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“在真正的数学家眼里,数学所描绘的世界生机盎然” 精选

已有 4610 次阅读 2024-3-5 11:38 |系统分类:观点评述

2006年,华裔计算机科学家、哥伦比亚大学常务副校长周以真教授提出“计算思维”的概念,指出计算机科学家要思考,首先要思考计算的能力和限度;其次要思考人机关系,即人到底有哪些方面比机器强、是机器不可剥夺的,机器又在哪些方面肯定胜过人。由此出发,苇草智酷创始合伙人、信息社会50人论坛执行主席段永朝在日前举办的中国人民大学哲学与认知科学明德讲坛第39期曁服务器艺术“认知·心灵·哲学”第11期线上讲座——“圣杯之战:从Sora看‘将计算进行到底’的不竭驱动力”中,以计算崇拜的思想渊源为主题,表达了对当前与周以真教授所说的“计算思维”差别较大的计算机科学发展现状的担忧。

深入探索人工智能需了解数学思想的演变

段永朝指出,大多数非数学专业的人思考“计算思维”,依赖的基本是初高中的数学知识,而这样的知识支撑,大体上会把数学思想定格为发现,而不是发明。即使是计算专业的人,也会有相当大一部分与非计算专业的人在这个问题上保持一致的看法。换而言之,对大多数人而言,计算算法以及算法背后的公式不以人的意志为转移,是一种真实的存在,是刻画真实世界或物理世界的基本点。在段永朝看来,今天即使是专业人士,在探索人工智能深度学习背后的数学原理的时候,绝大部分也依然是从工具应用的层面来看待问题。但如果大家不了解数学思想的演变,可能就没有办法真正思考“机器能思考吗?”这样的问题,也没有办法理解为什么21世纪有大量的科幻、游戏作品是关于跨物种的,更没有办法理解为什么计算崇拜在当下会大行其道。

与之相伴随的是三大问题。其一是“后手”问题。从阿尔法狗问世至今,短短七八年时间里,对于业界每年一度出现的所谓“重量级”爆炸性新闻,人们总是习惯用“横空出世”一词来形容。段永朝认为,对于极少数人而言,其实只要他从蛛丝马迹密切注视这个领域的发展,一定可以从10年前、20年前、甚至50年前就看到种种征兆性的迹象;但是对于绝大多数人而言,一切就是“横空出世”。这种我们总是在在科技界放出一颗巨大的“礼花弹”之后,才恍然大悟的“后手”现象,往深追,其实是一种思想的“后手”。他分析,中国的数学主要是应用数学,在中国古代数学理论中,很少能看到关于“无穷”的思考,但“无穷”这个概念在西方数学思想史中占有极高的地位。其二是“榨汁机模式”,即:今天一旦出现类似ChatGPT、Sora这样的科技爆款,我们只能对它们进行延伸解读,但这种解读就像榨汁机榨出来的东西不会超过放入其中的东西——放入胡萝卜不可能榨出西红柿汁,放入西红柿不可能榨出芹菜汁。第三个问题是自由的思考何以可能、为什么计算机领域的原创产品如今都以这样的方式出现?段永朝认为,这需要深刻地了解计算崇拜这种思想的渊源。段永朝指出,在哲学家和语言学家乔姆斯基看来,ChatGDP无非是靠蛮力计算,只管计算,不讲逻辑。乔姆斯基所反对的,其实是今天被表达为“人工智能”的某种超越。他认为这种超越是以对传统知识谱系的野蛮践踏为代价的,而段永朝认为,即使是这样的超越,也不能掩盖在人工智能背后流传已久的西方思想。对此,段永朝列举了两个隐喻作进一步说明。第一个是关于通天塔的隐喻。在西方的知识分子熟悉的“通天塔”隐喻中,有一个非常重要的思想,即:人们如果想要理解、亲近上帝,就必须明白上帝的理念、重新回到统一语言的境地。今天看来,这个梦想已经接近实现,眼下流行的所谓“码境”的说法,就反映出计算科学界的主流观点已经认为,世界的语言某种意义上就是靠编码实现的。段永朝提醒,这背后其实是一个非常强烈的假设,而不是客观事实。他将第二个隐喻称为“莱布尼茨的隐喻”。1979年,美国有一位人工智能学者写了一本题为《人工智能》的书,其中讲到“人工智能是一个贯穿西方思想史的观点,是一个亟待实现的问题”,给段永朝留下了非常深刻的印象。他在此次报告中指出,整个西方从古希腊开始绵延2000多年的思想演化、交织进程中,计算始终是一个中心问题,而通过计算、符号化达成共识,也始终是一条解决之道。莱布尼兹20岁时,在他的《论组合的艺术》里明示:当人与人之间有争论的时候,我们可以简单地说,让我们计算,看谁对,废话不用多说。这种思想正是今天“代码即法律”“一切皆计算”的观念背后深远的文化渊源。从如今的现实来看,这种观念似乎还由软件艺术、硬件艺术所提供的享受给予了强烈佐证。因此,无论是专业还是非专业人士,大都忽略了“一切皆计算”本质是计算主义的猜想,并不是数学定理。

有必要回到数学漫长历史中所连接的文化要素上去

1850年后,数学界进入了致力于用计算的方式统一数学的阶段。20年前,英国数学家阿蒂亚指出,数学思想在20世纪进入到了一个重大的、命运攸关的转折点,即:数学亟待从被几何学统治的状态中解放出来。数学家通过大量的计算能力交出了自己的灵魂——直觉。而对“一切皆可计算”“一切都要计算”的执念,根源在于对计算认识的模糊。21世纪的数学应该重新找回数学家的尊严,重新找回被计算所奴役而导致萎缩的思想。段永朝感到阿蒂亚的这段话令人震撼:“数学究竟是离散的,还是连续的?是计算代码能够决定一切的,还是并非如此的?AI背后的数学究竟是什么?如果我们没有办法对这个问题破题,我个人感觉今后在产业界推过来各种绚烂风潮面前,大家只能沦为‘吃瓜群众’。”

20年前,美国政府曾经颁布过一个关于21世纪科技战略的重要科技报告,其基调是:聚合科技改变未来,纳米技术、生物技术、信息技术和认知科学改变未来。该报告的第102页上有一句话:“它将会改变人类未来的物种”,第243页上有另一句话:“这将保持美国对世界的领导权。”段永朝认为,从中可以看出美国对于未来30年科技的发展有非常清晰的畅想。21世纪最大的挑战在于解释权,这个解释既是狭义的专业解释,也是广义的文化解释。我国的计算机科学家如果不能从思想深处,特别从数学思想深处去展开对计算思维、计算主义的深度挖掘,所谓的“数字孪生”可能意味着一种数字圈养。

既是诗人也是哲学家的莱布尼茨早年曾经说,上帝已经创造了无数个世界,人类栖居的星球只是各种可能世界中最好的一个。令段永朝感到困惑的是,今天遍布着数学公式的所谓卷积神经网络、各种大数据算法,看上去都是冷冰冰、毫无生命活力的,但在真正的数学家眼里,数学所描绘的那个世界则生机盎然。

  “如果我们难以理解这一点,恐怕在Sora掀起的计算思想的巨大变革面前,连上桌的权利都没有。今天要理解算法、时空、结构、复杂性,必须回到数学从符号化、抽象化到体系化的漫长演进过程中所连接的文化要素上去。”他呼吁。



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