Richard Hamming. "Olematon luku": How We Know What We Know (täysi versio)


(Niille, jotka ovat jo lukeneet tämän luennon käännöksen edelliset osat, kelaa taaksepäin aikakoodi 20:10)

[Hamming puhuu paikoin hyvin käsittämättömästi, joten jos sinulla on ehdotuksia yksittäisten katkelmien kääntämisen parantamiseksi, kirjoita henkilökohtaisesti.]

Tämä luento ei ollut aikataulussa, mutta se piti lisätä, jotta vältytään ikkunasta luokkien välillä. Luento on pohjimmiltaan siitä, kuinka tiedämme sen, mitä tiedämme, jos tietysti todella tiedämme sen. Tämä aihe on yhtä vanha kuin aika - siitä on keskusteltu viimeiset 4000 vuotta, ellei kauemmin. Filosofiassa sitä kuvaamaan on luotu erityinen termi - epistemologia eli tiedon tiede.

Haluaisin aloittaa kaukaisen menneisyyden primitiivisistä heimoista. On syytä huomata, että jokaisessa heistä oli myytti maailman luomisesta. Erään muinaisen japanilaisen uskomuksen mukaan joku sekoitti mutaa, jonka roiskeista ilmestyi saaria. Myös muilla kansoilla oli samanlaisia ​​myyttejä: esimerkiksi israelilaiset uskoivat, että Jumala loi maailman kuudeksi päiväksi, jonka jälkeen hän väsyi ja lopetti luomisen. Kaikki nämä myytit ovat samanlaisia ​​- vaikka niiden juonit ovat melko erilaisia, ne kaikki yrittävät selittää miksi tämä maailma on olemassa. Kutsun tätä lähestymistapaa teologiseksi, koska se ei sisällä muita selityksiä kuin "se tapahtui jumalien tahdosta; he tekivät mitä pitivät tarpeellisena, ja niin maailma syntyi."

Noin XNUMX. vuosisadalla eKr. e. Muinaisen Kreikan filosofit alkoivat kysyä tarkempia kysymyksiä - mistä tämä maailma koostuu, mitkä ovat sen osat, ja yrittivät myös lähestyä niitä rationaalisesti eikä teologisesti. Kuten tiedetään, he korostivat alkuaineita: maa, tuli, vesi ja ilma; heillä oli monia muita käsityksiä ja uskomuksia, ja hitaasti mutta varmasti kaikki nämä muuttuivat nykyaikaisiksi käsityksiksi siitä, mitä tiedämme. Tämä aihe on kuitenkin askarruttanut ihmisiä läpi aikojen, ja jopa muinaiset kreikkalaiset ihmettelivät, kuinka he tiesivät sen, mitä he tiesivät.

Kuten muistatte keskustelustamme matematiikasta, muinaiset kreikkalaiset uskoivat, että geometria, johon heidän matematiikkansa rajoittui, oli luotettavaa ja ehdottoman kiistatonta tietoa. Kuitenkin, kuten Maurice Kline, kirjan "Mathematics" kirjoittaja, osoitti. Varmuuden menetys”, josta useimmat matemaatikot ovat samaa mieltä, ei sisällä mitään totuutta matematiikassa. Matematiikka tarjoaa vain johdonmukaisuutta tietyillä päättelysäännöillä. Jos muutat näitä sääntöjä tai käytettyjä oletuksia, matematiikka on hyvin erilainen. Ei ole olemassa absoluuttista totuutta, paitsi ehkä kymmenen käskyä (jos olet kristitty), mutta valitettavasti ei mitään keskustelumme aiheeseen liittyen. Se on epämiellyttävää.

Mutta voit soveltaa joitakin lähestymistapoja ja tehdä erilaisia ​​johtopäätöksiä. Descartes, harkittuaan monien häntä edeltäneiden filosofien oletuksia, otti askeleen taaksepäin ja esitti kysymyksen: "Kuinka vähästä voin olla varma?"; Hän valitsi vastaukseksi lausunnon "Ajattelen, siis olen." Tästä lausunnosta hän yritti johtaa filosofiaa ja saada paljon tietoa. Tätä filosofiaa ei perusteltu kunnolla, joten emme koskaan saaneet tietoa. Kant väitti, että jokaisella on syntyessään vankka tieto euklidisesta geometriasta ja monista muista asioista, mikä tarkoittaa, että on olemassa luontaista tietoa, jonka Jumala antaa, jos niin haluat. Valitettavasti juuri Kantin kirjoittaessa ajatuksiaan matemaatikot loivat ei-euklidisia geometrioita, jotka olivat yhtä johdonmukaisia ​​kuin niiden prototyyppi. Osoittautuu, että Kant heitti sanoja tuuleen, aivan kuten melkein kaikki, jotka yrittivät järkeillä siitä, kuinka hän tietää mitä hän tietää.

Tämä on tärkeä aihe, sillä tieteen puoleen kääntyy aina perusteluja: usein kuulee, että tiede on osoittanut tämän, todistanut, että näin tulee olemaan; tiedämme tämän, tiedämme sen - mutta tiedämmekö? Oletko varma? Aion tarkastella näitä kysymyksiä tarkemmin. Muistakaamme sääntö biologiasta: ontogenia toistaa fylogiaa. Se tarkoittaa, että yksilön kehitys hedelmöittyneestä munasolusta opiskelijaksi toistaa kaavamaisesti koko aiemman evoluutioprosessin. Siten tutkijat väittävät, että alkionkehityksen aikana kidusten rakoja ilmestyy ja katoaa uudelleen, ja siksi he olettavat, että kaukaiset esi-isämme olivat kaloja.

Kuulostaa hyvältä, jos ei ajattele sitä liian vakavasti. Tämä antaa melko hyvän käsityksen evoluution toiminnasta, jos sitä uskot. Mutta menen hieman pidemmälle ja kysyn: miten lapset oppivat? Miten he saavat tietoa? Ehkä he syntyvät ennalta määrätyllä tiedolla, mutta se kuulostaa hieman ontuvalta. Rehellisesti sanottuna se on erittäin epäuskottavaa.

Mitä lapset siis tekevät? Heillä on tiettyjä vaistoja, joita tottelemalla lapset alkavat kuulla ääniä. He pitävät kaikkia näitä ääniä, joita me usein kutsumme lörpöilyksi, eikä tämä joperteleminen näytä riippuvan lapsen syntymäpaikasta - Kiinassa, Venäjällä, Englannissa tai Amerikassa lapset juoruttavat periaatteessa samalla tavalla. Löpertely kehittyy kuitenkin eri tavalla maasta riippuen. Esimerkiksi kun venäläinen lapsi sanoo sanan "äiti" pari kertaa, hän saa myönteisen vastauksen ja toistaa siksi nämä äänet. Kokemuksen kautta hän löytää, mitkä äänet auttavat saavuttamaan haluamansa ja mitkä eivät, ja tutkii näin monia asioita.

Haluan muistuttaa teitä siitä, mitä olen jo sanonut useaan otteeseen - sanakirjassa ei ole ensimmäistä sanaa; jokainen sana määritellään muiden kautta, mikä tarkoittaa, että sanakirja on pyöreä. Samalla tavalla, kun lapsi yrittää rakentaa johdonmukaisen sarjan asioita, hänen on vaikea kohdata epäjohdonmukaisuuksia, jotka hänen on ratkaistava, koska lapselle ei ole ensimmäinen asia, jonka hän oppii, ja "äiti" ei aina toimi. Hämmennystä syntyy esimerkiksi, kuten nyt näytän. Tässä on kuuluisa amerikkalainen vitsi:

Suositun laulun sanat (miellyttävän ristin, jonka kantaisin, kannan mielelläni ristiäsi)
ja miten lapset kuulevat sen (mieluiten ristisilmäinen karhu, onneksi ristisilmäinen karhu)

(Venäjäksi: viulu-kettu/pyörän narina, olen vajoava smaragdi/ytimet ovat puhdasta smaragdia, jos haluat härkäluumuja/jos haluat olla onnellinen, jätä persettäsi/sata askelta taaksepäin.)

Olen myös kokenut tällaisia ​​vaikeuksia, ei tässä nimenomaisessa tapauksessa, mutta elämässäni on useita tapauksia, jotka saatoin muistaa, kun ajattelin, että lukemani ja sanomani oli luultavasti oikein, mutta ympärilläni olevat, erityisesti vanhempani, ymmärsivät jotain. .. se on täysin eri asia.

Täällä voit tarkkailla vakavia virheitä ja myös nähdä kuinka ne tapahtuvat. Lapsi kohtaa tarpeen tehdä oletuksia siitä, mitä kielen sanat tarkoittavat, ja oppii vähitellen oikeat vaihtoehdot. Tällaisten virheiden korjaaminen voi kuitenkin kestää kauan. On mahdotonta olla varma, että ne on korjattu kokonaan nytkään.

Voit mennä pitkälle ymmärtämättä mitä olet tekemässä. Olen jo puhunut ystävästäni, matemaattisten tieteiden tohtorista Harvardin yliopistosta. Kun hän valmistui Harvardista, hän sanoi voivansa laskea derivaatan määritelmän mukaan, mutta hän ei todellakaan ymmärrä sitä, hän vain tietää, miten se tehdään. Tämä koskee monia asioita, joita teemme. Jotta voimme ajaa pyörällä, rullalaudalla, uida ja monia muita asioita, meidän ei tarvitse osata tehdä niitä. Näyttää siltä, ​​että tieto on enemmän kuin voidaan ilmaista sanoilla. Epäröin sanoa, että et osaa ajaa pyörällä, vaikka et osaa kertoa miten, mutta ajat edessäni yhdellä pyörällä. Siten tieto voi olla hyvinkin erilaista.

Tehdään vähän yhteenvetoa siitä, mitä sanoin. Jotkut ihmiset uskovat, että meillä on luontainen tieto; Jos tarkastellaan tilannetta kokonaisuutena, saatat olla tästä samaa mieltä, kun ottaa huomioon esimerkiksi, että lapsilla on synnynnäinen taipumus lausua ääniä. Jos lapsi syntyi Kiinassa, hän oppii lausumaan monia ääniä saavuttaakseen haluamansa. Jos hän on syntynyt Venäjällä, hän tekee myös monia ääniä. Jos hän syntyi Amerikassa, hän pitää silti monia ääniä. Itse kieli ei ole niin tärkeä tässä.

Toisaalta lapsella on synnynnäinen kyky oppia mitä tahansa kieltä, aivan kuten mikä tahansa muukin. Hän muistaa äänisekvenssit ja selvittää, mitä ne tarkoittavat. Hänen on itse annettava merkitys näille äänille, koska ei ole olemassa ensimmäistä osaa, jota hän voisi muistaa. Näytä lapsellesi hevonen ja kysy häneltä: "Onko sana "hevonen" hevosen nimi? Vai tarkoittaako tämä, että hän on nelijalkainen? Ehkä tämä on hänen värinsä? Jos yrität kertoa lapselle, mikä hevonen on näyttämällä sitä, lapsi ei pysty vastaamaan kysymykseen, mutta sitä tarkoitat. Lapsi ei tiedä, mihin kategoriaan tämä sana luokitellaan. Tai esimerkiksi verbi "juoksu". Sitä voidaan käyttää nopeasti liikkuessa, mutta voit myös sanoa, että paidan värit ovat haalistuneet pesun jälkeen, tai valittaa kellon kiireestä.

Lapsi kokee suuria vaikeuksia, mutta ennemmin tai myöhemmin hän korjaa virheensä myöntämällä ymmärtäneensä jotain väärin. Vuosien myötä lapset eivät pysty siihen, ja kun he ovat tarpeeksi vanhoja, he eivät voi enää muuttua. On selvää, että ihmiset voivat erehtyä. Muista esimerkiksi ne, jotka uskovat hänen olevan Napoleon. Ei ole väliä kuinka paljon todisteita esität sellaiselle henkilölle, ettei näin ole, hän uskoo edelleen siihen. Tiedäthän, että monilla ihmisillä on vahvat uskomukset, joita et jaa. Koska saatat uskoa, että heidän uskomuksensa ovat hulluja, sanominen, että on olemassa varma tapa löytää uutta tietoa, ei ole täysin totta. Sanot tälle: "Mutta tiede on erittäin siistiä!" Katsotaanpa tieteellistä menetelmää ja katsotaan, onko tämä totta.

Kiitos Sergei Klimoville käännöksestä.

10-43: Joku sanoo: "Tutkija tuntee tieteen kuten kala tietää hydrodynamiikan." Tieteen määritelmää ei tässä ole. Huomasin (luulen, että kerroin tämän sinulle aiemmin) jossain lukiossa eri opettajat kertoivat minulle eri aineista ja näin, että eri opettajat puhuivat samoista aiheista eri tavoin. Lisäksi samalla katsoin mitä olimme tekemässä ja se oli taas jotain erilaista.

Olet luultavasti sanonut: "Teemme kokeita, sinä katsot dataa ja muodostat teorioita." Tämä on todennäköisesti hölynpölyä. Ennen kuin voit kerätä tarvitsemiasi tietoja, sinulla on oltava teoria. Et voi vain kerätä satunnaisia ​​tietoja: tämän huoneen värejä, seuraavana näkemäsi linnun tyyppiä jne. ja odottaa niillä olevan jokin merkitys. Sinulla on oltava jokin teoria ennen tietojen keräämistä. Lisäksi et voi tulkita kokeiden tuloksia, joita voit tehdä, jos sinulla ei ole teoriaa. Kokeet ovat teorioita, jotka ovat menneet alusta loppuun asti. Sinulla on ennakkokäsityksiä ja sinun on tulkittava tapahtumia tämän mielessä.

Saat valtavan määrän ennakkokäsityksiä kosmogoniasta. Alkukantaiset heimot kertovat erilaisia ​​tarinoita tulen ympärillä, ja lapset kuulevat niitä ja oppivat moraalia ja tapoja (Ethos). Jos olet suuressa organisaatiossa, opit käyttäytymissäännöt suurelta osin katsomalla muiden ihmisten käyttäytymistä. Vanhetessaan ei aina voi lopettaa. Minulla on tapana ajatella, että kun katson ikäisiäni naisia, näen vilauksen siitä, mitkä mekot olivat muodissa niinä päivinä, kun nämä naiset olivat yliopistossa. Saatan huijata itseäni, mutta näin minulla on tapana ajatella. Olette kaikki nähneet vanhoja hippejä, jotka edelleen pukeutuvat ja toimivat samalla tavalla kuin persoonallisuutensa muodostuessa. On hämmästyttävää, kuinka paljon voit saada tällä tavalla etkä edes tiedä sitä, ja kuinka vaikeaa vanhojen rouvien on rentoutua ja luopua tottumuksistaan, kun he ymmärtävät, että he eivät ole enää hyväksyttyä käyttäytymistä.

Tieto on erittäin vaarallinen asia. Se sisältää kaikki ennakkoluulot, jotka olet kuullut aiemmin. Sinulla on esimerkiksi ennakkoluulo, että A edeltää B:tä ja A on B:n syy. Okei. Päivä seuraa aina yötä. Onko yö päivän syy? Vai onko päivä yön syy? Ei. Ja toinen esimerkki, josta todella pidän. Poto'mac-joen tasot korreloivat erittäin hyvin puheluiden määrän kanssa. Puhelut aiheuttavat joen pinnan nousun, joten olemme järkyttyneet. Puhelut eivät nosta jokien pintaa. Vettä sataa ja tästä syystä ihmiset soittavat taksipalveluun useammin ja muista siihen liittyvistä syistä, esimerkiksi kertomalla läheisille, että sateen takia on viivästystä tai vastaavaa ja sade aiheuttaa joen pinnan nousuun. nousta.

Ajatus siitä, että voit kertoa syyn ja seurauksen, koska toinen tulee ennen toista, voi olla väärä. Tämä vaatii varovaisuutta analyysissäsi ja ajattelussasi ja saattaa johtaa sinut väärälle tielle.

Esihistoriallisella kaudella ihmiset ilmeisesti animoivat puita, jokia ja kiviä, koska he eivät pystyneet selittämään tapahtumia. Mutta hengillä, näethän, on vapaa tahto, ja tällä tavalla selitettiin, mitä tapahtui. Mutta ajan myötä yritimme rajoittaa henkiä. Jos teit tarvittavat ilmakierrot käsilläsi, niin henget tekivät sitä ja tätä. Jos loihdit oikeat loitsut, puuhenki tekee tämän ja sen ja kaikki toistaa itseään. Tai jos istutit täysikuun aikana, sato on parempi tai jotain sellaista.

Ehkä nämä ajatukset painavat edelleen voimakkaasti uskontojamme. Meillä niitä on aika paljon. Teemme oikein jumalien toimesta tai jumalat myöntävät meille pyytämämme edut, edellyttäen tietysti, että teemme oikein rakkaidemme toimesta. Siten monista muinaisista jumalista tuli yksi Jumala, huolimatta siitä, että on olemassa kristitty Jumala, Allah, yksi Buddha, vaikka nyt heillä on peräkkäin buddhoja. Enemmän tai vähemmän siitä on sulautunut yhdeksi jumalaksi, mutta ympärillämme on silti melko paljon mustaa magiaa. Meillä on paljon mustaa magiaa sanojen muodossa. Sinulla on esimerkiksi poika nimeltä Charles. Tiedätkö, jos pysähdyt ajattelemaan, Charles ei ole itse lapsi. Charles on vauvan nimi, mutta se ei ole sama asia. Hyvin usein musta magia liittyy kuitenkin nimen käyttöön. Kirjoitan muistiin jonkun nimen ja poltan sen tai teen jotain muuta, ja sen täytyy vaikuttaa ihmiseen jollain tavalla.

Tai meillä on sympaattinen taika, jossa yksi asia näyttää samanlaiselta kuin toinen, ja jos otan sen ja syön, tiettyjä asioita tapahtuu. Suurin osa lääkkeistä alkuaikoina oli homeopatiaa. Jos jokin näyttää samanlaiselta kuin toinen, se käyttäytyy eri tavalla. Tiedäthän, että se ei toimi kovin hyvin.

Mainitsin Kantin, joka kirjoitti kokonaisen kirjan Puhtaan järjen kritiikkiä, jonka hän teki suuressa, paksussa kirjassa vaikeasti ymmärrettävällä kielellä, siitä, kuinka tiedämme, mitä tiedämme, ja kuinka jätämme aiheen huomiotta. En usko, että se on kovin suosittu teoria siitä, kuinka voit olla varma mistään. Annan esimerkin dialogista, jota olen käyttänyt useita kertoja, kun joku sanoo olevansa varma jostain:

- Näen, että olet aivan varma?
- Ilman epäilyksiä.
- Epäilemättä, okei. Voimme kirjoittaa paperille, että jos olet väärässä, ensinnäkin annat kaikki rahasi pois ja toiseksi teet itsemurhan.

Yhtäkkiä he eivät halua tehdä sitä. Sanon: mutta olit varma! He alkavat puhua hölynpölyä ja luulen että ymmärrät miksi. Jos kysyn jotain, josta olit täysin varma, sanot: "Okei, okei, ehkä en ole 100% varma."
Tunnet joukon uskonnollisia lahkoja, joiden mielestä loppu on lähellä. He myyvät kaiken omaisuutensa ja menevät vuorille, ja maailma jatkaa olemassaoloaan, he tulevat takaisin ja aloittavat kaiken alusta. Tämä on tapahtunut monta kertaa ja useita kertoja elämäni aikana. Eri ryhmät, jotka tekivät tämän, olivat vakuuttuneita siitä, että maailmanloppu oli tulossa ja näin ei tapahtunut. Yritän vakuuttaa sinulle, että absoluuttista tietoa ei ole olemassa.

Katsotaanpa tarkemmin, mitä tiede tekee. Sanoin, että itse asiassa, ennen kuin aloitat mittaamisen, sinun on muotoiltava teoria. Katsotaan kuinka se toimii. Joitakin kokeita suoritetaan ja joitain tuloksia saadaan. Tiede yrittää muotoilla teorian, yleensä kaavan muodossa, joka kattaa nämä tapaukset. Mutta mikään uusimmista tuloksista ei voi taata seuraavaa.

Matematiikassa on matemaattinen induktio, jonka avulla voit todistaa, että tietty tapahtuma aina tapahtuu, jos teet paljon oletuksia. Mutta ensin sinun on hyväksyttävä monia erilaisia ​​loogisia ja muita oletuksia. Kyllä, matemaatikot voivat tässä erittäin keinotekoisessa tilanteessa todistaa totuuden kaikille luonnollisille luvuille, mutta et voi odottaa fyysikon pystyvän myös todistamaan, että näin tapahtuu aina. Riippumatta siitä, kuinka monta kertaa pudotat pallon, ei ole takeita siitä, että tiedät seuraavan pudotetun fyysisen esineen paremmin kuin edellisen. Jos pidän ilmapalloa ja vapautan sen, se lentää ylös. Mutta sinulla on heti alibi: "Voi, mutta kaikki kaatuu paitsi tämä. Ja sinun pitäisi tehdä poikkeus tälle kohteelle.

Tiede on täynnä vastaavia esimerkkejä. Ja tämä on ongelma, jonka rajoja ei ole helppo määritellä.

Nyt kun olemme kokeilleet ja testaaneet mitä tiedät, kohtaamme tarpeen käyttää sanoja kuvaamiseen. Ja näillä sanoilla voi olla eri merkitys kuin niille, joilla annat niille. Eri ihmiset voivat käyttää samoja sanoja eri merkityksillä. Yksi tapa päästä eroon tällaisista väärinkäsityksistä on, kun kaksi henkilöä laboratoriossa riitelevät jostain aiheesta. Väärinkäsitys pysäyttää heidät ja pakottaa heidät enemmän tai vähemmän selventämään, mitä he tarkoittavat puhuessaan eri asioista. Usein saatat huomata, että ne eivät tarkoita samaa asiaa.

He kiistelevät erilaisista tulkinnoista. Argumentti siirtyy sitten siihen, mitä tämä tarkoittaa. Sanojen merkityksen selkiyttämisen jälkeen ymmärrätte toisianne paljon paremmin ja voitte kiistellä merkityksestä - kyllä, kokeilu sanoo yhden asian, jos ymmärrät sen tällä tavalla, tai kokeilu sanoo toista, jos ymmärrät sen toisin.

Mutta silloin ymmärsit vain kaksi sanaa. Sanat palvelevat meitä erittäin huonosti.

Kiitos Artem Nikitinille käännöksestä


20:10… Kielemme, sikäli kuin tiedän, painottavat yleensä "kyllä" ja "ei", "musta" ja "valkoinen", "totuutta" ja "valhetta". Mutta on myös kultainen keskitie. Jotkut ihmiset ovat pitkiä, jotkut lyhyitä ja jotkut ovat pitkien ja lyhyiden väliltä, ​​ts. joidenkin se voi olla korkea, ja päinvastoin. He ovat keskimääräisiä. Kielemme ovat niin hankalia, että meillä on tapana kiistellä sanojen merkityksestä. Tämä johtaa ajatteluongelmaan.
Oli filosofeja, jotka väittivät, että ajattelet vain sanoilla. Siksi on olemassa selittäviä sanakirjoja, jotka ovat meille tuttuja lapsuudesta lähtien ja joilla on samojen sanojen eri merkityksiä. Ja epäilen, että jokaisella on ollut kokemusta siitä, että uutta tietoa oppiessa ei voinut ilmaista jotain sanoin (ei löytänyt oikeita sanoja ilmaisemaan sitä). Emme oikeastaan ​​ajattele sanoilla, yritämme vain tehdä, ja todellisuudessa tapahtuu, mitä tapahtuu.

Oletetaan, että olit lomalla. Tulet kotiin ja kerrot siitä jollekin. Pikkuhiljaa ottamasi lomasta tulee jotain, josta puhut jollekin. Sanat korvaavat yleensä tapahtuman ja jäätyvät.
Eräänä päivänä lomalla ollessani puhuin kahdelle ihmiselle, joille kerroin nimeni ja osoitteeni, ja menimme vaimoni kanssa ostoksille, sitten menimme kotiin, ja sitten, keskustelematta kenenkään kanssa, kirjoitin parhaani mukaan mitä tapahtui tänään. Kirjoitin kaiken, mitä ajattelin, ja katsoin sanoja, joista tuli tapahtuma. Yritin parhaani mukaan antaa tapahtuman ottaa sanat. Koska tiedän hyvin sen hetken, jolloin haluat sanoa jotain, mutta et löydä oikeita sanoja. Näyttää siltä, ​​​​että kaikki tapahtuu kuten sanoin, että lomastasi on tulossa juuri sellainen kuin sanoin kuvataan. Paljon enemmän kuin saatat olla varma. Joskus kannattaa pohtia itse keskustelua.

Toinen kvanttimekaniikkaa käsittelevästä kirjasta paljastunut asia on se, että vaikka minulla olisi nippu tieteellistä dataa, niillä voi olla täysin erilaisia ​​selityksiä. On olemassa kolme tai neljä erilaista kvanttimekaniikan teoriaa, jotka enemmän tai vähemmän selittävät saman ilmiön. Aivan kuten ei-euklidinen geometria ja euklidinen geometria tutkivat samaa asiaa, mutta niitä käytetään eri tavoin. Tietojoukosta ei ole mahdollista johtaa ainutlaatuista teoriaa. Ja koska tiedot ovat rajallisia, olet jumissa sen kanssa. Sinulla ei ole tätä ainutlaatuista teoriaa. Ei koskaan. Jos kaikille 1+1=2, niin sama lauseke Hamming-koodissa (tunnetuin ensimmäisistä itsevalvonta- ja itsekorjauskoodeista) on 1+1=0. Ei ole varmaa tietoa, jota haluaisit saada.

Puhutaanpa Galileosta (italialainen fyysikko, mekaanikko, XNUMX-luvun tähtitieteilijä), jonka kanssa kvanttimekaniikka alkoi. Hän oletti, että putoavat kappaleet putoavat samalla tavalla, riippumatta kiihtyvyysvakiosta, kitkavakiosta ja ilman vaikutuksesta. Ihannetapauksessa tyhjiössä kaikki putoaa samalla nopeudella. Mitä jos yksi vartalo koskettaa toista kaatuessaan. Putoavatko ne samalla nopeudella, koska heistä on tullut yksi? Jos koskettelua ei lasketa, entä jos ruumiit olisi sidottu narulla? Putoavatko kaksi nauhalla yhdistettyä kappaletta yhtenä massana vai jatkavatko putoamista kahtena eri massana? Entä jos ruumiit eivät ole sidottu narulla, vaan köydellä? Entä jos ne on liimattu toisiinsa? Milloin kahta kehoa voidaan pitää yhtenä ruumiina? Ja millä nopeudella tämä ruumis putoaa? Mitä enemmän ajattelemme sitä, sitä selvemmin "tyhmiä" kysymyksiä kehitämme. Galileo sanoi: "Kaikki ruumiit putoavat samalla nopeudella, muuten kysyn "tyhmän" kysymyksen, mistä nämä ruumiit tietävät kuinka raskaita ne ovat? Ennen häntä uskottiin, että raskaat kappaleet putoavat nopeammin, mutta hän väitti, että putoamisnopeus ei riipu massasta ja materiaalista. Myöhemmin varmistamme kokeellisesti, että hän oli oikeassa, mutta emme tiedä miksi. Tätä Galileon lakia ei todellisuudessa voida kutsua fyysiseksi laiksi, vaan pikemminkin sanalliseksi laiksi. Joka perustuu siihen tosiasiaan, että et halua esittää kysymystä "Milloin kaksi ruumista on yksi?" Ei ole väliä kuinka paljon ruumiit painavat, kunhan niitä voidaan pitää yhtenä kappaleena. Siksi ne putoavat samalla nopeudella.

Jos luet klassisia suhteellisuusteoksia, huomaat, että teologiaa on paljon ja vähän varsinaista tiedettä. Valitettavasti näin on. Tiede on hyvin outo asia, tarpeetonta sanoa!

Kuten sanoin luennoilla digitaalisista suodattimista, näemme asiat aina "ikkunan" kautta. Ikkuna ei ole vain aineellinen käsite, vaan myös älyllinen käsite, jonka kautta "näemme" tiettyjä merkityksiä. Olemme rajoittuneet havaitsemaan vain tiettyjä ideoita, ja siksi olemme jumissa. Ymmärrämme kuitenkin hyvin, miten tämä voi olla. No, luulen, että prosessi, jossa uskotaan siihen, mitä tiede voi tehdä, on paljon kuin lapsen kielen oppiminen. Lapsi arvailee kuulemaansa, mutta tekee myöhemmin korjauksia ja saa muita johtopäätöksiä (taululle merkintä: "Iloisesti kantaisin ristin/Ilolla, ristisilmäinen karhu." Pun: kuten "Kanna mielellään ristiäni/Ilolla , pieni Karhu") . Kokeilemme joitain kokeita, ja kun ne eivät toimi, teemme erilaisen tulkinnan näkemästämme. Aivan kuten lapsi ymmärtää älykästä elämää ja oppimaansa kieltä. Myös teorioiden ja fysiikan merkittävien kokeellisten tekijöiden näkemys on ollut sellainen, joka selittää jotain, mutta jota ei voida taata todeksi. Esitän teille hyvin ilmeisen tosiasian, kaikki aikaisemmat teoriat, jotka meillä oli tieteessä, osoittautuivat vääriksi. Olemme korvanneet ne nykyisillä teorioilla. On järkevää ajatella, että olemme nyt pohtimassa kaikkea tiedettä. On vaikea kuvitella, että melkein kaikki nykyiset teoriamme ovat jossain mielessä vääriä. Siinä mielessä, että klassinen mekaniikka osoittautui vääräksi verrattuna kvanttimekaniikkaan, mutta keskimääräisellä testaamisellamme se oli silti luultavasti paras työkalumme. Mutta filosofinen näkemyksemme asioista on täysin erilainen. Joten edistymme kummallisesti. Mutta on toinen asia, jota ei ajatella, ja se on logiikka, koska sinulle ei anneta paljon logiikkaa.

Luulen, että kerroin sinulle, että tavallinen matemaatikko, joka saa tohtorintutkintonsa aikaisin, huomaa pian, että hänen on jalostettava väitöskirjansa todisteita. Esimerkiksi näin oli Gaussin ja hänen todistuksensa polynomin juurelle. Ja Gauss oli loistava matemaatikko. Nostamme todisteiden kurinalaisuutta. Suhtautumisemme kurinalaisuuteen on muuttumassa. Alamme ymmärtää, että logiikka ei ole se turvallinen asia, jonka luulimme sen olevan. Siinä on yhtä paljon sudenkuoppia kuin kaikessa muussakin. Logiikan lait ovat sitä, miten sinulla on tapana ajatella haluamallasi tavalla: "kyllä" tai "ei", "joko-ja-se" ja "joko tuo". Emme ole kivitauluilla, jotka Mooses toi alas Siinain vuorelta. Teemme oletuksia, jotka toimivat melko hyvin usein, mutta emme aina. Ja kvanttimekaniikassa ei voi varmuudella sanoa, että hiukkaset ovat hiukkasia tai hiukkaset aaltoja. Samaan aikaan, onko molemmat vai ei kumpaakaan?

Meidän pitäisi ottaa jyrkkä askel taaksepäin siitä, mitä yritämme saavuttaa, mutta silti jatkaa sitä, mitä meidän on tehtävä. Tällä hetkellä tieteen pitäisi uskoa tähän pikemminkin kuin todistettuihin teorioihin. Mutta tällaiset kiertotavat ovat melko pitkiä ja ikäviä. Ja ihmiset, jotka ymmärtävät asian, ymmärtävät varsin hyvin, että me emme ymmärrä emmekä koskaan tule, mutta voimme lapsen tavoin tulla paremmiksi ja paremmiksi. Ajan myötä poistaen yhä enemmän ristiriitoja. Mutta ymmärtääkö tämä lapsi täydellisesti kaiken, mitä hän kuulee, eikä tule hämmentymään siitä? Ei. Kun otetaan huomioon, kuinka monia oletuksia voidaan tulkita hyvin eri tavoin, tämä ei ole yllättävää.

Elämme nyt aikakautta, jossa tiede on nimellisesti hallitseva, mutta todellisuudessa se ei ole. Useimmat sanomalehdet ja aikakauslehdet, nimittäin Vogue (naisten muotilehti), julkaisevat horoskooppimerkkejä koskevia astrologisia ennusteita kuukausittain. Luulen, että melkein kaikki tiedemiehet hylkäävät astrologian, vaikka samaan aikaan me kaikki tiedämme, kuinka Kuu vaikuttaa Maahan aiheuttaen vuoroveden aallonpohjaa.

30:20
Epäilemme kuitenkin, onko vastasyntynyt oikea- vai vasenkätinen, riippuen 25 valovuoden päässä olevan tähden sijainnista taivaalla. Vaikka olemme monta kertaa havainneet, että saman tähden alla syntyneet ihmiset kasvavat erilaisiksi ja heillä on erilainen kohtalo. Emme siis tiedä, vaikuttavatko tähdet ihmisiin.

Meillä on yhteiskunta, joka luottaa vahvasti tieteeseen ja tekniikkaan. Tai ehkä liian paljon riippui siitä, kun Kennedy (Yhdysvaltojen 35. presidentti) ilmoitti, että kymmenen vuoden kuluttua olemme Kuussa. Oli monia mahtavia strategioita ottaa käyttöön ainakin yksi. Voisit lahjoittaa rahaa kirkolle ja rukoilla. Tai käytä rahaa psyykkeihin. Ihmiset olisivat voineet keksiä tiensä Kuuhun useilla muilla menetelmillä, kuten pyramidologialla (pseudotiede). Kuten, rakennetaan pyramideja valjastaaksemme heidän energiansa ja saavuttaaksemme tavoitteen. Mutta ei. Olemme riippuvaisia ​​vanhanaikaisesta hyvästä tekniikasta. Emme tienneet, että tieto, jonka luulimme tietävämme, luulimme vain tietävämme. Mutta hitto, pääsimme kuuhun ja takaisin. Olemme riippuvaisia ​​menestyksestä paljon enemmän kuin tieteestä itsestään. Mutta millään tällä ei ole väliä. Meillä on tärkeämpääkin tekemistä kuin suunnittelu. Tämä on ihmiskunnan hyvinvointia.

Ja tänään meillä on monia keskustelunaiheita, kuten UFOt ja vastaavat. En väitä, että CIA järjesti Kennedyn salamurhan tai että hallitus pommitti Oklahomaa aiheuttaakseen paniikkia. Mutta ihmiset pitävät aina kiinni uskomuksistaan ​​jopa todisteiden edessä. Näemme tämän koko ajan. Nyt ei ole niin helppoa valita, ketä pidetään huijarina ja ketä ei.

Minulla on useita kirjoja aiheesta aidon tieteen erottaminen pseudotiedestä. Olemme eläneet läpi useita moderneja pseudotieteellisiä teorioita. Olemme kokeneet "polywater" -ilmiön (hypoteettinen polymeroitunut veden muoto, joka voi muodostua pintailmiöiden seurauksena ja jolla on ainutlaatuiset fysikaaliset ominaisuudet). Olemme kokeneet kylmän ydinfuusion (oletettu mahdollisuus suorittaa ydinfuusioreaktio kemiallisissa järjestelmissä ilman merkittävää työaineen kuumenemista). Tieteessä esitetään suuria väitteitä, mutta vain pieni osa niistä on totta. Esimerkkinä voidaan antaa tekoäly. Kuulet jatkuvasti siitä, mitä tekoälyä käyttävät koneet tekevät, mutta et näe tuloksia. Mutta kukaan ei voi taata, ettei näin tapahdu huomenna. Koska väitin, ettei kukaan voi todistaa mitään tieteessä, minun on myönnettävä, etten voi itse todistaa mitään. En voi edes todistaa etten pysty todistamaan mitään. Noidankehä, eikö?

On olemassa erittäin suuria rajoituksia, joiden uskominen on meille hankalaa, mutta meidän on hyväksyttävä ne. Erityisesti sillä, mitä olen jo toistanut sinulle useaan otteeseen ja jota olen havainnollistanut nopean Fourier-muunnoksen esimerkillä (algoritmi diskreetin Fourier-muunnoksen tietokonelaskentaan, jota käytetään laajalti signaalinkäsittelyyn ja data-analyysiin) . Anteeksi välinpitämättömyyteni, mutta minä olin ensimmäinen, joka esitti ajatuksia oikeista asioista. Tulin siihen johtopäätökseen, että "Butterfly" (nopea Fourier-muunnosalgoritmin perusaskel) olisi epäkäytännöllinen toteuttaa sillä laitteistolla, joka minulla oli (ohjelmoitavat laskimet). Myöhemmin muistin, että tekniikka on muuttunut, ja on olemassa erityisiä tietokoneita, joilla voin suorittaa algoritmin toteutuksen. Kykymme ja tietomme muuttuvat jatkuvasti. Mitä emme voi tehdä tänään, voimme tehdä huomenna, mutta samalla, jos katsot tarkkaan, "huomenta" ei ole olemassa. Tilanne on kaksijakoinen.

Palataanpa tieteeseen. Noin kolmensadan vuoden ajan, vuodesta 1700 nykypäivään, tiede alkoi hallita ja kehittyä monilla aloilla. Nykyään tieteen perustana on niin sanottu redukcionismi (metodologinen periaate, jonka mukaan monimutkaiset ilmiöt voidaan selittää täysin käyttämällä yksinkertaisempiin ilmiöihin sisältyviä lakeja). Osaan jakaa kehon osiin, analysoida osia ja tehdä johtopäätöksiä kokonaisuudesta. Mainitsin aiemmin, että useimmat uskonnolliset ihmiset sanoivat: "Et voi jakaa Jumalaa osiin, tutkia hänen osiaan ja ymmärtää Jumalaa." Ja Gestalt-psykologian kannattajat sanoivat: "Sinun on katsottava kokonaisuutta kokonaisuutena. Et voi jakaa kokonaisuutta osiin tuhoamatta sitä. Kokonaisuus on enemmän kuin osiensa summa."

Jos yhdellä tieteenalalla sovelletaan yhtä lakia, sama laki ei välttämättä toimi saman tieteenalan alaosastolla. Kolmipyöräisiä ajoneuvoja ei voida soveltaa monilla alueilla.

Siksi meidän on pohdittava kysymystä: "Voidaanko kaikkea tiedettä pitää olennaisesti tyhjentävänä tukeutumalla pääaloilla saatuihin tuloksiin?"

Muinaiset kreikkalaiset ajattelivat sellaisia ​​ideoita kuin totuus, kauneus ja oikeus. Onko tiede lisännyt mitään näihin ajatuksiin koko tämän ajan aikana? Ei. Meillä ei nyt ole enempää tietoa näistä käsitteistä kuin muinaisilla kreikkalaisilla.

Babylonin kuningas Hammurabi (hallitsi noin 1793-1750 eKr.) jätti jälkeensä lakisäännöt, jotka sisälsivät tällaisen lain, esimerkiksi "Silmä silmästä, hammas hampaasta". Tämä oli yritys pukea oikeudenmukaisuus sanoiksi. Jos vertaamme sitä siihen, mitä Los Angelesissa tällä hetkellä tapahtuu (tarkoittaen vuoden 1992 rotumellakoita), tämä ei ole oikeutta, vaan laillisuutta. Emme pysty pukemaan oikeutta sanoiksi, ja yritys tehdä niin antaa vain laillisuuden. Emme myöskään pysty pukemaan Totuutta sanoiksi. Yritän parhaani tehdä tämän näillä luennoilla, mutta todellisuudessa en voi tehdä sitä. Sama on kauneuden kanssa. John Keats (englannin romantiikan nuoremman sukupolven runoilija) sanoi: "Kauneus on totuus, ja totuus on kauneutta, ja se on kaikki mitä voit tietää ja mitä sinun pitäisi tietää." Runoilija tunnisti totuuden ja kauneuden yhdeksi ja samaksi. Tieteellisestä näkökulmasta tällainen määritelmä ei ole tyydyttävä. Mutta tiede ei myöskään anna selvää vastausta.

Haluan tehdä yhteenvedon luennosta ennen kuin lähdemme erilleen. Tiede ei vain tuota tiettyä tietoa, jota haluaisimme. Perusongelmamme on, että haluaisimme tiettyjä totuuksia, joten oletamme, että meillä on ne. Toiveajattelua on ihmisen suuri kirous. Näin tämän tapahtuvan työskennellessäni Bell Labsissa. Teoria vaikuttaa uskottavalta, tutkimus antaa jonkin verran tukea, mutta jatkotutkimukset eivät tarjoa sille mitään uutta näyttöä. Tiedemiehet alkavat ajatella, että he voivat pärjätä ilman uusia todisteita teoriasta. Ja he alkavat uskoa niihin. Ja pohjimmiltaan he vain puhuvat enemmän ja enemmän, ja halu saa heidät uskomaan kaikin voimin, että se on totta, mitä he sanovat. Tämä on kaikkien ihmisten luonteenpiirre. Annat periksi halulle uskoa. Koska haluat uskoa saavasi totuuden, saat sen jatkuvasti.

Tieteellä ei oikeastaan ​​ole paljon sanottavaa asioista, joista välität. Tämä ei koske vain totuutta, kauneutta ja oikeutta, vaan myös kaikkia muita asioita. Tiede voi tehdä vain niin paljon. Juuri eilen luin, että jotkut geneetikot saivat tutkimuksistaan ​​joitain tuloksia, kun taas samaan aikaan toiset geneetikot saivat tuloksia, jotka kumoavat ensimmäisen tulokset.

Nyt muutama sana tästä kurssista. Viimeinen luento on ns "Sinä ja tutkimuksesi", mutta olisi parempi kutsua sitä yksinkertaisesti "Sinä ja elämäsi". Haluan pitää luennon "Sinä ja tutkimuksesi", koska olen viettänyt monia vuosia tämän aiheen tutkimiseen. Ja tavallaan tämä luento on koko kurssin yhteenveto. Tämä on yritys hahmotella parhaalla mahdollisella tavalla, mitä sinun pitäisi tehdä seuraavaksi. Tein nämä johtopäätökset itse, kukaan ei kertonut minulle niistä. Ja lopulta, kun kerron sinulle kaiken, mitä sinun tarvitsee tehdä ja miten se tehdään, pystyt tekemään enemmän ja paremmin kuin minä. Hyvästi!

Kiitos Tilek Samiev käännöksestä.

Kuka haluaa auttaa kirjan käännös, ulkoasu ja julkaisu - kirjoita PM tai sähköpostilla [sähköposti suojattu]

Olemme muuten myös käynnistäneet toisen hienon kirjan käännöksen - "Unelmakone: Tietokonevallankumouksen tarina")

Kirjan sisältö ja käännetyt luvutEsipuhe

  1. Tieteen ja tekniikan tekemisen taiteen johdanto: Oppimaan oppiminen (28. maaliskuuta 1995) Käännös: Luku 1
  2. "Digitaalisen (diskreetin) vallankumouksen perusta" (30. maaliskuuta 1995) Luku 2. Digitaalisen (diskreetin) vallankumouksen perusteet
  3. "History of Computers - Hardware" (31. maaliskuuta 1995) Luku 3. Tietokoneiden historia - Laitteisto
  4. "History of Computers - Software" (4. huhtikuuta 1995) Luku 4. Tietokoneiden historia - Ohjelmistot
  5. "History of Computers - Applications" (6. huhtikuuta 1995) Luku 5: Tietokoneiden historia - käytännön sovellukset
  6. "Tekoäly – osa I" (7. huhtikuuta 1995) Luku 6. Tekoäly - 1
  7. "Tekoäly – osa II" (11. huhtikuuta 1995) Luku 7. Tekoäly - II
  8. "Artificial Intelligence III" (13. huhtikuuta 1995) Luku 8. Tekoäly-III
  9. "n-ulotteinen avaruus" (14. huhtikuuta 1995) Luku 9. N-ulotteinen avaruus
  10. "Koodausteoria - Tiedon esitys, osa I" (18. huhtikuuta 1995) Luku 10. Koodausteoria - I
  11. "Koodausteoria - Tiedon esitys, osa II" (20. huhtikuuta 1995) Luku 11. Koodausteoria - II
  12. "Virheenkorjauskoodit" (21. huhtikuuta 1995) Luku 12. Virheenkorjauskoodit
  13. "Tietoteoria" (25. huhtikuuta 1995) Valmis, sinun tarvitsee vain julkaista se
  14. "Digital Filters, osa I" (27. huhtikuuta 1995) Luku 14. Digitaaliset suodattimet - 1
  15. "Digital Filters, Part II" (28. huhtikuuta 1995) Luku 15. Digitaaliset suodattimet - 2
  16. "Digital Filters, Part III" (2. toukokuuta 1995) Luku 16. Digitaaliset suodattimet - 3
  17. "Digital Filters, Part IV" (4. toukokuuta 1995) Luku 17. Digitaaliset suodattimet - IV
  18. "Simulaatio, osa I" (5. toukokuuta 1995) Luku 18. Mallintaminen - I
  19. "Simulaatio, osa II" (9. toukokuuta 1995) Luku 19. Mallintaminen - II
  20. "Simulaatio, osa III" (11. toukokuuta 1995) Luku 20. Mallintaminen - III
  21. "Fiber Optics" (12. toukokuuta 1995) Luku 21. Kuituoptiikka
  22. "Tietokoneavusteinen opetus" (16. toukokuuta 1995) Luku 22: Computer Assisted Instruction (CAI)
  23. "Matematiikka" (18. toukokuuta 1995) Luku 23. Matematiikka
  24. "Kvanttimekaniikka" (19. toukokuuta 1995) Luku 24. Kvanttimekaniikka
  25. "Luovuus" (23. toukokuuta 1995). Käännös: Luku 25. Luovuus
  26. "Asiantuntijat" (25. toukokuuta 1995) Luku 26. Asiantuntijat
  27. "Epäluotettavat tiedot" (26. toukokuuta 1995) Luku 27. Epäluotettavat tiedot
  28. "Systems Engineering" (30. toukokuuta 1995) Luku 28. Järjestelmäsuunnittelu
  29. "Saat mitä mittaat" (1. kesäkuuta 1995) Luku 29: Saat mitä mittaat
  30. "Kuinka tiedämme mitä tiedämme" (Kesäkuu 2, 1995) käännä 10 minuutin osissa
  31. Hamming, "Sinä ja tutkimuksesi" (6. kesäkuuta 1995). Käännös: Sinä ja työsi

Kuka haluaa auttaa kirjan käännös, ulkoasu ja julkaisu - kirjoita PM tai sähköpostilla [sähköposti suojattu]

Lähde: will.com

Lisää kommentti