标题：大设计
图书简介
  著名科学家斯蒂芬·霍金在他的新书《大设计(The Grand Design)》里说，宇宙不是上帝创造的。霍金教授认为，支持宇宙大爆炸理论的物理学定律向传统宗教信仰发起了挑战。 霍金在这本新书里说：“由于存在万有引力等定律，因此宇宙能够，而且将是从无到有自己创造了自己。自然发生说(spontaneous generation)是有物而非无物存在的原因，是宇宙和人类存在的原因。没必要借助上帝引燃蓝色导火线，让宇宙诞生。”这本书在2010年9月9日出版，联合作者是美国物理学家列纳德·蒙洛迪罗。该书旨在反驳艾萨克·牛顿爵士的信仰：宇宙应该是由上帝创造的，它不会诞生于混沌世界。
霍金列举了1992年发现一颗行星围绕另一颗恒星运行，而不是我们的太阳。他说：“它与我们的行星情况一样——单一太阳、地球-太阳距离和太阳质量的幸运组合，它并非与众不同，也不能证明地球是为了取悦人类而精心设计的。{”霍金以前显然接受了上帝创造宇宙的说法，他在1988年的书《时间简史》里写道：“要是我们发现了一个完整的理论，它就将是人类理性的最终胜利——那时我们应该清楚上帝的想法。”}这是许多记者对霍金的误解，霍金所说的上帝是斯宾诺莎的上帝，非人格化，也代表着宇宙至理，从《时间简史》中还隐藏着无边界设想，而且那时他还不知道其他行星和整个新宇宙，即所谓的“多元宇宙”是否存在生命。
物理学上所说的M-理论，是弦理论的一种形式，它可能是解释已知宇宙里的一切问题的“圣杯”。长期以来，物理学家一直在寻找一种可以把量子论(亚原子级别的物质)与万有引力定律(解释物质如何互动)统一起来的普遍理论。霍金说：“M-理论是爱因斯坦希望找到的统一理论。事实上我们人类能离了解掌控我们和我们的宇宙的定律如此近，已经是个巨大胜利。”
2010年，霍金一直对许多问题直言不讳。他在4月的纪录片里说，假设宇宙的其他地方存在智能生命是“完全合乎常理的”。他在一系列声明中表示，他设想的“大船”可能会给地球带来威胁，这些船可能正在设法移民地球，掠夺我们的资源。霍金说：“我们只要看看自己，就知道智能生命是如何发展到我们不希望看到的地步了。我设想他们现在就乘坐着一艘艘的大船，已经耗尽了他们星球上的所有资源。他们可能已经成为了游牧民族，伺机征服并殖民他们能够抵达的任何星球。”因此霍金下结论说，试图与外星人接触似乎有点太冒险了。
他说：“如果外星人真的有朝一日到访地球的话，我想结果和哥伦布到达美洲大陆时的情景差不多，那对美洲的土著居民来说可不是什么好事。”霍金曾发出警告说，除非人类能在2个世纪内移居太空，否则将会从宇宙中永远消失。他表示，我们长期幸存下来的唯一机会就是离开地球，移民到更加遥远的行星上。他在接受大思想(Big Think)网站的采访时说，他是一个乐观派，但是未来几百年还不清楚人类是否能够幸存下来。[1]霍金华人弟子评霍金新作《大设计》：哲学已死，极端物质化的当今世界是否比以前更进步，还是很可疑的事。人们必须做形而上学的追求，才能脱离动物界的生存状态。这就是为什么世代有识之士追求存在、生命和宇宙的意义。
解决这些命题本来应该是哲学家的任务，可惜科学的高度发展使得哲学无法跟上。霍金在新著《大设计》的开篇中说到“哲学已死”就是这个意思。可以断定，当今世界已经出现不了康德、彭加莱和罗素这样的人物了。
《大设计》是霍金在《时间简史》之后的最重要的著作，它凝结了霍金20多年来对科学和哲学的思考成果。它是在蒙洛迪诺的技术协助下完稿付梓的。
几千年的文明进程使人们逐步意识到，世间万物的演化是遵循定律而非以人格化的神的意志为转移和运行的。
拉普拉斯首先提出了决定论。霍金接受世界决定论的观点，但他进一步说，由于“具有意识的肉体牵涉到极大量的自由度”，所以只能用有效理论——心理学来处理。在心理学这种有效理论中就可以镶嵌进自由意志。这是极其宝贵的。
近现代科学家们多相信存在独立于观察者的实在，而自然定律只不过是它的数学反映。然而，现代科学的发展却强烈地撼动了这种旧实在论。
霍金认为，判断一种场景是否实在，只在于其间是否有一套完备的自洽的逻辑或定律通行无阻。世界图像是一个模型或理论以及一系列将其元素和观测相连接的规则。霍金将它称为依赖模型的实在性。
这和柏拉图以来的许多哲学家所坚持的旧实在论不同。旧实在论体现在经典科学的图像是存在一个与观察者无关的外部世界。现代物理学，尤其是量子论击碎了旧实在论。
20世纪40年代，费恩曼提出了量子论的历史求和表述。在这个基础上，约翰·惠勒提出了“延迟选择”的理想实验。对于宇宙而言，它的过去具有所有可能的历史，每个历史都被赋予各自的概率，对现时宇宙状态的观测影响它的过去历史。这种分析甚至指出从大爆炸如何引出我们感知的自然定律。这一点对于宇宙学具有关键的意义。
从人类意识到宇宙万物被定律制约，直到今日对万物理论的发展，是一部理性逐步战胜蒙昧的迄今还在继续的史诗。
1965年，宇宙微波背景辐射的发现使大爆炸模型被普遍接受。在大爆炸宇宙场景之先有一个暴胀的过程，它可以解释大爆炸宇宙学中的视界、平性和磁单极子以及宇宙结构的起源问题。但是所有这些都回避不了宇宙学最根本的问题——宇宙的创生。
20世纪80年代，霍金等人提出的无中生有的场景是一个彻底解决宇宙创生问题的最满意方式。那时，理论物理学界认为四维时空中只有一族定律。所以，无边界量子宇宙学不仅是自洽的，还是自足的，单凭物理定律即能预言宇宙中的一切。这一点对于宗教的含意非常深远，上帝在这个场景中已无立足之处。这个观点在《时间简史》中早已表达得很清楚。在《大设计》出版前夕，路透社记者和中外无数媒体仍然耸人听闻地说，“他改变了对上帝的看法。”与其如此，不如说，这些人从来没看懂过《时间简史》。
物理学研究方法通常是从第一原理出发，对某些模型进行研究，进而与观测相比较。但从20世纪中开始，人们发现，在天体物理和宇宙学中，往往还可由观察者存在这个条件出发而得出许多结论。这个原则被称作人存原理。例如，关于我们观察到的时空为何是四维，从人存原理早已得知。从量子宇宙学首次推出我们生活其中的时空为四维是晚近的事。在无边界的超引力宇宙学中，可证明外时空必须是四维的，而内空间为七维的。 
人存原理和第一原理似乎处于理论物理的两极，为什么从两者能得出同样的结论呢？
如果我们得知宇宙某一时刻的内外空间的一切信息，则量子宇宙学中的无边界设想的原型仍然适用。然而，人们在现实中只能掌握到外空间的信息，所以对无边界宇宙的场景要做相应的改变。在给定的外空间的状态下，由于内空间的大量可能性，此前宇宙的与无边界设想相符的历史就有许许多多。我们要寻找其中概率最大的那个历史。这个历史同时确定了内空间的“卷缩”方式，并由此导出四维时空的表观定律和初始条件。这种新手段被称为“从顶到底”的方法。这种方法的含义是，我们的观察创造历史，而非历史创造我们。因和果的差异在这里居然消失了。由此也可看出为何从人存原理和第一原理可以得出相同的结论。
无边界量子宇宙学已经把造物主或上帝从宇宙创生的场景中祛除，而这新方法在某种意义上又将我们推上万物之灵的宝座。
从M理论迄今作为终极理论的唯一合格候选者到宇宙的存在和创生，人类已经如此清晰地理解宇宙和我们的存在，这真正是理性的胜利。事实上，任何文化创造，无论是艺术的还是科学的，恐怕都不及理解我们自身存在这个命题伟大。
显然，《大设计》是一部具有求知欲和好奇心的青年人必读之书。
（作者系著名物理学家霍金的华人学生。霍金的《时间简史：从大爆炸到黑洞》、《果壳中的宇宙》等作品的中文译者，现任浙江工业大学教授。）
编辑推荐
★ 网站上最为畅销的书籍之一，2010年8月出版以来，已经连续8周以上名列排行总榜第一名，目前仍然在榜上前10名内。
★ 世界伟大的思想家之一近10年间的首部巨著，一部对生命的终极诘问最新答案的卓越简明篇章。
★ 作者斯蒂芬·霍金曾任剑桥大学卢卡斯数学教授长达三十年，获奖无数，享誉全球。他的著作包括被视作科普经典的《时间简史》。本书被媒体誉为霍金近十年来出版的最佳作品，比其他普通作品更能激起读者对科学的热爱、对科学的探究。本书中的许多观点，已经在媒体上广为传播。
★ 本书是一本行文简洁、观点惊人、图文并茂的宇宙探索指南，将改变我们对于宇宙的理解，并威胁到我们视若珍宝的信仰体系。这将是史无前例的的惊世巨作。
宇宙何时并如何起始？我们为何在此？为何是有非无？何为实在本性？为何自然定律被这么精细地调谐至让我们这样的生命存在？以及最后，我们宇宙的表观“大设计”能否证实使事物运行的仁慈的造物主？科学能否提供另一种解释？有关宇宙起源以及生命本身的最基本的问题，曾经为哲学的范围，现在占据着科学家、哲学家和神学家相遇但却自说自话的领地。在霍金和蒙洛迪诺的新书中，他们以精彩简朴的非专业语言表述有关宇宙奥秘的最新的科学思考。他们在《大设计》中解释，根据量子论，宇宙不仅具有单独的存在或历史，而且同时存在每种可能的历史。把这种思想应用于宇宙整体，就对因果概念本身提出疑问。然而，霍金和蒙洛迪诺描述的“从顶到底”的宇宙学方法会说，过去没有采取确定的形式这一事实意味着，我们因观察历史而创造历史，而非历史创造我们。作者进一步解释，我们自身是宇宙极早期的量子涨落的产物，并且展现量子论如何预言“多宇宙”——该思想是说，我们的宇宙只不过是自发地从无中出现的许多宇宙中的一个，每个宇宙具有不同的自然定律。霍金和蒙洛迪诺在这过程中诘问实在的传统概念，提出“依赖模型”的实在论，这是我们能够希望找到的最佳答案。他们以对M理论的精彩评价来结束全书，M理论解释了制约我们和我们宇宙的定律，它还是完备的“万物理论”的目前可行的仅有候选者。他们写道，如果被证实的话，它将是爱因斯坦寻求的统一理论，也是人类理性的终极胜利。这是一部简洁的惊人的附有大量插图的指南，导向正在改变我们的宇宙观并危及我们最神圣的信仰系统的一些发现。没有任何一本书像《大设计》这样信息丰富，这样刺激。
其他声音
霍金在新书 《The Grand Design》 (《大设计》)里使用物理学的一些最新进展，比如M理论，和他本人在量子引力方面的研究成果作为论据，对这些大问题给了一个相当说得过去的答案。然而在专业的物理学家看来，这个论证很不严谨。书中用到的很多物理理论，比如说超引力，在数学上并不严格，更不用说M理论还远远没有得到实验证实。霍金几乎是等于宣称物理学家一直追求的“统一理论”已经成型，大问题的答案已经有了，可是很多物理学家不会同意他的看法，比如中科院理论物理研究所的李淼老师就不买账。 
不过霍金也解释了为什么M理论是最佳选择。首先，如果你的宇宙是一个连续系统，它的物理定律不随时间改变，那么其中必定能量守恒。其次，这个守恒的总能量必须等于0。这是因为如果能量大于0，宇宙就无法被凭空创造出来；而如果能量小于0，它就可以在真空中的任何地方出现。更进一步，既然宇宙的总能量为0，而在其中制造星球需要正的能量，那么它就必须包含引力，因为引力提供负能量。最后，这个引力必须用超引力理论来描述才能消除无穷大项，而M理论正是超引力的最一般理论。 [2]
大设计译者序
《大设计》是霍金在其《时间简史》之后最重要的著作。这本书的主题是理解生命、万物和宇宙的存在。它凝结了作者自《时间简史》出版之后20多年间，对科学和哲学的探索成果，以及对这些学科的未来展望。这本书是蒙洛迪诺协助完成的。
由于近现代科学尤其是量子论的发展，哲学界已不可能跟得上科学的脚步。当今不存在像康德、庞加莱和罗素这样的人物。近30年前霍金提出了量子宇宙学的无中生有的场景，其后有识之士一直追问，为何是有非无？宇宙何以存在？我们何以存在？
人类花费了几千年才从神话的朦胧走向理性的澄明。智慧生命逐渐意识到，宇宙整体及其万物是由规律制约的。这种决定论的观点似乎使自由意志无容身之处。幸亏对于极为复杂的系统，人们可以也必须采用有效模型。比如，心理学就是对于人体的有效模型，而自由意志可被镶嵌其中，从此诗意栖居世间，情感抚慰人心，艺术之花绽放。
霍金认为实在不过是一套自洽的和观测对应的图景、模型或者理论。霍金将其称为依赖模型的实在论。如果两种图景满足同样的条件，你就不能讲哪种更实在些，你觉得哪种更方便就用哪种。如果没有一种理论满足这些条件，那么宇宙就消失了。自在之物在这里是多余的。这种新观点使科学和哲学中的许多长期争论的问题成为伪问题。
宇宙和万物的演化不只经历一个历史，它们经历所有可能的历史。费恩曼的量子论的历史求和表述与依赖模型的实在论相协调，而与旧实在论相抵触。量子论只有在经典的近似范围才和旧实在论协调。惠勒把这些观点应用于宇宙尺度，于是因果的差异就消失了。过去和将来一样不是已被确定的。
人类从蒙昧走向文明是一部伟大的史诗：牛顿的经典力学，法拉第和麦克斯韦的电磁学，爱因斯坦的相对论、量子论、弱电理论、色动力学、大模型、无边界设想、超引力、超弦，直至迄今唯一的终极理论候选者——M理论。M理论中的时空是十一维的，当其中七维蜷缩成内空间后，留下各种四维时空及其表观定律。
M理论可以在无边界宇宙的框架中预言众多不同的宇宙及其表观定律，但只有极少数适合我们的存在。在观察者存在的条件下，寻求最大概率的无边界解便得到我们宇宙的历史。观察者作为某种意义上的万物之灵参与创造了不仅将来的而且过去的历史。
正是因为这样，由我们的存在条件导出的结论和从表观定律导出的相一致。宇宙似乎特别宠爱观察者。这激起了斯宾诺莎、爱因斯坦和千千万万探索者的宇宙宗教情感。
宇宙中的凝聚物的能量被引力势能平衡，所以宇宙的总能量为零，由此万物不能无中生有，而宇宙却能。真正的太初黑洞必须让宇宙携带其同步才能创生。如果M理论最后被接受为终极理论，那我们就寻找到了大设计。
2006年夏天霍金第三次访问中国，并于6月21日在北京举行记者招待会。为了避免记者提问的无聊和空泛，我为之代拟问题，其中包括下面这一道。
问：“你能对宇宙和我们自身的存在作些评论吗？”
答：“根据实证主义哲学，宇宙之所以存在是因为存在一个描述它的协调的理论。我们正在寻求这个理论。但愿我们能找到它。因为没有一个理论，宇宙就会消失。”
这恰巧是本书的主旨，本书正是对他回答的圆满阐述。由此可见，他在本书表达的思想早在2006夏天就已经相当清晰了。
我们似乎处于科学新变革的前夜，这个变革将和哲学的变革同时到来。
吴忠超
2010年8月26日杭州望湖楼略
后记略
作者简介
  霍金斯蒂芬·威廉·霍金任剑桥大学卢卡斯数学教授达30年之久，接受过许多奖项和荣誉，包括最近的总统自由奖章。他为大众撰写了经典的《时间简史》、《霍金讲演录》、《果壳中的宇宙》以及《时间简史（普及版）》等。他住在英国剑桥。　列纳德·蒙洛迪诺是加州理工学院的物理学家和畅销书《醉汉的脚步》、《欧几里得的窗口》和《费恩曼的彩虹》的作者。他还为《星际迷航：下一代》撰写剧本。他住在加州帕萨迪纳。
译者简介
吴忠超（1946年－），福州人。现任浙江工业大学教授，著名物理学家霍金的华人学生。 
霍金科普著作的中译本，几乎都是由吴忠超翻译的，包括《时间简史》、《时间简史普及版》、《果壳中的宇宙》和《大设计》等。
目录
原版目录1· The Mystery of Being
2· The Rule of Law
3· What Is Reality?
4· Alternative Histories
5· The Theory of Everything
6· Choosing Our Universe
7· The Apparent Miracle
8· The Grand Design
Glossary
Acknowledgments
Index
中文版目录译者序
第一章 存在之谜
第二章 定律规则
第三章 何为实在
第四章 可择历史
第五章 万物理论
第六章 选择宇宙
第七章 表观奇迹
第八章 伟大设计
小辞典
感谢

基本信息
  大设计作者：彭妮·斯帕克(Penny Sparke)(作者), 张朵朵(译者) 
出版社:广西师范大学出版社; 第1版 (2012年1月1日) 
精装:256页 
正文语种:简体中文 
开本:16 
ISBN:9787549509256 
条形码:9787549509256 
商品尺寸: 25.6 x 20 x 3 cm 
商品重量: 1.2 Kg
内容简介
《大设计》无所不在。在会议室和战场上；在工厂车间中也在超市货架上；在自家的汽车和厨房中；在广告牌和食品包装上；甚至还出现在电影道具和电脑图标中。然而，设计却并非只是我们日常生活环境中的一种常见现象，它同样也是一个动态的过程。在选购桌子、插花或烹饪摆盘时，设计便与我们不期而遇——在某种程度上，连我们自己也成了设计师。我们不断地布置或重置身边的环境以及环境中的事物，让生活看起来符合自己的理想，并按照自己期待的方式运转。但是，在现实中，我们总是容易囿于日常生活的常规模式，而很少停下来去思考，为什么身边的事物会成为现在这样：也就是说，为什么事物看起来、操作起来会如同今日所是。《大设计》试图向读者解释这些。
当然，设计的故事发生在一个综合的大背景下。其中，包括经济、政治、技术、文化、社会、心理、伦理及全球生态系统等在内的各种其他力量，它们与设计一起，塑造了现代生活。我们曾经用过的、至今还在使用之中的设计及生活方式，是由我们自身的各种活动决定的。例如，我们总是通过金融交换体系来选择想要的某种商品，所以商品常常被设计成激发人们购买欲望的形态。设计是商品生产中的一个专业化的部门——我们买到的各种商品，绝大多数都是由别人设计和制造的。我们想要表现个性，为了获得更高的社会地位而相互竞争，同时我们也希望身边物品的设计能反映出自己的个性特点及社会地位。我们想要探索自己生活其间的世界，并开发、利用新的知识，为此，我们也制造物品，使之得以呈现。设计与上述内容均息息相关，甚至涉及更多。不过，最重要的是，设计是人类文化多样性的反映，是在各种文化信息背后的强大驱动力之一。 
编辑推荐
《大设计》：BBC写给大众的设计史。 
作者简介
作者：(英国)彭妮·斯帕克 (Penny Sparke) 译者：张朵朵
彭妮·斯帕克(Penny Sparke)，教授，著名设计史学者，从事设计研究与著述三十多年，在英国及世界各地进行广泛的设计演讲、策展、传播，著述颇丰。重要著作有：《二十世纪设计文化导论》(1986，新版2004)、《日本设计》(1986)、《文脉中的设计》(1987)、《意大利设计》(1988)等。1995年，她出版的《唯有粉红：品味的性别政治》，是她对设计作为一种与性别和身份的联系而发表的研究成果，视角独到，探索深入。从二十世纪九十年代中期开始，她将注意力转移到“室内设计”，并出版了美国先锋室内设计师，艾尔西-德·沃尔夫(Elsie De Wolfe)的专著，以及最近的著作《现代室内》(2008)。彭妮-斯帕克教授是英国皇家艺术学院的高级研究员，金斯顿大学前副校长以及艺术协会的研究员。 
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