數(shù)學(xué),特別是西方數(shù)學(xué),起源于非常實(shí)際的目的,從土地測(cè)量到灌溉系統(tǒng)再到推理演繹體系,數(shù)學(xué)至少在認(rèn)知、測(cè)量、記錄和預(yù)測(cè)四個(gè)方面滿足了人類的需求。現(xiàn)在的人工智能在測(cè)量和記錄上取得極大的成就,而在認(rèn)知和預(yù)測(cè)上被限制。
人類社會(huì)逐漸從自然屆中抽象出數(shù)學(xué)的過程令人感動(dòng),本身認(rèn)識(shí)到年月這些歷法的知識(shí)就是一個(gè)奇跡,從埃及到巴比倫最后到希臘,畢達(dá)哥拉斯亞里士多德柏拉圖阿基米德到歐幾里得,都是奇跡,
公理體系一旦建立,人類的意識(shí)水平都上升到一個(gè)高度了。
隨著計(jì)算機(jī)的逐步強(qiáng)大,人們把人類文明形成的公理體系賦予給計(jì)算機(jī),創(chuàng)造和演化出人工智能。今天我們所看到的人工智能,從某個(gè)程度上就是人類幾千年文明的結(jié)晶。
這個(gè)BBC的一部紀(jì)錄片:the story of math .
非常向往巴比倫和希臘的那種態(tài)度,崇尚科學(xué),讓文明綻放。
數(shù)學(xué)的作用
數(shù)學(xué)——特別是西方數(shù)學(xué)——起源于非常實(shí)際的目的,從土地測(cè)量到灌溉系統(tǒng)再到推理演繹體系,數(shù)學(xué)至少在四個(gè)方面滿足了人類的需求:
1, 認(rèn)知——認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的構(gòu)成;
2,測(cè)量——分配和調(diào)配資源,制定各種標(biāo)準(zhǔn);
3,記錄——數(shù)據(jù)和財(cái)富積累;
4,預(yù)測(cè)——改進(jìn)生活條件。
現(xiàn)在的人工智能 2,3上取得極大的成就,而在1,4上被限制。
無論是哪個(gè)人種,哪個(gè)文明,對(duì)科學(xué)都有類似的領(lǐng)悟能力,這和個(gè)體的領(lǐng)悟能力類似,非常的神奇。
越抽象,越接近本質(zhì),應(yīng)用越廣泛。這就是智能科學(xué)的推動(dòng)力。
http://bbc.in/Um4ik6
精確是不平凡的開始,牛頓利用數(shù)學(xué)這個(gè)工具來精確的描述物理世界的規(guī)律,取得了非凡的成就,類似的數(shù)學(xué)是萬能的工具,在任何一個(gè)行業(yè)都是,缺少的是發(fā)現(xiàn)模式的心靈。
最強(qiáng)的數(shù)學(xué)家,思考的是還是存在的哲學(xué)問題,采用數(shù)學(xué)作為解釋世界的工具而已(無論是數(shù)字的產(chǎn)生歐式幾何代數(shù)數(shù)形結(jié)合,實(shí)分析,復(fù)分析,變分還是,非歐幾何,黎曼幾何等).這是高斯黎曼這類人的高度.
人工智能,為解決復(fù)雜性問題為其核心功能。他需要具備更高緯度的數(shù)學(xué)思維。智慧因?yàn)樗乃伎季S度的不同,而有不同的力量和色彩。
從圖形到數(shù)目,從幾何論證到代數(shù)消解,從特殊求解到尋找通式,……
你可能無法感受每一次飛躍帶給發(fā)現(xiàn)者的驚喜,但想想你從Cantor那學(xué)來的對(duì)無窮的理解,那就是古人發(fā)現(xiàn)零時(shí)的心情。
透過三角學(xué),幾何被翻譯成了代數(shù);
透過映射,我們?cè)跓o窮間看出了大小;
透過群,方程變得像某種對(duì)稱結(jié)構(gòu)般美妙……
每每一把利劍撕開未知的陰霾,那片少有人知的黑白就被抹上了色彩。
雖然自求解高次方程之后我就變成了過客,可我知道了:數(shù)學(xué)真的源于自然,源于生活,就好像n^2-(n+1)(n-1) = 1不是來自代數(shù)變換,而是源于某個(gè)染缸前的起舞。
人類歷史上有幾次系統(tǒng)的回顧,1900年的數(shù)學(xué)大會(huì)就是一個(gè)。
文明的發(fā)展,來自個(gè)體的思想突破,比如對(duì)無窮的理解,高維空間,相對(duì)論,量子力學(xué),弦論。
每打開一扇門,就會(huì)收獲許許多多的精神果實(shí),比如對(duì)無窮的理解,比如伽利略的望遠(yuǎn)鏡,比如Wolfram的元胞自動(dòng)機(jī),比如對(duì)分類理解產(chǎn)生的支持向量機(jī)。
康托的一生很慘淡,和許多其它窮困潦倒的數(shù)學(xué)家一樣,思想超出這個(gè)時(shí)代,就要懂得等待和放棄,像高斯,自知之明的把非歐幾何封藏起來。
http://bbc.in/PywPON
龐加萊針對(duì)n體問題的探索,簡(jiǎn)介導(dǎo)致了混沌的發(fā)現(xiàn),一想到混沌,就感到無奈。混沌,不確定性正式西方理性發(fā)展到困境時(shí)的一個(gè)閃現(xiàn)的曙光。
了解一門學(xué)科的未來,就要從這門學(xué)科的歷史和現(xiàn)狀入手。對(duì)待任何一個(gè)知識(shí)體系,都必須有這種意識(shí)。比如計(jì)算機(jī)科學(xué),只有了解了動(dòng)機(jī),初生和逐步發(fā)展的過程,才能更好的理解現(xiàn)在的一切,才能更好的把握未來的發(fā)展動(dòng)向,把有限的精力,投入到無盡的推動(dòng)中去。
數(shù)學(xué)的故事是一個(gè)生動(dòng)的數(shù)學(xué)史教材,把許多書上看到的文字和圖片變成了實(shí)在的影響,這種真實(shí)淡化了數(shù)學(xué)的神秘,更貼近現(xiàn)實(shí)的生活。歷史不僅僅是一個(gè)童話故事,每一個(gè)人都身在其中。
理解人工智能就要去理解人類的智慧形成的歷史,理性發(fā)展的歷史,理性帶來的困境,現(xiàn)代性語義的突破。
數(shù)學(xué)早已深入到生活之中,只是沒有足夠的修養(yǎng)和慧眼,無法看的到看的清而已。數(shù)學(xué)源自實(shí)際問題,得到更高級(jí)的抽象,用來作為解決更復(fù)雜實(shí)際問題的武器,拓?fù)鋵W(xué)就是一個(gè)例子,從簡(jiǎn)單的七橋問題開始,歐拉啟動(dòng)了這次飛躍。提到拓?fù)鋵W(xué),就提到了龐加萊猜想,然后就提到了俄羅斯的傳奇數(shù)學(xué)家佩爾曼,這個(gè)解決了百年難題卻拒菲爾茲獎(jiǎng)的奇才,就想到了,國人的鬧劇。
找到佩爾曼和理解他的證明一樣困難,很喜歡這句話,真正的數(shù)學(xué)家,就是要純粹才能走的更遠(yuǎn),中國的數(shù)學(xué)界,逐漸被感染的失去希望了。
希爾伯特是一個(gè)有雄心壯志的數(shù)學(xué)家,和牛頓歐幾里得高斯類似,堅(jiān)信通過自己的努力,可以解開一切謎題。
We must know, we will know.
提到希爾伯特公理體系,就不得不提到哥德爾,提到不確定性,我至今仍有閱讀其證明的興趣。結(jié)合圖靈停機(jī)問題,可計(jì)算性,混沌,自由意識(shí),人工智能和決定論,無窮大和超越是一個(gè)迷人的論題。
哥德爾在獲得最大突破之后,不久精神出了問題,就像牛頓晚年寄托與神學(xué)類似,即便是堅(jiān)定的唯物論者,最終也不得不承認(rèn),無論是數(shù)學(xué)物理還是哲學(xué),都不可能獲得終極答案。這個(gè)身處的世界,歸根結(jié)底,是不可知的。
"在奧地利和德國,數(shù)學(xué)即將死亡",很喜歡這一句,我一直這么認(rèn)為,即便是數(shù)學(xué)這種可能是柏拉圖實(shí)在的理論體系,也不是永恒的。
希爾伯特和歐洲的主導(dǎo)地位和500年的世界數(shù)學(xué)中心,悲劇的離開了。想起希爾伯特的失落絕望和無奈,不禁一陣酸楚,眼眶濕潤。
科恩對(duì)康托連續(xù)統(tǒng)假設(shè)的研究成果震撼了我一下,在所有人懷疑的時(shí)候,哥德爾投了贊成票,再然后,人們普遍的接受了,有兩個(gè)不同的數(shù)學(xué)世界,同一個(gè)命題的真假可以是不同的。這是再一次的對(duì)數(shù)學(xué)本身的一次反省,就像對(duì)存在的反思。
迄今為止,數(shù)學(xué)依舊是探尋世界本質(zhì)的最有力工具,正如畢達(dá)哥拉斯說信仰的,上帝使用數(shù)學(xué)創(chuàng)造了這個(gè)世界。到這里,我似乎有了一個(gè)感悟,對(duì)我所渴望的,有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),并不是研究和推動(dòng)數(shù)學(xué),而是了解,借助這個(gè)工具來武裝自己求索的心。
古典數(shù)學(xué)為計(jì)算機(jī)裝載了大腦,
近代數(shù)學(xué)為計(jì)算機(jī)增加了智能,
現(xiàn)代數(shù)學(xué)給計(jì)算機(jī)賦予了靈魂,
這就是數(shù)學(xué)賦予計(jì)算機(jī)的智能。
編輯 ∑ Gemini
文章來源:算法與數(shù)學(xué)之美
IEEE Spectrum
《科技縱覽》
官方微信公眾平臺(tái)
往期推薦