读书|那些让你更聪明的科学新概念

关于作者

1981年,约翰·布罗克曼(John Brockman)成立了一个叫“现实俱乐部”的组织,这个组织后来发展成了一个名叫 Edge的在线社区。这个社区中有各个领域大神级的人物,他们中有著名的学者和思想家,有的甚至是诺贝尔奖得主,也有的人是知名的媒体人、艺术家或者企业家。每年,Edge社区会发布一个年度问题,邀请各行各业最顶尖的大师来一起回答同一个年度问题。

关于本书

这本书包含的就是一百余位世界知名科学家、学者和思想家对“那些让你更聪明的科学新概念”这个问题的回答。书中介绍的151个科学概念,涵盖的内容从心理学到经济学,从宇宙学到神经科学……简直无所不包。在回答年度问题时,这些“伟大的头脑”毫不吝惜分享自己的观点,向我们介绍了那些前沿的、跨学科的、能够帮助我们提高认知水平的概念。

核心内容

我们将选取书中151个科学概念中最具启发性的三个概念来进行介绍。

(1)卡伊·克劳泽介绍了“爱因斯坦的奥卡姆剃刀”概念,这个概念告诉我们“简单”无疑非常重要,但过于简化未必就是最好。当我们分析一个复杂系统时,一定要正确理解简单与复杂间的关系。

(2)丹·斯珀伯通过对“文化吸引子”概念的介绍,向我们展示了文化结构中那些基本的模式和套路所具有的重大意义。它不但能帮助我们理解复杂的文化现象,而且利用这种思路还可以帮助我们进行更有效的信息传播。

(3)安迪·克拉克通过“预测性编码”的概念告诉我们:我们在感知外界信息的同时,大脑也在不断进行预测,而预测学习是人工智能设计中面临的一个重要挑战,它或许能帮助我们实现真正的强人工智能。


图片发自简书App


每年,Edge社区会发布一个年度问题,邀请各行各业最顶尖的大师来一起回答一个极具启发性的年度问题。这些“伟大的头脑”并非只是站在自己的专业领域自说自话,在回答“那些让你更聪明的科学新概念”时,这些科学家从不同的视角出发,讨论了那些在他们看来深邃优雅,而且能够帮助我们提高认知水平的科学新概念。我们选取了书中的三个概念作为代表来进行介绍。

(一)我们首先介绍的概念是“爱因斯坦的奥卡姆剃刀”,这个概念可以帮助我们理清“简单”与“复杂”之间的关系,帮助我们理解各种复杂的事情。“爱因斯坦的奥卡姆剃刀”是经典的“奥卡姆剃刀”概念的延伸,在这本书中,软件艺术家、用户界面设计师卡伊·克劳泽(Kai Krause)引用了爱因斯坦的一句名言“万物应该尽可能简单,但又不总是更简单”,这句话所阐述的观点与经典的奥卡姆剃刀原则有所背离,这句背后的思想被概括为“爱因斯坦的奥卡姆剃刀”原则。这是因为:很多事物的“简单”可能来源于较为复杂的精心设计,简化反而不能实现极简的效果;而“简单”本身不是一件可以“简单”准确定义的事情,唯一可以确定的就是我们对“简单”的理解常常过于“简单”了。“爱因斯坦的奥卡姆剃刀”这一概念一方面延伸了奥卡姆剃刀“万物应该尽可能简单”的基本理念,另一方面,它又提醒我们“万物并不总是更简单”。复杂的世界背后有着简单的基本原则,“爱因斯坦的奥卡姆剃刀”是我们理解和分析复杂事物的重要工具。

(二)接下来,我们介绍的是匈牙利认知科学家丹·斯珀伯(Dan Sperber)在回答中提到的“文化吸引子”的概念。“吸引子”本来是一个数学概念,直观理解起来就是某种“模式”或者“套路”。理解了“文化吸引子”的概念,我们也就理解了不同文明、不同语言和不同宗教中的那些“保持不变”的事物。本来“人类可以想象的超自然存在的多样性是无限的”,但人类的思考模式却非常单一。例如,在许多不同的宗教中,死后的世界都大致存在着“天堂”和“地狱”两种选择。因为传播本身就经常围绕着那些非常成功的“模式”来进行——“天堂”和“地狱”的划分其实对应的是各种文化中的善恶观、对灵魂的认识、因果报应等等,这些观念是成功且影响力巨大的文化吸引子。理解“文化吸引子”的概念,我们可以重新思考和理解许多复杂的文化现象,比如说我们的文化传统,又比如说当下的各种流行文化。从实用的角度来看,它提供了“传播”的另一个面相,从而可以指导我们更好地进行信息的传播。

(三)第三个重要的科学新概念是哲学家、认知科学家安迪·克拉克(Andy Clark)在书中提到的“预测性编码”。这个概念不但是理解人类认知的一个关键,它还能为我们设计复杂的人工智能系统提供重要的参考。在传统的观念中,我们以为大脑像一台计算机,它不断地接收信息,进行大数据分析,通过计算来找到规律,再基于数据建立模型,最终实现预测。但“预测编码理论”却和传统观念相反,该理论指出,我们的大脑更大程度上是在用已有的模型不断“强行制造”各种丰富的感官数据,在我们的内心中先形成一个预测性的世界,例如我们根据经验预测羽毛球可能的落点。预测性编码模型强调感知的过程本身,我们从一个情境中先感知事件的大致轮廓,再通过大脑补充各种细节,逐步完善预测。这种预测常常也被我们称为“直觉”。我们用自己的直觉去匹配真实世界中即将发生的事情,并根据即将发生的事情来修正我们的预测,改进我们的直觉。简而言之,我们的大脑不是通过机械的“学习”最终实现“预测”,而是通过持续不断的“预测”来进行“学习”。“预测”是我们理解人类认知的关键,也是人类与机器思维的一个重要的区别。

金句

1.“爱因斯坦的奥卡姆剃刀”这个概念,一方面,它延伸了奥卡姆剃刀“万物应该尽可能简单”的基本理念,另一方面,它又提醒我们“万物并不总是更简单”。

2.我们常常看到的一些朋友圈里的爆款文章,它们的内涵毫不深刻,只是把一些复杂的社会问题嵌入到一些基本模式中——比如“非黑即白”的某种认知。这些文章没有改变读者什么,反倒是加强了读者的既有观点。读者已有的认知框架就是“文化吸引子”,此时的“传播”与其说是在进行“宣传”,倒不如说是在寻求与已有文化吸引子的匹配——换句话说,就是去寻求和迎合公众的认同。

3.预测性编码模型强调感知的过程本身,我们从一个情境中先感知事件的大致轮廓,再通过大脑补充各种细节,逐步完善预测。这种预测常常也被我们称为“直觉”。我们用自己的直觉去匹配真实世界中即将发生的事情,并根据即将发生的事情来修正我们的预测,改进我们的直觉。

4.我们的大脑不是通过机械的“学习”最终实现“预测”,而是通过持续不断的“预测”来进行“学习”。“预测”是我们理解人类认知的关键,也是人类与机器思维的一个重要的区别。

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