2015年3月14日星期六

用绳命在计算

-sayonly


之前写了两篇《人不过是大脑被感染的猿》(公众号回复44获得该文章),《隐喻与思想的啪啪啪》(公众号回复45获得该文章),我称之为“互联网概念文”,这类文字,一种是如何认识互联网,以及以互联网代表的新信息时代的一系列“隐喻”,一种是在互联网时代如何认识我们自己,以及我们的命运。数年前就是blogger们的主要话题,今天继续写一篇。

本文思想部分来自大神Stephen Wolfram的《A New Kind of Science》,请参考阅读。Wolfram也认为他的新科学是一系列现实世界(物理系统)的“隐喻”(metaphor),书我读得比较早了,所以,错误在我,而偶然正确的,请归于Wolfram。再次回顾下“隐喻”这个词,是胡泳老师的说法,说的是,我们其实自己不太可能理解、也不太可能让人理解“现实世界”究竟是什么,只能用一系列的隐喻来说明,把一些抽象的概念和现象还原到一些具体的事物上,让人类的认知结构对这个东西产生理解。

1,生命、宇宙以及一切,都是参与一种计算



在Douglas Adams《银河系漫游指南》中,有一个超级计算机深思,计算出生命、宇宙以及一切的答案,是42。我们所见、所作,不过是参与一种答案为42的计算而已,可以说,我们是用绳命在计算。









当然,这不是一种启示,或者一种预言,甚至是诅咒,只是一种猜测,跟所有传统科学中的猜测一样。42这个答案、结果、目的并不重要,重要的是,生命、宇宙以及一切,都有“目的”,就像水有向下流的“目的”一样,我们用绳命在参与这个目的。

数字化的梦想,可以追溯到莱布尼兹,就是所谓的莱布尼茨梦想。理性、推测还原为一种类似于微积分的通用规则,这样世界不再有争端,不同思想是不同的特征数,只需要计算即可。

2,用绳命抢红包
其实,发红包和抢红包是差不多的,无非是
两具肉体碰撞的力,无非是这力催开的花朵
无非是这花朵虚拟出的春天
让我们误以为生命被重新打开
我是穿过枪林弹雨去抢你的红包
我是把无数的黑夜摁进一个黎明去抢你的红包
我是无数个我奔跑成一个我去抢你的红包
我是穿过大半个中国去抢你的红包

假设,穿越大半个中国去睡,它睡的结果,与抢红包的结果一样,无非在两个个体之间发生了某种交换(肉体碰撞的力),其中一人的某个数字,减少了0.01,而另一个的数字,增加了0.01,这个数字的单位是“元”。那么,是不是所有人都在参与这个计算呢?这真是一个有趣的“隐喻”,我们在无数个这种交换之后,所有的结果的总和,也许就真的是42。我们用我们绳命去抢红包,而抢红包的规则,就是这个计算的生命规则。

3,计算的生命规则
参与计算的,由多个独立个体组成,每个个体被称为一个细胞(cellular),这些个体分布在一定规则划分的空间(Lattice)中。个体呈现明确的状态,这些明确的状态是可描述的,有限的。系统按照一定的间隔进行演化,间隔可以由规则描述,也可以是等长的时刻点。系统有一个初始状态。个体这一时刻到下一时刻的状态,由确定的转换规则所决定。个体由它局部范围内的领域(Neighborhood)的状态所决定。

很简单吧,最简单的计算,就是细胞自动机,它可以追溯到冯·诺依曼,相应的规则,就叫“生命规则”:
-平面被分为无限的方格,每格一个细胞,只有2个状态,生和死,一般用黑白来表示,每个细胞的生死状态由它周围8个细胞决定。
-过少:细胞周围生的细胞少于2个,则死
-正常:周围生的细胞为2个或3个,则生
-过多:周围生的细胞大于3个,则死
-复活:周围生的细胞为3个,则复活
通过这样简单的规则,以及不同的初始状态,不同的规律就涌现出来,如脉冲星、滑翔者、轻量级飞船、滑翔者枪、繁殖者,以及,Stephen Wolfram最为称道的是Rule 30。
上图:非常相似的织锦芋螺Conus textile花纹和rule30运算结果)

Rule 30让我们意识到,在计算宇宙(computational universe)中,用简单的规则,经过持续的计算,在不了解这个原始规则的观察中,可以出现一些非常复杂的现象。这些现象,就像我们观察的现实世界一样,是根本不可还原的,也不可能用规则描述,获得这种复杂性的唯一方式,就是回到原初状态,重新计算一次,或者仅仅是,我们观察它的演化。这就是Stephen Wolfram的计算等价原则,为了复杂的目的,例如AI,模拟人的智能,不需要复制出整个大脑,而是利用简单的规则,寻找出所有可计算的空间。

我在上一篇文章《隐喻与思想的啪啪啪》(回复45获得该文章)中提到过分形(Factal),一种自嵌套的规则,每次用一个相同的变换来获得下一个状态,但细胞自动机相比起来不用嵌套,且不用同一套公式来计算而是个体之间的相互作用。

细胞自动机是一种描述框架,通过定义其中的个体状态、分布规则、转换规则、邻域规则,可以得到不同系统的描述,Stephen Wolfram用它来描述数学、微积分、晶体问题、流体问题,甚至整个物理世界。每一个物理世界,可以类似于某种网络,当它变得足够大的时候,可以表现得如现实一样的连续空间,类似与无数的微粒或流体,然后,这个世界的进化,就依靠网络中不断更新的规则,虽然展现复杂,但规则仍然足够简单。从理论上看,每一组生命规则,对应于一个可能的候选世界,就像是细胞自动机中的Rule。这些世界中,大部分是没有希望的,没有物质、空间、时间,但仍然有一些具备简单规则的世界,可以成功的涌现狭义、广义相对论,以及重力,甚至是量子力学的某种迹象。这些候选世界大部分都是不可还原的,也就是说简化它的具体表现非常困难,并不能非常容易的判断,它是否符合我们的物理世界。

我们只有期待,Stephen Wolfram可以证实某种简单规则可以演化出整个世界,那么他就是创造出那个世界的上帝。我们更可以期待,参与我们这个世界计算的某个人,可以脱离这个世界,去发现创造我们这个世界的上帝,以及发现它开启运算的无数其他的世界,并得到那个答案为42的。

4,互联网是计算的一种特殊邻域
互联网(或网络)是一种连接方式,是计算中的一个变量,在计算中,互联网是一种特殊的计算邻域(Neighborhood),与4个关联的Von Neumann领域、一层8个关联的Moore邻域、二层26个关联的Extended Moore领域等相似,在这个我所谓的“互联网邻域”的特殊邻域中,由局部相互关联,变成了网状关联,也可以认为,它增加了计算的一个维度。

5,某种类似于“轮回”的隐喻
如果生命是参与一种不可还原的计算,这就让我想起了佛学中那个“轮回”的特殊隐喻。这是一个我们无数人不停参与其中的计算的世界,也有许多脱离轮回的生命,涅槃的“佛”,他们之中的一个,启动了这个计算,他们之中的更多的,或是为了这了解这计算的进程,或是为了了结参与前一次计算的业,而生出“发心”,斩出化身,再入轮回,演化出这巨大的迷惘之花,向我们展示所谓科学的根基、技术的极限、人的条件的确切定义。



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