2012年3月，约瑟夫·波尔金斯基（Joseph Polchinski）开始琢磨一种自杀的过程——当然是从数学的角度去考虑。波尔金斯基是美国加利福尼亚大学圣巴巴拉分校科维里理论物理研究所的弦论物理学家，他正在思考，如果一个宇航员掉入黑洞会发生什么。

显然，他会死，可是死于何因呢？按照以前的解释，起初他不会有任何特别的感觉，甚至在他下落，并穿过任何事物都无法逃脱的无形疆界——黑洞的事件视界 （event horizon）时也是如此。

但随后，在几小时、几天，甚至几周（只要黑洞足够大）后，他会感到脚部受到的引力比头部的大。他继续坠落，被无情地带向黑洞深处，巨大引力差把他的身体撕成了碎片。最终，他的遗骸将落到密度无穷大的黑洞核心。但是波尔金斯基的计算表明，真实的情形不是这样。

参与计算的还有他的两名学生艾哈迈德·阿尔姆海里（Ahmed Almheiri）和詹姆斯·萨利（James Sully），以及他的同行、加利福尼亚大学圣巴巴拉分校的弦论物理学家唐纳德·马罗尔夫（Donald Marolf）。在他们的结果中，量子效应会把黑洞的事件视界变成一个由炙热粒子流形成的漩涡。任何落进黑洞视界的人都会遇到一堵火墙，立刻被烧成焦土。

2012年7月，他们将这一结果发表，惊了物理学界。因为这违背了爱因斯坦早在一个世纪前提出的、作为广义相对论基础的基本物理原理——等效原理（equivalence principle）。等效原理认为，在引力作用下，下落的观测者看到的现象，和飘在什么都没有的空间中的观测者看到的现象完全一样，即使是在黑洞内部这样的强引力场也是如此。

没有这一基本原理，爱因斯坦的理论框架就会坍塌。波尔金斯基和合作者深知这一结果意味着什么，于是他们给出另一个可能的结果，即火墙无法形成。但是，这个方案同样需要付出“高昂的代价”，即物理学家必须抛弃物理学的另一个重要支柱——量子力学。

可是，量子力学在描述亚原子粒子相互作用的理论中占绝对的统治地位。波尔金斯基的这个结果引发了一系列关于火墙的讨论和大量相关研究论文。所有的论文都使尽浑身解数，力图摆脱上述僵局，但没有一篇能够令所有人满意。加利福尼亚大学圣巴巴拉分校的一名量子物理学家斯蒂夫·吉丁斯（Steve Giddings）认为，当前“需要革命性的理论来解决物理学基础面临的危机”。

受这个问题的困扰，黑洞方面的专家于2013年4月在瑞士日内瓦的欧洲核子研究中心（CERN）聚集一堂，以期面对面地解决这个问题。他们希望找到通往“量子引力”的统一理论。这个统一理论能够将自然界中的所有基本力统一起来，是物理学家几十年一直梦寐以求的理论。加利福尼亚大学伯克利分校的弦论物理学家拉斐尔·布索（Raphael Bousso）在此次大会的报告中这样开场：火墙的观点“动摇了大多数人相信的黑洞理论基础。

它从根本上指出，量子力学和广义相对论的矛盾，却没有为我们指出下一步该往哪个方向走”。霍金的赌局火墙危机的起源可以追溯到1974年。当时，英国剑桥大学的物理学家霍金证实，量子效应能够使黑洞具有温度。即使与外界完全隔离，黑洞也会缓慢地发出热辐射——即光子或某些粒子，并逐渐减少质量，直至完全蒸发（见图）。

当然，这些粒子并不能构成火墙，下落穿过视界的宇航员绝对注意不到这种辐射，这是因为相对论导致的差别相当微小。但霍金的结果仍然令人惊奇——尤其是广义相对论方程告诉我们，黑洞只会吞噬物质并不断增长，而不会蒸发。霍金的结论基本说明，量子力学世界中的“真空”不空，可通过观测验证。

在量子世界的微观尺度上，世界是永恒混乱的，粒子及相应的反粒子总是不断地产生、重新结合并湮灭消失。只有在非常精细的实验中，这种微观尺度上的混乱现象才有可观测的效应。霍金注意到，当一个粒子-反粒子对正好在黑洞视界表面产生，一个粒子会在重新结合前落入黑洞视界，剩下的粒子会作为辐射向外运动。

被吞噬的粒子携带负能量——这是量子理论所允许的，正好平衡辐射所带走的正能量。粒子的负能量会从黑洞质量扣除，导致黑洞缩小。霍金最初的这些分析，后来得到许多研究者的完善和扩展，他的结论也被广泛接受。但同时，令人困惑的黑洞辐射与量子理论之间的矛盾也逐渐浮出水面。

量子力学认为信息不会被破坏。原则上讲，通过测量辐射粒子的量子态，有可能得到落进黑洞的物体的一切信息。但是，霍金证明事实远非如此简单：逃逸出来的辐射是随机的。

无论扔进一千克的石块或一千克的电脑芯片，结果是一样的。即使一直观察到黑洞灭亡，我们也无法知道黑洞是如何形成的，以及掉进黑洞的物体是什么。这个被称为黑洞信息悖论的问题，把物理学家分成两个阵营。一类像霍金，认为黑洞死亡时所有信息会真的消失。

如果这违反了量子理论原理，就需要找到更好的理论。另一类，则像美国加州理工学院的量子物理学家约翰·普雷斯基尔（John Preskill）一样，为量子力学所困。“我曾努力尝试建立一套包括信息损失的理论，”他说，“但是我无法找到一套有一丁点意义的理论——没有人可以做到这一点。

”僵局持续了20年，直到1997年一个著名的猜想被提出。当时普雷斯基尔正与霍金打赌信息不会减少，输了的。