C06~C08
SEED共读共在读书会218期《人工科学》C06-C08
领读:@拎壶不冲
日期:2026-01-28 22:20:53
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第六章:社会计划
第5章讲了设计手段,但设计对象有如下特点:结构比较明确、规模中等。
第6章讲这些手段出现之前的人类社会改造计划——柏拉图、摩尔、马克思等。虽然这些计划主要领域是经济社会和政治安排,但也有一些集中在物质环境改造方面,例如水利工程。
此事甚难。但对人类政治经济社会的改造的难度远甚后者。
拿登月工程做对比,登月虽然难,但主要难在技术;NASA只有一个单一的目标,整个组织是cooperative的。
作为对比,可以观察美国宪法——作为一种制度设计——的200多年的历史。founding fathers实事求是知道很困难,所以他们很自律的设定了目标:维护自由。他们并不假设有新人出现,所以《联邦主义者》基于已知的人性:
人类身上有某种程度的堕落性,因此对人类需要有一定程度的限制和不信任。同样,人性中存在另一些品质,使得一定的尊重和信任是理所当然的。
所以到底难在哪里?司马贺总结:
- 数据不足(先讨论可以预见的数据不足)
- 设计(或改造)对象的性质不同
- 设计者的时间限制、注意力限制
- 社会计划的目标模糊性、多目标性(尤其是多目标冲突的时候)
第一个案例,经济合作管理处(ECA)设计的“马歇尔计划”(1948年)
1948年在美国国会《对外援助法》辩论时,定了首年53亿美元的援助计划,但怎么用,不同利益集团(国会、国务院、财政部、企业界)对援助本质的认知差异。
最终方案是个大熔炉:
采纳了欧洲合作方式,成立了“欧洲经济合作组织”(OEEC),让欧洲人自己先分蛋糕。
采纳了双边保证方式:每个受援国必须与美国签署《经济合作协定》。
采纳了商品审查与投资银行方式:建立了一套复杂的“对等基金”(Counterpart Funds)制度,确保资金流向特定项目。
第二个案例是1970年代美国政府和大公司的第一轮“信息化转型”失败的教训:
(信息系统的)设计者的目标是向管理者提供更多信息,而不是保护管理者的注意力,不使之分散于无关的东西。
对于数据不足
如果设计时收到的数据质量极差,怎么办?——对每一项估计值都要附带讲精度。这么做并不能使估计值变得更可靠,但可以提醒估计值有的 hardcore 程度。并且,很显然可以套进贝叶斯公式(贝叶斯网络),有现成的建模方式。
但这一切需要更谨慎的做。司马贺认为,最好要避免预测,或者说要更谨慎地预测。反例是罗马俱乐部(1972年)的《增长的极限》:它利用当时最先进的计算机模型(World3)预言,如果人类按当时的趋势发展,全球系统将在21世纪中叶因为资源耗竭和污染超载而崩塌。
这份报告之如雷贯耳,是因为它第一次以定量的方式提醒人类,在一个有限的星球上,无限的物理增长是不可能的。
司马贺对《增长的极限》的批评角度是:预测得太过了(我们不想知道灾难何时发生,尤其不是想知道在哪年哪月哪日,给个数量级就行了);预测得不及(因为只提出了一种可能性(耗竭))。
受限于写书的时代,司马贺说:
“不做任何具体预测我们就知道。人口指数增长而资源又有限的系统迟早要完蛋。
现在到了21世纪20年代中,《增长的极限》已被淡忘。我们已经知道了:
- 技术进步的非线性增长:农业技术进步使得粮食产量的增长速度在很长一段时间内超过了人口增长;勘探技术增长使得原本不可开采的石油变得可开采……
- 价格机制对资源的调节作用
- 人口转型:生育率于经济水平的负相关性
客户的性质
传统的设计目标,存在一个清晰的二元关系:客户-专业人员
这里的一个隐含意思是,客户知道自己要什么,需求是明确的。
现代性
但现代的设计工作的对象,往往要包括客户的 mind set:
- 建筑好不好看,很大程度上取决于对客户的美学教育
- 医疗方案的设计,目标不再单一的是“治病救人”,要加入对病人的医疗预算、医保(例如DRGs)等考量,甚至——保守治疗隐含的意思就是达到使病人死掉的目的。
- 库布里克的名作《发条橙》(1971)提出的经典命题:
即使是为了防止恶,剥夺人类的行动能力是否正当?
实际上,司马贺也并没能提炼出库布里克的核心意涵:
一个选择了恶的人,是否比一个被强迫行善的人更具人性?
社会作为设计对象时的“时间(期)”和“空间(域)”问题
作为社会的设计者和设计的执行者,政客是个贬义词,官僚也是一个贬义词。这表明,社会设计的现状极差。
贴现作为处理时间问题的工具
人类是“有限理性”生物,事件的重要性随于当下的时间距离剧减。所以在设计时,只需赋予正确的贴现系数,就能把决策空间缩小到与我们有限的计算能力匹配的程度。
我们保证,如果将事件结果对未来积分、对全世界积分,其积分值是收敛的。
这是对satisfiying理论的辩护金句:
- 对全世界积分意味着,你不必为大陆另一端的一只蝴蝶扇动翅膀而永远焦虑,以免“由于顾虑重重,行动的火焰减弱了,最终化为乌有。”(《哈姆雷特》)
- 对未来积分意味着,你不需要为永恒的未来负责。通过贴现,世界在你面前呈现出一个有边界的范围,你只需要在这个小范围内寻找最优解。
只不过,它的反面也有同样的力度(我死后哪管洪水滔天、人无远虑必有近忧)。
目标函数
一堆nonesense(物质的丰富、幸福的增长、道德的进步)后,司马贺总算以学者的姿态进行自我反思:
但是……切忌鲁莽。20世纪中,(以进步之名,实施)不人道的可怕事实不乏其例。
我们也必须警觉这样一种可能性:应用到更广阔领域的理性只不过是算计得更精明的理性的自私罢了。
无最终目标的设计
就像逛商场不必非得购物也能享受乐趣,就像听音乐、品酒的无目的性,无最终目标的设计也是可行的。
复杂设计的实现要很长一段时间,在实现过程中设计不断被修改。进行这种复杂设计与作油画有许多共同之处。在作画时,敷在画布上的每一新的色点都创造了某种模式,它不断地使画家产生新的想像。绘画过程是画家与画布之间的循环相互作用的过程。在此过程中,当前目标引导作画人敷上新的油彩,而逐渐变化的模式又提示新的目标。
第七章 复杂性(的历史)
一战后,诞生了“整体论”(holism)这个词,与之关联的是“格式塔”和“创造性进化”。
二战后,热词是“信息”、“反馈”、“控制论”、“一般系统”。
70年代以来,“混沌”、“自适应系统”、“遗传算法”、“元胞自动机”。
司马贺本人是一个还原论者、计算主义者。所以在评述整体论时,偏向其弱解释。首先,他的意思是把整体论中“系统大于部分之和”这句话,归结为一个二分:到底是一个科学命题,还是一个神秘主义命题?
强解释:当部分组合成整体时,产生了一些本质上无法预测、无法还原的新东西。笼统一个名字:活力论(Vitalism)。
弱解释: 部分在孤立时和在系统中表现不同,是因为它们受到了其他部分的影响。一颗孤独的天体没有“引力加速度”的概念,只有两颗星星在一起时,引力才显现出来。这并不是说引力是某种神秘的、突然降临的力量,而是两者的关系产生的结果。弱解释承认涌现,但认为涌现是可以被还原解释的。只要模拟出所有的相互作用规律,整体的行为是可以预知的。
维纳的控制论导向了后来的自适应系统,同时,计算机与控制论的结合导向了人工智能的研究。这里的关键是,计算机是人造物,因此在研究总体的时候,仍然可以使用还原论的方法。
在70年代以来的第三波兴趣,司马贺认为,“混沌”和“突变”这些词透露了某种“焦虑时代特征”。而司马贺作为还原论者和计算主义者,致力于回应这些特征:时代有病,我有药。
借助非线性微分方程建模、使用计算机广泛产生数值解和模拟解,人们对混沌现象的特征有了深刻的认识。但认识了并不意味着预测成为可能。混沌研究里最有希望成为预测的基点的概念很抽象:奇异吸引子。
在古典非线性理论中,一个系统可能达到稳定,也可能在一个极限环里永久震荡。但混沌系统还可能进入其状态空间里的一个区域(奇异吸引子),并永远待在那里。在奇异吸引子内,运动既不停止,也不可预测,既有确定性,又是随机的。
对于这种不可预测性,司马贺的态度是:“没理由认为,混沌就是不愉快的”,即便龙卷风是一个混沌,但短期来说总是稳定的,所以我们可以躲开它。我们可以把混沌视为可容忍的噪声(noise)。
遗传算法的要义:一个生命体用一个特征清单或特征矢量来表示,进化则是对该矢量的生存适应度的评估。物种通过有性繁殖、交换和突变,促使特征在物种成员之间和代际之间的频度分布发生变化,自然选择选择高适应度的特征,淘汰低适应度的特征。如果把“一个whatever用一个特征清单或特征矢量来表示”建模到计算机上,就是一个遗传算法。
元胞自动机是在抽象层次上对进化过程的模拟,关键是冯诺依曼成功的抽象了“自我复制”。
第八章 复杂系统的层级结构
司马贺谦虚的表示,带有层级结构的复杂系统,只是复杂系统的子集,而他在这一章只是报道这些现象而已,他坦承,“我将涉及一些并不精通的领域”“在这些领域我不是专家,或许连略知一二都不敢说。我深信,读者不费多大力气就能分辨出‘哪些简直是胡思乱想或纯粹无知的表现’”。
说了这么多让步之后,他的中心思想是:
复杂性经常采取层级结构的形式,层级系统有一些与系统的具体内容无关的共同性质。层级结构式构建复杂事物的主要方式之一。
层级系统是常见的(组织、生物、物质),甚至符号系统也可以这样表征(字词句段篇、乐章段落旋律)。
层级系统是高效率的——举例说人类工作倾向于先做模块再做组装
…… 后面的一些例子和论述就不说了,用他自己的话讲“不费多大力气就能分辨出简直是胡思乱想”
然后作者提出一个“近可分解系统”的概念,用于为复杂系统的可计算性做铺垫。这个概念非常类似复杂网络里的“社区”概念,核心判据是子系统之间的相互关系明显弱于子系统之内的相互关系。