别着急，慢慢来
如果你和我一样，你可能也会觉得自己是一个物理意义上紧凑、只占据特定空间的对象，头和脚分别处于身体的两端。然而，这种直观的自我形象并不根植于现实。
我们身体的物理组分在不断地变化。我们的每一次呼吸、喝水和进食，都会将体内的一些粒子替换成新的粒子，我们就是这样一直成长到现在的。我们在自己的一生中都在不停重新利用先前属于其他动物、植物、土壤或细菌的原子，这些原子产生于大爆炸以及恒星的核聚变。2005年的一项碳定年法研究发现，成年人体内细胞的平均年龄只有7岁。虽然有些细胞几乎会伴随我们度过一生，但是皮肤细胞平均每两周就会更新一次7，而其他细胞（比如红细胞）则是每两个月更新一次。
因此，从物理学的角度来说，我们的身体并不像我们所以为的那么紧凑，而是更像忒修斯之船。在这个已有2500年历史的故事中，希腊英雄忒修斯的一艘船被陈列在博物馆里。随着时间的推移，船的一些部件开始破碎或腐朽，然后一点一点地被新的部件取代。先是一根缆绳，再是一块木板，然后是一根桅杆……最后，原来的部件一片也没有留下。“现在它还是原来那艘船吗？”古希腊哲学家发出了这样的疑问。这场古老的辩论为我们留下了这样一段话：“人不能两次踏入同一条河流，因为无论是这条河还是这个人都已经不同。”一般认为，这句话出自赫拉克利特之口。[6]
通常情况下，这个问题的答案取决于你如何定义问题中的术语。你所说的“船”是什么意思？“相同”又是什么意思？只有将这些表述定义清楚，你才能回答这个问题——所以答案有很多种。别担心，我无意回顾2500年的哲学史，我们很快就会回到物理学的领域。但是我实在忍不住要夸赞一下：古希腊人很久以前就意识到，一个物体的组成部分并不是唯一与其相关的东西。即使你已经替换了船上所有的部件，它的整体设计（建造这艘船所需的信息）仍然没有改变。实际上，你完全可以将信息定义为在更换部件时船上其他没有发生变化的部分。
人类也是如此。人类由粒子组成，这些粒子的行为决定了我们的行为。但是这种还原并不是人类或是其他复杂结构有趣的地方。真正有趣的是涌现出的更高层级的属性：人类会走路，会说话，会写书；有些人类会繁衍后代，还有的人类会登上月球。装着化学品的瓶瓶罐罐可不会这些。与人类相关的这些属性并不是我们的组分，而是组分的排列方式：这是你构建一个人所需要的信息，其中包含了这个人能做到的所有事情。
这里所说的可不仅仅是你的遗传密码，因为你的基因本身还不足以定义如今的你。我说的是详细指定了你身体的每个部分、每个分子以及它们之间相互作用方式的所有必要细节。这囊括了在你的脑海中留下印记的无数大大小小的经历，包括你吃过的食物、呼吸过的空气、疾病留下的后遗症、疤痕和淤青。是这一整套具体的安排才让你得以成为你。无论如何，你的“你性”都是从构成你的粒子的结构中涌现出来的。据我们目前所知，这些属性可能会以不同的方式涌现。
加拿大科学家、哲学家泽农·皮利希恩（Zenon Pylyshyn）在1980年用一个思想实验很好地说明了这一点。8想象一下，你现在无所事事，正想着要不要喝杯咖啡。就在这时，假设有人取走了你的一个神经元，并且用一块硅芯片取代了它。这块芯片对大脑其他部分的输入和输出可以做出与它所替换的神经元相同的反应，它所执行的功能与之前的神经元分毫不差，并且与其他神经元严丝合缝地连接在一起。这会改变你的性格吗？你会突然改变主意，转而喝一杯茶吗？不会的，会有什么区别呢？毕竟大脑处理信息的方式并没有改变。好的，接下来再用芯片替换另一个神经元，然后再替换一个……就这样，你的大脑慢慢地被硅芯片取代，直到一个神经元也没有剩下，全都换成了硅芯片。现在你还是同一个人吗？
就像忒修斯之船一样，这取决于你如何定义你和同一个人。在某种意义上，我们可以认为你已经不是原来那个人了，因为你现在是由不同的物理组分构成的。然而，物理组分并不是重点，我们关心的是这些组分的排列方式，由它们执行的功能让你变得生动有趣。从这个意义上来说，你并没有改变。你仍然可以执行原来的功能，而且依然和原来一样可爱。
但是你真的和原来一样吗？这就是物理学的意义所在。你可以假设用硅芯片代替神经元而不改变大脑的任何功能，这是一码事；但这是否真的有可能实现又是另外一码事。在皮利希恩的思想实验中，“相同”这个词的隐含假设是用芯片取代神经元是可能的，这种取代不是差异小到无法察觉，而是完全没有差异。这个很强的假设是论证成立的必要条件。如果我把咖啡中的一个分子替换成一个茶分子，那么这杯咖啡尝起来还是跟之前一样，这只是一个不起眼的小差别。但是如果我一个接一个地不断替换下去，最终你一定会注意到区别。大量不明显的小变化积累起来就会转变为明显的大变化。我们怎么知道替换神经元不会带来这样的结果呢？
显而易见的答案是，我们不知道，因为还没有人这么做过。尽管如此，我们还是可以根据我们掌握的所有物理学知识来探索有什么事情是可能发生的。有没有可能用别的东西来替代神经元，使其功能不依赖于其子结构（不管是硅基还是碳基）？这也是有可能的，其原因正是我们在上一小节讨论过的多尺度解耦。我们可以忽略小尺度下的细节来考虑大尺度上的涌现行为，这也意味着你可以把小尺度的物理结构替换掉，比如把神经元换成芯片，或是其他可以发挥同样作用的东西，只要涌现行为维持原样，那就不会有什么不同。
当然，我们目前使用的理论也有可能出现问题，因此上述论证也有可能由于某些未知的因素而宣告破产，一如既往。例如，物理学家、诺贝尔奖得主赫拉德·特霍夫特（Gerard't Hooft）认为，被我们归因为量子随机性的观测结果实际上来源于迄今尚未得到解释的噪声，这些噪声来自小尺度上的新现象。9如果是这样的话，那么多尺度解耦可能就失效了。也许特霍夫特是对的，但是到目前为止，他的观点仍然只是纯粹的猜想。
为防遗漏任何细节，我要再次补充，目前我们还不清楚大脑是不是我们身份认知的唯一基础，但这种复杂讨论对我们的论证来说不太重要。例如，有研究表明，至少人类认知在某些方面是具身的，也就是说这些认知依赖于身体其他部位的输入，比如心脏或肠道。对于那些把脑袋冷冻起来等待复活的人来说，这可能是个坏消息，但这与你身体的组分能否被其他物理部件替代的问题无关。如果说替换大脑中的神经元不会完全将你的认知转移到硅基上，那么假如你身体的其他部分也被替换了呢？
让你得以成为你的信息可以被编码成许多不同的物理形式。有一天，你可能会把自己上传到电脑上，并且继续在虚拟世界生活。这样的可能性也许超出了目前的技术水平，也许听起来很疯狂，但是它并不违背我们目前所掌握的知识。