2018年7月7日 星期六

理性之夢

將近三十年前,剛上大學的時候,逛學校圖書館,看到這本書,覺得這本書很適合大學生 
聯誼時帶在身上,突顯自己的海克拉斯(high class)氣質



這麼多年,看了好幾次,總是懵懵懂懂(=沒看懂,或許這輩子不會有看懂的一天TAT)

來略做筆記紀錄與紀念

近期較新的版本
The Dreams of Reason: The Computer and the Rise of the Sciences of Complexity









前言

二元論的哲學觀點與傳統

惟心:宗教、藝術、科學與哲學都是形而上、內心的認知
唯物:粒子、原子、物質、星球、星雲,實體

心似乎是超越自然,然而心靈認知必須存在於物質基礎之上=心靈遵守自然律(而非完全自由)

而複雜性科學或許可以解決以上二元論的衝突



新的世界觀
透過顯微鏡、望遠鏡成就了化約(歸納)式的科學觀
由物理定律導出化學定律、然後生物學、天文學
偏向所謂的實驗實證與實然

透過電腦模擬可以提供另一種視角(揣摩不同條件下的可能樣貌)
偏向所謂的哲學與各種應然的樣貌


科學理論與哲學觀也會物競天擇(典範轉移)
了解心靈世界如何由物質世界支持和影響,將會產生新的科學哲學與文明世界觀。



1 美麗的大蘇爾、塞尚的蘋果

大蘇爾Big Sur



生命的無奈在走過方知來時路(要有人生歷練,才能感知是非善惡)
面對大自然讓人思考自己存在的意義

人透過語言表達想法與proxy真實世界
然而語言、思想與真實世界之間有對應關係(不見得能夠100%真實傳遞與proxy)

言語無法表達時,就該沉默

心靈的成長往往透過 非語言式(課堂教學)的學習(體驗領悟)
無法靠語言表達或邏輯辯證,而是相信生命與自己的命運(不然會落入停止成長的基本教義派)
「時間」、「真實」與其它深層觀念都只能意會不能言傳

「我」其實不是個單一人稱
摘錄:
人類有的就是一條意識流,慾望會在這條意識流中起伏來去,並沒有什麼永遠不變的自我能夠擁有這些慾望。

實驗顯示,人腦像老鼠一樣可以被操縱。只要能刺激人腦正確的位置,就算是愛、憤怒、恐懼或沮喪這些複雜的感受,也能夠被創造或抑制。

平常,大家在腦中總像有許多憤憤不平的小人,占滿了心思,讓人害怕嘗試,最後導致失敗。但除了這些聲音之外,「我究竟是誰?這些聲音又是從哪裡來的?」

這些聲音有些是重複社會的偏見,有些是附和我們個人的歷史,也有些傳達出我們的基因傳承。這一切創造出一個看不見的故事,在不知不覺中塑造著我們有意識做出的決定。


真實與認知之間其實很模糊(難辨真假)

塞尚的蘋果
Paul Cézanne18391906法國著名畫家,後印象派的代表人物,也是印象派到立體主義之間的重要畫家。
西方古代藝術史中靜物畫一直是不被看好的,藝術家們認為這一主題是最低等的繪畫,西班牙藝術大師韋拉斯貴枝的岳父巴切科就曾說:「靜物畫是最庸俗的,只有那些真正的繪畫大師才能去描繪靜物。」所以在他看來那些畫靜物的藝術家鮮有被看作是大師的。

著名的藝術史學家、哥倫比亞大學教授邁耶·夏皮羅認為塞尚筆下的靜物並不是簡單的無主題性,而是被賦予了某種人格與情感基礎。在塞尚的靜物中出現的最多的恐怕就是蘋果。從他對蘋果這種習慣性的選擇中我們也可以看到蘋果本身與藝術家的價值觀或世界觀之間的關係。

塞尚長期對靜物的沉思默想,或許也可以看成是他自我內向性格的外在表現。他曾向他讚賞的批評家傑弗魯瓦說,他想用一個蘋果來震驚巴黎(Paris)。在這句話中實際包含了兩層意思,「Paris」既是他希望自己藝術能獲得成功的地點巴黎,也是希臘神話中,三位女神——赫拉、雅典娜、阿芙羅狄忒所爭執的金蘋果,最後帕里斯(Paris)在阿芙羅狄忒的幫助下拐走了斯巴達的王后——美女海倫,從而成為了特洛伊戰爭的導火索。

人們去關注塞尚筆下那個看起來圓滾滾又簡單的蘋果。甚至引發出塞尚筆下蘋果與性幻想之間的關聯。在西方的民間傳說、詩歌、神話、語言和宗教中,蘋果都擁有一種耳熟能詳的色情意義。它是愛情的象徵,是維納斯的獎品,是婚禮儀式上的供品。


科學家用數學方程式proxy真實
藝術家用作品proxy 真實



第一部 複雜科學

2章 科學的新綜合體

Santa Fe Institute

傳統科學區分為理論(透過數學計算與理論推導)與實驗驗證
然而很多現象(例如量子粒子與星雲碰撞)無法進行實驗
只能透過電腦模擬,電腦模擬成為第三種科學流派

把人視為粒子、人與人之間互動設定規則,透過由下而上的方式進行模擬=用演化的角度看待各種社會行為與現象(而非以往採取有上而下,宏觀角度的理論詮釋)



3章 秩序、複雜性與混沌
數學家眼中的複雜性
介於秩序與渾屯(無秩序)






4章 生命可以如此非線性
天氣變化是非線性方程式,無法相加減得出新的解

決定論:知道起始條件與線性方程式,就能夠預測
非決定論:非線性方程式與起始條件的微小差異:不能夠預測

非線性動力系統

奇異吸子



5章 模擬真實世界

電腦是garbage in garbage out? 亦或描述的是真實世界?
(伽利略懷疑過他從望遠鏡中看到的景象是否為真)



6章 連結論與神經網路
如何模擬人腦?

計算論者
把認知視為計算=>圖靈機器(高速序列型電腦)

結合論者
認知源自於神經細胞或平行網路對於輸入刺激的回應=>人腦

IT的角度來看:所謂的心靈與認知不過是處裡各種符號的程式

明斯基 心智的社會(把思維是機器)
心智是由许多称作智能主体(agent=腦神經)的小处理器组成;每个主体(agent) 本身只能做简单的任务, 他们并没有心智;当主体(agent,腦神經)构成社会,就得到智能。



7章 錢賺得愈來愈快

市場價格反應內在真實價值?
Yes: 效率市場假說(群眾的智慧)
No: 價格代表對於未來的偏見(集體瘋狂)

透過電腦模型進行未來預測造成更大的不確定性與更劇烈的變動



複雜性的本質就是不可被駕馭與預測….



第二部 哲學與反哲學

8章 造物主的造物密碼

大自然獨立於人類世界之外,猶如一個巨大謎題
人類能否理解這個謎,亦或能夠理解的機率有多高?

科學家與政治家:興趣在於達成效果
科學與政治哲學家:興趣在於了解形成效果的基礎



科學有如玩猜謎遊戲,透過各種能夠見到與操弄的線索,猜測背後不可見的因果關係與真面目樣貌



9章 等待救世主
科學解開了物質物理與生物演化的謎題,對於心智與心靈本質的謎題呢?

1950-60s的認知科學,把人當成input(知覺刺激、獎懲)=>output的系統來看待與研究,著重外在行為的控制

很多行為不是外在刺激所造成,而是內發。


語言是如何誕生? 語法邏輯結構是先天腦神經內建還是後天訓練?
喬姆斯基 語言革命
摘錄:
喬姆斯基(Noam Chomsky﹚在上世紀中葉提出一項知名的理論「普遍語法」(universal grammar):認為人類大腦與生俱來能夠學習語言文法的心智模板,這個觀點主導了語言學將近半世紀。不過最近許多認知科學家與應用語言學家已經摒棄喬姆斯基的理論,因為檢視各種語言與幼兒如何學習母語的一些新研究結果,都與普遍語法理論不符。例如幼兒並不依賴與生俱來的文法模組,而是使用各種可能與語言無關的思考方式來學習母語,例如分類外在世界的物件(例如人或物體)的能力,以及理解事物之間關係的能力,加上人類擅於捕捉他人溝通意圖的獨特能力,就自然而然學會母語。

1960年代,普遍語法最先向「標準歐語」借鏡,也就是大多數研究這個問題的學者所使用的語言,因此普遍語法的運算使用了一些語塊,例如名詞片語「乖狗狗」(The nice dogs)和動詞片語「就像貓」(like cats)。不過,當大家開始比較各種語言時,很快就發現例外:有些澳洲原住民的語言,例如瓦爾皮瑞語(Warlpiri)的語法元素四散在句子中各處,其名詞片語與動詞片語沒有如普遍語法所描述的那樣「緊密連結」,而且有些句子根本沒有動詞片語。這些例外與從標準歐語語例中所得到的普遍語法很難共存。還有喬姆斯基理論不能解釋的一些例子,來自對「作格」(ergative)語言的研究,例如巴斯克語(Basque)或烏爾都語(Urdu),這些語言中的主詞使用方式與標準歐語大相逕庭,大大挑戰普遍語法理論。

這些例外加上其他語言學理論的研究結果,讓喬姆斯基與支持者在1980年代對普遍語法理論全面進行了一次修正。新版理論稱為「原則與參數」(principles and parameters)理論,以一組可以掌控語言結構的「普遍原則」取代單一普遍語法。在不同語言中,這些原則會展現出不同樣貌,就像我們天生都有一組基本味覺(酸、甜、苦、鹹、鮮),與文化、歷史以及地理環境交互作用後產生了世界上各種不同型式的料理。這套理論中的原則與參數,就好比味覺不但會與文化互動(例如幼兒學日語或英語),也會造成不同語言間的差異,並定義了人類語言的各種可能性。

西班牙語中有不需主詞但完全符合語法的句子,例如「Tengo zapatos」(我有鞋子),在這個句子中,擁有鞋子的「我」並不需要以主詞型式、而是透過動詞尾端的「o」來表達即可。喬姆斯基認為,當幼兒接觸了幾次這種類型的句子後,就會開啟他們腦中的某個心智開關,告訴他們應該省略這些句子的主詞,接著就會知道可以省略所有句子的主詞。這個「省略主詞」的參數,應該也決定了語言中的其他結構特色,這種普遍原則和許多歐洲語言十分契合,但是非歐洲語言和新版的喬姆斯基理論不太契合。事實上,許多試圖想要找出各種參數(例如「省略主詞」)的研究,最後都放棄了新版的原則參數理論,因為它根本經不起仔細檢驗。喬姆斯基和同事在2002年的《科學》期刊上提出的普遍語法理論只有一項規則:計算遞迴,這項新規則可讓有限的字和規則組合出無限的語句。

這種無窮可能性之所以存在,是因為片語可以用遞迴方式嵌入另一個相同類型的片語中。例如英語可以把片語加在右側(例如「John hopes Mary knows Peter is lying」)或中央(例如「The dog that the cat that the boy saw chased barked」)。原則上,這些片語可以永無止盡地一直嵌入,但實際上我們的認知理解能力會因為片語不斷堆疊而崩潰。喬姆斯基認為,這種認知崩潰並不是因為語言本身所致,而是因為人的記憶有限。更重要的是,喬姆斯基主張語言與其他思考能力(例如分類或覺察事物之間的關係)不同之處,在於前者擁有這種遞迴特質。他最近還主張,這種能力來自大約10~5萬年前的一個單一基因突變。

就像之前一樣,當語言學家在世界各地觀察各種語言時,他們發現了許多例外,顯示出遞迴結構並不是語言的必要特質。有些語言,例如亞馬遜的皮拉罕語(Piraha)似乎就沒有喬姆斯基主張的遞迴結構。喬姆斯基的普遍語法希望能夠展現一致性,也必須夠簡單才能收服人心;也就是說,它必須要能預測已知事實之外的現象(要不然它就只是一些事實的集合而已),但同時也不能過於簡單以致於無法解釋它應該要能解釋的一些現象。例如喬姆斯基認為世界上所有語言都應該有主詞,但問題在於,主詞這個概念比較像是「一群特徵」,而不是一種明確的類別。主詞大約由30種語法特徵所定義出來,任何一種語言只具有這些語法特徵的子集合,而且每一種語言所擁有的語法特徵子集合通常不會重疊。喬姆斯基試圖定義語言基本工具組中的要角,也就是人類語言得以出現的重要心智能力。當其他人發現反例時,有一些喬姆斯基的支持者會反駁:某些語言缺少某些規則(例如遞迴),並不表示該原則所對應的能力不存在;好比某個文化不使用鹽來調味,並不表示鹹味不在人類的基本味覺中。




10章 錯以腦為心的人

心物二元論觀點
第一人稱-「我」,只有自己能夠感受的內心世界:思想、感覺、慾望、希望與恐懼….,成長背景、信仰、意見與情緒影響了自我的觀點,我思故我在
我的思想與個人主張,對與自己而言是真實的:「我認為」、「我覺得」(不容易取得共識,流於各說各話與空談)

第三人稱-「我們」,對於外在實體世界運作的共識,外在實體世界獨立於「我」之外,對於外在實體世界的運作可驗證真偽、透過科學方法取的共識

「心」跟「軀體」屬於不同的範疇,有各自的邏輯形式,沒有辦法透過研究「生理」來了解「心理」


唯心(或唯物)一元論觀點
禪宗公案:旗動、風動、心動

沒有所謂「內在」、「外在」,每件事不過是你「認知與意識」的一部份
(因此人不可能完全理解大自然或上帝的運作法則-被人的認知與意識所矇蔽)

所謂的「認知與意識」也可以當成唯物的神經細胞反應,「意識」不過是生物生理現象,可以被研究(而非淪為空談玄學)

然而談論「意識與認知」的出現,往往是看大腦總體的神經訊號傳遞的pattern,而非單一神經細胞突出的放電,神經細胞生理機制意識與認知!
自省意識的現象,很難透過唯物生理的角度來進行因果推導


自由意識的行為空間

行為受到藥物、環境制約影響(Hannah Arendt-行為主義的麻煩不在於它是否為真,而在於它可能變真-每天覆頌感恩師父、讚嘆師父,最後會真心誠意感恩讚嘆師父)

演化比人類聰明,大腦內建許多行為反應(反射動作)

人意識與認知的浮現,彷彿有若天候氣象一般的複雜系統:即便知道每個腦細胞的狀態,也沒有辦法知悉這些細胞組織的意識與想法為何!

我們只能在很短與片面的範疇內預測人的行為與反應(如同天氣預報),沒有辦法預言預測人的未來發展與命運

實驗顯示:大腦形態與區域的變化時間,總是比當事人的想法變化快0.5秒:所謂的自由意識是一種錯覺與腦神經的氣候變化
人可以去做自己想做的事情,只是沒有辦法決定自己想做的是什麼



11章 軀體從不說謊

除了豺狼的利牙,還有什麼能夠模出羚羊的健肢?
除了恐懼,還有什麼能夠使鳥長翅?
除了飢餓,還有什麼能賦予倉應利眼?
世界之寶源自於暴行
-Robinson Jeffers

科學的堅韌穩固Robustness與成功源自於殘酷無情的否證與自我迭代
(不完備的原始理論被更完備的新理論取代)
而非情感上的認同或感性的訴求、亦非從眾與迷信大師。

科學與哲學之間,存在「可否檢證」的區隔



12章 向無限挑戰

數學與邏輯是人類心智與文化的產物
數學基於邏輯、透過符號與公里規則,太抽象領先實際物理應用(成為不能檢證的哲學)

數學證明方法

呵呵,我果然太粗鄙,對於數學之美的領略少一根筋



13章 創造的工具

親自動手做這些工具(避免不切實際的想法的管理者)



第三部 結論

14章 理性之夢

人類靠理性邏輯與想像夢想建立起科學知識帝國與心智大廈,卻往往還是活在原始與野蠻的小茅舍當中

除了科學之外,政治、法律、藝術與宗教依據美學或實用的角度提供對於真實世界的觀點

人類從受限於天擇要轉換為自擇,需要認清種種限制與必然後果,決定出自己的倫理準則,才能夠擁有自由

有些人的倫理準則是上帝
另一些人訴諸於權威-教會、政黨、憲法、大師或文化傳統
還有些人訴諸於哲學原則或者信任內心的感覺來決定是非

自我認知的危機來自於混亂與不確定,總是會讓人在不知不覺當中陷入智識、政治、科學或宗教上基本教義的危機當中。

當生物為生存而奮鬥時,除了運用智識之外一定還有情緒的部份,才能促成最有效的學習與成長。

價值觀有如物競天擇,存活的價值觀說不定存在survivor bias
透過分析與自省來了解衝突所在與不同的可能性。

如何善用科學知識的力量,取決於比理性更深層的心智潛能。

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