因果不对称性：从热力学之箭到因果之箭( 七 ) _热力学

微观上，有些局部的过程始终与不变的规律相谐。宏观上，不可逆的过程（无论是在局部绝热隔离的子系统，还是全局范围的）都发生在熵增加的方向。过去的低熵边界条件使得宏观过去信息累积成记录成为可能（脚注 16）。存在热力学梯度的宏观世界充满了包含宏观历史印记的记录。沙滩上的脚印、树干的伤疤、一张照片、一张纸上的一串字母……；你周围所有半有序的近似绝热孤立系统都是从熵更低的状态演化而来的，并带有它们过去的印记。
这些系统的宏观发展将遵循其正常的过程，将能量耗散到环境中：脚印会被冲走、冰会融化。但是宏观环境中包含的信息（即在从较低熵向较高熵演化的系统的当前状态中）可用于其它系统作为它们自身行为的基础。进化使这样的系统随处可见。鹿能读懂最近狮子狩猎的迹象，狐狸知道地上的一个洞意味着附近可能有啮齿动物，这会比不知道的生物表现更好。生物知道一些已经发生事情的信息，也知道一些将要发生事情的信息。宏观的规律将已经发生的事情与将要发生的事情联系起来，而这些规律并没有被宏观的现在所屏蔽，所以能使用环境中信息的生物具有选择性优势。
就像鹿和海狸一样，我们在日常生活中不加批判地依赖记录来获取过去的信息。我们想当然地认为，粉笔的痕迹应该在黑板上、脚印应该留在雪地里、图画是在古代洞穴墙壁上的、甚至月球上的陨石坑，都是曾经有序状态的遗迹。热力学基础旨在明确支持这种依赖的物理事实。如果宇宙不是从低熵状态开始的，那么局部宏观环境所携带的关于过去的信息就不会比关于未来的信息多。那些我们认为是捕食者和猎物的标志的东西，更有可能是偶然地从平衡中涨落而来，而不是从一个更有序的状态演化而来。所有这些都是可能的，因为低熵的过去使得宏观过去的信息更易获得。正是由于过去的低熵性质，关于过去的事实，尽管早已过去，却在系统的当前宏观状态上留下了印记，而宏观状态反过来又可以调节局部过程。因此，即使微观过程都是局部的和马尔可夫的（屏蔽自身过去的概率），我们高屋建瓴，通过过去低熵边界条件下宏观状态的信息承载属性，有效地在过去和现在之间建立因果桥梁。
所以我们能感觉宏观信息绝非偶然。事实上，一旦我们得到了热力学系统的宏观状态，条件化微观状态（自然情况下，通常）就不会影响未来的宏观概率。这意味着，一旦我们知道了系统的宏观状态，就能从过去提取出一切可以有效转化为未来信息的东西。这一切都表明，我们的视角是天工巧作，如此精妙的设计旨在揭示我们活动的土壤——富含信息的宏观模式。通过过滤微观噪音，你的视角可以减轻认知的负担（或者说少做一点认知，这取决于你怎么想）。
所以，如果自底向上看，宏观的粗粒化看上去不比揭示耶稣的话语更特别。它不会有任何特殊的形而上学（）地位。但是如果一个人在世界的组合结构中寻找一个支持信息收集和利用的层次，那么从宏观粗粒化中涌现的模式将脱颖而出（脚注 17）。
如果我们的双眼突然能看到这个世界的微观细节，我们就能知道增加微观信息能否增加未来宏观的可预测性。在确定论的背景下，如果某时刻我们得到了系统微观态的所有信息，那我们肯定能够预测其他时刻所发生的一切。但如果我们还有一点儿不知道的，这种能力就会消失。微观定律意味着，开放子系统的未来由其内部微观状态与外部影响共同决定。一般来说，知道了系统的微观状态并不能帮助我们预测，除非我们还能知道所有外部的微观影响：从空气中分子的位置到大气中倾落的中子。一旦微观层面的信息不完整，未来的微观状态的预测就无法保证。如果我们想从微观规律入手进行预测，要么要有完整的信息，要么能够屏蔽外界影响。此种控制只能在实验室实现，自然界里几乎没有。因此没有明确的（自然）选择压力来增强我们对微观信息的感知，捕获和记录信息的热力学成本给此种预测带来了压力。实际上，使预测成为可能的不是宿命论（）的微观规律，而是与微观基础无关的涌现模式。其中最普遍的是热力学定律，它普遍适用，（实际上也）毫无例外。此外，专门化子系统的典型行为也存在各种宏观规律：树、青蛙、人或企鹅。实际上，正是这些宏观规律让世界变得可预测（脚注 18）。