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抱着论文一定会发表的期待，我甚至改了自己的名字，把姓氏改得更加特别，从我的父姓“夏皮罗”（Shapiro）改成了我的母姓“泰格马克”（Tegmark），免得和别人重名。在瑞典时，我很喜欢我原来的姓——夏皮罗，因为它非常特别，我们几乎是全瑞典唯一姓夏皮罗的家庭。但到了美国，我简直被吓坏了：“夏皮罗”这个姓在国际学术界里几乎和“安德森”（Andersson）在瑞典一样普遍。让我下定决心改姓的最后一根稻草是，当我在数据库里搜索“夏皮罗先生”写的物理学论文时，我得到了几千条相符的结果。单单在我们伯克利物理系，就有3个夏皮罗，其中有一个叫玛乔丽·夏皮罗（Marjorie Shapiro）的，甚至还教过我粒子物理学！相比之下，我搜寻良久之后发现，我母亲和她的亲戚却是地球上唯一姓“泰格马克”的人，所以我义无反顾把姓改成了“泰格马克”。
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对于改姓这件事，我很怕我父亲会误解，将其视为对他的冒犯，但是，当我小心翼翼向他提起这件事时，他却向我保证他毫不在意，并引用了莎士比亚的一句名言来表明他的态度：“名字有什么关系呢？”（What’s in a name？）
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被人抢先，苦中作乐
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一个月后，我从瑞典过完圣诞节回学校，正准备上传我的论文，但忽然一切都崩塌了。我的时间全都白费了。我的心血和热情全都白费了。我的快乐和兴奋瞬间消逝了。我的所有希望也全部化为乌有。砰！就像一颗炸弹一样，只花了几分钟的时间，一切都化为泡影。是谁点燃了火柴？安迪·埃尔比。他告诉我，一位名叫沃依切赫·楚雷克（Wojciech Zurek）的波兰物理学家早就发现这一点了。忘记什么“泰格马克效应”吧！它早就有名字了，叫作“退相干”（decoherence）。实际上，我很快又发现，德国物理学家迪特尔·泽（Dieter Zeh）早在1970年就已经发现这个效应了。
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一开始，我并没有什么明显的感觉，就像我平时听到坏消息时的反应一样。我还用开玩笑的口吻向我的好友韦恩、贾斯汀和泰德聊起了这件事。当我回到家时，我根本没注意到自己已濒临崩溃的边缘，反而因为一件愚蠢而琐碎的小事和女朋友大吵一架——只因为她做了一顿只够自己吃的饭，却从冰箱里拿出一份冷冰冰的饭给我吃。一瞬间，我感到悲伤如潮水一样袭来，只想大哭一场，却连哭的力气也没有了。
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慢慢地，我对自己被抢先这件事逐渐想开了。首先，我选择科学为毕生事业，正是因为我喜欢发现的快乐，不管我所发现的东西是否已经被别人发现过了，那份快乐都一样深刻，因为在你发现的一瞬间，并不知道有没有人发现过。其次，由于我相信宇宙中还存在更高级的文明，可能在我们的宇宙中、也可能在平行宇宙中，那么，我们在地球上新发现的所有事情，他们肯定早就知道了，所以本质上都是一种重复发现，但这并不会让发现的乐趣减少半分。最后，当你独自发现一件事情时，你的理解会更加深刻，也会怀有更多的尊敬和珍惜。在我的学习生涯中，我逐渐意识到，大部分科学突破都是由一次又一次的重复发现累积起来的——当正确的问题浮现出来，随着解决它们的工具变得唾手可得，自然会有许多人独立找到同样的答案。我记得尤金·康明斯在量子力学课堂上说过一句不动声色的妙语。他说：“它被称作克莱因-戈尔登方程式（Klein-Gordon equation），因为它是薛定谔发现的。”
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从那时起，我重复发现了许多前人已经发现过的东西。通常情况下，我会重复发现别人已论述过的基本部分，除此之外还包括一些前人不曾注意的细节（或者反过来）；这些都让我足够发表一些难度较低的新论文，在文中引用前人的论文，并添加一些新东西。
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我记得还有一次，感觉有点儿毛骨悚然。我自己列出了一个“退相干的自然界十大来源”榜单，从空气分子、阳光中的光子这样的日常事物到难以屏蔽的背景辐射和太阳中微子。结果，不久之后，我发现在迪特尔·泽和他的学生埃里克·朱斯（Eric Joos）6年前合著的一篇漂亮的论文中，他们也列出了一个几乎完全一样的表单。当然，我那篇论文里包含了一点新东西，足够发表在一本不那么权威的学术期刊上，但是对一个从一开始就想发表轰动论文的人来说，这感觉就像一场惨败。
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扫码获取作者的论文。
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事后看来，这并不算我所经历过的最滑稽的“被抢先事件”。1995年，我发明了一种方法，可以用来测定粒子的量子状态（波函数或密度矩阵）。我永远也忘不了那个夜晚，正当我要上传论文的时候，我站在空荡荡的图书馆里，呆若木鸡，感觉自己简直就是个傻瓜：摆在我面前的，是一篇已经发表过的论文，那些家伙不仅抢了我的先，而且他们的图表十分精细，和我的想法完全一样。更令人惊奇的是，他们给这个方法起了一个模棱两可的名字，竟然也和我想的分毫不差：相空间层扫描法（phase-space tomography）。我只能大喊一声“HURF”，这是我和弟弟佩尔发明的一个特别的词，用来形容当时的心情，再合适不过了。
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后来，我终于有机会和这些“假想敌”见面，发现他们都是非常友善的好人。迪特尔·泽和楚雷克都给我发来了邮件，热情洋溢地鼓励我的工作，还邀请我去他们那里访问和演讲。2004年，我去洛斯阿拉莫斯（Los Alamos）拜访了楚雷克，这次行程让我发现了作为科学家最棒的好处：你可以受邀去从未去过的奇妙地方，在此期间你还可以不停地和那些迷人的家伙们聊天，这些都是工作的一部分！他们甚至还会付你钱！
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楚雷克有一头厚重的头发，眼睛里闪着顽皮的光芒，昭示着他的冒险精神，不管对工作还是对娱乐都同样如此。在雄伟的冰岛黄金瀑布（Gullfoss Waterfall），他曾劝我和他一起爬下一块危险区的大石头，往前一步看看那奔腾直下的水流——那里是瀑布突然改变方向的地方。我怀疑，有多少个平行宇宙因此在一声惨叫中同时失去了两名退相干理论家。
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1996年，我去海德堡拜访了迪特尔·泽和他的团队。他对退相干的发现作出了极其重要的贡献，但我更震惊于他所获得的赞誉之少。实际上，在海德堡大学物理系里，他那些小气的同事根本不把他的成果放在眼里，因为他们认为他的理论太哲学化了，而他们的物理系就位于“哲学家街”，这实在是很讽刺。他的团队不得不搬到一座教堂里开会。而最让我目瞪口呆的是，当迪特尔·译写作全世界第一本退相干领域的书时，唯一的一笔研究经费竟然来自德国信义会教堂。
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这让我想起了休·埃弗雷特，原来，他并不是特例。研究物理学，并不是一条通往名誉和光辉的康庄大道。物理学更像是艺术：你从事这个职业，只是因为你热爱它。在我的物理学同行中，只有极少数人选择研究那些真正宏大而重要的问题，每当我看到他们，内心就涌起一种同舟共济的感情。我想，这种感情就好像一帮好友拒绝了高薪工作，决定一起成为诗人的感觉。他们清楚地知道，自己的选择不是为了金钱，而是一场探索人类智慧边界的大冒险。
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每当飞机上的邻座问我科学问题时，我就会回想起科学界的竞争以及我被抢先的那些事，也提醒我必须用正确的方法来对待。此时，坐在飞机座位上的，是一位来自物理学国度的大使，他不仅要向外国友人描述自己亲力亲为的事，还必须讲述整个物理学界发生的故事，并为此感到由衷的快乐和骄傲。在研究中，有时我会抢得先机，但更多的时候是我被别人抢先。然而，最重要的事情是，在这个过程中，我们能互相学习，互相启发，共同完成那些单靠一己之力无法完成的伟大事业。这是一个妙不可言的团体，我为自己能跻身其中而感到幸运。
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你的大脑为什么不是量子计算机
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“罗杰·彭罗斯爵士处于非相干状态，而迈克斯·泰格马克说他能证明这一点。”哇！我在读2000年2月4日的《科学》杂志时，被这个标题惊呆了。我可绝对不会用“非相干”（incoherent）这个词来形容这位著名的数学家，但记者们就喜欢用双关语营造冲突。我只是写了一篇论文，在其中声称彭罗斯的一个理论被退相干干掉了而已。
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扫码获取作者这篇被《科学》杂志引用的论文。
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最近几年，掀起了一股热潮，人们热衷于建造所谓的“量子计算机”，试图挖掘出量子力学怪诞性的潜力，用来进行高速计算。比如，如果你在网上买了这本书，你的信用卡号会被一种方法加密，而这种方法是基于下面这一事实：两个300位质数相乘很容易，但是要将一个600位数进行因数分解（也就是找出它是哪两个数字的乘积）却很困难。如果用现在的计算机，要算出结果需要花费的时间比宇宙的年龄还长。假如能建造出大型量子计算机，那么，使用我MIT的同事彼得·舒尔（Peter Shor）发明的一种量子算法，黑客很快就能算出答案，偷走你的钱。正如量子计算先驱大卫·多伊奇（David Deutsch）所说，“量子计算机能与无数个平行宇宙中的自己分享信息”，在其他宇宙的“自己”的帮助下，就能迅速获得自己栖身的这个宇宙的答案。
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量子计算机还能极其有效地模拟原子和分子的行为，取代化学实验室的测定工作，就像传统计算机取代风洞测量一样。许多现代计算机之所以速度更快，是因为它可以同时运行多个并行程序。量子计算机可以被看成终极的并行计算机，只不过它是将第三层多重宇宙作为计算资源。从某些意义上说，相当于在不同的平行宇宙中并行运行不同的程序。
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在建造这样的机器之前，需要克服一些主要的工程障碍，比如如何能更好地分离出量子信息，好让退相干不至于摧毁量子叠加态。我们还有很长的路要走——尽管你的手机都能存储几十亿比特的信息（0和1），但世界各地的实验室里最先进的量子计算机也只具备很小存储能力。不过，彭罗斯等人却提出了一个惊人的想法：也许，你已经拥有一台量子计算机了——就在你的脑袋里！他们认为，我们的大脑（或者是大脑的一部分）就是量子计算机，这或许也正是理解意识的关键点。
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由于退相干搅乱了量子效应，我决定用那个被别人抢先发表的退相干公式来检验彭罗斯的想法是否真的可行。首先，我对神经元（见图7-7）进行了计算。大脑中约有数千亿个神经细胞，也就是神经元，它们就像电线一样，传输着你脑中的电信号。神经元又细又长，如果把你的所有神经元排成一列，它们可以绕地球4圈。神经元传递电信号的方式是运送钠原子和钾原子，这两种原子都失去了一个电子，因此都带一个单位的正电荷。