〇法則7 熵減：用信息對抗不確定性

掌握信息是高效利用能量的前提，那么該怎么認識信息呢？

我們先看一個故事：

美國有一個賣首飾的老板。圣誕節前兩周，他在自己的首飾店推出了一項活動：如果圣誕節當天，地下雪超過8厘米，接下來的兩周內，凡在他的首飾店購買首飾的顧客，他將全額退還顧客的首飾費，將首飾免費送給顧客。

竟然有這種好事！對于很多人來說，圣誕禮物本來就是要買的，如果趕上圣誕節下雪超過8厘米，就可以免費獲得。很快，當地幾乎所有計劃購買首飾的人，都來到他的首飾店購買首飾，他也賺得盆滿缽滿。

然而，很不幸，圣誕節當天，這個平時很少下雪的地區，竟下起了超過15厘米的大雪。為了遵守承諾，他只能把近兩周賣首飾的錢全部退給了顧客。

有人會問，這個老板虧了一大筆錢嗎？當然沒有。為什么首飾店在賠付了這么多首飾費后，卻沒有受到損失呢？

答案是創新。因為當時保險公司為這種不怎么下雪的地方提供“天氣險”，這位老板早就為自己全部的銷售額，購買了“天氣險”。現在既然真的下雪了，保險公司就履行了理賠義務。

在這個故事中，這位老板只做了一件事：通過組合現有的舊信息，創造出了新的信息。那么這位老板組合了哪些現有的舊信息呢？一是圣誕節前很多人要買圣誕禮物；二是保險公司推出了天氣保險。

這顯然是兩個風馬牛不相及的信息，不過這位老板卻通過一個簡單的營銷活動，將它們組合到了一起：通過退錢的可能性促進銷售；再通過保險鎖定風險，如此便創造了一個新穎的賺錢利器。要做到這件事，只需要兩步：

第一，掌握信息，即先要知道保險公司有這種“天氣保險”的產品。

第二，找到信息流及能量流之間的連接點，將能量流打通。

從本質上來說，任何不成功的生意，都是因為能量流在某個環節沒有打通。關于這一點，本書在后面還會進行介紹，這一章重點介紹信息。

要真正理解信息，我們首先要了解一個概念——熵。熵反映的是一個系統的混亂程度，一個系統越混亂，其熵就越大；越是整齊，熵就越小。

大科學家愛因斯坦和霍金都說過：熵是整個科學界的第一法則。為什么這么說呢？因為整個宇宙都在遵循熵的兩個方向運動，任何事物，無一例外。

我們說過，能量源于勢差，本質上就是溫差，就像水由高處流向低處，能量也是由高溫流向低溫。

宇宙大爆炸前，這個溫差是最大值；爆炸后，隨著高溫流向低溫，溫差逐漸減小。照這個趨勢發展下去，會發生什么？

科學家預測，早晚有一天，溫差會消失，宇宙中的每個點都會擁有一個相同的溫度。那個時候一切都會歸于靜止，由于沒有勢差，能量沒有了，運動沒有了，時間、空間、物質也都沒有了。那個時候就是科學家推測的宇宙的終點——“最大熵”，也被稱為“熱寂”或“死寂”。

我們剛才說過，熵反映著系統的混亂程度，越混亂無序，熵就越大。因此，所謂最大熵就是最混亂無序的狀態，在這里我們可以將其理解為信息為零，或者說差異為零。這就是宇宙第一個發展方向——熵增。與之相對的，宇宙的未來還有另一個可能——熵減。

熵減即差異加大，信息增加，引力超過斥力，宇宙由膨脹轉向收縮，最終收縮到大爆炸前的那個奇點，然后再次發生宇宙大爆炸。到目前為止，這種可能性還比較小，但依然有這種可能。

是什么力量導致了熵減呢？答案是生命。因為差異即存在，所以生命本質上是一種差異，而任何差異想要維持自己的存在，必須消耗一定的能量。然而，能量是有限的，而且隨著熵增的過程不斷減小，所以這些差異終將走向消亡。

然而，生命不一樣。生命有足夠的欲望，想繼續存在下去，就會利用自己的智能，獲取更多的能量。我們知道，智能越強的生命，效率越高，獲取的能量越多，便會用這些能量制造更強的智能，獲取更多的能量。如此循環下去，智能越大，信息越多，熵也就越小，這就是所謂的熵減。

目前為止，整個宇宙就是一個熵增體，而地球就是一個熵減體。未來，最終熵減能否逆襲戰勝熵增，還不好說，但這種可能性，對生命來說是一個好消息。

在這里，與衡量無序性的熵相對，我們管衡量智能性或信息量的名詞叫作“負熵”。現實中是如何來衡量信息量的呢？

我們之前說過，太陽的信息量比人腦小得多。有人或許會奇怪：太陽的能量比人腦大得多，而信息需要能量維持，按理說太陽的信息量應該比人腦大啊？

這里便涉及一個壓縮率的問題。信息和能量不同，兩個地方，同樣存在10焦耳的能量，加起來就是20焦耳。然而，兩個同樣是10比特的信息相加，卻不一定是20比特，還要看這兩個10比特具體是怎么組合的，因為完全相同的信息是沒有意義的。

例如上午你聽到一個新聞，這個信息足夠重磅。到了下午，如果有人再次告訴你這個信息，你覺得這個人說的信息還有意義嗎？顯然沒有。這就是可壓縮的信息。

同理，太陽的能量雖然大得出奇，但它們表示的信息沒有差異，因此是可以壓縮的。人腦雖然利用的能量很小，但這些能量所維持的信息本身，差異很大，可壓縮率很低，所以信息總量就比太陽大得多。

衡量這種可壓縮性的指標，就是復雜度，這也是生命得以產生的前提，這一點我們會在后面的課程為大家介紹。

動物想要活下去，就需要植物、水和氧氣，我們人類也一樣。試想，如果把一個人放在一個類似兩個集裝箱大小的封閉環境中，不給他提供任何科技產品，這個人能一直活下去嗎？

答案是可以，因為世界上已經有人做過這個實驗。

1988年，一個叫約翰·艾倫的美國人，把自己關在一個玻璃倉中——里面有許多植物和足量的水，完成了為期3天的生存試驗。后來，女生物學家琳達又在這里面生活了足足21天。這就是有名的生態圈3號實驗。

這個實驗的原理非常簡單。在這個簡單的生態圈中，植物為人類提供氧氣，人類為植物提供二氧化碳。人類以植物為食，植物以人類的排泄物為養料，藻類等微生物還可以把人類的尿液降解分離出干凈的水分。理論上，只要初始環境能滿足人的需求量，人就可以在這個密閉的環境中一直生存下去。

這就是信息的力量，生態圈3號中的生物組合，擁有足夠復雜的信息，可以適應環境的信息。那么問題來了，這個生態圈3號是一個封閉的系統嗎？當然不是。有人或許會好奇，為什么不是呢，這不是一個密閉的玻璃倉嗎？是的，玻璃倉的確是密閉的，但是仍然有一樣東西可以進去，那就是陽光。

正是因為陽光可以進去，這個系統才能維持運轉，陽光讓植物進行光合作用，之后才能有氧氣和人類的食物。陽光就是這些信息維持存在所需的能量。

和這個玻璃倉一樣，地球是一個更大的生態圈。因此，有人管地球叫“生態圈1號”。

有人說，地球的能量是守恒的。這是一個錯誤的觀念，地球每天都會接收到來自太陽的1022焦耳的能量，依靠這些能量，地球上的生命才能生存和發展。只要有一天沒有太陽，地球的生態系統就會土崩瓦解。因此，如果我們把地球看作一個封閉的系統，說它自身是能量守恒的，那簡直就是無稽之談。

因此，地球這個負熵體，目前還是非常脆弱的，別說跟整個宇宙的熵增趨勢對抗，就連宇宙中的一個太陽系，我們都遠遠不是對手。

有人可能會說，地球的命運、宇宙的命運，這些都離我太遠，跟我沒關系。的確，從表面上看，這些宏觀上的大系統，跟我們的現實生活沒什么關系。

然而，越是這些離生活比較遠的宏觀事物，越蘊含著人類無力改變的規律與原理。我們只有看清這些根本性的規律，再把它們結合到生活與事業當中，加以應用，才能比其他人擁有更深遠的眼光、更有效的方法。

經過以上分析我們知道，信息增加的過程就是一個熵減的過程，也就是一個智能化的過程。所以，任何生命想要更好地存在，就要更加高效，更加智能。

如何變得更加智能呢？下一章將會給出答案。

總結

這一章，我們跟大家講了一個首飾店通過重組天氣保險、圣誕節前禮物大賣的信息，創造出了新的信息，并從中賺錢的故事，由此我們引出了什么是信息的問題，并為大家介紹了熵和負熵的概念。我們還指出了信息與能量的最大差別——可壓縮的問題。最后，我們通過生態圈和地球的例子，理解了負熵體也就是智能體，是如何利用能量維持自己的。