几张图折射出的真实“万维”世界

中国人一直认为天下一统、万物相通。国外贤哲也有类似见解1。万物就本质言，深层次具有相通性，可以举一反三，进行类推，我十分认同这一原则。很多看似不同的事物，其背后有着近似的机制，借此可帮助我们深究很多难题。

越是前沿尖端、越是复杂的，越具有这种类同性。

当下，最前沿的当属探讨物质本原的基本粒子研究、了解生命及肿瘤本质的基因研究、揭秘最复杂的生命现象的脑研究，以及炙手可热的互联网世界。

有从事互联网研究的朋友提供了一张互联网社会的信息模拟图，图中的亮点就是信息点，中间的连接线是信息之间的传输通道（图3）。点越密集之处，表明信息密度越高，能量越大，越易引爆新事物，诱发新变迁。这位从事互联网研究的朋友信心满满地对我说：这不仅仅是张信息图，也应该是世界原本应有的样子。

世界原本应有的样子，这不就是自然观（世界观）吗？

注　1例如，著名物理学家、夸克发现者、诺贝尔物理奖得主M.盖尔曼就认为“万物一系”，从基本粒子夸克到美洲豹，都有相通性，著有《夸克与美洲豹》一书。

图3　信息互联图

他的话震惊了我，让我对这张图格外认真地看，脑海里快速地翻腾着一张张类似的构图。的确，世界万物有着相似的情景——因为万物是相互维系的。

下面是一张普通的“分子结构”模拟图（图4）。我们看到，同样是一个个点，通过一条条线，构成了一个网络样的结构。

图4　普通“分子结构”模拟图

注：以上两图由陈亚军提供。

下面是中国科学家揭示的某种复杂且功能突出的非晶合金原子结构模拟图（图5）。

图5　某非晶合金的原子结构模拟图

注：根据北京科技大学国家重点实验室科研人员惠希东、陈国良等的研究结果。

我们再从几张大脑图片谈起。

2016年3月30号，美国科学家在《自然》杂志上发布了迄今最新的大脑皮层神经网络研究成果，规模和细节前所未有，清楚地显示了脑回路连接规律（图6）。复杂的大脑就是一个个神经节，即图中一个个小圆球，加上密布其间的网络，即图中一根根线条，即使最简单的神经网络也包含了数百万个错综的连接，正是这些巨大的网络，奠定了大脑的工作基础，只有了解了脑网络的基本情况，才有可能对脑结构与功能之间极其错综的关系略知一二。

如果说这张大脑皮层神经网络图有一定模拟的痕迹，我请在美国从事脑科学研究的Qionger He博士提供了他们最新技术呈现的真实的大脑构造图（图7）。图中细至微米级（0.001 mm）的无数根细丝，把整个大脑密密麻麻的小点（神经节）错综且有序地整合成一体，形成真正的“网络”世界。

图6　大脑皮层神经网络图

注：《自然》杂志，2016.3。

图7　大脑最新成像技术体现的大脑神经网络真实结构

注：以上大脑图像由美国西北大学（NU）Qionger He博士提供。

下面是根据基因研究结果模拟的基因结构图（图8）。

图8　大脑基因结构复制图

注：为美国麻省总医院研究人员复制的老年痴呆患者大脑细胞基因图（来源：腾讯科技）。

基因结构模拟图中，同样有着类似的共性特征：一个个点（基因片段），通过多种方式，与相邻或远处的点（片段）相互链接，形成了错综的网络结构。

上述这些图，反映的是不同对象，既体现了高科技对自然奥秘的某种揭示，也提示了自然界本身存在的一大共性特点：世界是“万维”，除一个个可揭秘的实体，如基本粒子、基因片段、脑神经元等外，还有着极为错综的联络链接通路——这类链接“关系”的通路可以是“有形”的，如脑神经的树突和轴突等，更多的则可能是“无形”的，如各种“关系”“场”及“力”等。这很像电话通讯链接中的有线与无线，而无线网络的存在，似乎更为普遍，形式更是多样化，意义也更为突出。这是光的“波粒两重性”的不同体现。可以概括地说，实体重要，关系同样重要。正是实体与关系，共同构成了“万维”相通的大千世界。

其实，哲学界早已有呼应。中国社会科学院罗嘉昌研究员著有《从物质实体到关系实在》《关系实在论：纲要和研究纲领》等，指出：实体是西方哲学最核心的范畴，自古希腊亚里士多德倡导之后的2 000多年来一直支配着西方哲学思考。但现在物理学等的研究进展，却正消解着这一认识的根基：例如，量子物理前沿的“弦论”，认为自然界基本粒子，如电子、光子、中微子和夸克等，实际上是很小的“弦”的不同振动模式，它们不断产生并不断湮灭着。现实的物质世界，颇似弦演奏的乐章。组成物质世界的砖块——上百种粒子，只是弦奏出的各种“音符”而已。因此，应从过去的只关注物质实体，转向同时关注或更加关注“关系实在”。也就是说，原子论和气论在更高层面上的有机整合，可更好地认识世界。

这些话似乎太拗口、太哲学味了，不妨借助中国科学院院士朱清时院士的“因缘说”来解释一番。