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从柏拉图到人工智能,与时间有关的一切

从柏拉图到人工智能,与时间有关的一切

两千多年前,柏拉图在《理想国》有一段著名的洞穴隐喻,大意是一群被束缚的囚徒,只能看到现实世界在墙壁上投射的影像,从而真的就以为那就是真是的世界。我们的世界是否就是幻想?是否真的有那么一个完美的世界存在呢?

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五百多年前,欧洲的天文学家托勒密认为,地球处于宇宙中心静止不动。从地球向外,依次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星,在各自的圆轨道上绕地球运转。其中,行星的运动要比太阳、月球复杂些:行星在本轮上运动,而本轮又沿均轮绕地运行。在太阳、月球行星之外,是镶嵌着所有恒星的天球——恒星天。再外面,是推动天体运动的原动天。在他的模型当中,在太阳之外的地方,是一个永恒之处,那里不像尘世,似乎是上帝所居住的天堂。

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随着科学的发展,人们推翻了一个又一个理论的模型,又建立起新的范式,从牛顿到爱因斯坦,从相对论到量子屋里。而这其中,有一样始终没有过时,不断的充实、发展,那就是数学。以至于很多哲学家,都把数学作为现实世界的一个完美原型,为什么?简单的说,比如1+1=2,这个概念似乎是不言自明的,而且并不随环境、时间的改变而改变。就算在宇宙诞生前,以前虚无的时候,这个等式也依旧成立。那么他所代表的数学,岂不就是一个完美的世界么。数学中有完美的圆,有完美的三角,而在现实中,我们找不到任何一个完美如数学般描述的东西。那么数学是不是就是柏拉图所说的为我们现实投下影子的真实世界呢?

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从小我们便学习数学,似乎我们很少去思考,数学到底是什么,数学真的是造物主投下的万物法则么,真的是大爆炸所带来万物衍生规则么?他真的要比我们所接触到的山川河流更基础、更完美么?如果你了解音乐的话,不妨看看钢琴,那并不是什么神秘的能发出音乐的圣物。而是一种数学的呈现,两个白键之间是一个全音,黑键和白键之间是半音。在这里其实并没有什么绝对的音准,同一个曲子,可以用不同的曲调表现出来,只要音和音之间的关系对了,在我们听起来似乎就是合理的。所以音乐是一种数学的震动呈现。如果说钢琴呈现出的更多是整数的话,那么类似于小提琴这种则可以呈现出圆滑过渡的有理数。

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再回到数学,我们都知道圆周率,就是圆的周长与直径的比值,一个近似于3.14的无理数。不知道在你小的时候有没有过疑问,这个Pi到底是什么,天,现实中真的存在这么一个东西么,我们为什么要记住他呢?我们换个角度,你为什么是你爸爸的儿子呢?因为他是你爸爸,你是他儿子,爸爸和儿子这个名词并不是在陈述什么物体,而是在陈述一种关系。没错,Pi就是在陈述一种关系,他在描述一个长度和另一个长度的关系,可以说Pi并不真实存在,他只是存在着的两个长度之间的关系表述。

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是不是有一些晕,简单回到1+1=2上来,这个亘古不变的真理,真的是我们宇宙的奥秘么。其实他也代表的一种关系,一个苹果加上另一个苹果,就是两个苹果,所以这个等式所代表的就是一种现实物体之间的关系。所以我们所学过的数学,以及一切以数学为基础的科学,都在做一件事情,就是用数学的方式,来描述现实之间的关系,一种相对关系。

这个观念似乎看起来没什么,如果你深入的去考虑他,就会改变整个的世界观。我们从小就听说,万事万物都在变化中,运动是普遍的,而静止是相对的。古希腊哲学家赫拉克利特说人不能两次踏入同一条河流。这些都是在描述一种关系,跟数学一样,我们的语言,同样在描述的是关系。如果只有一个物体,我们无法判断他是静止还是运动的,就像爱因斯在解释狭义相对论中的例子,如果我们在下坠的电梯中,其实是感觉不到自己的下坠的。只有当引入了另一个物体,两个物体发生了关系时,我们才能去描述运动或者静止,正如数学一样,运动、静止也同样都是关系。没有永恒的运动,只有永恒变化的关系。

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在物理学界,一直有一个难题,就是寻找所谓的统一理论,来去统一微观粒子之间仅存在四种相互作用力,万有引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力。同时寄希望于该理论作用于整个宇宙,为我们呈现出一副完美的宇宙图景。如果我们之前说的没问题,数学是一种关系的话,那么我相信大统一理论以及完整的宇宙学就是一个虚妄的未来。因为我们所使用的语言工具和数学工具,都是一种关系的描述,简单的说描述两个或者多个物体或系统之间的关系。当我们将这种工具推到极限,去描述一个完整统一的宇宙的时候,就会面临一个尴尬的境地。如果宇宙只有一个,那么我们用什么数学来表达他,因为他就是他自身,所有也就是他自身,他无法用一种关系语言来描述。如果我们描述出多重宇宙,那么多重宇宙的统一体是不是一个更大的宇宙?那这个更大的宇宙该如何表达?

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目前关于宇宙诞生的理论中,大爆炸被谈及的最多,而每当提及大爆炸瞬间以及爆炸之前的宇宙,物理学家都会说一句物理定律在那个时候无效。为什么会无效?因为所谓的定律也是一种关系的描述,而在大爆炸瞬间以及在那之前,并没有关系的存在,用我们可怜的想象力来去比喻的话,那只有一个宇宙,只有一个奇点,一个东西又怎么有所谓的关系呢?也许在它内部也有所谓关系存在,但对于他的整体,又如何去定义一种什么样的关系?

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再回到我们身边看看,对于一种相对关系,我们周围能看到两种,一种是确然的关系,一种是概然的关系。通俗地说,就是一种很确定,一种不太确定。比如圆的周长和直径之间,就是确然的关系,而经济增长和利率之间的关系就没那么确定。一般来说,确定的关系,我们都可以用数学来表达,或者用我们所说的自然科学来去描述。而那些不确定的关系,我们会用社会科学、心理学等方式来去考量。

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如果说关系是宇宙的一种基本的话,那么为什么会有两种截然不同的关系?这里可能就涉及到另一个概念,简单系统和复杂系统。简单系统就是那些可以用逻辑、数字以及演算来去推及的系统,组成系统的各个部分之间相互叠加或削减,最后形成系统。那么什么事复杂系统,复杂系统最重要的一个特点就是所谓的混沌性,也就是我们听说过的大洋彼岸的一个蝴蝶扇动翅膀,此岸就会造成一场飓风一样。复杂系统有一个重要的特点,就是所谓的“涌现”效应,既整体具有组成整体的局部并没有的特性。人就是最好的一个例子,人的细胞可以说并不会思考,也不会喜怒哀乐,可这些细胞组成了人之后,我们具有了细胞所不可能具备的惊奇的特点。

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简单系统的关系,可以用逻辑或者算式来表达,但复杂系统的关系,比如说问一个人他是否喜欢今天的夕阳的时候,这个答案很难用一种我们所熟知的科学算式来去表达出来。我们当今的科学,似乎就要倾全力来解决所有简单系统之后,攻克所谓的复杂系统。人工智能,就是一个例子。

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人工智能依赖于计算机的发展。计算机是这样一个设备,有输入,有程序,产生输出。人其实也是这样的,有输入,我们自身就是个程序,然后产生输出。那么能不能用计算机模拟出人来?最早的方式就是编写一个像人的程序,这样有输入,再有输出,只要这个输出分辨不出来到底是人做的还是机器做的(这就是著名的图灵测试),那么人工智能就诞生了。

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经过一段时间的发展侯,人们发现,要想编一个人类程序实在太难了,因为人类程序自身也在发展变化,也就是说程序自己也在学习进步。于是乎现在比较火的深度学习,既不去造一个完美的程序,而是造一个能够学习的程序,让程序像人一样去学习,然后获得解决问题的能力。甚至随着神经科学的发展,用机器模拟出人类神经元的工作方式,这样是不是就能出线真的AI了呢?

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