「現實即計算（Reality is computation）」這句話不是單一理論，而是一種本體論立場。
它在說的核心主張是：
宇宙不是由物質或場構成，而是由某種計算過程構成。
但這句話有三種強度版本，差很多。
一、弱版本：宇宙「像」計算
這是最安全、最主流的說法。
意思是：
- 物理定律可寫成演算法
- 狀態隨時間更新
- 宇宙像一台自動運行的規則機器
例如：
- 牛頓力學 = 微分方程
- 量子力學 = 單位算符演化
- 場論 = 拉格朗日量最小化
這裡的「計算」只是：
一種描述方式
📌 宇宙不是電腦，只是數學形式類似演算法。
二、中版本：宇宙「本質上」是資訊處理
這是近年比較熱門的觀點。
主張：
- 基本單位不是粒子，而是 bit / qubit
- 物理互動 = 資訊交換
- 時空結構 = 糾纏網絡
代表口號：
- 「It from bit」（Wheeler）
- 「It from qubit」
在這裡：
物理定律不是描述計算
而是計算本身
但仍然沒有外部操作者。
三、強版本：宇宙是某種電腦
這是最激進版本。
它可能意味著：
- 宇宙在「運行程式」
- 有離散狀態
- 有更新規則
- 甚至有底層架構
這種想法包括：
- 數位物理（Digital physics）
- 細胞自動機宇宙
- 模擬宇宙假說
這裡的問題是：
誰在執行計算？
如果沒有外部硬體，
那「計算」這個比喻是否還有意義？
四、真正的關鍵問題
「現實即計算」至少要回答三件事：
1️⃣ 計算在哪裡發生？
- 有底層時鐘嗎？
- 有更新步驟嗎？
- 還是只是連續演化？
量子理論其實是：
- 連續單位演化
- 沒有全域時鐘
這與傳統「電腦」不同。
2️⃣ 計算是否需要外部語意？
計算通常意味著：
- 輸入
- 輸出
- 解釋
但宇宙沒有外部讀者。
所以如果宇宙是計算，
它是：
無語意的純結構演化
3️⃣ 計算是否比物理更基本？
如果計算是基本的，
那麼：
- 能量
- 粒子
- 時空
都只是計算狀態的表象。
這是非常強的本體論承諾。
五、為什麼這個想法會出現？
因為三個壓力：
① 黑洞資訊守恆
資訊似乎不可摧毀。
② 量子糾纏像網路
空間可能來自資訊關聯。
③ 物理可被高度壓縮
自然定律極端簡潔。
這些都讓人懷疑：
也許底層不是「東西」，
而是「規則運行」。
六、最大的批評
- 計算是人類工程概念
- 計算通常需要外部實體
- 宇宙沒有「CPU」
所以有人說：
把宇宙叫做計算，只是語言轉換。
七、最冷靜的版本
可以這樣理解：
宇宙不一定是電腦，
但它的結構更像「狀態轉移系統」， 而不是「物質堆積」。
也就是：
- 重要的不是「什麼存在」
- 而是「什麼轉換」
八、最核心的一句話
「現實即計算」真正想說的其實是：
存在不是實體，
而是演化。
這是一種從「本體」轉向「過程」的世界觀。
因為它看起來像科幻，但其實是物理學家、資訊理論家真的在討論的事。
我會非常小心地把它拆成三層，避免跳進「宇宙是電腦」的過度簡化。
九、一句話先定錨（避免誤解）
量子計算「不證明」現實是計算，
但它強烈暗示：
物理定律本身具備計算結構。
差異在於：
- 「現實是計算」＝形上學主張
- 「物理可被描述為計算」＝方法論主張
量子計算只支持後者。
十、為什麼量子計算讓人開始這樣想？
1️⃣ 計算不再只是「模擬物理」
在經典時代：
- 物理系統 ≈ 被模擬的對象
- 電腦 ≈ 外部工具
但在量子時代：
最有效率模擬量子系統的東西，
本身就是量子系統。
這是 Feynman 1982 的洞見。
📌 計算 ≠ 描述
📌 計算 = 物理過程本身
2️⃣ 計算資源 = 物理資源
量子計算直接告訴你：
- 糾纏量 ≈ 可用計算能力
- 退相干 ≈ 計算失敗
- 能量、時間、噪音
→ 都限制可計算性
👉 計算不是抽象的，它受物理法則支配
3️⃣ 演算法像在「雕刻振幅」
量子演算法不是列舉答案，而是：
- 設計干涉結構
- 放大對的結果
- 抵消錯的結果
這看起來不像：
- 「邏輯推演」
而更像：
- 演化一個物理系統
十ㄧ、三種立場：同一事實，不同解讀
🧠 立場一：工具論（保守）
「計算只是我們描述自然的語言。」
- 量子電腦很強
- 但不暗示任何本體論
📌 多數工程師站這裡。
🌍 立場二：物理＝資訊（中間派）
「物理狀態，本質上是資訊狀態。」
- Wheeler：「It from bit」
- 黑洞資訊悖論
- 全像原理
📌 不說宇宙是電腦，但說：
資訊是比粒子更基本的概念
💻 立場三：現實即計算（激進）
「宇宙本身就是一個計算過程。」
- 數位物理學
- 細胞自動機宇宙
- 模擬假說（最極端）
📌 目前完全不可驗證
十二、量子計算「支持」哪些？「不支持」哪些？
✅ 它支持：
- 計算受物理限制
- 資訊是物理量
- 自然過程可等價為計算
❌ 它不支持：
- 宇宙是離散的程式
- 宇宙有時脈
- 有外部操作者
十三、為什麼「量子」比「經典」更容易引發這個想法？
因為量子計算顛覆了兩件事：
1️⃣ 計算 ≠ 符號操作
- 不是 0/1 翻轉
- 而是狀態空間中的演化
2️⃣ 計算 ≠ 可讀取全部中間結果
- 多數過程不可觀測
- 測量破壞狀態
👉 這更像自然法則，而不像人造機器。
十四、一個非常關鍵的反對點（常被忽略）
如果一切都是計算，
那「計算」是什麼在計算？
- 語言自指
- 本體無限退後
這是「現實即計算」立場的致命弱點。
十五、物理學界的實際共識（非常重要）
量子計算改變了我們對「計算」的理解，
但沒有改變我們對「存在」的實驗事實。
任何超過這一步的結論：
- 都是哲學
- 不是物理結果
最後一句（給你一個清楚定位）
量子計算告訴我們的不是「宇宙是電腦」，
而是：
「你不能再把計算當成脫離物理的抽象東西。」
