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为了弄懂量子力学和人工智能,我们请来了中国最懂行的“科学怪咖”
2017-05-10 13:44:37 来源:长江商学院

在传闻里,马兆远是一个怪人,在他的生活轨迹里,存在各种“不靠谱”。他是一位科学家,先后就读于北京大学、牛津大学、加州大学伯克利分校,师从诺贝尔物理学奖得主威廉·菲利普斯;但他同时也是一位商人——游走于科学与商界之间,在看似风马牛不相及的两个领域里,游刃有余。

他用唠嗑的方式讲量子力学,用数学和物理知识分析人工智能,他说,“我们有义务不要让理论‘束之高阁’,真的应该让科学家们‘下里巴人’地去干活”。就在前不久长江高层管理教育项目开学典礼上,我们邀请他来唠了唠。

演讲者 | 马兆远

二十世纪初,学术界有几朵小乌云。

就物理学界而言,1990年开尔文勋爵在跨世纪的皇家学会的演讲上宣布,物理世界能做的几乎都做完了,万里晴空之上只有两朵小乌云让人们觉得不安。

这两朵乌云指的是两个让物理学家觉得困惑的问题,一个是人们测不出来光相对于以太运动的速度变化;另一个是紫外灾难,似乎光的能量在颜色趋向紫外时会变得无穷大,而无穷大是一个物理上极其不喜欢的概念。

为了以太里光速的和谐,我们引入了狭义相对论,而为了黑体辐射的紫外灾难的和谐,人们发现了量子力学。

而在数学界,被称为“数学界最后一位全才”的德国著名数学家希尔伯特力求将整个数学体系严格公理化,用“元数学”,即用来证明数学公理的数学,来证明整个数学体系是建立在牢不可破的坚实基础之上。

此后,许多数学家都投入了对于这个问题的研究,其中包括英国人罗素。伯特兰·罗素(Bertrand Russell)从1910年开始花了三年时间,撰写了著名的《数学原理》。就像开尔文勋爵说物理学界的大厦已经建立一样,这一代人希望数学的大厦也会因为这项伟大的工程而完善,以后只是定理里的符号代表哪个具体的名词的修修补补的问题了。

伯特兰·罗素(Bertrand Russell,1872-1970),二十世纪英国哲学家、数理逻辑学家、历史学家,也是上世纪西方最著名、影响最大的学者和和平主义社会活动家之一。他与怀特海合著的《数学原理》对逻辑学、数学、集合论、语言学和分析哲学有着巨大影响。

这个伟大的工作被规划为三个步骤:

1. 将所有数学内容形式化,让每一个数学陈述都能用确定而唯一的符号表达出来。

2. 证明数学的完备性,即所有为真的陈述都能够被证明,所有假的命题都能被证伪。然后再证明数学的一致性,即不会由理论内容推导出自相矛盾的陈述。

3. 存在一个通用的方法来证明命题。

但是,现在先思考一下“明天北大东门见”这个命题。

* 考虑到“能够相见”,我们约定“明天下午三点北大东门见”;

* 考虑到“时区差异”,我们约定“明天下午三点(北京时间)北大东门见”;

* 考虑到“交通工具”,我们约定“如果是走路,明天下午15:00见”,“如果是坐车,这个时间标准可能要精确到明天下午15:00:00”,“如果是坐火箭的话,时间要精确到15:00:00:00”;

* 考虑到“语言习惯”,我们约定“明天下午三点北大(北京大学)东门见”,而不是“北大街东门”

* 考虑到……

由此可见,自然语言是在大家公允的假设下讨论的,是一个通过经验、习惯和社会共识达成的默认结果。这个结果事实上不能被理性严格描述,需要无法穷尽的确定概念来表达。也就是说,在陈述一条可描述的经典信息时,我们需要无穷多的共同“默认”的常识来为这句话背书,而这些看似不重要的常识其实是十分重要的。

捷克人哥德尔用他的不完备定理摧毁了元数学的伟大工程,这个定理包括两个内容:

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