Richard Hamming. "Olematu peatükk": Kuidas me teame, mida me teame (täisversioon)


(Kes on juba lugenud selle loengu tõlke eelmisi osi, kerige tagasi ajakood 20:10)

[Hamming räägib kohati väga arusaamatult, nii et kui teil on ettepanekuid üksikute fragmentide tõlke parandamiseks, kirjutage isiklikult.]

See loeng ei olnud tunniplaanis, kuid see tuli lisada, et tundide vahel ei tekiks akent. Loeng räägib sisuliselt sellest, kuidas me teame seda, mida teame, kui me seda muidugi tegelikult teame. See teema on sama vana kui aeg – sellest on räägitud viimased 4000 aastat, kui mitte kauemgi. Filosoofias on selle tähistamiseks loodud spetsiaalne termin - epistemoloogia ehk teadmise teadus.

Tahaksin alustada kauge mineviku primitiivsetest hõimudest. Väärib märkimist, et igaühes neist oli müüt maailma loomisest. Ühe iidse Jaapani uskumuse kohaselt ajas keegi muda üles, mille pritsmetest tekkisid saared. Sarnased müüdid olid ka teistel rahvastel: näiteks uskusid iisraellased, et Jumal lõi maailma kuus päeva, misjärel ta väsis ja lõpetas loomise. Kõik need müüdid on sarnased – kuigi nende süžeed on üsna mitmekesised, püüavad nad kõik selgitada, miks see maailm eksisteerib. Nimetan seda lähenemist teoloogiliseks, sest see ei sisalda muid seletusi kui „see juhtus jumalate tahtel; nad tegid seda, mida nad vajalikuks pidasid, ja nii tekkis maailm.

Umbes XNUMX. sajandil eKr. e. Vana-Kreeka filosoofid hakkasid esitama spetsiifilisemaid küsimusi – millest see maailm koosneb, millised on selle osad, samuti püüdsid neile läheneda pigem ratsionaalselt kui teoloogiliselt. Nagu teada, tõstsid nad esile elemendid: maa, tuli, vesi ja õhk; neil oli palju muid kontseptsioone ja uskumusi ning aeglaselt, kuid kindlalt muutusid need kõik meie kaasaegseteks ideedeks sellest, mida me teame. Kuid see teema on inimesi läbi aegade hämmingus ja isegi vanad kreeklased mõtlesid, kuidas nad teadsid seda, mida nad teavad.

Nagu te mäletate meie matemaatikaarutelust, uskusid iidsed kreeklased, et geomeetria, millega nende matemaatika piirdus, on usaldusväärne ja täiesti vaieldamatu teadmine. Kuid nagu näitas raamatu “Matemaatika” autor Maurice Kline. Kindluse kaotus”, millega enamik matemaatikuid nõustub, ei sisalda matemaatikas mingit tõde. Matemaatika tagab ainult järjepidevuse, arvestades etteantud arutlusreeglite kogumit. Kui muudate neid reegleid või kasutatud eeldusi, on matemaatika väga erinev. Absoluutset tõde pole olemas, välja arvatud võib-olla kümme käsku (kui olete kristlane), kuid kahjuks mitte midagi meie arutelu teema kohta. See on ebameeldiv.

Kuid võite rakendada mõnda lähenemisviisi ja teha erinevaid järeldusi. Descartes, kaalunud paljude enne teda olnud filosoofide oletusi, astus sammu tagasi ja esitas küsimuse: “Kui väheses võin kindel olla?”; Vastuseks valis ta väite "Ma mõtlen, järelikult olen." Sellest väitest püüdis ta tuletada filosoofiat ja saada palju teadmisi. See filosoofia ei olnud korralikult põhjendatud, nii et me ei saanud kunagi teadmisi. Kant väitis, et igaüks on sündinud kindlate teadmistega eukleidilisest geomeetriast ja paljudest muudest asjadest, mis tähendab, et on kaasasündinud teadmised, mille annab, kui soovite, Jumal. Kahjuks lõid matemaatikud just sel ajal, kui Kant oma mõtteid kirjutas, mitteeukleidilisi geomeetriaid, mis olid sama järjekindlad kui nende prototüüp. Selgub, et Kant loopis sõnu tuulde, nagu peaaegu kõik, kes püüdsid arutleda, kuidas ta teab, mida ta teab.

See on oluline teema, sest teaduse poole pöördutakse alati tõestuse saamiseks: sageli võib kuulda, et teadus on seda näidanud, tõestanud, et see nii saab olema; me teame seda, me teame seda – aga kas me teame? Oled sa kindel? Vaatan neid küsimusi üksikasjalikumalt. Meenutagem bioloogiast pärit reeglit: ontogenees kordab fülogeneesi. See tähendab, et indiviidi areng, viljastatud munarakust õpilaseks, kordab skemaatiliselt kogu eelnevat evolutsiooniprotsessi. Seega väidavad teadlased, et embrüonaalse arengu käigus tekivad ja kaovad jälle lõpuselõhed ning seetõttu eeldavad nad, et meie kauged esivanemad olid kalad.

Kõlab hästi, kui sa sellele liiga tõsiselt ei mõtle. See annab päris hea ettekujutuse evolutsiooni toimimisest, kui seda uskuda. Aga ma lähen veidi kaugemale ja küsin: kuidas lapsed õpivad? Kuidas nad teadmisi saavad? Võib-olla sünnivad nad etteantud teadmistega, kuid see kõlab pisut labaselt. Ausalt öeldes on see äärmiselt ebaveenv.

Mida siis lapsed teevad? Neil on teatud instinktid, millele kuuletumisel hakkavad lapsed hääli tegema. Nad teevad kõik need häälitsused, mida me sageli kutsume lobisemiseks, ja see vulisemine ei paista sõltuvat sellest, kus laps sünnib – Hiinas, Venemaal, Inglismaal või Ameerikas lalisevad lapsed põhimõtteliselt samamoodi. Sõltuvalt riigist areneb lobisemine aga erinevalt. Näiteks kui vene laps ütleb paar korda sõna “mama”, saab ta positiivse vastuse ja seetõttu kordab neid helisid. Läbi kogemuste avastab ta, millised helid aitavad saavutada seda, mida ta tahab ja millised mitte, ning uurib seeläbi paljusid asju.

Tuletan meelde seda, mida olen juba mitu korda öelnud – sõnaraamatus pole esimest sõna; iga sõna määratletakse teiste kaudu, mis tähendab, et sõnastik on ringikujuline. Samamoodi, kui laps üritab konstrueerida ühtset asjade jada, on tal raskusi ebakõlade leidmisega, mida ta peab lahendama, kuna lapsel pole esmast õppimist ja “ema” ei tööta alati. Tekib näiteks segadus, nagu ma nüüd näitan. Siin on üks kuulus Ameerika nali:

populaarse laulu sõnad (hea meelega kannaksin risti, kannaks hea meelega sinu risti)
ja see, kuidas lapsed seda kuulevad (heal meelel ristisilmaga karu, rõõmsalt ristisilmaga karu)

(Vene keeles: viiul-rebane/ratta kriuks, ma olen vinguv smaragd/südamikud on puhas smaragd, kui tahad pulli ploome/kui tahad olla õnnelik, tuiska oma sitt-perse/sada sammu tagasi.)

Ka mina kogesin selliseid raskusi, mitte sel konkreetsel juhul, aga minu elus on mitmeid juhtumeid, mis mulle meelde jäid, kui arvasin, et see, mida ma loen ja räägin, on ilmselt õige, aga minu ümber olevad, eriti mu vanemad, said millestki aru. .. see on täiesti erinev.

Siin saate jälgida tõsiseid vigu ja näha ka nende esinemist. Laps seisab silmitsi vajadusega teha oletusi selle kohta, mida keele sõnad tähendavad, ja õpib järk-järgult õigeid valikuid. Selliste vigade parandamine võib aga võtta kaua aega. Ka praegu ei saa kindel olla, et need on täielikult parandatud.

Sa võid minna väga kaugele, mõistmata, mida teed. Olen juba rääkinud oma sõbrast, matemaatikateaduste doktorist Harvardi ülikoolist. Kui ta Harvardi lõpetas, ütles ta, et oskab tuletise definitsiooni järgi arvutada, aga ta ei saa sellest tegelikult aru, ta lihtsalt teab, kuidas seda teha. See kehtib paljude asjade kohta, mida me teeme. Jalgratta, rula, ujumise ja paljude muude asjadega sõitmiseks ei pea me teadma, kuidas neid teha. Tundub, et teadmisi on rohkem, kui sõnadega väljendada saab. Ma kõhklen öelda, et sa ei tea, kuidas jalgrattaga sõita, isegi kui sa ei oska mulle öelda, kuidas, aga sõidad minu ees ühel rattal. Seega võivad teadmised olla väga erinevad.

Võtame natukene kokku, mida ma ütlesin. On inimesi, kes usuvad, et meil on kaasasündinud teadmised; Kui vaadata olukorda tervikuna, siis võiks sellega nõustuda, arvestades näiteks, et lastel on kaasasündinud kalduvus helisid välja öelda. Kui laps sündis Hiinas, õpib ta soovitud saavutamiseks paljusid helisid hääldama. Kui ta on sündinud Venemaal, teeb ta ka palju helisid. Kui ta on sündinud Ameerikas, teeb ta ikka palju helisid. Keel ise pole siin nii oluline.

Teisest küljest on lapsel kaasasündinud võime õppida mis tahes keelt, nagu iga teist keelt. Ta mäletab helide jadasid ja mõistab, mida need tähendavad. Ta peab ise nendele helidele tähenduse andma, sest pole esimest osa, mida ta mäletaks. Näidake oma lapsele hobust ja küsige temalt: "Kas sõna "hobune" on hobuse nimi? Või tähendab see, et ta on neljajalgne? Võib-olla on see tema värv? Kui proovite lapsele näidata, mis on hobune, ei saa laps sellele küsimusele vastata, kuid seda mõtlete. Laps ei tea, millisesse kategooriasse see sõna liigitada. Või võtke näiteks tegusõna "jooksma". Seda saab kasutada kiirel liikumisel, aga võib ka öelda, et särgil on värvid pärast pesu tuhmunud või kurta kella kiirustamise üle.

Laps kogeb suuri raskusi, kuid varem või hiljem parandab ta oma vead, tunnistades, et sai millestki valesti aru. Aastate jooksul saavad lapsed seda üha vähem ja kui nad saavad piisavalt vanaks, ei saa nad enam muutuda. Ilmselgelt võivad inimesed eksida. Pidage meeles näiteks neid, kes usuvad, et ta on Napoleon. Pole tähtis, kui palju tõendeid te sellisele inimesele esitate, et see nii pole, ta jääb sellesse uskuma. Teate, on palju inimesi, kellel on tugevad tõekspidamised, mida te ei jaga. Kuna võite arvata, et nende uskumused on hullud, ei vasta väide, et uute teadmiste avastamiseks on kindel viis, täiesti tõsi. Te ütlete sellele: "Kuid teadus on väga kena!" Vaatame teaduslikku meetodit ja vaatame, kas see vastab tõele.

Tänud Sergei Klimovile tõlke eest.

-10 43: Keegi ütleb: "Teadlane tunneb teadust nagu kala hüdrodünaamikat." Siin pole teaduse määratlust. Ma avastasin (arvan, et ma rääkisin seda teile varem), et kuskil keskkoolis rääkisid erinevad õpetajad mulle erinevatest ainetest ja ma nägin, et erinevad õpetajad rääkisid samadest ainetest erineval viisil. Pealegi vaatasin samal ajal, mida me teeme ja see oli jälle midagi muud.

Nüüd olete ilmselt öelnud: "Me teeme katseid, te vaatate andmeid ja koostate teooriaid." See on suure tõenäosusega jama. Enne vajalike andmete kogumist peab teil olema teooria. Te ei saa koguda lihtsalt juhuslikku andmekogumit: selle ruumi värvid, järgmisena nähtav linnutüüp jne ja eeldada, et neil on mingi tähendus. Enne andmete kogumist peab teil olema teooria. Pealegi ei saa te tõlgendada katsete tulemusi, mida saate teha, kui teil pole teooriat. Eksperimendid on teooriad, mis on käinud algusest lõpuni. Teil on eelarvamused ja peate sündmusi seda silmas pidades tõlgendama.

Kosmogooniast omandate tohutul hulgal eelarvamusi. Primitiivsed hõimud räägivad lõkke ümber erinevaid lugusid ning lapsed kuulevad neid ning õpivad moraali ja kombeid (Ethos). Kui olete suures organisatsioonis, õpite käitumisreegleid suuresti teiste inimeste käitumist jälgides. Vananedes ei saa te alati peatuda. Kaldun arvama, et kui ma vaatan omavanuseid daame, näen ma aimu, millised kleidid olid moes nendel aegadel, kui need daamid ülikoolis õppisid. Ma võin ennast lollitada, aga nii ma kipun arvama. Olete kõik näinud vanu hipisid, kes ikka riietuvad ja käituvad nii, nagu nad tegid oma isiksuse kujunemise ajal. See on hämmastav, kui palju te sel viisil võitate ja isegi ei tea seda ning kui raske on vanadel daamidel lõõgastuda ja oma harjumustest loobuda, teadvustades, et nad ei ole enam aktsepteeritud käitumine.

Teadmised on väga ohtlik asi. Sellega kaasnevad kõik eelarvamused, mida olete varem kuulnud. Näiteks on teil eelarvamus, et A eelneb B-le ja A on B põhjus. Olgu. Päev järgneb alati ööle. Kas öö on päeva põhjus? Või on öö põhjuseks päev? Ei. Ja veel üks näide, mis mulle väga meeldib. Poto'maci jõe tasemed korreleeruvad väga hästi telefonikõnede arvuga. Telefonikõned põhjustavad jõe veepinna tõusu, nii et me ärritume. Telefonikõned jõgede veetaseme tõusu ei põhjusta. Sajab vihma ja seetõttu helistatakse taksoteenust sagedamini ja muudel sellega seotud põhjustel, näiteks teavitatakse lähedasi, et vihma tõttu tuleb hilineda või midagi sellist ning vihma tõttu tõuseb jõe tase. tõusma.

Arvamus, et saate põhjuse ja tagajärje eristada, kuna üks on teisest eespool, võib olla vale. See nõuab teie analüüsimisel ja mõtlemisel ettevaatlikkust ning võib teid valele teele juhtida.

Eelajaloolisel perioodil animeerisid inimesed ilmselt puid, jõgesid ja kive, kõik seepärast, et nad ei osanud juhtunud sündmusi selgitada. Aga vaimudel, näete, on vaba tahe ja nii selgitati, mis toimus. Kuid aja jooksul proovisime vaimu piirata. Kui tegid oma kätega vajalikud õhukäigud, siis vaimud tegid seda ja teist. Kui loitsud õiged, teeb puuvaim seda ja teist ning kõik kordub. Või kui istutasid täiskuu ajal, siis tuleb saak parem või midagi taolist.

Võib-olla on need ideed meie religioonidele endiselt tugevad. Meil on neid päris palju. Me teeme õigust jumalate kaudu või jumalad annavad meile hüvesid, mida me palume, muidugi eeldusel, et teeme õigust oma lähedaste poolt. Nii said paljud iidsed jumalad Ainujumalaks, hoolimata sellest, et on olemas kristlik jumal Allah, üksainus Buddha, kuigi nüüd on neil järjestikku Buddhasid. Enam-vähem on see üheks jumalaks sulandunud, kuid meie ümber on siiski päris palju musta maagiat. Meil on palju musta maagiat sõnade kujul. Näiteks on teil poeg Charles. Teate, kui peatute ja mõtlete, pole Charles ise laps. Charles on beebi nimi, kuid see pole sama asi. Väga sageli seostatakse aga musta maagiat nimekasutusega. Panen kellegi nime kirja ja põletan ära või teen midagi muud ja see peab inimesele kuidagi mõjuma.

Või on meil sümpaatne maagia, kus üks asi tundub teisega sarnane ja kui ma selle võtan ja söön, siis juhtuvad teatud asjad. Suur osa ravimitest oli esimestel päevadel homöopaatia. Kui miski tundub teisele sarnane, käitub see teisiti. Noh, sa tead, et see ei tööta eriti hästi.

Mainisin Kanti, kes kirjutas terve raamatu "Puhta mõistuse kriitika", mille ta võttis ette suures paksus köites raskesti mõistetavas keeles, sellest, kuidas me teame, mida teame, ja kuidas me seda teemat ignoreerime. Ma ei usu, et see on väga populaarne teooria, kuidas saab milleski kindel olla. Toon näite dialoogist, mida olen mitu korda kasutanud, kui keegi ütleb, et on milleski kindel:

- Ma näen, et olete täiesti kindel?
- Ilma igasuguse kahtluseta.
- Pole kahtlust, olgu. Võime paberile kirja panna, et kui sa eksid, siis esiteks annad kogu oma raha ära ja teiseks teed enesetapu.

Järsku nad ei taha seda teha. Ma ütlen: aga sa olid kindel! Nad hakkavad rumalusi rääkima ja ma arvan, et saate aru, miks. Kui ma küsin midagi, milles olite täiesti kindel, siis vastate: "Olgu, okei, võib-olla ma pole 100% kindel."
Olete tuttav paljude ususektidega, kes arvavad, et lõpp on lähedal. Nad müüvad kogu oma vara maha ja lähevad mägedesse ning maailm eksisteerib edasi, nad tulevad tagasi ja alustavad otsast peale. Seda on minu elu jooksul korduvalt ja mitu korda juhtunud. Erinevad rühmad, kes seda tegid, olid veendunud, et maailma lõpp on tulemas ja seda ei juhtunud. Püüan teid veenda, et absoluutset teadmist pole olemas.

Vaatame lähemalt, mida teadus teeb. Ma ütlesin teile, et tegelikult peate enne mõõtmise alustamist sõnastama teooria. Vaatame, kuidas see toimib. Tehakse mõned katsed ja saadakse mõned tulemused. Teadus püüab sõnastada teooriat, tavaliselt valemi kujul, mis neid juhtumeid katab. Kuid ükski viimastest tulemustest ei taga järgmist.

Matemaatikas on midagi, mida nimetatakse matemaatiliseks induktsiooniks, mis võimaldab paljude eelduste tegemisel tõestada, et teatud sündmus juhtub alati. Kuid kõigepealt peate leppima paljude erinevate loogiliste ja muude eeldustega. Jah, matemaatikud võivad selles ülimalt kunstlikus olukorras tõestada kõigi naturaalarvude õigsust, kuid te ei saa eeldada, et ka füüsik suudab tõestada, et see juhtub alati. Ükskõik kui mitu korda palli maha kukutate, pole mingit garantiid, et teate järgmist füüsilist objekti, mille maha kukute, paremini kui eelmist. Kui hoian õhupalli käes ja vabastan selle, lendab see üles. Aga sul tekib kohe alibi: “Oh, aga kõik kukub peale selle. Ja selle üksuse puhul peaksite tegema erandi.

Teadus on sarnaseid näiteid täis. Ja see on probleem, mille piire ei ole lihtne määratleda.

Nüüd, kui oleme teie teadmisi proovinud ja katsetanud, seisame silmitsi vajadusega kirjeldamiseks kasutada sõnu. Ja need sõnad võivad omada teistsuguseid tähendusi kui need, millega te neile annate. Erinevad inimesed võivad kasutada samu sõnu erineva tähendusega. Üks võimalus sellistest arusaamatustest vabaneda on see, kui sul on laboris kaks inimest mingi teema üle vaidlemas. Arusaamatus peatab nad ja sunnib erinevatest asjadest rääkides enam-vähem selgeks tegema, mida nad mõtlevad. Sageli võite avastada, et need ei tähenda sama asja.

Nad vaidlevad erinevate tõlgenduste üle. Seejärel nihkub vaidlus sellele, mida see tähendab. Pärast sõnade tähenduste selgitamist mõistate üksteist palju paremini ja saate tähenduse üle vaielda - jah, eksperiment ütleb üht, kui mõistate seda nii, või eksperiment ütleb teist, kui mõistate seda teistmoodi.

Aga sa said siis aru ainult kahest sõnast. Sõnad teenivad meid väga halvasti.

Aitäh Artem Nikitinile tõlke eest


20:10... Minu teada kipuvad meie keeled rõhutama "jah" ja "ei", "must" ja "valget", "tõde" ja "vale". Kuid on ka kuldne keskmine. Mõned inimesed on pikad, mõned on lühikesed ja mõned on pikkade ja lühikeste vahel, st. mõne jaoks võib see olla kõrge ja vastupidi. Nad on keskmised. Meie keeled on nii kohmakad, et kipume vaidlema sõnade tähenduste üle. See toob kaasa mõtlemisprobleemi.
Oli filosoofe, kes väitsid, et sa mõtled ainult sõnadega. Seetõttu on meile lapsepõlvest tuttavad selgitavad sõnaraamatud, millel on samade sõnade erinevad tähendused. Ja ma kahtlustan, et kõigil on olnud kogemusi, et uusi teadmisi õppides ei osatud midagi sõnadega väljendada (ei leidnud selle väljendamiseks õigeid sõnu). Me ei mõtle tegelikult sõnadega, me lihtsalt püüame teha ja tegelikult juhtub see, mis juhtub.

Oletame, et olite puhkusel. Tuled koju ja räägid sellest kellelegi. Vähehaaval muutub teie võetud puhkus millekski, millest kellelegi räägite. Sõnad asendavad reeglina sündmuse ja tarduvad.
Ühel päeval puhkusel olles rääkisin kahe inimesega, kellele ütlesin oma nime ja aadressi ning läksime naistega poodi, siis läksime koju ja siis, kellegagi arutamata, kirjutasin nii hästi kui suutsin. mis juhtus tänased sündmused. Kirjutasin kõik, mida mõtlesin, ja vaatasin sõnu, millest sai sündmus. Üritasin anda endast parima, et sündmus võtaks sõna. Sest ma tean hästi seda hetke, mil tahad midagi öelda, aga ei leia õigeid sõnu. Tundub, et kõik toimub nii, nagu ma ütlesin, et teie puhkus muutub täpselt sõnadega kirjeldatavaks. Palju rohkem, kui võite kindel olla. Mõnikord peaksite vestluse enda üle mõtisklema.

Teine asi, mis kvantmehaanika raamatust välja tuli, on see, et isegi kui mul on hunnik teaduslikke andmeid, võivad neil olla täiesti erinevad seletused. On kolm-neli erinevat kvantmehaanika teooriat, mis enam-vähem seletavad sama nähtust. Nii nagu mitte-eukleidiline geomeetria ja eukleidiline geomeetria uurivad sama asja, kuid neid kasutatakse erineval viisil. Andmekogumi põhjal ei saa kuidagi ainulaadset teooriat tuletada. Ja kuna andmed on piiratud, jääte nendega jänni. Teil ei ole seda ainulaadset teooriat. Mitte kunagi. Kui kõigi jaoks 1+1=2, siis Hammingi koodis (esimestest enesekontrolli ja iseparandustest kuulsaim) on sama avaldis 1+1=0. Puuduvad kindlad teadmised, mida te omada sooviksite.

Räägime Galileost (Itaalia füüsik, mehaanik, XNUMX. sajandi astronoom), kellega koos kvantmehaanika alguse sai. Ta eeldas, et langevad kehad langevad samamoodi, sõltumata kiirenduskonstandist, hõõrdekonstandist ja õhu mõjust. Et ideaalis langeb vaakumis kõik ühesuguse kiirusega. Mis siis, kui üks keha puudutab kukkudes teist. Kas nad kukuvad sama kiirusega, sest nad on üheks saanud? Kui puudutamine ei loe, mis siis, kui kehad oleksid nööriga seotud? Kas kaks nööriga ühendatud keha langevad ühe massina või jätkavad langemist kahe erineva massina? Mis siis, kui kehad on seotud mitte nööri, vaid nööriga? Mis siis, kui need on üksteise külge liimitud? Millal saab kahte keha pidada üheks kehaks? Ja millise kiirusega see keha langeb? Mida rohkem me sellele mõtleme, seda rohkem ilmselgelt rumalaid küsimusi tekitame. Galileo ütles: "Kõik kehad langevad sama kiirusega, vastasel juhul esitan ma "rumala" küsimuse, kuidas need kehad teavad, kui rasked nad on? Enne teda usuti, et rasked kehad langevad kiiremini, kuid ta väitis, et kukkumise kiirus ei sõltu massist ja materjalist. Hiljem kontrollime katseliselt, kas tal oli õigus, kuid me ei tea, miks. Seda Galilei seadust ei saa tegelikult nimetada füüsiliseks seaduseks, vaid pigem verbaalseks-loogiliseks seaduseks. Mis põhineb asjaolul, et te ei taha esitada küsimust: "Millal on kaks keha üks?" Pole tähtis, kui palju kehad kaaluvad, kui neid võib pidada üheks kehaks. Seetõttu langevad nad sama kiirusega.

Kui loete klassikalisi relatiivsuse teemalisi teoseid, avastate, et seal on palju teoloogiat ja vähe seda, mida nimetatakse tegelikuks teaduseks. Kahjuks on see nii. Teadus on väga kummaline asi, ütlematagi selge!

Nagu ma digifiltrite loengutes ütlesin, näeme asju alati läbi “akna”. Aken pole mitte ainult materiaalne, vaid ka intellektuaalne mõiste, mille kaudu me “näeme” teatud tähendusi. Oleme piiratud vaid teatud ideede tajumisega ja seetõttu oleme ummikus. Kuid me mõistame hästi, kuidas see võib olla. Noh, ma arvan, et teaduse võimesse uskumise protsess sarnaneb paljuski lapse keele õppimisega. Laps teeb kuuldu kohta oletusi, kuid teeb hiljem parandusi ja teeb muid järeldusi (tahvlil kiri: “Rõõmsalt risti kannaksin/Rõõmsalt, ristisilm karu.” Pun: nagu “Kanna hea meelega oma risti/Mõnuga , väike karu”). Proovime katseid ja kui need ei tööta, tõlgendame nähtut teistmoodi. Nii nagu laps saab aru intelligentsest elust ja õpitavast keelest. Samuti on eksperimentalistid, kes on silmapaistvad teooriate ja füüsika vallas, omanud seisukohta, mis selgitab midagi, kuid ei ole garanteeritud, et see vastab tõele. Esitan teile väga ilmse fakti, kõik varasemad teooriad, mis meil teaduses olid, osutusid valedeks. Oleme need asendanud praeguste teooriatega. On mõistlik arvata, et hakkame nüüd kogu teadust uuesti läbi vaatama. On raske ette kujutada, et peaaegu kõik meil praegu olevad teooriad on mõnes mõttes valed. Selles mõttes, et klassikaline mehaanika osutus kvantmehaanikaga võrreldes valeks, kuid meie testitud keskmisel tasemel oli see siiski ilmselt parim tööriist, mis meil on. Kuid meie filosoofiline nägemus asjadest on täiesti erinev. Nii et me teeme kummalisi edusamme. Kuid on veel üks asi, millele ei mõelda ja see on loogika, sest sulle ei anta eriti loogikat.

Ma arvan, et ma ütlesin teile, et keskmine matemaatik, kes omandab doktorikraadi varakult, leiab peagi, et tal on vaja oma lõputöö tõestusi täpsustada. Näiteks oli see Gaussi ja tema polünoomi juure tõestuse puhul. Ja Gauss oli suurepärane matemaatik. Tõstame tõendite ranguse taset. Meie suhtumine rangusse on muutumas. Hakkame mõistma, et loogika pole see turvaline, mida me arvasime. Selles on sama palju lõkse kui kõiges muus. Loogikaseadused on see, kuidas kipute mõtlema nii, nagu teile meeldib: "jah" või "ei", "kas-ja-see" ja "kas see". Me ei ole kivitahvlitel, mille Mooses Siinai mäelt alla tõi. Teeme oletusi, mis töötavad päris hästi palju kordi, kuid mitte alati. Ja kvantmehaanikas ei saa te kindlalt väita, et osakesed on osakesed või osakesed on lained. Samal ajal, kas see on mõlemad või mitte kumbki?

Peaksime astuma järsu sammu tagasi sellest, mida püüame saavutada, kuid siiski jätkama seda, mida peame. Praegu peaks teadus pigem seda uskuma kui tõestatud teooriaid. Kuid sellised lahendused on üsna pikad ja tüütud. Ja inimesed, kes asjast aru saavad, saavad päris hästi aru, et me ei saa ega saa ka kunagi, aga me saame nagu laps muutuda aina paremaks. Aja jooksul kõrvaldades üha rohkem vastuolusid. Kuid kas see laps saab suurepäraselt aru kõigest, mida ta kuuleb, ega jää sellest segadusse? Ei. Arvestades, kui paljusid eeldusi saab väga erinevalt tõlgendada, pole see üllatav.

Me elame praegu ajastul, kus teadus on nominaalselt domineeriv, kuid tegelikult see pole nii. Enamik ajalehti ja ajakirju, nimelt Vogue (naiste moeajakiri), avaldab iga kuu astroloogilisi prognoose sodiaagimärkide kohta. Ma arvan, et peaaegu kõik teadlased lükkavad astroloogia tagasi, kuigi samal ajal teame kõik, kuidas Kuu mõjutab Maad, põhjustades mõõna ja mõõna.

30:20
Siiski kahtleme, kas vastsündinu on parema- või vasakukäeline, olenevalt 25 valgusaasta kaugusel asuva tähe asukohast taevas. Kuigi oleme korduvalt täheldanud, et sama tähe all sündinud inimesed kasvavad erinevalt ja neil on erinev saatus. Niisiis, me ei tea, kas tähed mõjutavad inimesi.

Meil on ühiskond, mis tugineb suuresti teadusele ja inseneriteadustele. Või ehk liiga palju sõltus sellest, kui Kennedy (USA 35. president) teatas, et kümne aasta pärast oleme Kuul. Vähemalt ühe kasutuselevõtmiseks oli palju suurepäraseid strateegiaid. Sa võisid kirikule raha annetada ja palvetada. Või kulutage raha selgeltnägijatele. Inimesed oleksid võinud leiutada oma tee Kuule mitmete muude meetodite, näiteks püramidoloogia (pseudoteaduse) abil. Näiteks ehitame püramiide, et kasutada nende energiat ja saavutada eesmärk. Kuid mitte. Me sõltume vanaaegsest heast tehnikast. Me ei teadnud, et teadmised, mida arvasime teadvat, arvasime ainult teadvat. Aga pagan, me jõudsime Kuule ja tagasi. Me sõltume edust palju suuremal määral kui teadusest endast. Kuid sellel pole tähtsust. Meil on tähtsamatki teha kui inseneritöö. See on inimkonna heaolu.

Ja täna on meil palju teemasid, mida arutada, näiteks UFOd jms. Ma ei väida, et CIA korraldas Kennedy mõrva või et valitsus pommitas Oklahomat paanika tekitamiseks. Kuid inimesed hoiavad alati oma veendumustest kinni isegi tõenditega silmitsi seistes. Me näeme seda kogu aeg. Nüüd pole nii lihtne valida, keda peetakse petturiks ja keda mitte.

Mul on mitu raamatut tõelise teaduse ja pseudoteaduse eraldamise teemal. Oleme läbi elanud mitmeid kaasaegseid pseudoteaduslikke teooriaid. Kogesime “polüvee” fenomeni (hüpoteetiline polümeriseerunud veevorm, mis võib tekkida pinnanähtuste tõttu ja millel on ainulaadsed füüsikalised omadused). Oleme kogenud külma tuumasünteesi (oletatav võimalus viia läbi tuumasünteesi reaktsioon keemilistes süsteemides ilma tööaine olulise kuumutamiseta). Teaduses esitatakse suuri väiteid, kuid ainult väike osa sellest vastab tõele. Näide võib tuua tehisintellekti kohta. Pidevalt kuulete, mida tehisintellektiga masinad teevad, aga tulemusi ei näe. Kuid keegi ei saa garanteerida, et seda homme ei juhtu. Kuna ma väitsin, et teaduses ei saa keegi midagi tõestada, siis pean tunnistama, et ma ei saa ise midagi tõestada. Ma ei suuda isegi tõestada, et ma ei suuda midagi tõestada. Nõiaring, kas pole?

Seal on väga suured piirangud, mida me peame ebamugavaks midagi uskuma, kuid me peame sellega leppima. Eelkõige sellega, mida olen teile juba mitu korda korranud ja mida illustreerisin kiire Fourier' teisenduse näitel (algoritm diskreetse Fourier' teisenduse arvutiarvutamiseks, mida kasutatakse laialdaselt signaali töötlemiseks ja andmeanalüüsiks) . Andke mulle andeks mu valimatus, kuid just mina esitasin esimesena sisulised ideed. Jõudsin järeldusele, et “Liblikat” (kiire Fourier' teisendusalgoritmi elementaarne samm) poleks minu käsutuses oleva seadmega (programmeeritavad kalkulaatorid) otstarbekas rakendada. Hiljem meenus, et tehnoloogia on muutunud ja on olemas spetsiaalsed arvutid, millega saan algoritmi realiseerimise lõpuni viia. Meie võimalused ja teadmised muutuvad pidevalt. Mida me ei suuda täna teha, saame teha homme, kuid samal ajal, kui te hoolikalt vaatate, pole "homme" olemas. Olukord on kahetine.

Tuleme tagasi teaduse juurde. Umbes kolmesaja aasta jooksul, aastast 1700 kuni tänapäevani, hakkas teadus paljudes valdkondades domineerima ja arenema. Tänapäeval on teaduse aluseks see, mida nimetatakse reduktsionismiks (metodoloogiline printsiip, mille kohaselt saab keerulisi nähtusi täielikult seletada, kasutades lihtsamatele nähtustele omaseid seaduspärasusi). Oskan jagada keha osadeks, analüüsida osi ja teha järeldusi terviku kohta. Mainisin varem, et enamik usklikke inimesi ütles: „Sa ei saa jagada Jumalat osadeks, uurida tema osi ega mõista Jumalat.” Ja Gestalt psühholoogia pooldajad ütlesid: "Te peate vaatama tervikut tervikuna. Tervikut ei saa jagada osadeks ilma seda hävitamata. Tervik on rohkem kui selle osade summa."

Kui ühes teadusharus on kohaldatav üks seadus, siis sama seadus ei pruugi töötada sama haru allüksuses. Kolmerattalised sõidukid ei ole paljudes piirkondades kohaldatavad.

Seetõttu peame kaaluma küsimust: "Kas kogu teadust saab pidada sisuliselt ammendavaks, tuginedes põhivaldkondade tulemustele?"

Vanad kreeklased mõtlesid sellistele ideedele nagu tõde, ilu ja õigus. Kas teadus on kogu selle aja jooksul neile ideedele midagi juurde andnud? Ei. Nüüd pole meil nendest mõistetest rohkem teadmisi kui vanadel kreeklastel.

Babüloonia kuningas Hammurabi (valitses umbes 1793–1750 eKr) jättis maha seaduste koodeksi, mis sisaldas sellist seadust, näiteks "Silm silma eest, hammas hamba vastu". See oli katse õiglust sõnadesse panna. Kui võrrelda seda praegu Los Angeleses toimuvaga (tähendab 1992. aasta rassirahutusi), siis see pole õiglus, vaid seaduslikkus. Me ei suuda õiglust sõnadesse panna ja katse seda teha annab ainult seaduslikkuse. Me ei suuda ka Tõde sõnadesse panna. Annan endast parima, et nendes loengutes seda teha, kuid tegelikult ei saa ma seda teha. Sama on iluga. John Keats (inglise romantikute noorema põlvkonna luuletaja) ütles: "Ilu on tõde ja tõde on ilu, ja see on kõik, mida saate teada ja kõik, mida peaksite teadma." Luuletaja tuvastas tõe ja ilu ühe ja samana. Teaduslikust seisukohast on selline määratlus ebarahuldav. Kuid ka teadus ei anna selget vastust.

Tahan teha loengu kokkuvõtte, enne kui läheme oma teed. Teadus ei tooda lihtsalt teatud teadmisi, mida me sooviksime. Meie põhiprobleem on see, et me tahaksime omada teatud tõdesid, seega eeldame, et meil on need olemas. Soovmõtlemine on inimese suur needus. Ma nägin seda juhtuvat, kui töötasin Bell Labsis. Teooria tundub usutav, uuringud annavad teatud tuge, kuid edasised uuringud ei anna sellele uusi tõendeid. Teadlased on hakanud arvama, et nad saavad hakkama ilma uute tõenditeta teooria kohta. Ja nad hakkavad neid uskuma. Ja sisuliselt nad lihtsalt räägivad aina rohkem ja ihaldusväärsus paneb nad kogu jõust uskuma, et see on tõsi, mida nad räägivad. See on kõigi inimeste iseloomuomadus. Annad järele soovile uskuda. Kuna soovite uskuda, et saate tõe teada, saate seda pidevalt.

Teadusel ei ole tegelikult palju öelda asjade kohta, millest te hoolite. See ei kehti ainult Tõe, Ilu ja Õigluse, vaid ka kõigi muude asjade kohta. Teadus saab teha ainult nii palju. Just eile lugesin, et mõned geneetikud said oma uurimistööst mingid tulemused, samas kui teised geneetikud said tulemusi, mis lükkavad ümber esimese tulemused.

Nüüd paar sõna selle kursuse kohta. Viimane loeng on nn "Sina ja teie uurimistöö", kuid parem oleks nimetada seda lihtsalt "Sina ja teie elu". Soovin pidada loengut “Sina ja Sinu uurimustöö”, kuna olen selle teemaga tegelenud palju aastaid. Ja teatud mõttes saab see loeng olema kogu kursuse kokkuvõte. See on katse kirjeldada parimal võimalikul viisil, mida peaksite järgmiseks tegema. Ma jõudsin nendele järeldustele üksinda, keegi ei rääkinud mulle neist. Ja lõpuks, pärast seda, kui ma ütlen teile kõik, mida peate tegema ja kuidas seda teha, saate teha rohkem ja paremini kui mina. Hüvasti!

Tänud Tilek Samievile tõlke eest.

Kes tahab aidata raamatu tõlkimine, küljendamine ja avaldamine - kirjuta PM-i või meilile [meiliga kaitstud]

Muide, oleme käivitanud ka ühe teise laheda raamatu tõlkimise - "Unistuste masin: arvutirevolutsiooni lugu")

Raamatu sisu ja tõlgitud peatükidEessõna

  1. Sissejuhatus teaduse ja tehnika tegemise kunstile: õppimine (28. märts 1995) Tõlge: 1. peatükk
  2. "Digitaalse (diskreetse) revolutsiooni alused" (30. märts 1995) Peatükk 2. Digitaalse (diskreetse) revolutsiooni põhialused
  3. "Arvutite ajalugu – riistvara" (31. märts 1995) 3. peatükk. Arvutite ajalugu – riistvara
  4. "Arvutite ajalugu – tarkvara" (4. aprill 1995) Peatükk 4. Arvutite ajalugu – tarkvara
  5. "Arvutite ajalugu – rakendused" (6. aprill 1995) 5. peatükk: Arvutite ajalugu – praktilised rakendused
  6. "Tehisintellekt – I osa" (7. aprill 1995) 6. peatükk. Tehisintellekt – 1
  7. "Tehisintellekt – II osa" (11. aprill 1995) Peatükk 7. Tehisintellekt – II
  8. "Tehisintellekt III" (13. aprill 1995) Peatükk 8. Tehisintellekt-III
  9. "n-dimensiooniline ruum" (14. aprill 1995) Peatükk 9. N-mõõtmeline ruum
  10. "Kodeerimise teooria – teabe esitus, I osa" (18. aprill 1995) 10. peatükk. Kodeerimise teooria – I
  11. "Kodeerimise teooria – teabe esitus, II osa" (20. aprill 1995) Peatükk 11. Kodeerimise teooria – II
  12. "Veaparanduskoodid" (21. aprill 1995) Peatükk 12. Veaparanduskoodid
  13. "Infoteooria" (25. aprill 1995) Valmis, peate vaid selle avaldama
  14. "Digitaalsed filtrid, I osa" (27. aprill 1995) Peatükk 14. Digitaalsed filtrid – 1
  15. "Digitaalsed filtrid, II osa" (28. aprill 1995) Peatükk 15. Digitaalsed filtrid – 2
  16. "Digitaalsed filtrid, III osa" (2. mai 1995) Peatükk 16. Digitaalsed filtrid – 3
  17. "Digitaalsed filtrid, IV osa" (4. mai 1995) Peatükk 17. Digitaalsed filtrid – IV
  18. "Simulatsioon, I osa" (5. mai 1995) Peatükk 18. Modelleerimine – I
  19. "Simulatsioon, II osa" (9. mai 1995) Peatükk 19. Modelleerimine – II
  20. "Simulatsioon, III osa" (11. mai 1995) Peatükk 20. Modelleerimine – III
  21. "Fiiberoptika" (12. mai 1995) Peatükk 21. Fiiberoptika
  22. "Arvutipõhine juhendamine" (16. mai 1995) 22. peatükk: arvutipõhised juhised (CAI)
  23. "Matemaatika" (18. mai 1995) Peatükk 23. Matemaatika
  24. "Kvantmehaanika" (19. mai 1995) Peatükk 24. Kvantmehaanika
  25. "Loovus" (23. mai 1995). Tõlge: Peatükk 25. Loovus
  26. "Eksperdid" (25. mai 1995) Peatükk 26. Eksperdid
  27. "Ebausaldusväärsed andmed" (26. mai 1995) Peatükk 27. Ebausaldusväärsed andmed
  28. "Systems Engineering" (30. mai 1995) Peatükk 28. Süsteemitehnika
  29. "Saad seda, mida mõõdate" (1. juuni 1995) 29. peatükk: Sa saad seda, mida mõõdad
  30. "Kuidas me teame, mida me teame" (Juuni 2, 1995) tõlkida 10 minutiliste tükkidena
  31. Hamming, "You and Your Research" (6. juuni 1995). Tõlge: teie ja teie töö

Kes tahab aidata raamatu tõlkimine, küljendamine ja avaldamine - kirjuta PM-i või meilile [meiliga kaitstud]

Allikas: www.habr.com

Lisa kommentaar