智力學定律精細解讀

經過對宇宙萬物現象的長期研究與思考，筆者認為學術界需要建立一門全新的學科，它就是智力學。本文將對智力學的基本定律進行界定、描述和解讀。

智力學是研究物質的智力現象和智力行為的學科。本文所說的智力，是指一種結構物能夠識別、影響、控制和使用另一種結構物(包括其自身)的能力。為了便于討論，這種結構物可以稱之為智力結構物。從這個角度來說，智力是一種普遍存在的現象，可以稱之為萬有智力，或者廣義智力。當然，如果有人不喜歡“智力”這個詞，也可以稱其為“結構功能力”，而它們的內涵是一樣的。

由于在某些方面智力與熱力具有可比性，因此智力學與熱力學也具有相應的可比性，包括同類可比性和對稱可比性。有鑒于此，智力學的建立，可以適當借鑒熱力學的研究成果。例如，熱力學有兩個主要的參數，即熱量(能量)和溫度。對比之下，智力學也有兩個主要的參數，即智量和慧度。熱力學描述熱量的生成與轉移，智力學描述智量的生成與轉移。衡量熱量的參數之一是溫度，衡量智量的參數之一是慧度。大體而言，智力學研究的對象是物質結構及其功能的變化，而熱力學研究的對象是物質運動及其能量的變化。有必要指出的是，智力學與熱力學存在著很多本質的差異，而且智力學的內涵比熱力學要豐富和復雜得多。因此，智力學與熱力學的可比性，僅僅在一定范圍內才有其參考價值。

智力學第一定律

智力學第一定律，即智量不守恒定律：智量可以無中生有，也可以有化為無。

智量公式：智量(Z)=參與者數量(Y)×累積信息量(L)×慧度(H)

所謂智量(Z)，即描述智力現象或者智力行為的量。所謂智力結構物的參與者，是指智力結構物內部參與智力活動的單元，其數量即參與者數量，簡稱“與量(Y)”，它描述的是智力結構物的大小及其內部的復雜程度。例如，對于氫原子來說，參與者只有一個質子和一個電子；對于DNA智力系統來說，參與者即核苷酸分子，其數量與DNA長度有關；對于神經元智力系統來說，參與者即神經元細胞(由若干突觸和節點構成)，其數量數以億計。所謂累積信息量，是指參與者累積獲得的信息總量，簡稱“信量(L)”，可以用信息比特來計量。

慧度公式：H=C×B×S/T

所謂慧度(H)，是衡量參與者彼此之間相互合作程度的量，同時也是表示不同智力結構物的智力運作水平和智力活動層次的量。構成慧度(H)的因素包括：參與者使用的編碼數量(B)，參與者在單位時間(T)彼此的聯絡次數(S)，以及慧度參數(C)。慧度參數(C)對于不同智力結構物有著不同的數值，因為它描述的乃是參與者相互聯絡的有效程度或者有意義程度，其數值在0與1之間。

根據智量公式和慧度公式可知，智量是一種變量，它既可以累積，也可能消失。這里的關鍵之一在于“參與者在單位時間(T)彼此的聯絡次數(S)”，當參與者不再彼此聯絡時，慧度趨近為零，智量也趨近為零，這意味著該智力結構物停止其智力行為，或者該智力結構物已經解體。

對比之下，熱力學第一定律亦即能量守恒(質能守恒)定律認為，能量不可以無中生有，也不可以有化為無；它可以由一種形式變為另一種形式，但其總量既不能增加，也不會減少。此外，熱力學還有一個第零定律，涉及溫度的定義和測量。

據此可知，質能守恒定律意味著宇宙物質的總量是不變的：而智量不守恒定律則意味著物質結構及其功能的復雜程度是可以不斷變化的。事實上，正是因為宇宙是能量守恒的，而且能量可以從一種形式變化成為另一種形式，才能夠為智量不守恒提供無限的機會，這又意味著物質結構及其功能的復雜程度是可以不斷增加的。

智力學第二定律

智力學第二定律：智力行為存在著不可重復性，而智量轉移方向是可逆的。

所謂“智力行為存在著不可重復性”，是指智力結構物的智力行為所使用的智量是在不斷變化的，而且是不能夠完全重復的；越是層次高和水平高的智力結構物，其智力行為所使用的智量越是不能夠重復。舉例來說，一個人的一生是不可能重復的，即使能夠百分百地克隆出他的基因，復制出他的軀體，但是他所生存的環境(時間、空間、物質狀態)卻已經發生了變化，因此他獲得的信量不可避免出現變化，而他的智力行為(涉及與量和慧度)也將隨之發生相應的變化。

所謂“智量轉移方向是可逆的”，是指智量既可以從慧度高的智力結構物向慧度低的智力結構物轉移，也可以從慧度低的智力結構物向慧度高的智力結構物轉移。顯然，這乃是智力結構物之所以具有學習能力和自我發展潛力的原因所在。

對比之下，熱力學第二定律通常表述為：熱量總是從高溫物質自動地傳到低溫物質，孤立系統內沒有溫差的熱運動不能再轉化為功。或者也可以表述為：任何一個封閉的系統乃至宇宙的無序性(或者說能量轉化為有用功的不可逆性，克勞修斯將其命名為熵)總是不斷增大，并趨向一個最大值。于是，其最終結果就只能是整個宇宙終有一天會達到各處溫差都消失的熱平衡狀態。到了這時，能量總量雖然守恒不變，卻都變成已經不能再利用的無序能量，結果整個宇宙將趨于一切運動都停止的死寂狀態，簡稱之熱寂。在這個過程中無序性增加的方向，就是時間的箭頭，克勞修斯因此被稱為“時間之箭”之父。

有必要指出的是，上述熱力學第二定律的描述存在著邏輯缺陷，所謂“能量轉化為有用功的不可逆性”，其實并不完全導致熵的增加(亦即無序性增加)，因為“轉化為有用功”已經表明這一過程同時也在導致熵的減少(亦即有序性增加)。

對比之下，智力也可以做功，其表現形式或者目標乃是物質的結構變化及其功能的變化，以及智力結構物自身的與量變化和慧度變化。值得注意的是，智力做功往往只需要使用很少的能量，就能夠實現物質結構及其功能的比較大的變化。

正是由于存在著智力做功和熱力做功現象，因此熱力學第二定律推演預言的宇宙熱寂現象才沒有出現，而且也不可能出現。進一步說，關于熱力學第二定律能夠導致“時間之箭”的說法，乃是一種誤解和假象。這是因為，宇宙萬物長期存在極其復雜的結構變化的事實表明，宇宙并不存在無序性持續不斷增加的方向性。與此相反，我們看到的事實卻是，宇宙萬物實際上存在著或者發生著有序性持續不斷增加的方向性。其主要因素則在于“智力行為存在著不可重復性”，這才是真正的“時間之箭”。事實上，宇宙之所以是有結構的，既是智力存在的證明，也是智力形成的表現。

智力學第三定律

智力學第三定律：與量既有上限，也有下限；慧度沒有上限，但是卻存在下限。

所謂與量存在著下限，即與量最低為1，這表明該智力結構物只有一個參與者；如果與量為零，則意味著該物質從有結構狀態變成為無結構狀態，而絕對的無結構狀態也就無智力現象和智力行為可言。所謂與量存在著上限，相當于把整個宇宙視為一個智力結構物，其參與者即宇宙里的所有物質。

所謂慧度存在著下限，即慧度可以趨近為零，此時智力結構物的參與者彼此之間將停止一切聯絡，或者智力結構物參與者的相互聯絡對其自身并沒有意義。所謂慧度沒有上限，即物質的結構形式及其功能是無限的，這也就意味著智力在智量和慧度兩個方面都可以無限發展。

對比之下，熱力學第三定律指出，溫度存在著下限，即絕對零度。目前科學界對溫度是否有上限的問題，缺少充分的研究。筆者傾向于溫度存在上限，因為物質運動的速度是有上限的。

智力學第四定律

智力學第四定律：智力結構物具有組合性和包容性。

所謂智力結構物的組合性，是指若干智力結構物可以組合成為一個整體智力結構物，從而形成新的結構更加復雜、功能更加強大的智力結構物。

所謂智力結構物的包容性，是指一個大的智力結構物內部可以有若干小的智力結構物，這些小的智力結構物的內部也可以有更小的智力結構物，這些更小的智力結構物的內部仍然可以有更更小的智力結構物。這種大智力結構物包容小智力結構物的形態是多層的。這里需要指出的是，我們能夠認識到或者發現出的智力結構物包容層次的數量，取決于不同層次的智力結構物是否能夠進行信息傳輸與密碼解讀。

智力學定律的相關推論和解讀

智力學又可以稱之為智力論，它是對控制論、信息論、系統論、耗散結構論、協同論、突變論的綜合與提升。

宇宙萬物都是智力結構物，所有的智力結構物可以劃分為三大類型，中國古代天人合一哲學思想的理論基礎即在于此，非生命物質之所以能夠形成生命的原因亦在于此。第一大類型是非生命智力結構物，其特征是使用直接信息，即它們的關系是由自然力直接實施的，中間沒有使用編碼符號來控制自然力。第二大類型是生命智力結構物，其特征是使用大量的間接信息，即通過復雜的、系統的編碼符號來控制自然力的實施。也就是說，生命起源于一種結構物(DNA)使用編碼符號(間接信息)來控制另一種結構物(包括其自身)的現象及其行為；DNA由基因和智因構成。該理論筆者稱為智因設計進化論。第三大類型是人造智力結構物，例如電腦、機器人等。

上述三大智力結構物類型的區別和差異，在智量公式和慧度公式里都有著充分和準確的描述，這也就充分表明智力學是一門自然基礎學科。非生命智力結構物的編碼B只有4種，即4種自然基本力：萬有引力、電磁力、強相互作用力和弱相互作用力。非生命智力結構物內部的參與者彼此的聯絡次數，通常只有1次，即它們相互發生關系后就不再改變。因此，非生命智力結構物的智力水平是非常低的。

電腦之類的人造智力結構物，其使用的編碼數量與人類大腦一樣多，而且其參與者的數量和在單位時間的聯絡次數比人類大腦更多；但是由于它們的這些智力活動與其自身并無多少關系，即慧度參數c趨近于零，因此目前的人造智力結構物的智力水平也是非常低的。

對比之下，生命智力結構物擁有DNA智力系統和神經元智力系統，這兩種智力系統都有數量龐大的參與者，都使用數量龐大的編碼，其智力活動都與其自身密切相關(即慧度參數C趨近于1)，因此它們都有相當可觀的智力水平。兩者的主要差異在于，DNA智力系統的參與者在單位時間的聯絡次數遠比神經元智力系統低，因此DNA智力系統的工作效率也要遠比神經元智力系統低，這就是生物進化需要極其漫長時間的原因所在。

低智力結構物能夠設計制造出高智力結構物，結構和功能簡單的智力結構物能夠設計制造出結構和功能復雜的智力結構物，這種現象可以稱之為“智力反熵”。根據筆者的智因設計進化論，生命擁有兩個大類的智力系統，即DNA(包括RNA等)智力系統和神經元智力系統；而生命之所以能夠不斷向著結構及其功能復雜化的方向進化，正在于結構和功能簡單的DNA智力系統能夠設計制造出結構和功能復雜的新的DNA智力系統，而且還能夠制造出結構和功能更加復雜或者完全不同的神經元智力系統。同理，結構和功能簡單的神經元智力系統，能夠促進生成結構和功能不斷復雜的新神經元智力系統；結構和功能簡單的原始社會，能夠自我發展成為結構和功能愈來愈復雜的現代社會。上述變化的標志即智量的不斷增加，這種增加有時候是線性的，有時候則呈現幾何倍數的增長。

熱量疊加是線性的，即：1+1=2。對比之下，智量疊加既可以是線性的，也可以是非線性的。1+1既可以等于O，也可以等于l或2或4，等等。

一般來說，熱量轉移與物體的溫度有關，與物體的結構無關。對比之下，智量轉移與物體的結構密切相關，它只能向那些有著相應智力結構、信息載體的物體轉移，而這也就意味著靈魂不可能存在。

根據智力學基本定律可知，智力水平不僅與智力結構物的參與者數量有關(例如腦容量)，而且與參與者之間的合作密切相關，這對于智力的發展具有非常重要的意義。這是因為，合作乃是更高層次的智力活動，與此同時合作又可以產生更高層次的智力，這就形成了良性循環。

從這個角度來說，達爾文的進化理論(實際上屬于假說，因為它的前提是假設存在著無數多的過渡物種，而這與事實并不相符)，過于強調“生存競爭”的作用，而嚴重忽視了“生存合作”的價值，乃是一個重大的理論缺陷。事實上，最新的研究表明，與人類血緣最近的矮黑猩猩，其個體成員之間就表現出與人類相似的合作意愿及合作行為，而其他的黑猩猩個體之間則相對缺少合作的意圖及合作的行為。也就是說，人類之所以能夠從猿猴中脫穎而出，其中關鍵的要素就是人類個體成員之間的密切合作，正是這種長期密切合作行為，不斷提高著人類神經元智力系統的智量和慧度。