正文
但是，我们显然没有充足的理由就此作出“真实的物理世界就是可计算的”这种断言。真实的、包含着巨大随机性的物理世界与计算机可模拟的理想化的世界毕竟有着巨大的差异，图灵机可产生的可计算性结构仅仅是真实世界结构的一部分。而且，尽管带有机外信息源的图灵机早已把图灵的整数计算法推广到了以实数为输入、输出的情形，普艾尔(Pour— El)和里查斯(J．Ian Richards)也已经探讨了数学中的连续量和物理过程中的可计算性结构问题，讨论了函数空间和测度空间的可计算性结构(Pour-El & Richards)，但是，我们仍然不能排除某些物理理论具有不可计算性。普艾尔和里查斯就曾证明物理场论中的波动方程存在着这种意义上的特解。(参见彭罗斯，第214—215页)
宇宙是一个处在不断演化过程中的包含着巨大复杂性的系统，没有先验的理由使我们相信，物理世界的任何过程都一定是基于算法式规则的。如果自然界中的确存在不可计算的过程——例如，像王浩和卡斯蒂(J．L.Casti)所指出的，某一级别的地震可能在某些构成不可计算系列的时点或时段发生，海浪在海岸的翻涌和大气在大气层中的运动等物理过程，很可能就是不可计算的——我们就永远找不到精确计算它们的算法。物理世界与可计算的世界并非是同构的，一个重要的原因是，我们对物理对象和物理过程的经验都是有限的，而不可计算性涉及的是无穷的系列。恰如王浩所说的：“我们观测的有限精度似乎在物理世界和物理理论之间附加了一层罩纱，使得物理世界中可能存在的不可计算元素无法在物理理论中显现”。(Wang，pp．111—112)迈尔弗德(W．C.Myrvold)1993年也作出断言：“在量子力学中企图由可计算的初始状态产生不可计算结果的简单算法是注定要失败的，因为，量子力学中存在的不可计算的结果不可能由可计算的初始数据产生”。(转引自Wang，p．111)况且，即使最先进的量子计算机也没有完全解决物理定律的可逆性与计算程序的不可逆性的矛盾，我们又如何能够断定“物理世界是可计算的”?
三、生命过程是可计算的吗?
相信宇宙是一部巨型计算机的人们认为，生命本身是最具特色的一类计算机，因为生命过程是可计算的。一些计算主义者作出这样的论断，更主要的依据是近年来人工生命的研究进展。我们不妨考察一下这种论断的可信程度。
如果在现代意义上使用计算概念，生命过程的可计算主义思想事实上可以追溯到20世纪60年代冯·诺意曼(J．von Neumann)的细胞自动机(cellular automata)理论。冯·诺意曼当时认为，生命的本质就是自我复制，而细胞自动机可以实现这种复制机制，因此可以用细胞自动机理解生命的本质。在此基础上，从60年代斯塔勒(Stahl)的“细胞活动模型”到科拉德(Conrad)等人的“人工世界”概念，从兰顿(C.Langton)的“硅基生命”形式到道金斯(R．Dawkins)和皮克奥弗(C．Pickover)的“人工生物形态”理论，直到90年代采用霍兰(J．Holland)的遗传算法，建基在细胞自动机理论、形态形成理论、非线性科学理论之上，生命计算主义的倡导者们全面进入人工生命领域的工作。所有这些都是试图用计算机生成的虚拟生命系统了解真实世界中的生命过程。在他们看来，生命是系统内务不同组成部分的一系列功能的有机化，这些功能的各方面特性能够在计算机上以不同的方式创造，最重要的是生物的自适应性、自组织性造就了自身，而不在于是不是由有机分子组成。进化过程本身完全可以独立于特殊的物质基质，发生在为了争夺存储空间的计算机程序的聚合中，生命完全可以通过计算获得。
对于“硅基生命”是否可以看作“活的生命”，人工生命是否具有生命的某些特征，例如自我复制的特征等问题，我们暂时不予讨论。我们关注的是，计算主义者把生命的本质看作计算，把生命过程看成可计算的这种观点，其理由是否充分。
我们认为，能够在计算机上实现某种复制过程，甚至能够在计算机中看到某种人工生命的某些“演化”或“进化”过程，这与能够真正“演化”或“进化”出所有自然生命显然是两回事。因为依照可计算性理论中的“递归定理”，机器程序复制自身并非困难之事。递归定理已经指出，图灵机有能力得到自己的描述，然后还能以自己的描述作为输入进行计算，即机器完全有自再生的能力。如果生命的本质仅仅是自我复制，当初冯·诺意曼所设想的“从细胞自动机可以获得生命本质”的思想并无不妥。但是，我们今天早已知道，普遍认可的生命的几太本质特征是：(1)自我繁殖的能力；(2)与环境相互作用的能力；(3)
与其他有机体以特定的方式相互作用和相互交流的能力。计算主义者并没有指出，图灵算法如何可以穷尽后面两种类型的本质。事实上已经证明，目前最先进的人工神经网络模型所欠缺的正是与环境相互作用的机制，难以建立神经网络的中间语言与外部环境语言之间的沟通渠道。这也恰是目前人工生命研究者最感棘手的问题。(参见波素马特尔，第200页)
按照我们的理解，这里的关键问题在于，承认硅基生命具有生命的某些特征，并不意味着承诺计算可以穷尽生命的所有本质，也不意味着承诺通过能行程序可以实现所有的生命过程。这里“穷尽”和“所有的”概念至关重要。倡导“生命的本质是计算”的学者恐怕确实是在误读“可计算的”这一概念。毕竟，某一范围的对象或过程是可计算的，是指存在着算法，能够计算这一范围的一切对象和一切过程，或者说，这种可计算结构可以穷尽这一范围的一切对象和一切过程。如果仅仅是此一范围的某些对象、某些过程的某些特性，甚至仅仅是一些最为表象、最为简单的特征可以用计算粗糙地表达或模拟，并不能由此妄称这一范围的对象和过程就是“可计算”的。
