從計算規則出發理解宇宙、復雜性以及自然現象的新框架，並透過他的工具（如Mathematica和Wolfram Alpha）推動了這一理念在科學計算中的套用。他的「計算宇宙論」和「計算等價原則」仍然引發了廣泛的討論和研究。
