世界是平的，不是弗里德曼所说的世界全球化，而是世界在最深刻的层次上是平的。

我们所了解的物理世界，当然在空间上是三维的。数学上，我们需要三个相互垂直的坐标来给一个物体定位，比如一架飞在空中的飞机，我们需要给出它所在位置的经度和纬度，同时还要给出它的高度。描述房间里的一件物品也需要类似的办法，因为房间不是平得像一张纸。以此类推，从地上到天上，一切物体都可以用三个完全独立的实数来定下它的独一无二的位置。我们中国人的古语“六合”其实是最古老的三维笛卡尔坐标，前后表示一个维度的两个方向的延伸，左右表示另一个维度的两个方向的延伸，上下则表示第三个维度的两个方向上的延伸。我们体验的，物理定律描述的世界都是一个无限大的立体。

通常的照片以及发源于西方的油画可以通过透视原理使得平面看起来像一个立体，这是视觉错觉，平面上的任何一点的定位还是两维的，就是只需要两个实数。全息照相术看起来真的将一个三度的物体储存在平面上了，这是通过类似激光的光束将物体通过光的干涉记录在平面上，然后再通过光的照射将记录释放出来，这样我们的眼睛需要两次聚焦，同时看前景和背景，觉得看到的像的确是立体的，这也是一种错觉。

过去十几年对引力的研究，使得人们得出一个结论，世界的确可以说是平的，也就是说归根结底世界真的可以用两度空间来描述，很类似全息照相。世界应该可以用两度空间来描述被总结成一个原理，叫作全息原理。但是，全息照相说到底是一种利用视觉原理的技术，而全息原理却更加实在，一切物体和物理过程都可以储存在两维空间中。和全息照相相似的是，如果我们去看两维世界，发现和三维世界完全不同。在全息照相这边，我们需要通过相干光的照射才能看到三维物体，而全息原理中需要另一种翻译才能将两维世界转换成三维。

全息原理是如何被发现的？1972年，以色列人贝肯斯坦（Jacob Bekenstein）在普林斯顿大学物理系做研究生时，对黑洞产生兴趣。那时人们已经认识到一个物体当质量大到一定程度的时候，都会塌缩成黑洞，一种绝对不发光的天体。黑洞不但黑，而且和一般物体比起来，太单调，除了质量这些简单的特点外，我们不能区分不同的黑洞。无论是一个恒星塌缩成的黑洞，还是一个满载人类文明的巨大飞船塌缩成的黑洞，只要质量一样大，最后的黑洞都是一样的。这使得贝肯斯坦感到很不爽，因为热力学第二定律似乎被破坏了。热力学第二定律说，在任何一个孤立体系的演化过程中，体系的熵会变得越来越大。熵就是描述一个体系需要的变量的个数，而描述黑洞只需要很少的几个量，熵自然很小。

一个正常系统的熵通常与这个系统所占的体积成正比，而黑洞不论有多大，熵基本上是零。贝肯斯坦当然不相信热力学第二定律失效，所以他大胆地假定黑洞的熵不小，经过反复类比，他得出结论，一个黑洞不但有很大的熵，而且它的熵不与它所占的体积成正比，却与表面的面积成正比。这里我们需要说一下，所谓黑洞的表面，指的不是黑洞真的像地球和太阳那样有一个看得见的面，而是一个具有一定物理特点的面：任何物体进入这个面之后不可能在黑洞的引力之下再逃出来，即使光也逃离不了。由于我们不再能够看到任何进入这个面的物体，所以这个面叫视界。

贝肯斯坦的发现震动了当时的物理界，包括霍金。霍金不相信黑洞有熵，他甚至写文章反对贝肯斯坦。不过他后来的研究发现，黑洞并不黑，在视界附近由于量子涨落的原因，黑洞会辐射一切东西。他的这个发现反过来支持了贝肯斯坦的结论，因为视界在远方看起来的确是一个复杂的系统，很像一个处于热平衡态的两维系统。

又经过了接近20年的研究，荷兰人霍夫特（Gerard’t Hooft）和美国人苏士侃（Leonard Susskind）最终确信，黑洞的表面蕴含了黑洞的一切信息，包括黑洞塌缩之前的信息。这样，一艘巨大的满载智慧文明的飞船在塌缩成黑洞之后，它承载的巨大信息并没有消失，所有这些信息都被储存在视界上。不过非常遗憾的是，我们至今还不知道如何翻译视界上的信息。

将黑洞的质量增加，黑洞会变得越来越大，视界也会变得越来越大，视界的每个部分看起来真的越来越平。当视界变成无限大时，视界就是平的了，苏士侃据此推测，不但黑洞的信息可以用视界来储存，整个世界都可以用一个平面来储存信息，这就是全息原理。可是，不论黑洞还是整个世界，我们都不知道储存的语言，以及如何翻译这个语言。这个问题是目前量子引力的一个大难题。

1997年，马德西纳（J.Maldacena）在研究弦论中的膜时，发现了实现全息原理的一个系统，或者一系列系统，这些系统和我们所知的黑洞完全不同，和我们所知的世界也完全不同。在他的系统中，时间和空间组成所谓的反德西特空间，是一种完全陌生的时空。但是他找到了全息图和全息图所用的语言，他以及后来的研究者们也找到了翻译这个语言的一些办法。与反德西特时空不同，全息图上没有引力，只有我们熟悉的规范相互作用，虽然我们知道如何从这个规范相互作用翻译出一些真正时空中的东西，但一套完整的同时简单的翻译办法还没有发现。找出这个简明对照字典也是目前的一大难题。

最后，我们要明白我们的世界既不是黑洞，也不是静止的，更不是反德西特时空，而是一个从大爆炸发展出来的不断在演化膨胀的世界，这个世界的全息图在哪里，全息图上所用的语言是什么，如何去翻译？这些是更加有趣的问题。以上提到的几个问题将成为科学一万个难题中的几个问题。