由字

“同學(xué)們，明天就是期末考試了，這節(jié)課老師給大家講的題非常重要，你們一定要記得牢牢的！”第二天考試時，你驚訝地發(fā)現(xiàn)，試卷上有好幾道題都是老師昨天講的。老師是如何猜中題的？

考試猜題是一種預(yù)測，不僅師生們想預(yù)知試題，從古至今，人類都希望預(yù)知各種事情，如個人或國家命運(yùn)、天氣、戰(zhàn)爭、世界末日……人們采用的預(yù)測方法也五花八門，水晶球、占星術(shù)、茶漬、夢境……但這些方法真的靠譜嗎？有能準(zhǔn)確預(yù)測未來的方法嗎？

水晶球的預(yù)言魔法

魔法教室里，哈利·波特和其他學(xué)生盯著桌上的水晶球。占卜課教授講述著水晶球的奧秘，可學(xué)生們不管怎么看，都只能看到水晶球里有一團(tuán)白霧，哈利的好朋友羅恩開玩笑地說：“這是預(yù)言今晚會起大霧！”

然而，當(dāng)哈利凝視水晶球時，水晶球里出現(xiàn)了一張模糊的人臉。教授看到這張人臉，立刻著了魔般喊道：大反派——伏地魔即將復(fù)活！當(dāng)晚，這個預(yù)言成真了。

以上橋段出自奇幻電影《哈利·波特》，電影中的水晶球是巫師的一項(xiàng)法寶。而現(xiàn)實(shí)中，早在公元前3世紀(jì)，英國的史前部落里就有人用水晶球預(yù)測未來了。到了公元9世紀(jì)，吉普賽人在歐洲流浪，他們也時常用水晶球幫人算命。水晶球當(dāng)然不能預(yù)測未來，很多時候，人們是在故弄玄虛。

是福是禍問星星

將士們正在宴會上享受美酒佳肴，突然，天上一顆閃亮的星星墜落，流光四散。軍師諸葛亮大驚失色，他摔碎酒杯，掩面哭泣：“之前我夜觀天象，其不利于西征大軍……現(xiàn)在星星墜落，龐將軍肯定要沒命了！”說完繼續(xù)大哭，大家卻不怎么相信。幾天后，戰(zhàn)敗的消息傳來，龐將軍果然被箭射死了。

這是電視劇《三國演義》中的劇情。在古裝劇里，有學(xué)問的人似乎都有一項(xiàng)技能——占星術(shù)。在中國古代，人們根據(jù)星星的位置判斷方向和季節(jié)，并認(rèn)為星星與人間的興衰有關(guān)。例如，要是出現(xiàn)“熒惑守心”的天象，人們就會驚恐萬分，熒惑就是火星，象征災(zāi)厄;心是星宿二，一顆紅超巨星，代表帝王，這兩顆星星靠近就說明皇帝快要駕崩，或?yàn)?zāi)難即將降臨。朝廷中還有專職負(fù)責(zé)觀星的部門，如司天臺、欽天監(jiān)。

現(xiàn)在，我們已經(jīng)知道，距離地球若干光年的一顆星跟地球上的某個人是完全沒有關(guān)系的，無法用星星來推測其命運(yùn)。

透過夢境看未來

一只大狗用血紅的眼睛惡狠狠地盯著你，不?？穹汀Ｄ阙s緊快步走開，大狗緊追不舍，你只能奪命狂奔。你跑得氣喘吁吁、兩眼發(fā)黑，還是跑不過大狗，被它一口咬住了腳！

你驚醒了，原來這是個夢。第二天，你把這個夢講給家人聽，奶奶擔(dān)憂地說：“夢到被狗咬說明你可能會跟朋友吵架，或者考試考砸了，要當(dāng)心呀！”

在古埃及、古希臘和阿拉伯等地區(qū)，人們相信預(yù)知夢的存在。中國的算命先生則匯編了《周公解夢》，其中羅列了各種各樣的夢，并解釋這些夢預(yù)示著什么。直到今天，仍有人會查這本冊子，解讀夢的暗示。

但夢跟未來并沒有必然的聯(lián)系，最多只是人們心理狀態(tài)的反映，比如夢見被狗咬說明你可能精神緊張，而這種緊張又容易使你犯錯。

世界末日何時到來？

人們還熱衷于預(yù)測世界什么時候毀滅。從公元400年到2020年，人類至少預(yù)言了184場世界末日，相當(dāng)于地球平均每10年就會被“嘴滅”一次。

1524

德國數(shù)學(xué)家和占星家斯托夫勒預(yù)測，1524年2月25日，所有已知的行星都會在雙魚座的下方對齊，這將引發(fā)一場全球大洪水。他印發(fā)了數(shù)百份宣布洪水即將來臨的小冊子，使人們擔(dān)驚受怕;一個有錢的貴族甚至造了一艘大船用以避難?？傻搅祟A(yù)言的那一天，德國只是下了點(diǎn)小雨。

1910

哈雷彗星大約每 76年經(jīng)過地球一次，而法國天文學(xué)家弗拉馬里翁相信，1910年哈雷彗星靠近時，其尾部的氣體會毒死地球上的所有生命。由于他的科學(xué)家身份，許多人對這個預(yù)言深信不疑，防毒面具、瓶裝空氣和“反彗星雨傘”一時之間成為熱銷商品。

占卜不靠譜

水晶球、占星術(shù)、預(yù)知夢等古代的預(yù)測方式被稱為“占卜”?，F(xiàn)在我們知道，用占卜預(yù)測未來是不準(zhǔn)確也不科學(xué)的。不過，這些看似胡亂的聯(lián)系對古代人而言卻是重要的“知識”，因?yàn)樗麄儗κ澜绲牧私夥浅Ｓ邢?當(dāng)他們需要尋求指引時，只能依靠這些知識。

今天，我們有了真正強(qiáng)大的預(yù)測工具——數(shù)學(xué)。

2012

2012年，全世界有許多人都陷入恐慌，甚至有人因害怕而自殺。這都是因?yàn)橐粋€瑪雅預(yù)言——世界末日將于2012年到來。幾千年前，瑪雅文明在美洲誕生，他們精通數(shù)學(xué)，創(chuàng)造了復(fù)雜的歷法，而2012年12月21日是瑪雅長紀(jì)歷中第一個大循環(huán)的結(jié)束，有人認(rèn)為這是瑪雅人留下的末日預(yù)言。然而，“末日” 已經(jīng)過去10年了，人類在地球上反而越來越繁盛。

猜題要靠尋找規(guī)律

老師是如何猜對題的？她只要查看以前的試卷，把題目的類型、出現(xiàn)的次數(shù)和順序，以及重要考點(diǎn)都了解清楚，分析這些信息，找出其中的規(guī)律，就能推測出下次可能出現(xiàn)的考題。

規(guī)律是事物之間必然的聯(lián)系，例如，如果學(xué)生在課堂上胡鬧，他就會受到批評，這就是一個規(guī)律。無論是天體的運(yùn)動、人類的行為，都有規(guī)律。當(dāng)我們找到規(guī)律后，就可以用規(guī)律來預(yù)測未來，例如，當(dāng)你拿到三科全A的期末成績，你可以預(yù)測，今天晚上父母得知后，會比較開心。

預(yù)測未來的現(xiàn)代魔法

有的規(guī)律很復(fù)雜，用語言很難描述，如天氣，不過，科學(xué)家找到了一件利器——數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)可以描述極其復(fù)雜的規(guī)律，組成數(shù)學(xué)方程或數(shù)學(xué)模型。當(dāng)我們把已知的數(shù)據(jù)輸入其中，就能獲得結(jié)果，也就是說，這個預(yù)測其實(shí)是計(jì)算出來的。數(shù)學(xué)像現(xiàn)代魔法一樣，對未來天氣、地球命運(yùn)，或樓市價格、疫情發(fā)展，都能進(jìn)行預(yù)測。

蝴蝶扇出龍卷風(fēng)

1961年，氣象學(xué)家羅倫茲為了省事，在計(jì)算時把一個數(shù)值的零頭抹去了。他以為這無關(guān)緊要，然而，電腦算出的結(jié)果與之前完全不同。他形容道：“巴西的一只蝴蝶拍打翅膀扇出的風(fēng)，在一個月后可能會變成美國的一場龍卷風(fēng)?！彪S著時間延長，最初的小誤差引發(fā)連鎖反應(yīng)，造成巨大影響的現(xiàn)象就被稱為“蝴蝶效應(yīng)”。對明天的天氣預(yù)報(bào)還很準(zhǔn)，但對5天后的可能就不準(zhǔn)了，這正是因?yàn)轭A(yù)測受到了蝴蝶效應(yīng)的影響。

天氣是如何預(yù)測的？

我們經(jīng)常需要了解未來天氣，天氣是如何預(yù)測出來的？古人通過經(jīng)驗(yàn)摸索出了一些規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了風(fēng)、雨、云的狀態(tài)或某些動物的行為與天氣之間有一定的關(guān)聯(lián)，如農(nóng)諺“魚鱗天（云的樣子像魚鱗），不雨也風(fēng)癲”“螞蟻搬家蛇過道，大雨不久就來到”。雖然準(zhǔn)確率不如現(xiàn)代方法高，但總比水晶球強(qiáng)。

現(xiàn)代的氣象學(xué)研究已經(jīng)總結(jié)出更加準(zhǔn)確的規(guī)律，并用數(shù)學(xué)模型來描述，然后像做數(shù)學(xué)題一樣，已知某時某地的風(fēng)力、氣壓、降雨量等等，就能算出第二天的天氣情況。為了獲得氣象數(shù)據(jù)，各國的氣象部門在全球各處的地上、海上、空中，甚至是太空中都設(shè)置了許多氣候感測器，測量所在區(qū)域的氣壓、溫度、濕度等等。

有了數(shù)據(jù)就要進(jìn)行計(jì)算，預(yù)測天氣的計(jì)算非常龐雜，電腦以其強(qiáng)大的計(jì)算能力擔(dān)當(dāng)了這個重任。

預(yù)測不可能100%準(zhǔn)確

雖然天氣可以預(yù)測，但你會發(fā)現(xiàn)，天氣預(yù)報(bào)有時不準(zhǔn)，預(yù)報(bào)說明天下雨，但這場雨過了好幾天才來。這一方面因?yàn)楹?yīng)，另一方面是因?yàn)槲覀儗庀笠?guī)律的掌握還不徹底，或許遺漏了一些影響因素，致使目前的數(shù)學(xué)模型不完善，只能計(jì)算出大致的結(jié)果，表現(xiàn)為可能性的多少，如預(yù)報(bào)員有時會說“明天有80%的可能下雨”。

其他的絕大多數(shù)數(shù)學(xué)預(yù)測同樣不能達(dá)到100%準(zhǔn)確。

氣象學(xué)家對熱帶風(fēng)暴“格蕾絲”的預(yù)測，圖中的線條是其未來可能的前進(jìn)路線。

如何依靠不太準(zhǔn)確的預(yù)測

既然預(yù)測不太準(zhǔn)，那這個預(yù)測有什么價值呢？它仍然可以為我們做決定提供參考。例如，老師講了兩道題，如果難易程度和占分差不多，一道有40%的可能性會考，一道有80%的可能性會考，你在學(xué)習(xí)時間有限的情況下，當(dāng)然考慮先復(fù)習(xí)后一道題;但如果前一道是作文題，占30分，而后一道是小題，只占5分，你可能就會更加重視前一道題了。

在現(xiàn)實(shí)中，數(shù)學(xué)預(yù)測在許多領(lǐng)域?yàn)槿藗冏鰶Q定提供了非常重要的信息。

尋找海上失蹤者

一些人在海上航行的途中失聯(lián)，生死未卜，茫茫大海上，他們漂去了哪里呢？海上救援隊(duì)可以借助數(shù)學(xué)預(yù)測失蹤者的位置。根據(jù)失蹤者最后留下的坐標(biāo)、失蹤時間、該位置的洋流等情況，預(yù)測系統(tǒng)可以進(jìn)行“模擬漂流”，模擬出幾千條失蹤者可能的漂流路線。幾千條路線對于茫茫大海而言，已經(jīng)縮小了很大范圍，大大提高了搜救效率。

彩票真的可以預(yù)測嗎？

一些人癡迷于買彩票，還認(rèn)真鉆研往期中獎號碼的走勢圖，試圖找到規(guī)律，預(yù)測下期中獎號碼。但這只是白費(fèi)力氣。

擲一枚骰子，你這次擲出了5，難道這會影響你下一次擲骰嗎？兩次擲骰之間沒有任何關(guān)聯(lián)。中國最流行的彩票“雙色球”，中獎號碼是通過搖獎機(jī)隨機(jī)搖出號碼球來確定的，每次搖獎都會重新放置號碼球，與反復(fù)擲骰子一樣，上一次抽獎對下一次抽獎毫無影響，所以彩票沒有規(guī)律可循。

預(yù)防犯罪系統(tǒng)

在科幻電影《少數(shù)派報(bào)告》中，2054年，3個基因變異的人類擁有預(yù)知能力，被稱為“先知”。先知能察覺人的犯罪企圖，并讀取他們腦海里的畫面，使罪犯在犯罪之前就被逮捕。

在現(xiàn)實(shí)中，不需要超能力，警務(wù)預(yù)測軟件就具有預(yù)防犯罪的功能。軟件可以分析過去犯罪的數(shù)據(jù)，生成“風(fēng)險地圖”，標(biāo)出最有可能發(fā)生案件的時間和地點(diǎn)，讓警察能提前趕往犯罪場所，及時逮捕罪犯，或震懾他們，讓他們不敢犯罪。

數(shù)學(xué)能預(yù)測人生嗎？

你的壽命有多長？你會變得富有還是貧窮？你會有美滿的家庭還是獨(dú)身一人？理論上，只要我們找到人生的規(guī)律，并通過數(shù)學(xué)計(jì)算，就能夠預(yù)測人生。然而，這個規(guī)律目前還沒人找到，它比天氣規(guī)律更復(fù)雜。研究人員要選擇成千上萬個，甚至更多受試者，跟蹤調(diào)查他們幾十年，記錄大大小小的事件和每個人的人生結(jié)果，然后一一分析這些案例，尋找規(guī)律，再建立數(shù)學(xué)模型。

人類社會的千差萬別和人類行為的千變?nèi)f化，以及時間上的大跨度，再加上人生中有些事物很難量化，如情緒、愛等，這一切都讓預(yù)測人生難上加難。目前網(wǎng)絡(luò)上流傳的財(cái)富或人生預(yù)測工具，都只是娛樂而已。

不過，隨著人工智能的發(fā)展，以及人們養(yǎng)成在社交媒體上交流的習(xí)慣，獲取個人的大量人生數(shù)據(jù)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)，這能為科學(xué)家研究如何預(yù)測人生提供很大的幫助。只是，如果你知道你在30歲會變得富有，從此得意忘形，不再認(rèn)真學(xué)習(xí)，當(dāng)你到了30歲時，就會發(fā)現(xiàn)，這個預(yù)言并沒有實(shí)現(xiàn)。那么，這個預(yù)言準(zhǔn)還是不準(zhǔn)呢？