Річард Хемінг. «Неіснуючий розділ»: Як ми знаємо, що ми знаємо (повна версія)


(Хто вже читав попередні частини перекладу цієї лекції, перемотуйте до таймкоду 20:10)

[Хеммінг подекуди говорить дуже нерозбірливо, тому якщо є побажання щодо покращення перекладу окремих фрагментів — пишіть у особу.]

Цієї лекції не було у розкладі, але її довелося додати, щоб не виникало вікна між заняттями. Лекція, по суті, присвячена тому, як ми знаємо те, що ми знаємо, якщо, звичайно, ми і справді це знаємо. Ця тема стара як світ – вона обговорюється останні 4000 років, якщо не довше. У філософії її позначення створено спеціальний термін – епістемологія, чи наука знання.

Я хотів би почати з первісних племен далекого минулого. У кожному їх існували міф про створення світу. За одним давньояпонським повір'ям, хтось збовтав бруд, з бризок яких з'явилися острови. Подібні міфи мали й інші народи: наприклад, ізраїльтяни вірили, що Бог шість днів творив світ, після чого втомився і закінчив творіння. Всі ці міфи схожі – хоча сюжети їх досить різноманітні, вони намагаються пояснити, чому існує цей світ. Я називатиму такий підхід теологічним, оскільки він не передбачає пояснень, крім як «це сталося з волі богів; вони зробили те, що вважали за потрібне, і так з'явився світ».

У районі VI ст. до н. е. філософи античної Греції почали ставити більш конкретні питання - з чого складається цей світ, які його частини, а також спробували підійти до них швидше за раціонально, ніж теологічно. Як відомо, вони виділяли стихії: землю, вогонь, воду та повітря; вони мали ще безліч інших понять і переконань, і повільно, але вірно усе це перетворилося на наші сучасні уявлення у тому, що ми знаємо. Тим не менш, ця тема спантеличувала людей у ​​всі часи, і навіть древні греки задавалися питанням, як вони знали те, що вони знали.

Як ви пам'ятаєте з нашого обговорення математики, давні греки вірили, що геометрія, якою обмежувалася їхня математика, була надійним і абсолютно безперечним знанням. Проте, як показав Моріс Клайн, автор книги «Математика. Втрата визначеності», з яким погодиться більшість математиків, математика не містить жодної істини. Математика дає лише несуперечність при заданому наборі правил міркування. Якщо змінити ці правила або допущення, математика буде зовсім інший. Не існує абсолютної істини, крім хіба що десяти заповідей (якщо ви християнин), але, на жаль, нічого щодо предмета нашого обговорення. Це неприємно.

Але можна застосувати деякі підходи та отримати різні висновки. Декарт, розглянувши припущення багатьох попередніх йому філософів, зробив крок назад і поставив запитання: «Наскільки малому я можу бути впевнений?»; як відповідь він вибрав твердження «Я мислю, отже, існую». З цього твердження він спробував вивести філософію та отримати купу знань. Ця філософія не була належним чином обґрунтована, тому знань ми так і не отримали. Кант стверджував, що всі народжуються з твердим знанням Евклідової геометрії, та безлічі інших речей, що означає, що існує природжене знання, яке дається, якщо завгодно, Богом. На жаль, саме в той момент, коли Кант описував свої думки, математики створювали неевклідові геометрії, які були настільки ж суперечливими, як і їх прототип. Виходить, Кант кидав слова на вітер, так само як і кожен, хто намагався міркувати про те, як він знає те, що він знає.

Це важлива тема, оскільки до науки завжди звертаються по обґрунтування: часто можна почути, що наука показала те, довела, що буде ось так; ми знаємо те, ми знаємо все - а ми знаємо? Ви впевнені? Я збираюся розглянути ці питання докладніше. Згадаймо правило з біології: онтогенез повторює філогенез. Воно означає, що розвиток індивіда від заплідненої яйцеклітини до студента схематично повторює весь попередній процес еволюції. Таким чином, вчені стверджують, що в процесі розвитку ембріона зяброві щілини з'являються і знову зникають, і тому вони припускають, що наші далекі предки були рибами.

Звучить непогано, якщо не думати про це надто серйозно. Це дає непогане розуміння того, як відбувається еволюція, якщо в це вірити. Але я зайду ще трохи далі і спитаю: як діти навчаються? Як вони набувають знання? Можливо, вони народжуються з певним знанням, але це звучить трохи непереконливо. Щиро кажучи, вкрай непереконливо.

Отже, що діти роблять? Вони мають певні інстинкти, підкоряючись яким, діти починають видавати звуки. Вони видають усі ці звуки, які ми часто називаємо лепетом, і цей белькіт, мабуть, не залежить від місця народження дитини – у Китаї, Росії, Англії чи Америці лопотати діти, в основному, однаково. Тим не менш, залежно від країни лепет розвиватиметься по-різному. Наприклад, коли російська дитина скаже слово «мама» кілька разів, вона отримає позитивну відповідь і тому повторюватиме ці звуки. Досвідченим шляхом він виявляє, які звуки допомагають досягти бажаного, а які ні, і так вивчає багато речей.

Нагадаю те, що я вже кілька разів говорив – у словнику немає першого слова; кожне слово визначено через інші, отже, словник є кільцевим. Так само, коли дитина намагається побудувати узгоджену послідовність речей, вона відчуває труднощі, стикаючись з непослідовностями, які має дозволити, оскільки немає першої речі, яку дитина могла б вивчити, а «мама» працює не завжди. Виникає плутанина, наприклад, така, як я зараз покажу. Перед вами відомий американський жарт:

слова популярної пісні (gladly the cross I'd bear, з радістю нести свій хрест)
і те, як її чують діти (gladly the cross-eyed bear, з радістю косоокий ведмідь)

(Російською: скрипка-лисиця/скрип колеса, я дрочистий смарагд/ядра — чистий смарагд, якщо хочеш бичачі сливи/якщо хочеш бути щасливим, стоячи говнозад/сто кроків назад.)

Я теж відчував такі труднощі, не в цьому конкретному випадку, але в моєму житті є кілька випадків, які я міг би пригадати, коли я думав, що читаю і говорю, напевно, правильно, але оточуючі, особливо мої батьки, розуміли що- щось зовсім інше.

Тут можна спостерігати серйозні помилки та подивитися, як вони відбуваються. Дитина стикається з необхідністю робити припущення про те, що означають слова мови та поступово вивчає правильні варіанти. Тим не менш, виправлення таких помилок може тривати довгий час. Не можна бути впевненим, що їх повністю виправлено навіть зараз.

Можна зайти далеко без розуміння того, що ти робиш. Я вже розповідав про свого друга, доктора математичних наук із Гарвардського університету. Коли він закінчував Гарвард, він сказав, що може порахувати похідну за визначенням, але не розуміє цього по-справжньому, він знає, як це виконати. Це справедливо для багатьох речей, які ми робимо. Для їзди на велосипеді, скейтборді, плавання, і ще багато речей нам не обов'язково знати, як виконувати їх. Схоже, знання – щось більше, ніж можна сказати словами. Я не наважуся стверджувати, що ви не вмієте їздити велосипедом, навіть якщо ви не зможете сказати мені, як це робиться, але проїжджаєте переді мною на одному колесі. Таким чином, знання буває дуже різним.

Давайте підіб'ємо невеликий підсумок тому, що я говорив. Є люди, які вірять, що ми маємо уроджене знання; якщо розглянути ситуацію в цілому, можливо, ви погодитеся з цим, враховуючи, наприклад, що у дітей є вроджена тенденція до проголошення звуків. Якщо дитина народилася в Китаї, вона навчиться вимовляти безліч звуків, щоб досягти бажаного. Якщо він народився в Росії, він також вимовлятиме безліч звуків. Якщо він народився в Америці, він все ще вимовлятиме безліч звуків. Сама мова тут не така важлива.

З іншого боку, дитина має вроджену здатність вивчити будь-яку мову, як і будь-який інший. Він запам'ятовує послідовності звуків і розуміється, що вони означають. Йому доводиться самому вкладати сенс у ці звуки, оскільки немає першої частини, яку міг би запам'ятати. Покажіть дитині коня та запитайте його: «Слово «кінь» є ім'ям коня? Чи це означає, що вона чотирилапа? Можливо, це її колір? Якщо ви намагаєтеся розповісти дитині, що таке кінь, показавши її, дитина не зможе відповісти на це питання, але це те, що ви маєте на увазі. Дитина не знатиме, до якої категорії віднести це слово. Або, наприклад, візьмемо дієслово "бігти". Його можна вжити, коли ви здійснюєте прискорене пересування, але ви також можете сказати, що після прання на сорочці побігли кольори, або поскаржитися на годинник, що поспішає.

Дитина зазнає великих труднощів, але, рано чи пізно, вона виправляє свої помилки, визнаючи, що розуміла щось невірно. З роками діти стають все менш здатними на це, а коли вони стають досить дорослими, вони не можуть змінюватися. Очевидно, люди можуть помилятися. Згадайте, наприклад, тих, хто вірить, що він є Наполеон. Неважливо, скільки ви надаєте такій людині доказів того, що це не так – вона продовжить у це вірити. Знаєте, є багато людей із твердими переконаннями, яких ви не поділяєте. Так як ви можете вважати, що їх переконання шалені, говорити, що існує безпомилковий спосіб відкриття нових знань, не зовсім вірно. Ви скажете на це: "Але наука дуже акуратна!" Давайте подивимося на науковий метод і перевіримо, чи це так.

За переклад дякую Сергію Климову.

10-43: Хтось каже: "Вчений знає науку, як риба знає гідродинаміку". Тут немає жодного визначення науки. Я відкрив для себе (я думаю, що говорив вам про це раніше), десь у старшій школі різні вчителі говорили мені про різні предмети, і я міг бачити, що різні вчителі говорили про ті самі предмети по-різному. Більше того, я дивився на те, що ми робили, і це знову було щось інше.

Тепер ви, напевно, сказали: «ми робимо експерименти, ви дивитеся на дані і формуєте теорії». Це, швидше за все, нісенітниця. Перш ніж ви зможете зібрати потрібні дані, у вас має бути теорія. Ви не можете просто зібрати випадковий набір даних: кольори в цій кімнаті, вид наступного побаченого птаха і т.д., очікуючи, що вони несуть у собі якийсь сенс. Ви повинні мати теорію, перш ніж збирати дані. Більше того, ви не можете інтерпретувати результати експериментів, які ви можете зробити, якщо у вас немає теорії. Експерименти - це теорія, що пройшла весь шлях від початку до кінця. У вас є упереджені уявлення і ви повинні інтерпретувати події з урахуванням цього.

Ви купуєте величезну кількість упереджених уявлень з космогонії. Примітивні племена розповідають різні історії біля вогнища, і діти чують їх, і вчаться вдач і звичаїв (Етосу). Якщо ви у великій організації, ви вчитеся правилам поведінки, значною мірою, дивлячись на поведінка інших людей. Стаючи старшим, ви не завжди можете зупинитися. Я схильний думати, що коли я дивлюся на жінок мого віку, я можу бачити відблиск того, які сукні були в моді в ті дні, коли ці дами навчалися в коледжі. Я, може, обманюю себе, але я схильний так думати. Ви всі бачили старих Хіпі, які досі одягаються і поводяться так, як було прийнято поводитися в той час, коли формувалася їхня особистість. Це дивно, як багато ви купуєте таким чином, і навіть не підозрюєте про це, і як важко старим леді розслабитися та залишити свої звички, визнавши, що вони давно вже не є загальновизнаною поведінкою.

Знання – дуже небезпечна річ. Воно приходить із усіма почутими вами раніше забобонами. Наприклад, у вас є упередження, що А передує Б і А це причина Б. Добре. День незмінно слідує за вночі. Чи є ніч причиною дня? Чи день причиною ночі? Ні. І інший приклад, який мені дуже подобається. Рівень річки Потомак дуже добре корелює з кількістю телефонних дзвінків. Телефонні дзвінки викликають зростання рівня річки, тому ми засмучуємося. Телефонні дзвінки не викликають зростання рівня річки. Йде дощ і з цієї причини люди частіше дзвонять у службу таксі і з інших супутніх причин, наприклад, повідомляють близьким, що через дощ їм доведеться затриматися або щось подібне до цього, і дощ викликає підйом рівня річки.

Ідея про те, що ви можете назвати причину та наслідок через те, що одне передує іншому, може бути помилковою. Це вимагає певної обережності в аналізі та вашому мисленні і може повести вас неправильним шляхом.

У доісторичний період люди, мабуть, одушевили дерева, річки та каміння, все тому що вони не могли пояснити події, що відбувалися. Але Духи, бачите, мають вільну волю, і таким чином було пояснено те, що відбувається. Але згодом ми намагалися обмежувати духів. Якщо ви робили покладені повітряні паси руками, тоді духи робили те й те. Якщо ви вимовляли правильні заклинання, дух дерева буде робити те й те і все повториться. Або, якщо ви посадили рослини в повний місяць, урожай буде кращим або щось у цьому роді.

Можливо, ці уявлення досі висять вантажем на наших релігіях. У нас їх чимало. Ми чинимо правильно по відношенню до богів або боги дарують нам блага, які ми просимо, за умови, звичайно, що ми чинимо правильно по відношенню до наших близьких. Таким чином, безліч стародавніх богів стали Єдиним Богом, незважаючи на те, що є Християнський Бог, Аллах, єдиний Будда, хоча зараз вони мають низку Будд. Більша чи менша частина злилася в єдиного Бога, але в нас все ще досить багато чорної магії довкола. Ми маємо багато чорної магії у формі слів. Наприклад, у вас є син на ім'я Чарльз. Ви знаєте, що якщо ви зупинитесь і подумаєте, що Чарльз це не сама дитина. Чарльз - це ім'я дитини, але це не одне й те саме. Проте дуже часто чорна магія пов'язана з використанням імені. Я записую чиєсь ім'я та спалюю це чи роблю щось ще, і це якимось чином має вплинути на людину.

Або ми маємо симпатичну магію, коли щось одне виглядає схожим на інше, і, якщо я візьму це і з'їм, то відбудуться певні події. Значна частина ліків у ранні дні була саме гомеопатією. Якщо щось виглядає схожим на інше, це поводитиметься інакше. Ну, ви знаєте, що це не дуже добре працює.

Я згадав Канта, який написав цілу книгу «Критика Чистого Розуму», яку він зробив у великому, товстому томі важкою для сприйняття мовою, про те, звідки ми знаємо, що знаємо і що ми залишаємо цей предмет поза увагою. Я не думаю, що це дуже популярна теорія про те, як ви можете бути впевнені у чомусь. Я наведу приклад діалогу, який я використав кілька разів, коли хтось казав, що він впевнений у чомусь:

— Я бачу, ви абсолютно впевнені?
- Жодних сумнівів.
— Жодних сумнівів, добре. Ми можемо записати на папір, що якщо ви помиляєтеся, ви, по-перше, віддасте всі ваші гроші і, по-друге, ви вчините самогубство.

Несподівано вони не хочуть робити це. Я кажу: але ж ви були впевнені! Вони починають базікати нісенітницю і, я думаю, ви можете бачити чому. Якщо я питаю про щось, у чому ви були абсолютно впевнені, тоді ви кажете: «Добре, добре, можливо, я впевнений не на 100%».
Вам знайомі кілька релігійних сект, які думають, що кінець близький. Вони продають все своє майно і вирушають у гори, і світ продовжує існувати, вони повертаються та починають все спочатку. Це траплялося багато разів і кілька разів на моєму віці. Різні групи, які робили це, були впевнені, що світові настає кінець і цього не відбувалося. Я намагаюся переконати вас, що абсолютного знання немає.

Погляньмо уважніше на те, чим займається наука. Я сказав вам, що насправді, перш ніж почати вимірювання потрібно сформулювати теорію. Погляньмо, як це працює. Виробляються деякі експерименти та виходять деякі результати. Наука намагається сформулювати теорію, зазвичай, у вигляді формули, що охоплює ці випадки. Але жоден із останніх результатів не може гарантувати наступного.

У математиці є так звана математична індукція, яка, якщо ви робите безліч припущень, дозволяє довести, що певна подія відбуватиметься завжди. Але спочатку необхідно прийняти безліч різних логічних та інших припущень. Так, математики можуть в цій надзвичайно штучній ситуації довести правильність для всіх натуральних чисел, але ви не можете очікувати, що фізик також зможе довести, що це буде завжди траплятися. Неважливо скільки разів ви кидаєте м'яч, немає гарантії, що наступний фізичний об'єкт, який ви втратите, ви знаєте краще за попередній. Якщо я утримую повітряну кульку, і відпущу її, вона полетить вгору. Але у вас відразу виникне алібі: «О, але все падає, крім цього. І ви повинні зробити виняток для цього.

У науці цілковито подібних прикладів. І це проблема, межі якої важко визначити.

Тепер, коли ми спробували та проекзаменували, що ви знаєте, ми застигаємо перед необхідністю використовувати слова для опису. І ці слова можуть мати значення, відмінні від тих, якими ви їх наділяєте. Різні люди можуть використовувати одні й самі слова у різних значеннях. Один із способів звільнення від такого непорозуміння, коли у вас у лабораторії є дві людини, які сперечаються про якийсь предмет. Нерозуміння зупиняє їх і змушує більшою чи меншою мірою прояснити, що вони мають на увазі, говорячи про різні речі. Нерідко ви можете виявити, що вони мають на увазі не одне й те саме.

Вони сперечаються про різні інтерпретації. Потім аргументи зрушуються до того, що це означає. Після прояснення значень слів, ви набагато краще розумієте один одного, і можете посперечатися про сенс, так, експеримент говорить одне, якщо ви розумієте це таким чином, або експеримент говорить інше, якщо ви розумієте це іншим чином.

Але ви зрозуміли тоді лише два слова. Слова служать дуже погану службу.

За переклад дякую Artem Nikitin


20:10… Наші мови, наскільки я знаю, всі, як правило, підкреслюють «так» і «ні», «чорне» та «біле», «істина» та «брехня». Але є ще золота середина. Деякі люди високого зросту, деякі низького, а деякі середнього зросту між високим і низьким, тобто. для деяких можуть бути високими і навпаки. Вони середні. Наші мови настільки незручні, що ми схильні сперечатися про значення слів. Це призводить до проблеми мислення.
Були філософи, які стверджували, що ви думаєте лише поняттями слів. Тому, є тлумачні словники, знайомі нам з дитинства, з різноманітними значеннями тих самих слів. І я підозрюю, що у всіх був такий досвід, що при освоєнні нових знань, ви не могли щось висловити словами (не могли знайти відповідні слова для вираження). Ми насправді не думаємо словами, ми лише намагаємося робити, і насправді відбувається те, що відбувається.

Допустимо, ви були у відпустці. Ви приїжджаєте додому та розповідаєте про це будь-кому. Поступово відпустка, яку ви провели, стає тим, про що ви кажете комусь. Слова, як правило, замінюють собою подію та завмирають.
Якось, під час відпочинку, я поговорив із двома людьми, яким назвав своє ім'я та адресу, і ми з дружинами ходили по магазинах, потім ми пішли додому, а потім, не обговорюючи ні з ким, я записав, як міг про те, що сталося. подіях за сьогодні. Я писав все, що думав, і подивився на слова, які стали подією. Я намагався щосили, щоб подія прийняла слова. Тому що я добре знаю ту мить, коли ви хочете щось сказати, але не знаходите потрібних слів. Здається, що все відбувається так, як я сказав, що ваша відпустка стає саме такою, якою словами описали. Набагато більшою мірою, ніж ви могли бути впевнені. Іноді вам слід поговорити про розмову.

Ще одна річ, яка вийшла у збірнику з квантової механіки, полягає в тому, що навіть якщо я маю купу наукових даних, вони можуть мати зовсім різні пояснення. Існує три або чотири різні теорії квантової механіки, які більш-менш пояснюють один і той же феномен. Так само, як неевклідова геометрія і евклідова геометрія вивчають те саме, але використовуються по-різному. Немає способу отримати унікальну теорію з набору даних. І оскільки дані є кінцевими, остільки ви застрягли з ними. Ви не матимете цю унікальну теорію. Ніколи. Якщо для всіх 1+1=2, то цей же вираз у коді Хеммінга (найвідоміший з перших кодів, що самоконтролюються і самокоректуються) буде 1+1=0. Немає певного знання, яке було б тоді, коли б ви хотіли мати.

Давайте поговоримо про Галілея (італійський фізик, механік, астроном XVII століття), з якого почалася квантова механіка. Він припустив, що падаючі тіла падають однаково, незалежно від постійної прискорення, постійної тертя та впливу повітря. Що в ідеалі, у вакуумі все зменшується з однаковою швидкістю. А якщо одне тіло торкнеться іншого при падінні. Вони будуть падати з однаковою швидкістю, бо стали єдиними? Якщо дотик не вважається, то якщо тіла будуть прив'язані струною? Два тіла, пов'язані струною, будуть падати як одна маса чи продовжувати падати як дві різні маси? А якщо тіло зв'язати не струною, а мотузкою? А якщо їх приклеїти один до одного? Коли два тіла можуть вважатися одним тілом? І з якою швидкістю це тіло падати? Що більше ми думаємо над цим, то більше очевидно «дурних» питань народжуємо. Галілей говорив: «Усі тіла будуть падати з однаковою швидкістю, інакше я поставлю «дурне» питання, як ці тіла дізнаються, наскільки вони важкі?» До нього вважалося, що важкі тіла падають швидше, він стверджував, що швидкість падіння не залежить від маси і матеріалу. Пізніше експериментально переконаємося, що він мав рацію, але не знаємо чому. Цей закон Галілея, насправді можна назвати не фізичним законом, а скоріше, вербально-логічним. Який, заснований на факті того, що ви не хочете ставити питання: «Коли два тіла є одним?» Не має значення, скільки важитимуть тіла, якщо їх можна вважати одним єдиним тілом. Отже, вони будуть падати з однаковою швидкістю.

Якщо ви прочитаєте класичні праці щодо відносності, ви знайдете там, що дуже багато приділено богослов'ю і мало тому, що прийнято називати діючою наукою. На жаль це так. Наука дуже дивна штука, нічого й казати!

Як я казав, у лекціях про цифрові фільтри ми завжди бачимо речі через «вікно». Вікно, це як матеріальне поняття, а й інтелектуальне, через яке ми «бачимо» певні значення. Ми обмежені сприймати лише певні ідеї, і тому ми в безвиході. Проте ми добре розуміємо, як це може бути. Що ж, я припускаю, що процес вірування в те, на що наука здатна, багато в чому схожий на те, як дитина вчиться мові. Дитина робить здогадки у почутому, але пізніше робить виправлення і отримує інші висновки (напис на дошці: "Gladly the cross I'd bear/Gladly, cross eyed bear. Гра слів: типу "Радий нести свій хрест/З задоволенням, ведмежа") . Ми пробуємо деякі експерименти, і коли вони не працюють, ми робимо іншу інтерпретацію того, що ми бачимо. Так само, як дитина розуміється на розумному житті і мові, що вивчається. Також і експериментатори, видані в теоріях та фізиці, дотримувалися певної точки зору, яка пояснює щось, але не гарантується бути вірним. Я висуваю вам дуже очевидний факт, що всі попередні теорії, які у нас були в науці, виявилися помилковими. Ми замінили їх на нинішні теорії. Розумно думати, що ми зараз приходимо до того, щоб переглянути всю науку. Важко припустити, що майже всі теорії, які у нас зараз є, у певному сенсі виявляться хибними. У тому сенсі, що класична механіка виявилася хибною порівняно з квантовою механікою, але на середньому рівні, який ми тестували, все ще була, ймовірно, найкращим інструментом, який ми маємо. Але наш філософський погляд на речі зовсім інший. Таким чином ми робимо дивний прогрес. Але є ще одна річ, яку не думають, це логіка, тому що вам не дають багато логіки.

Я думаю, що казав вам, що середньостатистичний математик, який рано отримав докторську дисертацію, незабаром виявляє, що йому потрібно доопрацювати докази своєї дисертації. Наприклад, так було з Гауссом та його доказом для кореня багаточлена. А Гаус був великим математиком. Ми підвищуємо стандарт суворості до доказів. У нас змінюється ставлення до суворості. Ми починаємо усвідомлювати, що логіка не є безпечною річчю, як ми думали. У ньому стільки ж підводного каміння, скільки й у всьому іншому. Закони логіки – це те, як ви схильні думати так, як вам подобається: «так» чи «ні», «чи-то» і «чи це». Ми не на кам'яних скрижалях, які Мойсей спустив із гори Сінай. Ми припущення, які працюють досить добре багато разів, але не завжди. І в квантовій механіці, ви не можете з упевненістю сказати, що частинки це частинки, або частинки це хвилі. Водночас, це й те й інше, чи ні те, ні друге?

Нам довелося б різко відступити від того, чого ми прагнемо, але все ж таки продовжувати те, що повинні. Нині науці слід вірити цьому, а чи не підтвердженим теоріям. Але такого роду обхідні шляхи досить тривалі та стомлюючі. І люди, які розуміються на питанні, досить добре розуміють, що ми цього не робимо і ніколи не будемо, але ми можемо, як дитина, ставати все краще і краще. Згодом усуваючи дедалі більше протиріч. Але чи ця дитина чудово розумітиме все, що почує, і не матиме плутанини через це? Ні. З огляду на скільки припущень можна інтерпретувати дуже по-різному, це й не дивно.

Тепер ми живемо в епоху коли наука номінально домінує, але насправді це не так. Більшість газет та журналів, а саме журнал Vogue (жіночий журнал про моду) щомісяця публікує астрологічні прогнози за знаками Зодіаку. Я думаю, що майже всі вчені відкидають астрологію, хоча при цьому ми всі знаємо, як Місяць впливає на Землю, викликаючи припливи та відливи.

30:20
При цьому ми сумніваємося, чи буде новонароджений правшою чи лівшою, залежно від розташування на небосхилі зірки, яка знаходиться за 25 світлових років від нас. Хоча ми багато разів спостерігали, щоб люди, народжені під однією зіркою, виростають різними та мають різні долі. Тож, чи впливають зірки на людей, ми не знаємо.

Ми маємо суспільство, яке значною мірою залежить від науки та інженерії. А можливо, занадто багато залежало, коли Кеннеді (35 президент США) оголосив, що протягом десяти років ми будемо на Місяці. Було багато відмінних стратегій, щоб ухвалити хоча б одну. Можна було пожертвувати гроші до церкви та помолитися. Або ж витратити гроші на екстрасенсів. Люди могли вигадати свій шлях на Місяць різними іншими методами, наприклад, пірамідологія (псевдонаука). Типу, давайте побудуємо піраміди, щоб використовувати їхню енергію і досягти мети. Але немає. Ми залежимо від старої доброї інженерії. Ми не знали, що знання, яке ми думали, що знаємо, ми лише думали, що знаємо. Але чорт забирай, ми дісталися Місяця і повернулися назад. Ми залежимо від успіху набагато більше, ніж від науки як такої. Але це все не має значення. Ми маємо більш значущі речі, ніж інженерія. Це добробут людства.

А сьогодні ми маємо безліч тем для обговорення, типу НЛО тощо. Я не стверджую, що ЦРУ влаштувало вбивство Кеннеді, або що уряд підірвав бомбу в Оклахомі, щоб викликати паніку. Але люди завжди тримаються за переконання навіть перед фактом доказів. Ми це бачимо часто-густо. Тепер, вибрати кого вважати шахраєм, а кого ні, не так легко.

Я маю кілька книг на тему поділу справжньої науки від лженауки. Ми пережили кілька сучасних псевдонаукових теорій. Ми пережили феномен «поліводи» (гіпотетична полімеризована форма води, яка може утворитися за рахунок поверхневих явищ і мати унікальні фізичні властивості). Ми пережили холодний ядерний синтез (імовірна можливість здійснення ядерної реакції синтезу в хімічних системах без значного нагрівання робочої речовини). Робляться гучні заяви у науці, і лише мала цього, істинно. Можна навести приклад із штучним інтелектом. Ви постійно чуєте про те, що робитимуть машини зі штучним інтелектом, але результату ви не бачите. Але ніхто не може гарантувати, що це не станеться завтра. Оскільки я стверджував, що ніхто не може довести щось у науці, я мушу зізнатися, що не можу нічого довести сам. Я не можу навіть довести те, що я не можу довести щось. Замкнене коло, чи не так.

Є дуже великі обмеження, які ми вважаємо незручними, щоб вірити чомусь, але нам потрібно змиритися з цим. Зокрема, з тим, що я вже кілька разів повторював вам, і які ілюстрував на прикладі швидкого перетворення Фур'є (алгоритм комп'ютерного обчислення дискретного перетворення Фур'є, який широко використовується для обробки сигналів та аналізу даних). Вибачте за нескромність, але саме я першим висунув ідеї по суті. Я дійшов висновку, що «Метелик» (елементарний крок в алгоритмі швидкого перетворення Фур'є) буде непрактично реалізувати з тим обладнанням, яке у мене було (програмовані калькулятори). Пізніше я згадав, що технології змінилися, і є спеціальні комп'ютери, з якими можу завершити реалізацію алгоритму. Наші можливості та знання постійно змінюються. Те, що не можемо сьогодні, зможемо завтра, але водночас, якщо подивитися добре, то «завтра» не існує. Двояка ситуація.

Повернемося до науки. Близько трьохсот років, починаючи з 1700 року по наш час, наука почала домінувати та розвиватися у багатьох областях. Сьогодні основою науки і те, що називається редукціонізмом (методологічний принцип, за яким складні явища може бути повністю пояснені з допомогою законів, властивих явищам простішим). Я можу розділити тіло на частини, проаналізувати частини та зробити висновок про ціле. Раніше я згадував, що більшість релігійних людей говорили: «Ви не можете розділити Бога на частини, вивчати його частини та зрозуміти Бога». А прихильники гештальтпсихології говорили: «Ви маєте дивитися на ціле, як на ціле. Ви не можете розділити ціле на частини, не зруйнувавши його. Ціле це щось більше, ніж сума його частин».

Якщо в одній галузі науки застосовний один закон, то цей закон може не працювати в підрозділі цієї ж галузі. Триколісна техніка не застосовується у багатьох областях.

Отже, ми повинні розглянути питання: «Чи можна всю науку значною мірою вичерпною, покладаючись на результати, отримані з основних областей?».

Стародавні греки замислювалися над такими ідеями як Істина, Краса і Справедливість. Чи додала наука до цих ідей щось за весь цей час? Ні. Зараз у нас не більше знань з цих понять, ніж було у давніх греків.

Цар Вавилона Хаммурапі (правив приблизно в 1793—1750 роках до н. е.) залишив після себе Кодекс законів, які містили такий закон, наприклад, «Око за око, зуб за зуб». Це було спробою вдягнути Справедливість у слова. Якщо порівнювати з тим, що відбувається у Лос-Анджелесі (маються на увазі, масові заворушення грунті расової ворожості 1992 року), це не справедливість, а законність. Ми не здатні вдягнути Справедливість у слова, а спроба зробити це дає лише законність. Ми не здатні вдягнути слова і Істину теж. Я намагаюся це зробити щосили на цих лекціях, але насправді я не можу цього. Те саме і з Красою. Джон Кітс (поет молодшого покоління англійських романтиків) говорив: "Краса - це істина, а істина - це краса, і це все, що ви можете знати, і те, що ви повинні знати". Поет ідентифікував Істину і Красу, як те саме. З наукової точки зору, таке визначення є незадовільним. Але й наука не дає чіткої відповіді.

Я хочу підсумувати лекцію, перш ніж ми розійдемося. Наука не просто виробляє певні знання, які ми хотіли б. Наша основна проблема полягає в тому, що ми хотіли б мати певні істини, тому ми припускаємо, що вони є. Прийняття бажаного за дійсне – це величезне прокляття людини. Я спостерігав подібне, коли працював у Bell Labs. Теорія видається правдоподібною, дослідження дають кілька підтверджень, але подальші дослідження не дають жодних нових підтверджень цьому. Вчені починають думати, що можуть обійтися без доказів теорії. І їм починають вірити. І по суті вони просто говорять все більше і більше, і бажаність змушує їх увірувати щосили в те, що це правда так, як вони говорять. Ця характеристика характеру всіх людей. Ви віддаєтеся бажанню вірити. Так як ви хочете вірити, що отримаєте правду, то, зрештою, постійно її отримуєте.

Наука насправді мало що може сказати про речі, які вас турбують. Це стосується не тільки про Правду, Красу та Справедливість, а й про всі інші речі. Наука здатна трохи. Буквально вчора я читав, що одні генетики отримали деякі результати за своїми дослідженнями, як водночас інші генетики отримали результати, що спростовують результати перших.

Тепер кілька слів про цей курс. Остання лекція називається «Ви та ваші дослідження»Але було б краще назвати її просто «Ви і ваше життя». Я хочу прочитати лекцію «Ви та ваші дослідження» тому, що я витратив багато років на вивчення цієї теми. І в певному сенсі ця лекція буде підсумком всього курсу. Це спроба викласти у кращому вигляді те, що ви повинні робити надалі. До цих висновків я дійшов самостійно, мені ніхто не говорив про них. І в кінці, після того як я розповім вам все, що і як треба робити, ви зможете зробити більше і краще, ніж зробив я. До побачення!

За переклад спасибі Тілек Самієв.

Хто хоче допомогти з перекладом, версткою та виданням книги - пишіть у личку або на пошту [захищено електронною поштою]

До речі, ми ще запустили переклад ще однієї крутої книги. "The Dream Machine: Історія комп'ютерної революції")

Зміст книги та перекладені розділиПередмова

  1. Intro to The Art of Doing Science and Engineering: Learning to Learn (March 28, 1995) Переклад: Розділ 1
  2. "Foundations of the Digital (Discrete) Revolution" (March 30, 1995) Глава 2. Основи цифрової (дискретної) революції
  3. "History of Computers - Hardware" (March 31, 1995) Розділ 3. Історія комп'ютерів - залізо
  4. "History of Computers - Software" (April 4, 1995) Розділ 4. Історія комп'ютерів - Софт
  5. "History of Computers - Applications" (April 6, 1995) Розділ 5. Історія комп'ютерів - практичне застосування
  6. "Artificial Intelligence - Part I" (April 7, 1995) Розділ 6. Штучний інтелект - 1
  7. "Artificial Intelligence - Part II" (April 11, 1995) Розділ 7. Штучний інтелект - II
  8. "Artificial Intelligence III" (April 13, 1995) Розділ 8. Штучний інтелект-III
  9. "n-Dimensional Space" (April 14, 1995) Глава 9. N-мірний простір
  10. "Coding Theory - The Representation of Information, Part I" (April 18, 1995) Глава 10. Теорія кодування - I
  11. "Coding Theory - The Representation of Information, Part II" (April 20, 1995) Глава 11. Теорія кодування - II
  12. "Error-Correcting Codes" (April 21, 1995) Розділ 12. Коди з корекцією помилок
  13. "Information Theory" (April 25, 1995) Готово, лишилося опублікувати
  14. "Digital Filters, Part I" (April 27, 1995) Розділ 14. Цифрові фільтри - 1
  15. "Digital Filters, Part II" (April 28, 1995) Розділ 15. Цифрові фільтри - 2
  16. "Digital Filters, Part III" (May 2, 1995) Розділ 16. Цифрові фільтри - 3
  17. "Digital Filters, Part IV" (May 4, 1995) Розділ 17. Цифрові фільтри - IV
  18. "Simulation, Part I" (May 5, 1995) Глава 18. Моделювання - I
  19. "Simulation, Part II" (May 9, 1995) Глава 19. Моделювання - II
  20. "Simulation, Part III" (May 11, 1995) Глава 20. Моделювання - III
  21. Fiber Optics (May 12, 1995) Розділ 21. Волоконна оптика
  22. "Computer Aided Instruction" (May 16, 1995) Розділ 22. Навчання за допомогою комп'ютера (CAI)
  23. "Mathematics" (May 18, 1995) Розділ 23. Математика
  24. "Quantum Mechanics" (May 19, 1995) Розділ 24. Квантова механіка
  25. "Creativity" (May 23, 1995). Переклад: Розділ 25. Креативність
  26. "Experts" (May 25, 1995) Розділ 26. Експерти
  27. "Unreliable Data" (May 26, 1995) Глава 27. Недостовірні дані
  28. "Systems Engineering" (May 30, 1995) Розділ 28. Системна Інженерія
  29. You Get What You Measure (June 1, 1995) Розділ 29. Ви отримуєте те, що ви вимірюєте
  30. "How Do We Know What We Know" (Червень 2, 1995) перекладаємо по 10 хвилинним шматочкам
  31. Hamming, You and Your Research (June 6, 1995). Ви і ваша робота

Хто хоче допомогти з перекладом, версткою та виданням книги - пишіть у личку або на пошту [захищено електронною поштою]

Джерело: habr.com

Додати коментар або відгук