(Kto już czytał poprzednie części tłumaczenia tego wykładu, przeskocz do )
[Hemming miejscami mówi bardzo nierozczytelnie, więc jeśli masz sugestie dotyczące poprawy tłumaczenia niektórych fragmentów — pisz na priv.]
Nie było tego wykładu w harmonogramie, ale musiał zostać dodany, aby nie powstała przerwa między zajęciami. Wykład w zasadzie dotyczy tego, jak wiemy to, co wiemy, jeśli oczywiście w ogóle to wiemy. Temat ten jest stary jak świat – omawiany jest od ostatnich 4000 lat, jeśli nie dłużej. W filozofii dla jego określenia stworzono specjalny termin – epistemologia, czyli nauka o wiedzy.
Chciałbym zacząć od pierwotnych plemion dalekiej przeszłości. Warto zaznaczyć, że w każdym z nich istniał mit o stworzeniu świata. Zgodnie z jednym z dawnych japońskich przekazów, ktoś wymieszał błoto, z którego pojawiły się wyspy. Podobne mity istniały również u innych narodów: na przykład Izraelici wierzyli, że Bóg stworzył świat w sześć dni, po czym się zmęczył i zakończył stworzenie. Wszystkie te mity są podobne – mimo że ich fabuły są dość zróżnicowane, wszystkie próbują wyjaśnić, dlaczego ten świat istnieje. Będę nazywał takie podejście teologicznym, ponieważ nie zakłada ono żadnych wyjaśnień poza frazą „zdarzyło się to z woli bogów; zrobili to, co uznali za słuszne, i tak powstał świat”.
W VI wieku p.n.e. filozofowie starożytnej Grecji zaczęli zadawać bardziej konkretne pytania – z czego składa się ten świat, jakie są jego części, a także próbowali podejść do nich bardziej racjonalnie, niż teologicznie. Jak wiadomo, wyróżniali oni żywioły: ziemię, ogień, wodę i powietrze; mieli też wiele innych pojęć i przekonań, które powoli, ale pewnie przekształcały się w nasze współczesne wyobrażenia o tym, co wiemy. Niemniej jednak temat ten nurtował ludzi przez wszystkie czasy, a nawet starożytni Grecy zadawali sobie pytanie, jak wiedzieli to, co wiedzieli.
Jak pamiętacie z naszej dyskusji o matematyce, starożytni Grecy wierzyli, że geometria, która ograniczała ich matematykę, była niezawodną i absolutnie niepodważalną wiedzą. Niemniej jednak, jak pokazał Maurice Klein w swojej książce "Matematyka. Utrata pewności", z czym zgodziłoby się większość matematyków, w matematyce nie ma żadnej prawdy. Matematyka dostarcza jedynie niesprzeczności w ramach danego zestawu reguł rozumowania. Jeśli zmienisz te zasady lub stosowane założenia, matematyka będzie zupełnie inna. Nie istnieje absolutna prawda, chyba że mówisz o dziesięciu przykazaniach (jeśli jesteś chrześcijaninem), ale, niestety, nic w związku z tematem naszej dyskusji. To jest nieprzyjemne.
Jednak można zastosować różne podejścia i uzyskać różne wnioski. Dekart, rozważając założenia wielu filozofów przed nim, cofnął się i zadał pytanie: "W jak niewielkim mogę być pewny?"; w odpowiedzi wybrał stwierdzenie "Myślę, więc jestem". Z tego stwierdzenia próbował wyprowadzić filozofię i uzyskać wiele wiedzy. Ta filozofia nie była odpowiednio ugruntowana, dlatego nie zdobyliśmy wiedzy. Kant twierdził, że wszyscy rodzą się z twardą wiedzą o geometrii Euklidesa i wielu innych rzeczach, co oznacza, że istnieje wrodzona wiedza, dana, jeśli chcesz, przez Boga. Niestety, właśnie w momencie, gdy Kant opisywał swoje myśli, matematycy tworzyli geometrie nieeuklidesowe, które były tak samo niesprzeczne jak ich prototypy. Tak więc Kant rzucał słowa na wiatr, podobnie jak prawie każdy, kto próbował rozważać, jak wie, co wie.
To jest ważny temat, ponieważ nauka zawsze jest używana jako uzasadnienie: często można usłyszeć, że nauka pokazała to lub tamto, udowodniła, że tak będzie; my to wiemy, my to wiemy – a czy na pewno wiemy? Jesteście pewni? Zamierzam dokładniej omówić te pytania. Przypomnijmy sobie zasadę z biologii: ontogeneza powtarza filogeneza. Oznacza to, że rozwój jednostki, od zapłodnionej komórki jajowej do studenta, schematycznie powtarza cały poprzedzający proces ewolucji. W ten sposób naukowcy twierdzą, że w procesie rozwoju embrionu szczeliny skrzelowe pojawiają się i znikają, dlatego zakładają, że nasi odlegli przodkowie byli rybami.
Brzmi nieźle, pod warunkiem, że nie myślimy o tym zbyt poważnie. Daje to niezłą podstawę do zrozumienia tego, jak przebiega ewolucja, jeśli w to wierzyć. Ale idę jeszcze trochę dalej i pytam: jak dzieci się uczą? Jak zdobywają wiedzę? Być może rodzą się z wrodzoną wiedzą, ale brzmi to trochę niewiarygodnie. Szczerze mówiąc, ekstremalnie niewiarygodnie.
A zatem, co robią dzieci? Mają pewne instynkty, którym ulegając, zaczynają wydawać dźwięki. Wydają wszystkie te dźwięki, które często nazywamy gaworzeniem, a to gaworzenie, podobno, nie zależy od miejsca narodzin dziecka – w Chinach, Rosji, Anglii czy Ameryce dzieci będą gaworzyć, głównie w ten sam sposób. Niemniej jednak, w zależności od kraju gaworzenie będzie się rozwijać w różny sposób. Na przykład, gdy rosyjskie dziecko powtórzy słowo „mama” kilka razy, otrzyma pozytywną odpowiedź i dlatego będzie powtarzać te dźwięki. Doświadczalnie odkrywa, które dźwięki pomagają osiągnąć pożądane, a które nie, i w ten sposób uczy się wielu rzeczy.
Przypominam to, co mówiłem już kilka razy – w słowniku nie ma pierwszego słowa; każde słowo jest zdefiniowane przez inne, co oznacza, że słownik jest cykliczny. Podobnie, gdy dziecko próbuje zbudować spójną sekwencję rzeczy, napotyka trudności, borykając się z niespójnościami, które musi rozwiązać, ponieważ nie ma pierwszej rzeczy, której mogłoby się nauczyć, a „mama” nie zawsze działa. Pojawia się zamieszanie, na przykład takie, jakie teraz pokażę. Przed wami znany amerykański dowcip:
słowa popularnej piosenki (gladly the cross I’d bear, z radością nosiłbym swój krzyż)
i to, jak ją słyszą dzieci (gladly the cross-eyed bear, z radością kosogłowy miś)
(Po polsku: skrzypce-lis/skrzyp kolana, jestem masturbacyjnym szmaragdem/jadra — czysty szmaragd, jeśli chcesz być byka śliwy/jeśli chcesz być szczęśliwy, obraź się na tyłek/czterdzieści kroków do tyłu.)
Ja także miałem takie trudności, nie w tym konkretnym przypadku, ale w moim życiu jest kilka momentów, które mogę przypomnieć, kiedy myślałem, że czytam i mówię prawdopodobnie poprawnie, ale otoczenie, szczególnie moi rodzice, rozumiało coś zupełnie innego.
Można tu zaobserwować poważne błędy, a także zobaczyć, jak one powstają. Dziecko staje przed koniecznością formułowania przypuszczeń na temat znaczenia słów w języku i stopniowo uczy się poprawnych wariantów. Niemniej jednak, poprawa takich błędów może zająć dużo czasu. Nie można być pewnym, że zostały one całkowicie naprawione nawet teraz.
Można zajść bardzo daleko bez zrozumienia tego, co się robi. Już opowiadałem o moim przyjacielu, doktorze matematyki z Uniwersytetu Harvarda. Kiedy kończył Harvard, powiedział, że potrafi obliczyć pochodną z definicji, ale tak naprawdę tego nie rozumie, po prostu wie, jak to zrobić. To jest prawdą o wielu rzeczach, które robimy. Do jazdy na rowerze, deskorolce, pływania i wielu innych rzeczy niekoniecznie musimy wiedzieć, jak je wykonać. Wydaje się, że wiedza to coś więcej, niż można wyrazić słowami. Nie odważyłbym się twierdzić, że nie umiesz jeździć na rowerze, nawet jeśli nie potrafisz mi powiedzieć, jak to się robi, ale przejeżdżasz przede mną na jednym kole. Tak więc wiedza przyjmuje bardzo różne formy.
Podsumujmy to, co mówiłem. Są ludzie, którzy wierzą, że mamy wrodzoną wiedzę; jeśli spojrzeć na sytuację z szerszej perspektywy, być może się z tym zgodzisz, biorąc pod uwagę na przykład, że dzieci mają wrodzoną tendencję do wydawania dźwięków. Jeśli dziecko urodziło się w Chinach, nauczy się wydawać wiele dźwięków, aby osiągnąć zamierzony cel. Jeśli urodzi się w Rosji, również będzie wydawać wiele dźwięków. Jeśli urodzi się w Ameryce, nadal będzie wydawać wiele dźwięków. Sam język nie jest tutaj tak istotny.
Z drugiej strony, dziecko ma wrodzoną zdolność nauczenia się każdego języka, tak jak i innego. Zapamiętuje sekwencje dźwięków i rozumie, co one oznaczają. Musi nadać tym dźwiękom znaczenie samodzielnie, ponieważ nie ma pierwszej części, którą mogłoby zapamiętać. Pokaż dziecku konia i zapytaj: „Czy słowo „koń” jest nazwą konia? Czy oznacza, że jest on czworonożny? Może to jego kolor?” Jeśli próbujesz wyjaśnić dziecku, czym jest koń, pokazując go, dziecko nie będzie w stanie odpowiedzieć na to pytanie, ale to właśnie masz na myśli. Dziecko nie będzie wiedzieć, do jakiej kategorii można by przypisać to słowo. Albo weźmy czasownik „biegać”. Można go użyć, kiedy poruszasz się szybko, ale możesz też powiedzieć, że po praniu kolory spłynęły z koszuli, lub narzekać na spieszące się zegary.
Dziecko napotyka duże trudności, ale prędzej czy później poprawia swoje błędy, uznając, że coś źle zrozumiało. Z upływem lat dzieci stają się coraz mniej zdolne do tego, a gdy dorastają, już nie potrafią się zmieniać. Ludzie oczywiście mogą się mylić. Przypomnijcie sobie tych, którzy wierzą, że są Napoleonem. Nie ma znaczenia, ile przedstawisz takiej osobie dowodów na to, że jest inaczej – ona będzie w to wierzyć. Wiesz, jest wielu ludzi z twardymi przekonaniami, których nie podzielasz. Ponieważ możesz uważać, że ich przekonania są szalone, stwierdzenie, że istnieje bezbłędny sposób na odkrywanie nowej wiedzy, nie jest całkiem prawdziwe. Powiesz na to: „Ale nauka jest bardzo staranna!” Przyjrzyjmy się metodzie naukowej i zobaczmy, czy tak jest.
Dziękuję za tłumaczenie, Sergiusz Klimow.
10-43: Ktoś mówi: „Naukowiec zna naukę, jak ryba zna hydrodynamikę”. Nie ma tutaj żadnej definicji nauki. Odkryłem (myślę, że mówiłem wam o tym wcześniej), że gdzieś w szkole średniej różni nauczyciele mówili mi o różnych przedmiotach, i mogłem zobaczyć, że różni nauczyciele mówili o tych samych przedmiotach w różny sposób. Co więcej, w tym samym czasie patrzyłem na to, co robiliśmy, a to znów było coś innego.
Teraz, pewnie pomyślałeś: „robimy eksperymenty, ty patrzysz na dane i formułujesz teorie”. To zapewne bzdura. Zanim będziesz mógł zebrać potrzebne dane, musisz mieć teorię. Nie możesz po prostu zebrać przypadkowego zestawu danych: kolorów w tym pokoju, widoku następnego ptaka, którego zobaczysz, itd., czekając, że mają one jakieś znaczenie. Musisz mieć jakąś teorię, zanim zaczniesz zbierać dane. Co więcej, nie możesz interpretować wyników eksperymentów, które możesz przeprowadzić, jeśli nie masz teorii. Eksperymenty to teoria, która przeszła całą drogę od początku do końca. Masz uprzedzenia i musisz interpretować wydarzenia z uwzględnieniem tego.
Nabywasz ogromną ilość uprzedzeń z kosmogonii. Prymitywne plemiona opowiadają różne historie przy ognisku, dzieci je słyszą i uczą się obyczajów i norm (etosu). Jeśli znajdujesz się w dużej organizacji, uczysz się zasad zachowania, w dużej mierze obserwując zachowanie innych ludzi. W miarę jak stajesz się starszy, nie zawsze możesz to zatrzymać. Skłaniam się do myślenia, że kiedy patrzę na panie w moim wieku, dostrzegam odbicie tego, jakie sukienki były popularne w czasach, gdy te panie chodziły na studia. Mogę się oszukiwać, ale skłaniam się do takiego myślenia. Wszyscy widzieliście starych hipisów, którzy wciąż się ubierają i zachowują tak, jak to było przyjęte w czasach, gdy kształtowała się ich osobowość. To zdumiewające, ile się w ten sposób nabywa, nawet tego nie podejrzewając, i jak trudno starym paniom zrelaksować się i porzucić swoje nawyki, uznając, że od dawna nie są one społecznie akceptowalne.
Wiedza to bardzo niebezpieczna rzecz. Przybywa z wszystkimi uprzedzeniami, które wcześniej usłyszałeś. Na przykład masz uprzedzenie, że A poprzedza B i A jest przyczyną B. Dobrze. Dzień niezmiennie następuje po nocy. Czy noc jest przyczyną dnia? Czy dzień jest przyczyną nocy? Nie. I inny przykład, który bardzo lubię. Poziom rzeki Potomac bardzo dobrze koreluje z ilością telefonów. Telefony powodują wzrost poziomu rzeki, dlatego się niepokojimy. Telefony nie powodują wzrostu poziomu rzeki. Pada deszcz i z tego powodu ludzie częściej dzwonią po taksówki i z innych powiązanych powodów, na przykład informują bliskich, że z powodu deszczu muszą się spóźnić lub coś w tym stylu, a deszcz powoduje wzrost poziomu rzeki.
Pomysł, że możesz określić przyczynę i skutek tylko dlatego, że jedno poprzedza drugie, może być mylny. Wymaga to pewnej ostrożności w analizie i myśleniu i może prowadzić cię na błędną ścieżkę.
W czasach prehistorycznych ludzie najwyraźniej nadawali dusze drzewom, rzekom i kamieniom, ponieważ nie potrafili wyjaśnić zachodzących zjawisk. Jednak Duchy, jak wiadomo, mają wolną wolę, więc w ten sposób wyjaśniano to, co się działo. Z biegiem czasu próbowaliśmy ograniczać duchy. Jeśli wykonywałeś odpowiednie ruchy rękami, wtedy duchy robiły to i to. Jeśli wypowiadałeś właściwe zaklęcia, duch drzewa będzie robił to i to i wszystko powtórzy się. Lub, jeśli posadziłeś rośliny podczas pełni księżyca, plony będą lepsze lub coś w tym stylu.
Możliwe, że te przekonania wciąż ciążą na naszych religiach. Mamy ich całkiem sporo. Postępujemy właściwie w stosunku do bogów lub bogowie obdarzają nas dobrami, o które prosimy, pod warunkiem, że postępujemy właściwie w stosunku do naszych bliskich. Tak więc wielu starożytnych bogów stało się Jednym Bogiem, mimo że istnieje Bóg Chrześcijański, Allah, jeden Budda, chociaż teraz jest ich kolejka Buddów. Większa lub mniejsza część połączyła się w jednego Boga, ale wciąż mamy do czynienia z dużą ilością czarnej magii wokół. Mamy wiele czarnej magii w formie słów. Na przykład, masz syna o imieniu Charles. Wiesz, że jeśli się zatrzymasz i pomyślisz, że Charles to nie to samo, co dziecko. Charles to imię dziecka, ale to nie to samo. Niemniej jednak, bardzo często czarna magia jest związana z używaniem imienia. Zapisuję czyjeś imię i palę je lub robię coś innego, i to w jakiś sposób powinno wpłynąć na osobę.
Lub mamy magię sympatyczną, kiedy coś jedno wygląda jak drugie, i jeśli wezmę to i zjem, to wydarzą się określone wydarzenia. Znaczna część leków we wczesnych czasach opierała się na homeopatii. Jeśli coś wygląda podobnie do innego, będzie się zachowywać inaczej. Cóż, wiesz, że to nie działa zbyt dobrze.
Wspomniałem o Kantcie, który napisał całą książkę „Krytyka czystego rozumu”, podejmując się napisania dużego, grubego tomu w trudnym dla zrozumienia języku, o tym, skąd wiemy, co wiemy, i co pozostawiamy bez uwagi. Nie sądzę, aby to była bardzo popularna teoria na temat tego, jak możesz być pewny czegoś. Przykładem dialogu, którego używałem kilka razy, kiedy ktoś mówił, że jest pewny czegoś, jest:
— Widzę, że jesteś absolutnie pewny?
— Żadnych wątpliwości.
— Żadnych wątpliwości, dobrze. Możemy zapisać na papierze, że jeśli się mylisz, po pierwsze stracisz wszystkie swoje pieniądze, a po drugie popełnisz samobójstwo.
Niespodziewanie, nie chcą tego robić. Mówię: ale przecież byłeś pewny! Zaczynają opowiadać bzdury i myślę, że widzisz dlaczego. Jeśli pytam o coś, w co byłeś absolutnie pewny, wtedy mówisz: „Dobrze, dobrze, być może nie jestem pewny w 100%.”
Znacie wiele religijnych sekt, które myślą, że koniec jest bliski. Sprzedają wszystkie swoje dobra i wyruszają w góry, a świat nadal istnieje, wracają i zaczynają od nowa. To zdarzyło się wiele razy w moim życiu. Różne grupy, które to robiły, były pewne, że światu zbliża się koniec, a to się nie wydarzyło. Staram się przekonać was, że absolutna wiedza nie istnieje.
Przyjrzyjmy się bliżej temu, czym zajmuje się nauka. Powiedziałem wam, że zanim rozpoczniemy pomiary, musimy sformułować teorię. Zobaczmy, jak to działa. Przeprowadzane są pewne eksperymenty i otrzymywane są wyniki. Nauka stara się sformułować teorię, zazwyczaj w postaci równania, które obejmuje te przypadki. Ale żaden z ostatnich wyników nie może zagwarantować następnego.
W matematyce istnieje tak zwana indukcja matematyczna, która, jeśli przyjmiemy wiele założeń, pozwala udowodnić, że dane zdarzenie będzie miało miejsce zawsze. Ale najpierw konieczne jest przyjęcie wielu różnych logicznych i innych założeń. Tak, matematycy mogą w tej wysoce sztucznej sytuacji udowodnić poprawność dla wszystkich liczb naturalnych, ale nie możesz oczekiwać, że fizyk również będzie mógł udowodnić, że zawsze się to wydarzy. Niezależnie od tego, ile razy upuścisz piłkę, nie ma gwarancji, że następny obiekt fizyczny, który upuścisz, będzie lepszy od poprzedniego. Jeśli trzymam balon i go puściłem, poleci w górę. Jednak natychmiast masz alibi: „O, ale wszystko opada, z wyjątkiem tego. I musisz zrobić wyjątek dla tego obiektu.
W nauce jest pełno podobnych przykładów. I to jest problem, którego granice trudno określić.
Teraz, kiedy próbowaliśmy i nauczaliśmy ciebie, stajemy przed koniecznością użycia słów do opisania. I te słowa mogą mieć znaczenia odmienne od tych, jakimi je obdarzasz. Różni ludzie mogą używać tych samych słów w różnych znaczeniach. Jednym ze sposobów pozbycia się takiego nieporozumienia, kiedy w laboratorium jest dwóch ludzi sprzeczających się o dany temat. Nieporozumienie zatrzymuje ich i zmusza do większego lub mniejszego wyjaśnienia, co mają na myśli, mówiąc o różnych rzeczach. Często możesz odkryć, że mają na myśli coś innego.
Spierają się o różne interpretacje. Następnie argumenty przesuwają się w stronę tego, co to znaczy. Po wyjaśnieniu znaczeń słów znacznie lepiej się rozumiecie i możecie spierać się o sens — tak, eksperyment mówi jedno, jeśli rozumiesz to w ten sposób, lub eksperyment mówi coś innego, jeśli rozumiesz to w inny sposób.
Ale wtedy zrozumiałeś tylko dwa słowa. Słowa źle nam służą.
Za tłumaczenie dziękuję Artemu Nikitinowi.
20:10Nasze języki, o ile mi wiadomo, zazwyczaj podkreślają "tak" i "nie", "czarne" i "białe", "prawdę" i "kłamstwo". Ale jest też złoty środek. Niektórzy są wysocy, niektórzy niskie, a niektórzy średniego wzrostu pomiędzy wysokim a niskim, tzn. dla niektórych mogą być wysokimi, a dla innych niskimi. Są średnie. Nasze języki są tak niewygodne, że skłaniamy się do kłótni o znaczenia słów. To prowadzi do problemu myślenia.
Byli filozofowie, którzy twierdzili, że myślisz tylko pojęciami słów. Dlatego są słowniki, które znamy od dzieciństwa, z różnorodnymi znaczeniami tych samych słów. I podejrzewam, że wszyscy mieli taki doświadczenie, że podczas przyswajania nowej wiedzy, nie mogliście wyrazić czegoś słowami (nie mogliście znaleźć odpowiednich słów do wyrażenia). W rzeczywistości nie myślimy słowami, tylko staramy się działać, a tak naprawdę to, co się dzieje, to, co się dzieje.
Załóżmy, że byliście na wakacjach. Wracacie do domu i opowiadacie komuś o tym. Stopniowo wakacje, które spędziliście, stają się tym, o czym rozmawiacie z kimś. Słowa zazwyczaj zastępują wydarzenie i zamieniają się w statyczne twory.
Pewnego razu, podczas wakacji, rozmawiałem z dwoma ludźmi, którym podałem swoje imię i adres, a my z żonami poszliśmy na zakupy, potem wróciliśmy do domu, a następnie, nie omawiając tego z nikim, zapisałem, co mogłem o wydarzeniach, które miały miejsce tego dnia. Pisałem wszystko, co myślałem, i spojrzałem na słowa, które stały się wydarzeniem. Starałem się z całych sił, aby wydarzenie przyjęło słowa. Bo dobrze wiem, jak to jest, gdy chcesz coś powiedzieć, ale nie możesz znaleźć odpowiednich słów. Wydaje się, że wszystko dzieje się tak, jak powiedziałem, że wasze wakacje stają się dokładnie takimi, jakimi je opisali słowami. W znacznie większym stopniu, niż mogliście być pewni. Czasami warto porozmawiać o samej rozmowie.
Jeszcze jedna rzecz, która pojawiła się w zbiorze dotyczących mechaniki kwantowej, to fakt, że nawet jeśli mam mnóstwo danych naukowych, mogą one mieć zupełnie różne wyjaśnienia. Istnieje trzy lub cztery różne teorie mechaniki kwantowej, które mniej więcej wyjaśniają ten sam fenomen. Podobnie jak geometria nieeuklidesowa i geometria euklidesowa badają to samo, ale są stosowane w różny sposób. Nie ma sposobu na uzyskanie unikalnej teorii z zestawu danych. A ponieważ dane są ograniczone, jesteś z nimi związany. Nie będziesz miał tej unikalnej teorii. Nigdy. Jeśli dla wszystkich 1+1=2, to to samo wyrażenie w kodzie Hamming'a (najbardziej znanym z pierwszych kodów samokontrolujących się i samokorygujących) będzie brzmiało 1+1=0. Nie ma pewnej wiedzy, która by istniała w momencie, gdy chciałbyś ją mieć.
Porozmawiajmy o Galileuszu (włoskim fizyku, mechaniku, astronomu z XVII wieku), od którego rozpoczęła się mechanika kwantowa. Przypuszczał on, że spadające ciała spadają równo, niezależnie od stałej przyspieszenia, stałej tarcia i wpływu powietrza. W idealnych warunkach, w próżni wszystko spada z tą samą prędkością. A co, jeśli jedno ciało dotknie drugiego podczas upadku? Będą spadać z taką samą prędkością, bo stały się jednością? Jeśli dotyk się nie liczy, to co jeśli ciała będą związane sznurkiem? Dwa ciała, związane sznurkiem, będą spadać jak jedna masa, czy będą dalej spadać jako dwie różne masy? A jeśli ciała połączymy nie sznurkiem, a liną? A jeśli zostaną do siebie przyklejone? Kiedy dwa ciała mogą być traktowane jako jedno ciało? I z jaką prędkością to ciało będzie spadać? Im więcej nad tym myślimy, tym więcej „głupich” pytań powstaje. Galileusz mówił: „Wszystkie ciała będą spadać z tą samą prędkością, w przeciwnym razie zadam „głupie” pytanie, jak te ciała mogą wiedzieć, jak bardzo są ciężkie?” Przed nim twierdzono, że cięższe ciała spadają szybciej, on jednak stwierdził, że prędkość upadku nie zależy od masy i materiału. Później potwierdzimy eksperymentalnie, że miał rację, ale nie wiemy dlaczego. Prawo Galileusza można w rzeczywistości nazwać nie fizycznym prawem, a raczej logiczno-werbalnym. Oparte jest na fakcie, że nie chcesz zadawać pytania: „Kiedy dwa ciała stają się jednym?” Nie ma znaczenia, ile będą ważyć ciała, jeśli można je uznać za jedno ciało. W związku z tym będą spadać z tą samą prędkością.
Jeśli przeczytasz klasyczne prace na temat względności, zauważysz, że jest tam wiele poświęcone teologii, a mało temu, co nazywa się nauką stosowaną. Niestety, tak jest. Nauka to bardzo dziwna rzecz, co tu dużo mówić!
Jak już mówiłem w wykładach o filtrach cyfrowych, zawsze postrzegamy rzeczy przez „okno”. Okno to nie tylko pojęcie materialne, ale także intelektualne, przez które „widzę” określone znaczenia. Jesteśmy ograniczeni do percepcji jedynie określonych idei i z tego powodu utknęliśmy w martwym punkcie. Niemniej jednak, dobrze rozumiemy, jak to może wyglądać. Cóż, przypuszczam, że proces wierzenia w to, na co nauka jest zdolna, w dużej mierze przypomina to, jak dziecko uczy się języka. Dziecko zgaduje to, co słyszy, ale później wprowadza poprawki i osiąga inne wnioski (napis na tablicy: „Gladly the cross I’d bear/Gladly, cross eyed bear. Gra słów: „Radośnie niosę swój krzyż/Radośnie, krzyżowy miś”). Próbujemy różnych eksperymentów, a gdy one nie działają, interpretujemy to, co widzimy, na nowo. Podobnie jak dziecko rozumie rozumną egzystencję i nauczany język. Tak też eksperymentatorzy, wybitni w dziedzinach teorii i fizyki, trzymali się pewnego punktu widzenia, który coś wyjaśnia, ale nie ma gwarancji, że jest prawdziwy. Przedstawiam wam bardzo oczywisty fakt: wszystkie poprzednie teorie, które mieliśmy w nauce, okazały się błędne. Zastąpiliśmy je aktualnymi teoriami. Rozsądnie jest myśleć, że obecnie zbliżamy się do przeglądu całej nauki. Trudno założyć, że prawie wszystkie teorie, które mamy teraz, w pewnym sensie okażą się fałszywe. W tym sensie klasyczna mechanika okazała się fałszywa w porównaniu do mechaniki kwantowej, ale na średnim poziomie, który testowaliśmy, była wciąż prawdopodobnie najlepszym narzędziem, jakie mieliśmy. Nasz filozoficzny punkt widzenia na rzeczy jest jednak całkowicie inny. Tak więc dokonujemy dziwnego postępu. Ale jest jeszcze jedna rzecz, o której się nie myśli, a jest to logika, ponieważ nie daje się wam zbyt wiele logiki.
Myślę, że mówiłem wam, że przeciętny matematyk, który wcześnie uzyskuje doktorat, szybko odkrywa, że musi poprawić dowody swojej rozprawy. Na przykład, tak było z GaUSsem i jego dowodem dla pierwiastka wielomianu. A Gauss był wielkim matematykiem. Podnosimy standardy rygorystyczności dowodów. Zmienia się nasze podejście do rygoru. Zaczynamy dostrzegać, że logika nie jest tak bezpieczną rzeczą, jak nam się wydawało. Jest w niej tyle samo pułapek, co we wszystkim innym. Zasady logiki to to, jak skłonni jesteśmy myśleć, że powinno być: „tak” lub „nie”, „albo to” i „albo tamto”. Nie jesteśmy na kamiennych tablicach, które Mojżesz zstąpił z góry Synaj. To są przypuszczenia, które wiele razy działają całkiem dobrze, ale nie zawsze. A w mechanice kwantowej, nie możesz z pewnością powiedzieć, że cząstki to cząstki, lub cząstki to fale. Czy jednocześnie jest to jedno i drugie, czy żadne z nich?
Musielibyśmy gwałtownie odstąpić od tego, do czego dążymy, ale nadal kontynuować to, co powinniśmy. W tej chwili nauka powinna wierzyć w to, a nie w potwierdzone teorie. Ale takie obejścia są dość długie i męczące. A ludzie, którzy się na tym znają, dość dobrze rozumieją, że tego nie robimy i nigdy nie będziemy, ale możemy, jak dziecko, stawać się coraz lepsi. Z czasem eliminując coraz więcej sprzeczności. Ale czy to dziecko będzie doskonale rozumiało wszystko, co usłyszy, i nie zagubi się w tym? Nie. Biorąc pod uwagę, ile przypuszczeń można interpretować w bardzo różny sposób, to nic dziwnego.
Teraz żyjemy w epoce, w której nauka nominalnie dominuje, ale w rzeczywistości tak nie jest. Większość gazet i czasopism, a w szczególności magazyn „Vogue” (czasopismo o modzie dla kobiet) co miesiąc publikuje horoskopy dla znaków zodiaku. Myślę, że prawie wszyscy naukowcy odrzucają astrologię, chociaż jednocześnie wszyscy wiemy, jak Księżyc wpływa na Ziemię, powodując przypływy i odpływy.
30:20
Zastanawiamy się jednak, czy noworodek będzie praworęczny czy leworęczny, w zależności od położenia na niebie gwiazdy, która znajduje się 25 lat świetlnych od nas. Choć wielokrotnie obserwowaliśmy, że ludzie urodzeni pod tą samą gwiazdą dorastają w różny sposób i mają różne losy. Więc, czy gwiazdy wpływają na ludzi, nie wiemy.
Mamy społeczeństwo, które w dużej mierze opiera się na nauce i inżynierii. A być może za dużo się od nas wymagało, gdy Kennedy (35. prezydent USA) ogłosił, że w ciągu dziesięciu lat będziemy na Księżycu. Istniało wiele znakomitych strategii, aby zrealizować chociaż jedną. Można było ofiarować pieniądze na kościół i modlić się. Lub wydawać pieniądze na wróżbitów. Ludzie mogli wymyślać swoje sposoby na dotarcie na Księżyc na różne inne metody, na przykład piramidologię (pseudonaukę). Tak jakby, zbudujmy piramidy, aby wykorzystać ich energię i osiągnąć cel. Ale nie. Polegamy na starej dobrej inżynierii. Nie wiedzieliśmy, że wiedza, którą myśleliśmy, że mamy, to tylko nasze myślenie. Ale cóż, dotarliśmy na Księżyc i wróciliśmy. W znacznie większym stopniu polegamy na sukcesie niż na samej nauce. Ale to wszystko bez znaczenia. Mamy ważniejsze rzeczy niż inżynieria. To dobrobyt ludzkości.
A dzisiaj mamy mnóstwo tematów do omówienia, jak UFO i tym podobne. Nie twierdzę, że CIA zaaranżowało zabójstwo Kennedy'ego, ani że rząd wysadził bombę w Oklahoma City, aby wprowadzić panikę. Ale ludzie zawsze trzymają się swoich przekonań, nawet w obliczu dowodów. Widzimy to na każdym kroku. Teraz wybór, kogo uznać za oszusta, a kogo nie, nie jest łatwy.
Mam kilka książek na temat rozróżniania prawdziwej nauki od pseudonauki. Przeżyliśmy kilka nowoczesnych teorii pseudonaukowych. Przeżyliśmy fenomen „poliwody” (hipotetyczna polimeryzowana forma wody, która może powstać w wyniku zjawisk powierzchniowych i mieć unikalne właściwości fizyczne). Przeżyliśmy zimną syntezę jądrową (zakładana możliwość przeprowadzenia reakcji jądrowej syntezy w systemach chemicznych bez znaczącego podgrzewania czynnika roboczego). W nauce pojawiają się głośne oświadczenia, z których tylko niewielka część jest prawdziwa. Można podać przykład z sztuczną inteligencją. Z ciągłymi informacjami o tym, jakie osiągnięcia będą miały maszyny z sztuczną inteligencją, nie widzisz jednak żadnych wyników. Ale nikt nie może zagwarantować, że to się nie wydarzy jutro. Ponieważ twierdziłem, że nikt nie może nic udowodnić w nauce, muszę przyznać, że sam nie mogę nic udowodnić. Nie mogę nawet udowodnić, że nie mogę nic udowodnić. Błędne koło, prawda?
Istnieją bardzo duże ograniczenia, które uznajemy za niewygodne, aby w coś wierzyć, ale musimy się z tym pogodzić. W szczególności z tym, co już kilka razy powtarzałem, i co ilustrowałem na przykładzie szybkiej transformacji Fouriera (algorytm obliczeń komputerowych dyskretnej transformacji Fouriera, powszechnie stosowany do przetwarzania sygnałów i analizy danych). Przepraszam za nieskromność, ale to właśnie ja jako pierwszy wysunąłem te pomysły. Doszedłem do wniosku, że „Motyl” (elementarny krok w algorytmie szybkiej transformacji Fouriera) byłby niepraktyczny do wdrożenia na sprzęcie, który miałem (programowalne kalkulatory). Później przypomniałem sobie, że technologie się zmieniły, i są specjalne komputery, z którymi mogę zakończyć wdrożenie algorytmu. Nasze możliwości i wiedza nieustannie się zmieniają. To, czego nie możemy zrobić dzisiaj, będziemy mogli zrobić jutro, ale równocześnie, jeśli przyjrzeć się dokładniej, to „jutro” nie istnieje. Ambiwalentna sytuacja.
Wracając do nauki. Przez około trzysta lat, począwszy od roku 1700 do dziś, nauka zaczęła dominować i rozwijać się w wielu dziedzinach. Dziś podstawą nauki jest to, co nazywamy redukcjonizmem (zasada metodologiczna, według której złożone zjawiska mogą być w pełni wyjaśnione za pomocą praw dotyczących zjawisk prostszych). Mogę podzielić ciało na części, przeanalizować je i wyciągnąć wnioski na temat całości. Wcześniej wspominałem, że większość osób wierzących mówiła: „Nie możesz podzielić Boga na części, badać jego elementy i zrozumieć Boga”. A zwolennicy psychologii Gestalt mówili: „Musisz patrzeć na całość jako na całość. Nie możesz podzielić całości na części, nie niszcząc jej przy tym. Całość jest czymś więcej niż sumą swoich części.”
Jeśli w jednej dziedzinie nauki obowiązuje jakaś zasada, to ta sama zasada może nie działać w poddziale tej samej dziedziny. Technika trójkołowa nie ma zastosowania w wielu obszarach.
W związku z tym musimy rozważyć pytanie: „Czy można uznać całą naukę za w dużej mierze wyczerpującą, polegając na wynikach uzyskanych z podstawowych dziedzin?”
Starożytni Grecy zastanawiali się nad takimi ideami jak Prawda, Piękno i Sprawiedliwość. Czy nauka dodała coś do tych idei przez cały ten czas? Nie. Obecnie nie mamy więcej wiedzy na te tematy, niż mieli starożytni Grecy.
Król Babilonu Hammurabi (rządził około 1793–1750 roku p.n.e.) pozostawił po sobie Kodeks Praw, który zawierał m.in. prawo: "oko za oko, ząb za ząb". Była to próba uchwycenia Sprawiedliwości w słowach. W porównaniu do tego, co dzieje się obecnie w Los Angeles (mam na myśli masowe zamieszki na tle rasowym z 1992 roku), nie mamy do czynienia ze sprawiedliwością, ale z legalnością. Nie potrafimy uchwycić Sprawiedliwości w słowach, a próba czyni to prowadzi jedynie do legalności. Nie potrafimy również wyrazić Prawdy. Staram się to robić na tych wykładach z całych sił, lecz w rzeczywistości nie mogę. To samo dotyczy Piękna. John Keats (poeta młodszego pokolenia angielskich romantyków) mówił: "Piękno to prawda, a prawda to piękno, i to wszystko, co możecie wiedzieć, oraz to, co musicie wiedzieć". Poeta zidentyfikował Prawdę i Piękno jako to samo. Z naukowego punktu widzenia taka definicja jest niewystarczająca. Ale i nauka nie daje wyraźnej odpowiedzi.
Chcę podsumować wykład, zanim się rozstaniemy. Nauka nie tylko produkuje konkretne wiedzy, które byśmy chcieli. Naszym głównym problemem jest to, że chcielibyśmy mieć konkretne prawdy, dlatego zakładamy, że je mamy. Przyjęcie pożądanego za rzeczywiste to ogromne przekleństwo ludzkości. Obserwowałem to, gdy pracowałem w Bell Labs. Teoria wydaje się prawdopodobna, badania dostarczają kilku potwierdzeń, ale dalsze badania nie przynoszą nowych dowodów na to. Naukowcy zaczynają myśleć, że mogą obejść się bez nowych dowodów na teorie. I zaczynają im wierzyć. W istocie mówią coraz więcej, a pożądanie sprawia, że wierzą z całych sił, że to prawda w taki sposób, jak mówią. To cecha wszystkich ludzi. Oddajesz się pragnieniu wierzenia. Ponieważ chcesz wierzyć, że znajdziesz prawdę, w końcu non stop ją otrzymujesz.
Nauka tak naprawdę mało co może powiedzieć o rzeczach, które Cię dotyczą. Dotyczy to nie tylko Prawdy, Piękna i Sprawiedliwości, ale i wszystkich innych rzeczy. Nauka jest w stanie zdziałać niewiele. Dosłownie wczoraj czytałem, że niektórzy genetycy uzyskali wyniki swoich badań, podczas gdy inni genetycy uzyskali wyniki, które obalają wyniki pierwszych.
Teraz kilka słów o tym kursie. Ostatnia wykład nosi tytuł , ale lepiej byłoby nazwać go po prostu „Ty i Twoje życie”. Chcę przeczytać wykład „Ty i Twoje badania”, ponieważ poświęciłem wiele lat na badanie tego tematu. I w pewnym sensie ten wykład będzie podsumowaniem całego kursu. To jest próba przedstawienia w jak najlepszy sposób tego, co powinieneś robić w przyszłości. Do tych wniosków doszedłem samodzielnie, nikt mi ich nie mówił. A na końcu, po tym jak opowiem Ci wszystko, co i jak należy robić, będziesz w stanie zrobić więcej i lepiej, niż zrobiłem ja. Do widzenia!
Dziękuję za tłumaczenie Tilok Samiev.
Kto chce pomóc z — pisz na priv lub na maila magisterludi2016@yandex.ru
Przy okazji, uruchomiliśmy tłumaczenie jeszcze jednej niesamowitej książki — )
Zawartość książki i przetłumaczone rozdziały
- Wstęp do Sztuki Robienia Nauki i Inżynierii: Uczenie się, aby się uczyć (28 marca 1995)
- „Fundamenty cyfrowej (dyskretniej) rewolucji” (30 marca 1995)
- „Historia komputerów — sprzęt” (31 marca 1995)
- „Historia komputerów — oprogramowanie” (4 kwietnia 1995)
- „Historia komputerów — aplikacje” (6 kwietnia 1995)
- „Sztuczna inteligencja — część I” (7 kwietnia 1995)
- „Sztuczna inteligencja — część II” (11 kwietnia 1995)
- „Sztuczna inteligencja III” (13 kwietnia 1995)
- „Przestrzeń n-wymiarowa” (14 kwietnia 1995)
- „Teoria kodowania — reprezentacja informacji, część I” (18 kwietnia 1995)
- „Teoria kodowania — reprezentacja informacji, część II” (20 kwietnia 1995)
- „Kody korekcyjne” (21 kwietnia 1995)
- „Teoria informacji” (25 kwietnia 1995) Gotowe, pozostaje opublikować
- „Filtry cyfrowe, część I” (27 kwietnia 1995)
- „Filtry cyfrowe, część II” (28 kwietnia 1995)
- „Filtry cyfrowe, część III” (2 maja 1995)
- „Filtry cyfrowe, część IV” (4 maja 1995)
- „Symulacja, część I” (5 maja 1995)
- „Symulacja, część II” (9 maja 1995)
- „Symulacja, część III” (11 maja 1995)
- „Włókna optyczne” (12 maja 1995)
- „Instrukcja wspomagana komputerowo” (16 maja 1995)
- „Matematyka” (18 maja 1995)
- „Mechanika kwantowa” (19 maja 1995)
- „Kreatywność” (23 maja 1995). Tłumaczenie:
- „Eksperci” (25 maja 1995)
- „Niewiarygodne dane” (26 maja 1995)
- „Inżynieria systemów” (30 maja 1995)
- „Dostajesz to, co mierzysz” (1 czerwca 1995)
- (2 czerwca 1995) tłumaczymy w 10-minutowych fragmentach
- Hamming, „Ty i Twoje badania” (6 czerwca 1995).
Kto chce pomóc z — pisz na priv lub na maila magisterludi2016@yandex.ru
Źródło: habr.com
