《三体》三部曲中的背景设定
科幻文学跟科学技术息息相关，这体现在：其一，科技活动是科幻文学的源文化。类型文学的产生与发展都和当时社会的某个领域有关，比如侦探跟现代社会的司法实践相关，武侠跟中国特有的武术文化有关，奇幻跟宗教故事、神话传说等有关，而科技元素则是科幻区别于其他类型文学的重要标志。
其二，科幻文学与公众的科学素养关系密切。公众科学素养高的国度才可能产生高质量的科幻和大量的科幻迷，比如科幻之母玛丽·雪莱就生活在工业革命时代的英国，而一战后，随着世界科学中心的转移，美国迎来了科幻文学的黄金时代。
另外，从全世界范围来看，科幻文学的质量也与科学技术的发展水平息息相关。20世纪中叶之后，与科学技术不再有重大突破性进展相同步，美国科幻文学的黄金时代也逐渐式微，奇幻文学异军突起。
众所周知，科幻是基于一定的科学知识展开的合理想象。
根据其所依据的科学知识的详略程度和合理程度，人们通常把科幻分为软科幻和硬科幻两种类型。前者如威尔斯，比较注重“幻想”，后者如凡尔纳，比较注重“科技”。值得一提的是，前者虽然绝少进行详尽的技术描写，但开创了反科学、反乌托邦等主题，对可能的未来世界进行了深刻的批判，成为科幻文学中的重要一支。
如奥威尔的《一九八四》、赫胥黎的《美丽新世界》等。硬科幻的作者则具有丰富的科学知识，这使得他们的作品往往溢出了科幻文学的范畴。如凡尔纳坚持自学科学知识，时刻关注前沿科技，与一流科学家保持着密切联系；坎贝尔对科技细节的描写达到了以假乱真的程度，甚至因为逼真地叙述了原子弹的制造过程，招致了美国联邦调查局的审查；克拉克本人就是科学家，他在论文《地球外的中继——卫星能给出全球范围的无线电覆盖吗？》中设计了地球通讯卫星的技术原理，成为该领域的奠基人……说回到《三体》，它通常被认为是硬科幻作品。作为高级工程师的刘慈欣时刻关注着前沿科技的进步，他在书中用到了很多物理学的设定，甚至进行了大量的科普性叙述。或许在科学家眼里，《三体》中那些基于基础科学理论的创意漏洞百出、不忍卒读，但这不是打开科幻的正确方式。
刘慈欣曾在一篇名为《无奈的和美丽的错误——科幻硬伤概论》的文章中写道：“科幻的真正魅力在于创造一个想象中的事物（《2001 ：太空漫游》中的独石）或世界（《与拉玛相会》中的飞船），这种想象的创造物，在过去和现在都不存在，在未来也不太可能存在；从另一个角度说，当科幻家把它们想象出来后，它们就存在了，不需要进一步的证实和承诺。相反，如果这些想象的创造物碰巧真的变成现实，它们的魅力反而减小了。对于克拉克，他最吸引科幻读者的创造物是独石和拉玛飞船，而有可能变为现实的太空电梯给人的印象就没有那么深，已经变为现实的通讯卫星吸引力就更小了。”从这个角度来说，科幻必然也必须是带着科学硬伤的。只要这些科学知识在作者虚构的框架中达到一定的合理性，硬伤这种东西就没有讨论的必要了。
因此，本书第四章和第五章对《三体》系列所做的解释和科普，并不是要进行前沿科技的探讨，而只是为了“扫盲”，使一些读者能够看懂剧情，了解科学知识在情节中的架构作用。如果你想看的是那些科学设定到底有多大的现实可能性，你需要看更专业的著作，比如李淼的《<三体>中的物理学》等。
三体世界
这第三个球体是点上了“空”之睛的龙，三球宇宙一下子变得复杂起来，三个被赋予了初始运动的球体在太空中进行着复杂的、似乎永不重复的运动，描述方程如暴雨般涌现，无休无止。
——《三体Ⅰ》
三体世界到底是怎样的，刘慈欣并没有在书中进行直接描写，而是让我们通过一款以筛选ETO 会员为目的的《三体》游戏，从侧面来进行感知。
汪淼第一次进入游戏时遇见了周文王，并决定追随他前往朝歌去见纣王。在路途中，汪淼了解到，游戏中的三体世界没有恒定、明确的四季之分，只有乱纪元（寒暑交替相当混乱）和恒纪元（寒暑交替相对稳定）。三体人在严酷的生存环境中，进化出了脱水功能。原文中这样写道：
追随者脱下了被汗水浸湿的长袍，赤身躺到泥地上。在落日的余晖中，汪淼看到追随者身上的汗水突然增加了，他很快知道那不是出汗，这人身体内的水分正在被彻底排出，这些水在沙地上形成了几条小小的溪流，追随者的整个躯体如一根熔化的蜡烛在变软变薄……十分钟后水排完了，那躯体化为一张人形的软皮一动不动地铺在泥地上，面部的五官都模糊不清了。
三体人可以像干菜一样迅速地脱水、吸水以自保，而且没有像人类一样的道德观念约束，他们可以随意把同类脱水后的软皮拿来吃或烧火。
“烧些脱水者，火才旺呢。”追随者说。
“住嘴！那是纣王干的事！”
“反正路上那些散落的，都破成那样，泡不活了，如果你的理论真能行，别说烧一些，吃一些都成，与那理论相比，几条命算什么。”
汪淼第二次进入游戏时遇见了墨子，墨子开始建造简易的天文仪器，试图揭示自己所在星系的运行规律，但以失败告终。
第三次进入游戏时，汪淼换了哥白尼这个ID，他凭借着自己深厚的物理学知识，成功揭示出宇宙的结构，并第一次完美地向格里高利教皇解释了为什么会出现乱纪元和恒纪元：太阳的运行之所以没规律，是因为三体世界中有三个太阳，三个太阳在相互引力的作用下，做着无法预测的运动。
既然三体世界处在一个三星系统之中，那么只要能计算出三星系统的运动轨迹，就可以准确预测三体世界的季节变化。这是“三体问题”在《三体》中的第一次被提出。
让我们先来了解一下天体力学上的“三体问题”。
把时光倒回一百多年前，瑞典国王奥斯卡二世悬赏2500 克朗，征求天文学中一个重要问题的答案：太阳系是稳定的吗？这其实是牛顿提出的一个老问题，他认为彗星横穿所有太阳系行星的公转轨道可能会带来干扰作用，从而提出了太阳系各天体的运动可能会陷入紊乱的担心。当时已有科学家通过计算证明，太阳系能够自行调节行星之间的相互影响和外来天体所造成的扰动，整体上是一个稳定的系统。但这没有阻止100 年后瑞典国王再次就此问题进行悬赏。
应征者中有当时著名的数学家彭加莱。
读者可能会迷惑不解：太阳系当然是稳定的，否则我们不可能在漫长的岁月中生存下来，并演化出灿烂的文明。其实，我们一般读者所理解的稳定，通常只是“二体问题”。也就是说，此一系统中只有太阳和地球（月球的相对质量很小，可以忽略不计），它们在相互之间万有引力的作用下做着有规律的运动，这一规律就是：地球以太阳为一个焦点、以一年为周期，周而复始地沿着椭圆形轨道转动。这种情况下，地球上的寒暑交替和昼夜交替是有规律的。
月球——地球——太阳的运动问题，其实是“三体问题”的一个特例：系统中两个物体的质量是如此之大，以至于第三个物体的质量完全不能对其造成任何扰动。我们也可以将其简单看作“二体问题”，而“二体问题”在牛顿力学体系中可以得到很好的解决。但如果在巨行星和太阳之间再加进来一个质量大到无法忽略的天体，比如第二个太阳，就构成了“三体问题”，它们的运动情况会变得异常复杂。
“三体问题”研究的是三个任意质量、初始位置和初始速度的天体，在相互之间万有引力的作用下的运动规律问题。
彭加莱发现三体系统是一个混沌系统，也就是说，如果初始状态有一个小的扰动，例如其中一个物体的初始位置有一个小小的变动，则后来的状态可能会有极大的不同。即使微小的误差也会被极度放大，因此，在计算过程中根本不允许误差叠加。
为了解决“三体问题”，物理学家和数学家都做出了不少努力，在此不再赘述。总之，三体系统的微分方程只有数值解而没有解析解，没有解析解意味着“三体问题”没有精确解，没有规律性答案，三体系统的运动不具有周期性。这样一来只能计算数值解以不断逼近精确解，但数值解根本不可靠，因为混沌系统不允许误差叠加。
至此，科学家通常认为“三体问题”是无解的。
中，当汪淼第四次进入游戏时，他碰到了牛顿、冯·诺依曼和秦始皇。秦始皇组织了庞大的士兵队列，把士兵当成计算系统的部件，实践了冯·诺依曼的计算机设想，试图进行海量的运算，对“三体问题”求解。但这一努力也以失败告终，三体人终于认识到“三体问题”不可解。他们准备放弃现在的星球，移民外太空。
读到这里，相信你已经见识了刘慈欣令人称奇的想象力。他从一个已有几百年历史的老问题出发，演绎出了一个在三个太阳的炙烤下艰难生存的奇特文明。《三体Ⅰ》的英译名是《The Three Body Problem（三体问题）》，很好地说明了刘慈欣创意的缘起。
有人会问了，三体世界是真实存在的吗？
其实，刘慈欣在《三体Ⅰ》中已经指出了三体世界的具体位置：半人马座α 星的一颗行星上。半人马座α星确实存在，也确实是由三颗恒星组成的，其编号分别为A 星、B 星和C 星。其中C 星被命名为“比邻星”，距离我们约4.2 光年，是离太阳最近的恒星之一，也常常成为科幻中外星人的老家。不过，这个三体系统并没有中描写得那么混乱，事实上，半人马座α 星也是非典型的三体系统，它只是一个双星系统加一个卫星恒星而已。A 星和B 星互相围绕旋转，而较小的C 星则在遥远的距离外绕着A 星、B 星缓慢公转。
孤独的比邻星就像一个第三者，很有可能会飞离半人马座α 星系统，甚至有科学家认为，比邻星本来就是一个过客，当然会离开A 星、B 星继续漂流。
其实，像太阳这样孤独的恒星是很罕见的，宇宙中大多数恒星都是两个或两个以上聚集在一起，不过，它们也没有形成标准的三体系统。
在两个甚至三个太阳的炙烤下，是很难有生命存在，更不可能产生文明的。
未来世界
她悬浮在空中对罗辑大声说：“你看到了，现在是个挺不错的时代，就把你的过去当作一场梦吧，明天见！”
……
面对这美丽的新世界，罗辑泪流满面，新生的感觉渗透了他的每一个细胞，过去真的是一场梦了。
——《三体Ⅱ》
刘慈欣在《三体Ⅱ》中刻画了一个让人印象深刻的危机纪元，并称之为“美丽的新世界”。显然，这一名称取自赫胥黎的反乌托邦《美丽新世界》，其讽刺意味呼之欲出。
彼时的人类社会发生了翻天覆地的变化：地球表面已经不适合生存，人类在地下建造了树形的城市；所有的公共事务都用电脑系统来管理，墙面、街道、广告位上都是电子屏幕；人类普遍女性化，无论男女都特别俊美；人类可以随时随地获取能源，电成了一种用不完的东西；人类各语种之间出现了混合现象；人类的服装上随时闪现或明媚或阴沉的图像，以配合情绪变化……而最大的变化，是那个时代的普遍乐观。
刘慈欣详细描写了一个绚烂、浮华的时代和生活于其中的阴柔、俊美、多愁善感的男女。在刘慈欣看来，这不是庄颜式的优美，而是一种过分的、浮夸的奢靡之美。还讲述了罗辑六次被害的经历：一次是空中的飞车坠毁，撞向罗辑；一次是罗辑踩到的下水道盖板自动滑；一次是机器人服务员试图刺杀罗辑……而且谋杀的指令均来自一款专门针对面壁者的网络病毒，这更使得故事透出一种妖异诡魅的气氛。
刘慈欣通过“冬眠人”之口表达了对这个时代的看法：纤细精致，不思进取，缺乏忧患意识和责任感，缺少智慧与谋略。有人认为对娘娘腔及女性化特征的鄙视，表现了刘慈欣落后的人文观和女性观。这种指责有一定道理，不过，我们在此准备避开这一争论，来讨论一个更严肃的话题，那就是对文明的未来的想象。
古往今来，有很多人对人类的未来进行过设想，甚至细化到了社会组织形式、政治经济形式、伦理道德观念等方方面面，如莫尔的“乌托邦”、康帕内拉的“太阳城”、《礼记》的“大同社会”、老子的“小国寡民”、陶渊明的“桃花源”等。
对未来的想象分为两种，一种是宽泛性的、整体性的想象，另一种是细节性的想象。刘慈欣所描画的“美丽的新世界”显然属于后者。
这也突显了科幻文学的一个典型特征：表面看起来比主流文学更虚幻，但在行文上比主流文学更写实。要想使自己所塑造的架空世界更加可信，作者必须尽可能将其整体性、宽泛性化解成生动、具体的生活场景，唯其如此，才能使读者产生强烈的代入感。科幻作者的野心越大（试图塑造一个想象中的世界），他所需要调用的知识就越多。关于这一点，在第六章会有进一步说明。
这些细节虽然取代了想象的模糊性，但全部细节又暗示了一种整体性。在《三体Ⅱ》中，人类经历了长达50 年之久的大低谷时期，然后才迎来了文明的二次高速发展。刘慈欣提到一个很有意思的说法——“文明免疫力”：“就是说人类世界这大病一场，触发了文明肌体的免疫系统，像前危机时期那样的事儿再也不会发生了。”
这是刘慈欣对文明本质的理解及对文明演变趋势的判断。
关于文明趋势的学说有很多种，最典型的如文明进化论和文明循环论。前者的代表人物如孔多塞，他在《人类精神进步史表纲要》中率先提出了“人类不断进步”的历史观，后者的代表人物如汤因比，他不断强调所有文明都摆脱不了生命周期的四个阶段，起源、生长、衰落、解体，但似乎又承认人类历史存在一个全世界最终统一的趋势。相对来说，《三体》三部曲的历史观更接近后者。
那么，是什么原因导致文明走向衰落的？这要提到一种说法：过度文明。
如果文明是人类文化实践的积极成果，那么当然是多多益善，怎么可能有“过度文明”一说呢？但就刘慈欣笔下的“美丽的新世界”来看，文明似乎又是存在过度现象的。这跟中国人对文明的理解是一致的，“文明”之“文”在汉语中是指文饰、图画，也代指伦理、礼仪。《周易》中贲卦的卦辞是“山火贲饰外扬质”，就是说，文饰只是为了表现本质，应该以质为主，以文为辅。孔子说的“绘事后素”，也是这个道理。即使是文明，也应该强调节制和适当。
不过笔者认为，不存在抽象的“过度文明”一说，所谓文明过度，一定是有具体的病态表现的，比如社会生活的各个领域之间的失衡。汉娜·阿伦特认为，人类的三种活动形式，劳动、制作和行动之间必须保持平衡，如果劳动占比较大，人类就存在被异化的可能，如果制作占比较大，人类就会成为完美社会理想的牺牲品。郑永年也认为，经济领域、社会领域和政治领域之间必须保持平衡，经济领域畸大就会形成消费社会，政治领域畸大就会形成专制社会。
不过，从刘慈欣的描写来看，我们很难看出“美丽的新世界”
的失衡。这一世界并不存在太大的贫富差距，也不存在政治权力对人的压制，更不存在悲观萎靡的精神面貌。如果一定要有的话，这个世界的最大问题就是群体决策失效问题。因为前文说过，这个世界的人没有危机意识，没有责任意识，也缺少深谋远虑。
美国学者贾雷德·戴蒙德曾在《崩溃》一书中为我们绘制了群体决策失误的路线图：问题发生前，群体没有预见危机；没有觉察已经发生的问题；已经预感到了危机，但却无能为力或毫无作为，任其发展，这其中包括形式多样的“理性恶行”或非理性行为或灾难性的价值观；虽然有所行动，但没能成功解决问题。
看来，群体决策比个体决策复杂得多，而且前者失误的概率更大。这说明，文明是沉重的、黏稠的，它像一条咬着自己尾巴的蛇，往往会限制自身发展，阻止自我拯救。
黑暗森林
假设宇宙中分布着数量巨大的文明，它们的数目与能观测到的星星是一个数量级的，很多很多，这些文明构成了一个总体的宇宙社会，宇宙社会学就是研究这个超级社会的形态。
——《三体Ⅱ》
黑暗森林法则是《三体Ⅱ》中一个很重要的设定。
你首先要坚信宇宙中存在着大量的智慧生命和地外文明，如果某些文明能够了解到其他文明的存在，并能与之沟通的话，它们就形成了以文明为基本单位的宇宙社会，而研究宇宙文明之间关系的学问就是宇宙社会学。这是叶文洁对这一研究领域的首次命名。
接着，她提出了宇宙社会学的两条不证自明的公理：第一，生存是文明的第一需要；
第二，文明不断增长和扩张，但宇宙中的物质总量保持不变。
之后，罗辑从这两条公理出发，借助“猜疑链”和“技术爆炸”两个重要概念，终于推导出了宇宙社会学的基本图景：黑暗森林法则。
下面说一下这一法则的具体推导过程。
两条公理简单概括起来就是，文明的欲求无限，但宇宙的物质总量有限。这就是所有文明愿意对所有文明发动战争的动力。
熟悉政治哲学的读者应该知道，这就是霍布斯政治哲学的升级版。霍布斯设想了一种自然状态，在自然状态下的人遵循弱肉强食的丛林法则，他们必须尽一切所能来保护自己的利益。每个人都欲求每样东西，渴望获得每样东西的所有权，但由于世界上的资源是有限的，因而，这种争夺利益的“所有人对所有人的战争”便会一直持续下去。
但在下一步的推导中，刘慈欣开始跟霍布斯分道扬镳。霍布斯认为，即使有些人可能更强壮、更聪明，但也没有强壮、聪明到不怕在暴力中遭遇死亡威胁。因此，所有人都倾向于结束自然状态，达成妥协，订立契约。而刘慈欣认为，各个文明之间的不信任形成了“猜疑链”，根本不可能达成妥协和停战。
A 文明是善意的，但A 文明无法判断B 文明一定是善意的；A 文明是善意的，且A 文明判断B 文明是善意的，但B 文明无法判断A 文明认为自己一定是善意的；A 文明认为B 文明判断自己是善意的，且B 文明认为A 文明判断自己是善意的，但B 文明不知道A 文明是怎样看待B 文明看待A 文明看待B 文明的……
文明之间相互交流和理解非常困难，这成为“猜疑链”形成的先决条件，而“技术爆炸”的可能更加深了各文明之间的猜忌。人类科技在一二百年之内的发展大于过去几万年的总和，从宇宙的时间尺度来看，这简直是技术爆炸！从一个文明了解到另一文明的存在，到前者接触到后者，这段时间里，后者完全有可能发生技术飞跃，把前者远远甩在后面。这使得强大的文明无法忽略弱小的文明，而与之进行和平交流。
刘慈欣在一篇名为《黑暗森林猜想》的文章中，补充介绍了第三个概念：探索可逆。就是说，“在宇宙中，如果一个文明能够探测到另一个文明的存在，那么后者也迟早能探测到前者的存在”。这进一步加大了暴露在其他文明面前的文明被消灭的可能性。
总之，这些基本公理和约束条件最终导向了黑暗森林法则：“宇宙就是一座黑暗森林，每个文明都是带枪的猎人……他必须小心，因为林中到处都有与他一样潜行的猎人。如果他发现了别的生命，不管是不是猎人，不管是天使还是魔鬼，不管是娇嫩的婴儿还是步履蹒跚的老人，也不管是天仙般的少女还是天神般的男孩，能做的只有一件事：开枪消灭之！”
黑暗森林法则并非没有瑕疵，要想推翻它，可以从两个方向努力：指出两条公理的不合理或推理过程中的错误。
试从第一个方向出发。比如，李淼在《<三体>中的物理学》中指出，文明像人一样，不见得把生存作为第一需要，而且“文明自身是自身的敌人”，即便它把生存作为第一需要，也不见得它能做出最有利于生存的选择，而宇宙物质总量不变这个假定更是不成立的。
在这里，笔者试从推理过程中指出黑暗森林法则不成立的几种可能理由。
其一，鉴于宇宙战争的时间尺度很大，且存在“技术爆炸”的可能，故，任何主动攻击行为都是极其危险的。因为在发起攻击和攻击到达目标之间，对方有可能发生“技术爆炸”，所以己方无法确定需要采取多大力度的攻击，只能倾尽所有、孤注一掷。而这意味着，完成第一次攻击之后，己方已无力应对对方的还击或第三方文明的攻击，甚至需要随时做好逃亡的准备。
其二，如果“生存是文明的第一需要”，则文明之间更可能选择互相合作而不是互相毁灭。当文明以追求利益最大化为第一要务时，它对更高文明或更低文明的最佳利用方式就是寻求合作，比如高级文明可以把低级文明“技术爆炸”的成果据为己有。当两者的差距大到合作已经毫无价值时，则消灭对方同样无意义。
其三，对于多边关系，情况变得更复杂，“猜疑链”同样难以形成。比如多个相近文明相互对峙，谁都不占有压倒性优势，比如多个弱小文明联合起来跟一个强大文明对抗……总之，在多边关系中出现的各种情况，可以参照春秋战国时期的合纵连横。
其四，历史上存在“技术爆炸”，也同样存在文明毁灭，比如米诺斯文明。美国人罗宾·汉森曾提出一个“大过滤器假说”，他认为，在文明演化过程中，某个或某些阶段很难甚至几乎不可跨越，这就是文明的大过滤器。如果这一假说成立的话，则不管技术如何飞跃式发展，都会碰到一个天花板。这样一来，“技术爆炸”根本不足为虑。
甚至有网友指出，黑暗森林的两个支撑性概念，“猜疑链”和“技术爆炸”都可以从书中找到反例。比如，智子可以使三体文明和地球文明之间进行很好的沟通，三体人中的和平主义者的存在，都说明“猜疑链条”随时可能会被打破。而三体人用智子锁死人类科技，也从反面说明“技术爆炸”是不成立的。
刘慈欣说：“科幻是一种关于可能性的文学，它把各种可能性排列出来供读者欣赏，而其中最有魅力的往往是那些最不可能的可能性。”
是的，对科幻来说，故事好看才是第一位的。
降维攻击
同四维跌落到三维一样，三维空间也会向二维空间跌落，由一个维度蜷缩到微观中。那一小片二维空间的面积——它只有面积——会迅速扩大，这又引发了更大规模的跌落……我们现在就处在向二维跌落的空间中，最终，整个太阳系将跌落至二维，也就是说，太阳系将变成一副厚度为零的画。
——《三体Ⅲ》
提到降维攻击，首先要来说一下维度概念。
众所周知，一维只有长度，你可以想象一条直线；二维既有长度又有宽度，你可以想象一个平面；三维在二维的基础上增加了一个维度——高度，你可以想象一个立体图形。可见，如果不考虑时间因素，我们是生活在一个三维世界里（有人把时间当成一个维度，认为我们生活的世界是四维的）。
至于四维、五维，甚至更高维是什么样子的，我们就很难想象了，因为低维无法感受到高维。不过，我们可以以三维看二维的视角来类比一下四维看三维是什么概念。
假设一个二维生物被放置在一个二维封闭“空间”内，比如，一个有生命的黑点被圈在一个圆环内。为了方便想象，我们可以把上述情景描述得更具体一点，好比在一张白纸上画了一个圆，把一个蚂蚁（近似看成一个有生命的二维黑点）放入圆中。在二维上，蚂蚁是无法走出一个封闭的圆的。但在三维上，蚂蚁突破二维的封闭“空间”就变得非常容易，你可以想象一个人（人是三维生物）抓起蚂蚁，然后把它放到了圆外。也就是说，在三维生物的帮助下，二维生物瞬间就突破了二维的封锁。由此可以类比四维看三维是什么感觉。假设一个人被锁在一个房间内，在三维上，房间外的人进不来，房间内的人也出不去，而且房间外的人不知道房间内发生了什么。如果存在一个四维生物的话，他一定可以把房间内发生的情况尽收眼底（想象一下被锁在圆中的蚂蚁，它自认为圆内的情况无法被圆外其他二维生物看到，但却被三维的人一览无余），而且，他能够抓起房间内的人，在不开门、不开窗、不破坏房间结构的情况下，把这个人放到房间外。
如果你还体会不到这种效果，我们可以再设想一种情形。把一只蚂蚁（近似看成二维生物）放在一张A4纸上，它从一端爬到另一端需要花很长时间。但如果改变一下纸的维度，把纸卷起来（相当于把纸从二维变成三维），使纸的一端和另一端接在一起，让蚂蚁迅速跨过去，然后把纸重新摊平，则蚂蚁相当于瞬间到达了另一端。也就是说，蚂蚁在三维上瞬间完成了二维上的大尺度位移。类似地，一个人要从北京走到伦敦需要花很长时间，但在四维上，北京和伦敦是可能连接在一起的（就像通过卷曲，A4纸的一端可以和另一端连接在一起），在四维生物的帮助下，他可以瞬间从北京位移到伦敦。
四维还可以通过类比，简单感受一二，而五维甚至更高维就完全没法想象了。
《三体Ⅲ》一开始就讲述了一个与维度有关的历史故事。公元1453 年，女魔法师狄奥伦娜来觐见君士坦丁十一世，她声称可以帮助皇帝取得战争的胜利，条件是皇帝必须封她为圣女。原来，狄奥伦娜能够进入四维空间，可以在不露面、不切开人的头颅和胸膛的情况下，取出人脑和心脏。
《三体》三部曲中有多个设定与维度有关，比如智子可以在不同维度上任意展开和收缩，“蓝色空间”号遭遇了四维气泡之后，轻松进入“万有引力”号并劫持了它，歌者用一块“二向箔”对太阳系进行了降维打击。
刘慈欣这样描述关一帆从四维看到的“蓝色空间”号：他们能够看到每一个舱室的内部，也能够看到舱中每一个封闭容器的内部；可以看到液体在错综复杂的管道中流动，看到舰尾核反应堆中核聚变的火球……当然，透视原理依然起作用，太远就看不清了，但一切都能看到。没有这种经历的人在听到他们描述时会产生一个错误的印象，感觉他们是“透过”舰体看到所有的一切，事实是他们没有“透过”什么，一切的一切都并列在外，就像我们看一张纸上画的圆圈，能看到圆圈，并没有“透过”什么。这种展开是所有层次上的，最难以描述的是固体的展开，竟然能够看到固体的内部，比如舱壁或一块金属、一块石头，能看到他们所有的断面！他们被视觉信息的海洋淹没了，仿佛整个宇宙的所有细节全聚集在周围色彩斑斓地并列呈现出来。
这是从三维进入四维看到的奇观，而降维打击则是一个逆向过程。
歌者向太阳系发送了一块“二向箔”，它能够在与三维宇宙接触时，使三维空间的一个维度蜷缩到微观中，从而变成二维平面。
这个二维平面会迅速扩大，引发更多的三维空间跌落到二维。也就是说，这块“二向箔”是一个维度洼地，所有与它有接触的三维空间都会迅速跌至二维，就像水流涌向排水口一样。由于“二向箔”
是一个小纸条一样的长方形膜状物，所以很多读者把降维打击的过程形象地比作“用苍蝇拍把苍蝇拍扁”。
其实，把“二向箔”比作小纸条或苍蝇拍是不准确的。“二向箔”只是一个能够逆转维度的二维平面，它没有厚度，什么都不是，里面什么都没有。当然，在发挥威力之前，它需要用力场进行封装，不能与周围的三维空间接触。
据书中情节推断，“二向箔”的威力是会衰减的，因为它的打击范围只限于太阳系，且整个过程只有八到十天，而脱离二维化的逃逸速度为光速。不过，当高级文明之间频繁使用“二向箔”互相攻击时，逃逸就变得不现实了。因此，高级智慧生命体进化出了这样一种能力：可以在二维上继续存活，也即，变成二维生物。
不过，不管是从三维进入四维，还是把三维拍成二维，都是极其困难的。
先来看看从三维进入四维会发生什么。我们知道，三维物体（包括人）都是由分子组成的。在微观层面，原子的结合依靠的是化学键产生的电磁力，在宏观层面，大质量物体的结合依靠的是引力。在三维上，这两种力的强度都与距离的平方成反比，但在四维上，这两种力的强度都与距离的立方成反比。也就是说，一旦从三维进入四维，基本作用力的性质都将发生剧烈变化，原有物质结构也会瞬间崩解。人从三维空间进入四维空间，不可能维持原来的形态，根本不可能存活。
再来看看降维的可能。是否真的会有“二向箔”这种武器呢？
笔者的知识水平有限，不足以给出合理的答案，在这里直接引用李淼的结论：可能，但细节不敢肯定。
那么二维生物是否存在呢？笔者的答案是：不存在！
由上面的分析我们可以知道，在二维世界根本不可能存在稳定的原子结构，电子要么逃逸出原子核，要么被原子核吸收。二维世界不可能形成除了原子核单质之外的物质，更不可能形成生物，至少是人类意义上的生物。
综上，刘慈欣关于维度的想象都有一定的合理性，但他漏掉了一个因素：人（或生物）本身。人（或生物）不可能在各个维度之间自由切换而安然无恙。
思想钢印
这是一个大脑结构的全视图，是由解析摄像机拍摄的，三百万个截面同时动态扫描。当然，我们现在看到的这个图像是经过处理的，为了便于观察，把神经元之间的距离拉大了四至五个数量级，看上去就像把一个大脑蒸发成气体，不过它们之间突触连接的拓扑结构是保持原样的。
——《三体Ⅱ》
在《三体Ⅱ》中，“面壁者”希恩斯制定了一个最不具有直接效果的应对三体危机的战略计划：研究人脑机制，提升人类智力。而他的真实意图是制造能够向人脑植入“战争必败”这一信念的机器，从而使人类提前做好逃亡的准备，不再做无谓的挣扎。这就是思想钢印。
思想钢印首先是跟自由意志密切相关的，但这一问题我们在第二章已经讨论过，现在要讨论的是与思想钢印相关的技术问题。
书中对思想钢印的工作原理有简单的介绍。
不谈技术细节了，简单说吧，在大脑神经元网络中，我们发现了思维做出判断的机制，并且能够对其产生决定性的影响。把人类思维做出判断的过程与计算机作一个类比：从外界输入数据，计算，最后给出结果。我们现在可以把计算过程省略，直接给出结果。当某个信息进入大脑时，通过对神经元网络的某一部分施加影响，我们可以使大脑不经思维就做出判断，相信这个信息为真。
如果把人脑做出判断的过程比作一次计算，那么思想钢印的作用就是把等号后的答案固定成一个数，不管实际计算结果跟这个数字是否相符。相应的大脑内的变化是：人脑在读取某一命题时，解析摄像机能迅速找到大脑神经网络中与之精确对应的区域，然后对这一区域进行集中扫描，使命题以“真”或“伪”的形式固定在大脑中。如果这一命题与事实严重不符时，受试就会陷入痛苦。书中，希恩斯亲自试验了一下思想钢印的效果，他把“水有剧毒”这个命题植入了自己的大脑。他虽然相信“生命在水中产生并且离不开水，你现在的身体百分之七十是水”的说辞，但他同时坚信水是有剧毒的，身体也会不由自主地做出中毒反应。
强制植入大脑的、与事实严重不符的信念，最终会被推翻，也即这一思想钢印会在心理治疗后被抹去，但其他没有明确答案的信念一旦被建立，则会根深蒂固、坚如磐石。
有人把思想钢印与《盗梦空间》中的意念植入当成了一类技术，虽然两者同属“向大脑写入指令”，但区别还是很大的。意念植入依据的是弗洛伊德的潜意识理论，通过梦境可以潜入一个人的意识深处，然后修改他最深处的记忆或最基本的认知，从而改变他的思想和信念。而思想钢印则是直接干预大脑的神经元连接，使得所有与特定区域相关的逻辑计算的结果都显示为一个结果。也就是说，意念植入是心理学的，思想钢印是生物学的，意念植入是对软件进行修改，思想钢印是对硬件进行修改。
在欣赏《盗梦空间》精彩的剧情之余，人们会好奇意念植入是否可能，同样地，读者也一定想知道思想钢印是否可能。
在认知神经科学领域，读取大脑信息和向大脑写入指令是最前沿的研究，也往往被科幻的作者拿来编织剧情。
关于读取大脑信息，科学界已有一定的研究，如最热门的脑机接口（BCI）研究，就是解码大脑的活动，用意念来控制机器，比如用意念控制机械臂、假肢、轮椅、玩具车等。给瘫痪病人戴上一个脑电极帽，就可以提取他的脑信号，如果把脑电极帽接到一台特制轮椅上，瘫痪病人就可以用意念驱动轮椅。相信读者对相关研究有所耳闻。而更前沿的脑脑接口（BBI）则鲜有进展，甚至最前沿的科学家也对此知之甚少。总之，读取大脑信息的研究与思想钢印关系不大，在此从略。
与思想钢印密切相关的是向大脑写入指令，这要比读取大脑信息困难得多。从理论上来说，如果特定的信息与特定区域的神经元是一一对应的，那么，只要用更精细的仪器找到这种对应关系，就建立了信息与神经元的映射。然后可以把想要植入人脑的信息编码成电磁信号，以此来刺激特定区域的神经元，从而完成写入。这是思想钢印的主要理论依据，但“特定的信息与特定区域的神经元是一一对应的”目前并不是定论。
长期以来，科学界比较认同的就是这种功能分区理论。他们发现，人脑具有不同的功能区域，每个区域专门负责某一类任务。比如左脑与逻辑思维有关，右脑与形象思维有关，更细致的划分如，某一区域负责视觉图像识别，某一区域负责语音识别，某一区域负责文字处理等。人们也根据功能分区理论推进了人工智能的发展。
但特定的文字、语音、图像信息是否与特定的神经元精确对应就不好说。
关于脑信号的解码和编码，目前的研究仍然是非常粗糙的。在用意念控制机器的研究中，受试需要进行大量的训练。比如现在有四个指令：向左转、向右转、前进、后退，受试需要想象四个不同的场景或动作跟这四个指令相匹配，当他想对机器下达“向左转”
的指令时，他需要拼命去想象与之对应的场景或动作。也就是说，指令与想象内容之间的联系，是人为建立的又一层联系，脑电极帽提取的其实并不是原生态的脑信号。这要求受试具有极强的想象控制能力，否则脑电极帽提取的信息是极其模糊的。而关于脑信号的编码的研究则几无进展，有网友开玩笑说：“关于编码的研究进展，基本上类似于我想让你看到星星，就拿槌子在你头上来一下子一样，反正你是看到星星了。”这描述大体是准确的。
而认知神经科学的最新研究成果，也对功能分区理论提出了挑战。有人将幼年鼬鼠的视觉神经和听觉神经分别剪断，然后交叉接合，也就是说，把它的听觉神经接到眼睛上，把它的听觉神经接到耳朵上。成年后的鼬鼠照样发展出了视觉和听觉。人脑也存在这种情况，有实验显示，很小的婴儿听到响声时，他的应激反应是全身的，随着年龄稍长，他的应激反应也会集中到局部。这表明，婴儿的部分神经网络是全连通图，只是随着年龄的增长和学习的积累，某些连接才自行断开，变成专用的区域。这显然不是通常意义上的代偿作用（某一功能受到损害后，其他功能会相应增强，比如视觉有缺失的人，听觉会异常灵敏），它说明，人脑是一台万能学习机，我们通常认为的大脑专用区域，完全可以用来学习毫不相干的东西。
它跟功能分区理论并不冲突，但它至少表明，人脑神经网络的深层结构，远比我们认为的要复杂。