宇宙不是靜止的，也不是“簡單的”。 它不只是朝著熱寂滑落，也在自發生成越來越複雜的結構——不止是生命，連非生命系統也不例外。

在傳統物理中，熱力學第二定律定義了“時間之箭”：熵總是增加。 系統趨於無序，這是物理學的基礎信仰。 而如今，一群跨學科科學家提出了另一種箭頭：複雜性隨時間增加。 不是違背熵增，而是並行存在。 這是一種基於“功能資訊”（functional information）的演化觀，旨在描述為何宇宙會從簡單粒子自組織為恆星、礦物、細胞、語言、技術乃至意識。

這不是老生常談的達爾文自然選擇。 這套理論宣稱，複雜系統無論是生命還是非生命，只要存在某種“選擇機制”，其功能資訊就會隨著時間上升。 演化不只是生物的專利，而是物理宇宙本身的一個普遍過程。

2003年，生物學家Jack Szostak首次引入“功能資訊”概念，用以衡量某分子在完成特定功能（比如結合某個目標分子）時的獨特性。 可替代性越小，“功能”資訊越高。 這個概念最初用於RNA適體，后被拓展到演算法演化類比，再擴展到礦物演化、元素合成乃至語言和技術演進。

今天，華盛頓卡內基研究所的礦物學家Robert Hazen和天體生物學家Michael Wong，將這條線索拉到了極致。 他們不是要找到生命起源的終極配方，而是提出一整套普適的系統演化框架——功能選擇推動複雜性不可逆地增長。 生命的出現只是其中一階躍層次。 在他們看來，宇宙中的任何系統，只要能夠執行功能且能從可能性中“被選中”，就參與了這場複雜性的進化。

這聽起來像達爾文主義的泛化，但不同於“適者生存”的盲目試錯。 他們的重點不是適應性，而是“功能實現”本身。 一塊礦石如果因晶體結構穩定而在地殼中更常見，它也被“選中”了。 一種化學組合如果因反應路徑簡便而頻繁出現，也被“選中”了。 這是一個超越生物圈的普適選擇機制。

在這框架中，生物系統只是複雜性自組織的高階表現。 例如，礦物學研究表明，地球歷史上礦物種類數量顯著上升，且分佈越來越精細。 這不是因為“物理機制變了”，而是因為存在選擇路徑促使某些結構得以保留和再現。 就像DNA複製，不需要“意識”，也可以積累資訊。

更關鍵的是，功能資訊不是靜態的、封閉系統中的“數量”，而是上下文依賴、目標導向的動態量。 一個能結合特定分子的RNA片段，在當前環境中可能具備很高的功能 資訊，但換到另一個環境，它的這種能力可能完全失效，信息價值也隨之消失。 但演化過程正是不斷“創造”新的上下文。 關鍵不是資訊本身，而是它是否被啟動，是否參與功能執行。

這恰恰是生命的核心特徵：系統不只是適應規則，而是改寫規則。語言、文化、技術都是在原有規則之上跳躍出的新維度。Szostak與Hazen用人工生命模擬發現，隨著演化，演算法的功能資訊不是線性增長，而是突變式躍升——與生物演化中的“重大躍遷”高度一致：真核細胞、多細胞、神經系統、人類語言。

這些躍遷對應的是“相空間”的膨脹。 在物理中，相空間表示系統所有可能狀態的集合。 對生命系統而言，每次功能資訊躍升，就是打開了前所未有的相空間層級。 Kauffman稱之為“下一層樓”：你無法在一樓預測二樓的格局，直到你真的到達。

Ricard Solé和Paul Davies進一步提出，這種複雜性躍遷的不可預測性，本質上是哥德爾式的不完全性：任何封閉規則系統，都無法預測自身的全部未來。 生命系統自參考、自訂規則，因此演化不可封閉預測。

這就是為什麼生命的演化不能建模為封閉的計算系統。 Davies等人指出，生命不同於恆星或星系，後者即使複雜，卻不具自參考能力。 而生命系統一旦具備認知、實驗、語言，便開始“內部類比”自身的演化，帶來更高階的躍遷。 這是認知驅動的複雜性演化，不再只是外部環境選擇，而是內部目標設計。

因此，功能資訊不只是衡量複雜度，而是開啟因果的新層級。 正如Galileo的物理定律不再適用於飛翔的鳥類，一旦複雜性足夠，系統行為將不再由底層物理決定，而由高層次功能決定。 這是生物層級的“因果脫韁”：新因果律出現，並淩駕於物理規則之上。

Hazen提出，信息或許是宇宙的基本物理量之一，與品質、能量、電荷並列。 但這不是香農資訊，也不是熵，而是功能性資訊：上下文依賴、目標導向、可被選擇。

Sara Walker和Lee Cronin則另闢蹊徑，提出“組裝理論”（assembly theory），用組裝步驟最小數（assembly index）衡量複雜度。 兩者殊途同歸：用結構複雜性揭示選擇軌跡。 這些理論都反映出一個事實：自然系統中存在一種超出物理法則的演化軌道，能夠催生新層次的因果律、新層次的系統行為。

這是系統科學、資訊論與演化生物學的合流。 它正試圖用一個統一框架，解釋恆星合成、礦物演化、語言形成、技術擴展和認知發展。 這種跨學科融合令人想起熱力學誕生初期：從蒸汽機效率問題出發，最終引發對熵、時間箭頭和宇宙命運的深層理解。

當然，爭議不小。 許多物理學家質疑：無法精確計算，何談科學？ Hazens反駁：我們也無法精確計算小行星帶引力系統，但依然能導航探測器穿越。 功能資訊不一定需要精確量化，只要能對趨勢、結構、躍遷路徑做出有效近似即可。

而在天體生物學中，這種理論已顯露應用潛力。 例如，如果在某行星發現有機分子分佈遠離熱力學平衡態，那很可能反映出功能選擇在起作用。 這或許是識別地外生命的關鍵特徵：不是有多少分子，而是有沒有“被選中的分子”。

更廣泛的意義在於：複雜性並非偶然，生命不是孤立事件。 一旦選擇機制存在，複雜性就如同熵一樣不可逆地增長。 而當複雜性跨越某個閾值，新規則、新目標、新躍遷就會湧現出來。 人類文明或許只是這場宇宙複雜性演化的一個中途節點。

接下來該問的不是“有沒有外星智慧？ ”，而是：宇宙中，這種功能資訊躍遷的“下一層樓”在哪裡？ 有沒有其他系統也在向上穿透？？