因果不对称性：从热力学之箭到因果之箭( 五 ) _热力学

回顾前文，我们会发现经典力学定律、过去假设和微正则概率分布共同为因果关系的方向（从过去到未来）作出担保。那么时间反转呢？我们为此固定了系统大量可观测宏观变量。深入一个网络，拿出一些变量然后切断其与未来变量的联系。如果我们改变了未来变量，过去变量将会发生什么？是否会对过去变量产生任何概率影响？只要我们设定了过去低熵边界条件，答案将是否定的。当前可观测宏观状态与过去低熵边界条件一起，固定了每一个宏观记录，这将屏蔽任何过去的潜在概率效应。
从统计力学的角度出发，如果我们从干预的角度理解因果关系，那么过去假设就是约束之一，此约束足以确保因果箭头成为客观事实。过去时间的低熵边界条件不仅是“我们一般强加的约束”，它还是世界的基本事实，是我们行动固有背景的一部分。它是世界不变支架的一部分，让我们得以了解过去、预测干预措施的未来影响。如果“因果影响的方向”是局部干预的概率效应的方向，那么在一个具有熵梯度的系统中，因果影响就只能传到未来，无法影响过去。干预主义框架以其本身的时间对称性帮助我们明确了不对称的根源（脚注 12）。
我们可以用干预主义分析移除主体使人们更关注主体所处物理环境的不对称性。“因”沿着热力学梯度和干预因果路径（如：支架式干预）循着变量间的概率关系，将“果”传向未来，但不能传回过去。原因很普遍，因为当前系统的宏观状态将屏蔽与过去的概率相关。由于未来没有类似的边界条件，所以概率可以在该方向上自由传播。
6. 宏观粗粒化
然而，我们还不能完全排除主体的影响，因为我们仍在谈论宏观状态（）。宏观状态的概念有点模糊；它有时表示任何微观状态的粗粒化（-）；有时又仅表示具体由热力学变量施加的粗粒化。前文我一直用的是后者意义下的宏观状态，也无需担心歧义，但在本节里行不通了。在本节中，我将用普通字体代表一般意义下的宏观状态，用粗体代表热力学变量施加粗粒化的宏观状态。将系统划分为不同粗粒化状态的众多方法中，除了我们的感官青睐之外，热力学粗粒化还有什么特殊之处？即使在宏观粗粒化下出现了客观不对称，我们又为什么要谈论宏观状态？
假设我们都同意：如果我们的感官能深入到微观水平，我们将看不到定律的决定方向。假设我们都同意：当整个结构组装完成（定律，热力学梯度主体与世界宏观结构耦合，对局部变量的干预），时间不对称会从主体的视角涌现，并与世界相融。问题在于：我们能看到行为只能影响未来而不能影响过去，是否仅仅因为我们通过宏观镜头来观察？
提出这个问题就是在探究面对同一世界的其他视角。我们选择一个系统就像我们处于微观状态一样：同样的微观状态，同样的时间对称律。我们引入主体；主体的传感器能挑出并“点亮”特定的粗粒化变量。其他所有则被推向幕后，形成无形网络，控制着我们可见变量的动态变化（图 2）。
图 2. 魔术眼图片。
我们可以通过对不同宏观变量进行粗粒化来解释不同的模式。任选一组宏观变量就会在微观上对这些变量产生动力学（告诉它如何随时间演化）。宏观变量服从热力学第二定律，由此与系统耦合。这意味着，我们能看到不可逆的过程以及我们的干预能持续对未来产生影响。但在形式上我们有多种粗粒化方式。既能在各复杂结构中自由支配，我们就能引入多种主体“观察”多种模式。一只鸟、一条鱼或上帝之眼可以同时观察。自底向上看，没有证据表明我们眼中的模式具有任何特殊地位。大家不解的是，我们能否在一个相同的系统中，通过传感器和制动器将主体耦合到此系统引入主体，从而扭转时间视角？我们能否固定系统的微观状态，找到一种与之耦合的方式，从而扭转我们经历的时间取向特征？