本字幕由TME AI技术生成

啦啦啦

大家好

欢迎收听本期的不合时宜

那在本期节目正式开始前呢

我们想先插播一个小消息

本期节目要聊这周大家都在关注的诺贝尔奖的公布

那其实我昨天我们也看到诺贝尔文学奖颁给了一位韩国女性作家

这个消息也让大家觉得非常振奋

那提到文学

其实世界文学史上有一部小说是很难忽略的

那就是西班牙这个大文豪米格尔

德

塞万提斯的这传世名著堂吉诃德

这作作品虽然创作到今天已经有四百多年历史了

但是作为文学史上的第一部现代小说

其实是还讨论的一些核心命题

比如说人们如何在一个不如意的现实世界

当我们的内心遭遇一些磨损和撕裂的时候

我们要怎么自处

所以像这些永恒但又迫切的命题

不断的在现代社会让人们有共情之感

那就不能不提到最近几十年根据这部小说所改编的一部非常非常有名的百老汇舞台音乐剧

叫做我

唐吉诃德

这部剧很特别

是他从一九六五年首演以来

当时光是首演就持续了整整五年时间

后来创造了连续两千三百二十九场的联演记录

那在第二年

也是横扫了美国这个戏剧最高奖托尼奖的颁奖典礼

之后的半个世纪里

我

堂吉诃德这部剧有四次重新登上了百老汇的舞台

被翻译成了三十多种语言

在全世界四十多个国家和地区演出

对

我最开始看到说他这个有几十种语言的时候

第一反应就是去找一下他有没有中文

然后呢

非常幸运的是

这部去翻译的版本

也有中文版

那在二零一二年的时候

这部剧的英文版呢

由寂木人生音乐剧引进了独家的版权

当时在中国本土首次公演

像我们平时在国内看到一些引进的音乐剧的时候啊

可能有时候会感觉会略略有一些水土不服的感觉

因为它是这个舶来品

但是呢

这一部音乐剧在过去的十几年间

一直都受到了非常多本土观众的好评

在豆瓣上也拥有非常高的评价

可以说是一部引进的音乐剧当中非常成功的一个案例

那首先呢

它的内容非常的精巧

我堂吉诃德基于原著基础上做了改编

但又巧妙的利用了

呃

戏中戏的形式

将唐吉柯科德作者塞万提斯融合在了一个角色上

而中文版的导演约瑟夫

格雷夫斯也是一个有点类似于唐吉诃德般拥有理想主义精神的人

在我们看剧主放出来的纪录片中

他说戏剧对他而言

不只是工作

更是理想

他说

除了当导演

当演员

当作家

我从未想过要做其他的事儿

对对对

我当时也看到了那个纪录片的片花

然后这个导演

当时他也是这个音乐剧引进中国之后

百老汇音乐剧原班人马当时指定的一个导演

因为觉得如果他作镇的话

是可以保证这个剧集它的精髓

这部剧在百老汇演了几十年

他其实创造了非常多的经典

包括他经典的主题曲theimpossibledream

大家一定会觉得他的旋律非常的耳熟能详

那他改编成中文的时候

这个名字叫做不会成真的梦

其实我在听这个中文版的这个歌曲的时候

我还是会觉得很感动

它既保留了作品创作背景和时代特色

因为它是一个基于当时西班牙历史背景去创作的作品

所以你会在这个中文舞台上看到很经典的flowmingo

但同时

他的剧本又做了很好的汉化

因为他其实完完全全重新去梳理和创作了那个语言

所以

可能这也是为什么中文版他演了十几年

到今天他们还在全国有非常多的巡演场次

仍然非常火爆的原因

我觉得

之所以我们今天会在节目之前推荐大家争取这个十月十一月的机会

可以去剧场看看这个剧

也是因为这部作品在这个不确定

人们感到有些迷茫的时代

他可能会唤醒你内心那一点点不想和现实屈服的火苗

让你重新去思考什么是清醒

什么是疯狂

当然

同于这个感受

目前呢

他正在全国的巡演当中

接下来在北京

广州

深圳也都将有更多的场次

那剧组啊

非常贴心的给不合时宜的听众朋友们提供了几个专属的优惠

有一些非常好的座位可以提供单张半价或是第二张半价的折扣

同时也有机会赢得一些限量版的官方纪念品

那么大家如果感兴趣的话

可以在我们这一期节目的shownotes中查看场次信息和具体的优惠券的信息

也欢迎大家在观看结束之后

通过微博

私信或者其他方式告诉我们你的观后感啊

物理学家

他之所以有争议呢

是因为他是从物理学中获得了灵感

构造出当今的这个人工智能深度神经网络的这个架构的一个起点

但是他对物理学的贡献有多少呢

你不能说他没有

但是远远没有达到诺奖的级别

他之所以得奖

不是因为他对物理做了什么

而是物理对他做了什么

the

如果我们把大学或者说研究所看作一个知识生产线的话

那么今天获得所有知识就好像是这样一个生产线所生产出来的一个商品

但我想提出的是

不同学科

他们的贡献不是产生不同方面的知识

而是用不同的视角去看待这个世界

the

在钢筋物理的结构下

时间和空间是最核心最基本的概念

也就是说

我们今天的世界观是什么呢

就是时空是作为一个空洞的容器

它本身不包含任何东西

也就是说

我们今天认为的时间和空间

它是非常的光滑的

但是如果我们回顾历史的话

我们知道人对于时间空间的认知是非常丰富的

它是有很多的纹理的

啦啦啦啦

听众朋友们大家好

欢迎收听这一期的不合时宜啊

我是今天的主播王庆

那今天跟我一起来主持这期节目的还有我的搭档若涵

大家好

我是若涵啊

然后我们俩今天都是这个人在荷兰

今天呢

跟我们一起在这个录制现场的

除了我们的嘉宾

一会儿会介绍

也还有这个我们不合时宜全球成长计划的会员的朋友们在线参与今天的录制

也欢迎大家

然后一会儿在这个正片录完之后

也就有一些时间可以给大家

就是一些啊互动的机会

那想先介绍一下我们今天的这个嘉宾

那也是我们不合时宜播客节目的老朋友了

那先欢迎一下

赵志成 老赵

欢迎再次做客不合时宜

欢迎老赵

我刚好像还去翻了一下老赵上一期录的节目

好像都是四年前的事情

那么久了吗

那个后来又在小红书录过一次了

对对对对

你实在是来太平和

对对

大家好

大家好

我是赵志成

对

然后大家都喊我老赵

非常高兴再次做客不合时宜

然后很高兴和各位听友朋友们再次在线上相聚

欢迎欢迎 对

那其实老赵这个之前啊

说是我们节目的老朋友啊

确实也是这个实至名归

因为他之前来聊过非常多的这个节目

然后是跨越非常不同的主题

也跟他自己本身的这种非常斜杠的一个身份有关系

他是这个现在啊

人在纽约的一位科技公司的工程师

他是他在主办办的纽约文化沙龙

也是一个非常活跃的华人的一个社群组织

那他最近呢

也开始成为了这个主播

在做一档播客节目

你要不要自己介绍一下

感谢王鑫 对

我们这个播客的名字叫选修课

对

然后顾名思义

就是 呃

有点像你在大学里边

然后你除了非常必须不得不上的

有可能觉得很枯燥的必修课之外

你后在这样一个选修课的环境里边去探索自己的兴趣

这是我们的一个初衷

然后选修课其实某种程度是脱胎于纽约文化沙龙

因为我们有一些节目是从这个沙龙的现场录音后期剪辑的

也有一些 呃

我们是专门在线上重新录制的

然后有的是跟沙龙活动有关的主题

有些是我们完全自己为了这个播客新创的主题

然后大家有兴趣可以在小宇宙以及各大播客平台去搜索

名字就叫选修课

对

然后我们最近做一个比较有意思的一个尝试

我

我还蛮喜欢的

叫如果宇宙计划

然后我们已经做两期

我们每次会选一个

呃

完全开脑洞的一个设想

然后我们会设想

在这个思想实验的开创这个起点之下

这个世界社会会引发出什么样的一些后续的一些发展

对

我们最近提出的一个思思想实验就是

如果世界上所有人都要必须住在一个楼里边

这个楼会变成一个什么样子

它会发展出什么样的新的社会结构等等

对

这是我们一些比较尝试性

试点性的一些话题

欢迎大家可以去

去听一下

还蛮有脑洞感的

呃

那其实我们今天想找老赵来聊这期节目呢

一一个也是因为他今年了一本书

叫做什

什么是物理

物

物理学的视角看世界

这是今年上半年

然后在国内出了一本书

然后这本书呢

我知道

也是老赵花了很多年的心血去写作的一本这个物理科普读物

那这个其实就跟老赵的另外一种身份有关啊

是一个让人觉得非常不明觉厉的开tle

就他还是他同时还是一位这个叫做高能

高能物理博

博士

我把这个名字说对了吗

对

这个名字说出来

我觉得我自己都很有逼格

不知道怎么回事

其实我每次我听到如果有朋友介绍说我是高能物理莎莎

我就说 哦

就不敢再往下聊了

你知道吗

再往下聊就开就该暴露自己真实的短板了

但

所以我觉得也是因为这样的一个一个契机吧

所以这本书其实非常的难得

就他其实是希望说

能在这个尖生的一门这个科学之间

和这种大众的关切之间

去搭建一个桥梁

呃

用一个科普的视角去介绍我们在生活中遇到的一些物理的现象

以及我们应该怎么样去理解物理学这座大厦

然后我也是在过去几个月间

就断断续续的读完

还挺感恩吧

就是说

我觉得中文世界能有这样的一本读物的

那我们在请老周来聊这期节目之前

当时其实也聊过

就是说我们应该怎么样的契机来介绍这样的一本书

介绍这样的一个学科

之前就在愁可能没有热点的时候

呃

其实我出现了

这个今年的诺贝尔物理学奖颁发了

那我觉得 呃

还比较有趣的一点是

今年的这个诺贝尔物理学奖

他的话题性其实也非常的强

他之所以可能有一些争议吧

主要是因为他把这个

呃

物理学奖颁给了两位这个AI的专家

那我觉得这个现象有的有意思

这个也可以在之后请老赵来详细的解读一下

就是这背后可能存在着一些质疑

那在这个我们开始之前

老赵也许可以先讲一讲

就是你自己本身是怎么学跟物理学学这个科科缘缘的

可以简单的介绍一下

是怎么怎么样就是从对物理学感兴趣的

并你最后走上了物理学博士这样一条道路的

好呀 好呀

我自己就是自己的物理学习物理学的经历

其实和很多中国的学生会很像

就是一开始我是搞这个物理奥林匹克竞赛

也是非常功利性的

一个目的

希望把它作为一种升学的渠道嘛

因为在我那个年代

呃

参加物理竞赛是可以相当于一个快速通道

就你

你可以避免中考

高考

你获得保送资格

如果你想象足够好的话

是可以到像清华北大这样一流的学府

然后我就从初中开始

就开始参加这个课外的学习班

后来还有请四教一对一的这种培培训

成绩也不错

然后

所以后来就一路比较顺利的保送进高中

最后又保送进北大

然后另一方面

我觉得他确实让我发现了一些自己思维上的一些特点

就是我觉得我是很喜欢从一些简单的原理出发

去归纳推理一些复杂的世界现象

然后反过来也是一样

一旦当我看到一些现象的时候

我是会试图思考它背后的本质是什么

对吧

今天其实人很多

人们会非常用一个词

叫第于第一性原理想evenmask经常用这个词

就是你掌这个世界的运作规律

你需要理解它背后最基本的原理是什么

所以

我觉得我其实从一开始接触物理

我就很自然喜欢上它

我觉得它背后的这种低行原理的思维

是让我非常的得心应手的

我觉得我非常喜欢这种思维

这个是我学习物理学的起点

然后到了大学之后

我其实让我产生一种我觉得对物理学的一个从喜欢或者功利性的一种工具

变成我当时是试图把它作为一个人生

呃

梦想的一个关键性的节点是我在大一上学期的时候

上了一门选修课

然后这个选修课呼应上

对

这个选修课是当时的北大科学哲学和技术哲学系主任吴国胜老师开的科学通史

当时非常非常火的一门选修课

然后这个课我上完之后

我觉得我对科学有一个非常颠覆性的一个认识

因为我我在我的这个书里面有写到

我们绝大部分的中国的学生在学习科学的过程中

是科学史的教育是缺位的

是缺失的

我们几乎很少有人会认真的把科学史作为一个认识科学的重要的一部分

但是我上了这个科学通史之后

我觉得 呃

我对科学会有一个非全新的一个视角

就是我发现

科学它首先是一个人类的科学共同体的一个行为

在这个漫长的过程中

它有很多人类认识世界和人类与世界打交道的一种非常强的互动

而且这个科学发展的每一个节点

它与当时的思潮

哲学思想

社会背景都是有非常紧力的关联的

相当于从那个课之后

我对科学有一个更加维度上有更加丰富的认识

然后我发现

科学

或者说物理学

它不仅仅是一个人类认识掌握世界

或者说很多人会认为是一种认识客观世界真理的一个工具啊

它是一种非常丰富的人与世界交互的一个

呃

充满了人性的一个行为

一个过程

后来我在学习过程中

又学到了更加高深的一些物理学的理论

像广义相对论啊

量子力学啊

等等这些理论

我觉得物理学是非常美的

所以在这个层面上

我又产生了一种强烈的投身于这个物理学研究的一个一个冲动

所以后来自然而然的去申请了物理学的博士的项目

然后后来一直到毕业

我其实博士做的项目也是非常非常的理论的

我们说高能理论

其实 呃

算是理论物理学的一个

呃

非常正统的一个理论研究嘛

我们像我们

我当时做的项目是关于贤论超引力

超对称黑洞的这些研究

当时认为是最有可能去统一所有的基本作用力的一个理论

也是非常吸引我的

大概算了一下

十六年的一个学习物理学的一个生涯啊

哇

真的是感觉半辈子都是贡献给了这个物理实验

这可 可以

不是十六年

你半辈子 还

还早呢

对

然后那老赵其实算是这个物理科班出身的这么一个身份啊

那我很好奇

就是你待听到今年就是诺贝尔物理学奖啊

颁给了两位这个AI专家时候

你

你的一个感受

当然

这两位AI专家

他们同时也都有这个物理学的背景

但因为这个诺贝尔奖在颁给他们的时候的这个

我看这个原因啊

它是写的是因利用人工神经网络实现自动学习的基础发现和发明而获奖

因为我觉得在我们惯常的这种对于物理的一个认知当中

似乎AI跟他还是有一点距离

你看到有一些这个评论会说

诺贝尔物理奖不存在了

因为他给了一个人工智能的学者

那在今年的这个化学奖

其实也有类似的一个趋势

所以我也很好奇

就是老赵

你在听到辛顿和赫普菲尔德两位这个教授拿奖时候的感受

以及你会怎么样看待围绕着这次颁奖他所产生的这些关于什么是物理的争议

对 我

我第一次最早听到这个消息还是重庆的这个微信发给我才

我看到了

非常非常非常非常的震惊

因为我那边是凌晨嘛

所以我相当于错过了他第一时间颁布的这个这个时间

呃 在此之前

每年诺奖之前

都会有大量的预测

呃

一些科学家

一些公众号啊

一些 呃

物理学家

他们都会预测今年得奖

然后今年其实也是有一些比较热门的候选者

当然

这个候选提名是是保密的

这个没有人知道哪些真的被提名的

这个信息要是封锁五十年之后才会解密的

但是大概大家根据对于诺奖以往那么一百多年来的一个颁奖的一个规律吧

大家会有一些预测

觉得哎

哪些应该今年差不多该得奖了

而且有一些是过往几年都预测非常准的

一些今年都翻车了

反正总而言之

今天没有人在我看我看到了这个消息

没有一个人预测到这个消息

而且在我看来

确实非常震惊

第二天

就是周三颁布的那个研学奖

我觉得反而是相对来说比较没有那那有争议的

因为另一个dadavidbaker

他就是比较正统的这个计算蛋白质设计的

然后另外一半发给了这个deep的一个创始始一个个研究者

呃 jumper

他们的贡献就是大家可能比较了解

是阿尔法fod和尔法alfod

二

包括最近要推出的阿尔法fod三

他们是用这个人工智能去对蛋白质的结构进行预测

这两个奖其实没有那么有争

因为他们毕竟还是服务于化学的

他们用别的技术来解决化学的问题

所以我觉得它还算是一个在我看来比较正统的一个化学奖的一个研究

但是物理学奖

它之所以有争议呢

是因为他是从物理学中获得了灵感和获得了一些方法论的启发

去构造出

或者说在往后

呃 成为一个 呃

起点

为往后当今的这个人工智能深度神经网络的这个架构的一个起点

但是他对物理学的贡献有多少呢

你不能说他没有

但是远远没有达到诺奖的级别

他之所以得奖

不是因为他对物理做了什么

而是物理对他做了什么

所以这个是我觉得他比较有争议的一个地方

当然

我我也不配去评价这个得奖是不是对或者会对未来的这个诺奖的声誉有什么影响

但我觉得正好借这个机会

包括大家也会因此产生的讨论

其实可以不妨去看一看

这个奖

它和物理学有什么关系

尤其是物理学的哪一些有趣的思想

有趣的想法

有趣的模型

它启发了包括AI在内的物理学以外的领域

包括它对和今天的神经网络到底有什么关联

我觉得这个是值得我们去作为一个科普的角度去探讨的

然后

其实这两位得奖的的和hopfuhintonfupfuel的

他其实是一比较跨界的的一个一个

一个学者

他是物理学的博士

他做的是凝聚态相关的理论

然后后来他的兴趣里变

去做了这个生物物理学

hopfuill他在二零一八年写了一篇自传性的一篇文章

叫nowwhat

就是下一步该做什么

然后他就回顾了自己的这个研究的生涯

然后是当时一九七年的时候

他在普林斯顿大学教授的时候

去参加了一个小讨论小组

然后这个小组里边有包括

呃

神经学学家

内分泌学家

心理学家

免疫学家

电生理学家

神经解剖学家

生物化学家等等

然后他们之所以组这样一个局

就是希望能够从不同学科的领域去做一些brainstorm

有点不是那forformal

一个学术讨论论家家希望去碰撞一些想法

看有哪一些想法可以为认知和大脑的思维过程提供一些理论的突破口

然后他参加几次这个讨论之后

就完全迷上了这个话题

然后他发现

他在物理学里边获得了很多的的训练

其实刚好可以为大脑和认知的模型提供很多视角

这就引发了后面他一九八二年著名的一篇论文

也就是某种程度上是开创了这个用神经网络去构建一个模型

然后后来又引发了人工智能的一系列的革命的一个研究

虽然今天他的研究已经没有被直接用到今天的人工智能去积极学习

但是他的这个想法依然是非常的有开创性的

一会可以详细的科普一下这篇文章的内容

这个是他的一个背景

然后hinton大家可能相对比较熟悉

他是一开始也是学心理学和认知科学的

因为他一直一个梦想

就是去了解人的神经

人大脑是怎么运作的

然后他基于hoalfial的这个工作

开发了一系列后续的工作

极大的促进了人工智能的发展

他也被人们称为这AI教父嘛

然后他也是之前在二从二零一三年到二零二三年之前是在google兼职工作

就是他一边是多伦多大学的教授

一边是在google去领导当时多伦多的这个谷歌大脑的一个一个研究

然后他在二零二二三年退出谷

可能大家很多人知道这个事情

在去年的时候

他退出的一个主要原因是

他希望能够自由的对人工智能进行评价和批判

而不对谷歌的商业产生影响

因为如果他继续在谷歌工作的话

他的这个批判是是bias

是有偏见的

对吧

他可能某种程度也有些话可能是不能说的

呃 所以

这是他当时离开的原因

而不是说他对谷歌的做的有什么

他觉得他离开的时候

也是谷歌在这方面对这个responsibleAI其实做的相当好的

然后我觉得

嗯

他作为一个所谓AI教父

或者作为一个当今爱理的开创者之一

他是具有非常强的这样有社会责任的

就是他会看到人工智能高速发展

他未来可能产生的危险

有可能被用作一些邪恶的领域

有可能会失控

甚至

所以我觉得

他作为他这个人

就以他的这个地位

去发出这样的声音

就是无论从他自己角度来说

还是他的这个重要性来说

都是非常自然的

而且非常令人尊敬的

我可以

我觉得魔兽重造可以把它类比成奥巴海默

就是他研制出了这个原子弹流巴哈顿计划的一个主要领导者

但后来

当他看到这个武器如何对人类产生巨大的帮助

人际产生的影响

还是可能产生的威胁

它都有一种强烈的责任

去警告人类他的威胁

去帮助人类更好的控制它的这个风险

我觉得这魔术重造是可以有这样一种类比的

对 说到AI

然后刚刚老赵也聊到了这个hinton的经历嘛

因为他说起来还是你的前同事

当时谷歌大脑的这个创始成员之一

他其实在获了诺奖之后

他的一些这个之前的公开发言也在社交网络上还挺火的

包括他说到对于AI的这个警惕

我们刚刚也聊到

说到这个AI其实可能会让富人更富

穷人更穷

所以在他拿诺奖的前几个月里面

他也呼吁过

说应该去建立一个全民基本收入来应对对AI发展不平等的加剧

嗯

包括他自己

也就是非常立场鲜明的说

他对自己的一个学生

就是之前openAI那个首席科学家伊利

他因为反对这个samautumn在AI上比较激进的举动而解雇了他

然后这也是在当时twitter上炒的比较火的一个事件

然后还公开表达对这个alia的一个自豪之情

就是觉得说还是继承了我这个师门对于AI的这种啊

regulation就是的警惕的态度

所以其实

其实也是最近很热门的一个话题了

我也想

就是老知道作为这个一线的从业者

然后你也对hinton的这些思想很了解

那他作为就是提出了深度神经网络的这样的一个所谓的开山鼻祖吧

它为什么会对于AI的发展有这么深的警惕性

对

我觉得就我刚才

我刚才举的这个奥邦海沃的例子

我觉得他就首先看到的这个技术之强大的力量

然后他也看到了这样一种技术

其实某种程度

它是一种被垄断的技术

对吧

我们今天知道你要去训练一个大模型

你是个人是几乎不可能做到

你只有像google啊

呃 meta

像openen啊

这些可以有非常庞大的算力的公司才能够做到

而且另一方面

人工智能它其实尽管你在算法中非常强调它的所谓的alignment

就是它和人的价值观的高度的呃

吻合

来防止它做出有害于人类的一些一些事情

或者加速一些不平等啊等等

但是它还是有一种风险

因为这个人工智能的价值观

它是一个价值观对吧

它是一个人工智能是一个单数

但人是一个复数

那么这个时候

当我一个价值观被几个大公司所垄断的时候

这个风险本身就是巨大的

然后更不要说这个

呃

AI本身它的这个快速的发展

其实很多人都有这样一种所谓基点理论嘛

就是说 呃

AI已经仅仅花了几年

就已经达到接近人类的智能水平

那么它所谓超越人类的这个智能是指日可待的

那个时候

人可能会完全对他失去操控啊等等

他会产生思维才控自我意识啊

是不是在人不知情的情况下

会

会对人类做出有害的甚至毁灭人类事情等等等等

所以

我觉得kininton他本人作为这样一个领域的一个顶级的一个人物

他就持有对自己某种程上自己

你可以把它看作是一种造物神

某种程度上

他的这种深刻的社会责任感

我觉得这个是非常重要的

这是非常令人尊敬的

非常理解的

而且确实也只有他的声量可以足够影响人们去说

啊

我要警惕这个事情

我要

我要警惕AI的这个

呃 这个风险

补充一个有趣的插曲

就是在这个诺贝尔物理学奖颁布之后

我们在群里跟老赵说

老赵说现在该我来问什么是物理了

所以可见这件事情确实也引发了一一些学界的争议

我当时刷twitter的时候

也看到有一些比较知名的物理学家

像那个 呃

乔纳森

普理查德

他就说他自己非常的speeituless

因为他虽然也很喜欢机器学习和人工神经网络

但是很难看出来这是一项物理学研究的发现

但刚刚老赵提到说就是可能更多的是物理对人工智能的启发

所以我也在想

是不是可能这一次诺奖给到我们的一个启发

也是说我们去重新思考学科和学科之间的界限是什么样子的

因为这其实让我联想到我上个月去那个欧洲的那个原子能啊实验中心

就是那个高速粒子对账中心

可能很多在欧洲的朋友如果去那个日内瓦旅行的话

应该都有去过

因为它是一个对公众开放的一个高能物理研究中心

然后它里面会有非常多的科普去讲

说这个 呃

粒子对撞机是为了研究这个宇宙的起源和宇宙的一些特质

然后我就发现很有意思的一点

就是在这个粒子加速器里面

它其实是需要很强大的这个资料处理能力的

所以你会发现在这个实验室里面有一个房间

它专门展示的是当年蒂姆

伯纳斯在这里设计了超文本互联的这个机制

所以万维网当时也是在这里发源的

然后当时这个事情就启发我意识到一件事儿

就是比如说物理学的发展

它可能需要很多其他学科的并向发展

才能够往前前进

比如说发明万维网

当时一开始可能是为了能够更好的去处理一些物理的资料料

那今我

我来想说

人工智能它可能需要发展

也需要去借鉴一些物理学的发展

是不是这种学科之间的界限

在未来也会变得越来越模糊

或者是变得越来越交互协作吧

对

这个问题我觉得非常好

就是我觉得我们现在

呃

时代已经发展到确实像若晗说的

学科与学科之间的边界会变得越来越模糊

尤其是像人工智能这个技术的发展

它其实可以替代很多所谓比较机术发复的一些工作

然后可以把人们的这个思维更加的投身到这种寻找新的方法

寻找新的视角的这样一个工作里边

物理学尤其是因为它可以说是当代科学里边发展最早最成熟的一个学科

所以它在众多的发展过程中

所产生的众多的数学工具

它的建模的这个模型

它的思考的方式

其实是非常丰富的

它家可以把它不仅看作物理学本身是一个成功的学科

而且把它看成是一个非常强大而有利的工具库对吧

它有很多方法是现成的

可以被直接用到其他领域的

比如说物理学它发展是大概五百年的历史嘛

近代物理学从这个牛顿开始

那你说相比于其他像生物学

现代化学

甚至像 呃

经济学

社会学啊

这些学科

他们可能也就几十年

上百年

远远不到五百年的这样一个时间

所以在他们早期构建理论学科的过程中

尤其是咱们数学化的过程中

他们是受到了大量的这个物理学的工具库从中汲许一养的

然后他们是很多是处于一种方法论输入的一个阶段

然后随着他们的不断成熟

他们可能会逐渐形成自己稳固的一套方法体系

他们可能逐渐形成一种方法论输出的一个状态

比如说现在其实有一些

呃

用经济学的方法去为人工智能模型的可解可解释性进行一些研究

所以物理学在这这个方面

我觉得它是

呃

为很多理论

很多学科启发和滋养的一个作用

然后在人工智能这一点

我觉得尤其是这样

那么正好借这个机构

我可以大概科普一下这个half

ill的在一九八二年这篇文章

我觉得可以说是这次诺奖比较主要的一个一个依据

首先我觉得它有一个背景啊

有一个背景就是一九八二年halfy的写这篇文章的时候

当时科学有一个新兴流行的一个领域

叫复杂系统

复杂系统是什么意思呢

它和一个另外一个概念高度相关

这个概念也出现在hoffill在一九八二年的论文里边

half

ill在一九八二年发表的这篇论文名字叫neuralnetworksandphysicalsystemswithemergentcollectivecomputationalabilities

翻译成中文叫神经网络与具有涌现计算能力的物理系统

这个听着很out

它有三个核心概念

一个就是神经网络对吧

这个就是我们今天主要的一个

呃

人工智能的一个基础嘛

就是人工神经网络

然后第二个概念叫涌现啊

涌现

集体计算

涌现

涌现这个概念是和这个复杂系统高度相关的一个概念

一会儿我会详细解释

第三个概念就是物理系统

就是说hopfield它是用物理学的方法来研究神经网络中的涌现现象

这是这三个概念之间的关系

那么涌现是什么意思呢

涌现基本上就是说我们知道它运作机制的一个微观体系

比如说 呃

我们会经常举的一个例子是蚂蚁对吧

我们知道蚂蚁它的行为其实是遵循一些比较简单的一些原则的

比如说我要去找吃的

然后我找吃的是这个过程中呢

我就会在这个路径上留下一些记号

留下一些我独特的气味

然后下一个蚂蚁

它就会沿着这个气味最浓的那个方向去找

因为那个方向意味着很多蚂蚁在直践已经走过了

所以它大概率会已经有食物了

然后在它沿沿这地地去找找

找到物物回来来过程中

这个地方气味更强

就会引发更多的蚂蚁去找

等等等等

这个是它一些比较简单的一些机制

那么还有一些

比如说他怎么样去构建他的房屋啊

怎么样构建这个地下的这个通道啊等等

你从每一个蚂蚁去看

他的行为逻辑是遵循的一些比较简单的规则的

但是当成千上万的蚂蚁集合在一起

他们就会呈现出非常非常复杂的分工合作

甚至呈现出这种复杂的社会结构

对的 好的 好的

注意啊

这个分工合作和社会结构

它没有一个所谓的一个CEO

他去统领自上而下的设计这样一种行为

没有这样一个自上而下的设计

它完全是每一个个体的行为所涌现出来的emergentbehavior

这个就是涌现的一个含义

就是当我们每个个体遵循一些微观的运行机制的时候

他们总体上会呈现出非常复杂的行为

而这个行为是没有人去设计他们的

他们是从这个微观行为中呈现出来的

涌现在大自然里边是非常非常常见的

比如说物理学里边

它有一个例子就是比如说原子和原子之间

比如说铁原子

铁原子它是有磁性的

就每一个原子

它可以把它想象成一个小磁针

然后小磁针小磁针之间

你两个铁链子之间

它们会有一定的相互作用

因为磁针和磁针是有磁相互作用力的嘛

对有些金属元素来说

它可能是两个磁针更倾向于往同一个方向走

有些是更倾向于讲相反的方向走

那么对铁链子来说

它的两个磁针会倾向于往一个方向走

这是它的一个基本的一个微观的行为

然后呢

你可以想象

我现在有一个铁

然后在一定的情况

比如说我给一个外部的磁场的情况下

它可能内部的一些铁原子会从一些原来杂乱无章的一个排布

变成一个铁原子与铁原子之间都倾向于往同一个方向的一个分布

然后这样就形成了一个整个铁块里的原子的方向都指向同一个方向

它也就形成了一个宏观的磁性

也就是我们今天

呃

日常生活中所观察到这种自然磁

铁磁

也就是这样一种可以认为是从微观的这个呃

铁原子的行为所涌现出来的一种宏观的一个一个磁性

然后呢

hoalfill他就在提出人的智能有没有可能是这样一种涌现出来的结果

也就是说

如果我能够知道人脑里的神经元他们之间的相互简单的相互运作机制

我有没有可能用这样一种机制进行一系列的模拟

一系列的演化

一系列的观察

然后看他是不是能够涌现出一种复杂的认知和记忆的行为

当然

这个观点不是他首先提出的

其实在此之前

有很多人都提出这样一种涌现智能是一种涌现的一种观点

但是他在这篇文章里边是继续强化的这个观点

并且用一系列的方法

把数学方法也把它给计算出来了

所以这是它的一个起点

然后它这个文章有两个核心的支柱

一个是呃

一九四零年代提出的这个呃

赫布理论herbiantheory

它是一种神经元的一种微观的机制

也就是它这个永讯的一个微观基础

它大概的意思其实很简单

就是说

人脑中的这个神经元与神经元之间

它们是相连的

它们是一种突触来相互连接的

但是不是每一个神经元都和每一个神经元相连的

每个神经元它可能有选择性的和一部分神经元相连

然后和另外一部分神经元是没有相连的

那么这个赫布理论认为啊

当一个神经元处于一种兴奋状态的时候

这个神经元你可以理解成它是有两种状态

一种是属于沉默的沉睡的状态

一种是属于兴奋的时候

然后他属属兴兴奋的状态的时候

他可以往他围围的状态去传递一个电化学信号

比如说一个一个很小的电流

当他的这个邻居收到这个电流的时候

如果这个邻居贡献给他这个电流足够强的时候

他可能就会从一个沉睡的状态激发成一个兴奋学状态

然后它就会继续往它周围的神经元继续的激发电流

相当于你就可以比想象成通过这样种神经元的网络

形成一种电信号的一个联谊

如果我一开始人受到了一个最初级的这个神经元

比如说是视觉神经元

就是我看到了一个

比如说一个一个图片

就么我最早最初受到兴奋

处于兴奋状态的是我视觉细胞里的神经元

然后这些神经元会因为他们的连接

逐渐的往比较深层的神经元去传递

这个深层神经元可能会引发一些比如说记忆

比如说一些思考

一些逻辑推理

甚至一些啊情绪

甚至一些美学的一种感受

然后这样一种神经元不断的一个传输过程

就是人认知记忆被觉醒的一个过程

所以说他就认为其实这种人脑的认知过程就可以还原成这样一种神经元的一个一个不断传递的一个行为

而学习是什么呢

学习就是一种客观信息的不断强化

使得原来某些没有连接的神经元之间产生了联系

比如说当我看到一个汉字

红 这个汉字

红色的红这个汉字和一个红色的一个一个图片

比如一个苹果

或者一个东西

当我不断的看到这两个东西的时候

我的脑大脑中代表红汉字认知的这一部分神经元就可以代代表这红颜颜认知知这部分神经元们会产生一种连接

可能原来是没有连接接

但

但是因为你这种不断强化的这种记忆会产生连接

这个就是它所谓的叫associalearningning和associtiveassociamemoryory

关联学习和关联记忆

就是他们人之所以会有记忆和学习

就是因为这种不断的强化

不断的这种认知系统的强化

然后会产生这种神经的联系

那反过来也一样

如果你时间长了

没有这样一种强化

那么这种连接就会断掉

对吧

它是一个动态的过程嘛

好

现在我们有了这一个基础原理

那么hofeit就是说

我这个是一个很定性的一个描述

我怎么样可能有一种数学建模的方式把它给做出来

对吧

那么他就用到了一个另一个支柱

这个论另一个支柱就是一九二零年代提出的以物理学的模型

叫一星模型ICmodel

这个模型它是用来解释什么

就是我刚才提到的这个磁性

它解释的就是这个铁原子之间的这个相互作用

微观的相互作用

怎么怎么样去可以形成一个一整块宏观的磁铁的一个作性

包括这个磁性和温度之间的关系啊

随着温度升高

它在某一个温度会突然消失磁性等等等

这这一系列行为就是异性模型所要去解释的

然后异性模型的一个核心的理论就是

我现在知道我两个铁原子之间的一个相互作用

就是他倾倾向于是向同一个方向去指向的

那么我把这样一种动力学的过程

把它用一种能量的方式来表述出来

大家可以想象成

比如说我们中学学过这个重力势能对吧

重力势能就是说

我在一个比较高的位置

我是这个能量比较高的

我在个低的位置是能量比较低的

那么如果我在高处的话

我会自然的往低处走

是因为为什么物体它会倾向于从一个高能的状态去走向一个低能的状态

能量越低于稳定嘛

那么这种能量的描述的语言

其实就和力的语言是一样的

因为你也同样也可以用一种另一种语言去描述它

就是因为重力把我往下拉

所以我会从为高处到低处

那么一心模型其实也一样

我现在知道了一个原子之间的相互作用

我反过来可以构造一个能量来描述这种相互作用

使得当这个粒子处于能量最低点的时候

它是一种最稳定的状态

就是我们呈现出来的宏观状态

这是两个理论的基础

那么 呃

hoalfill它就提出

我们怎么样去用一个这样一种方式

我为一个神经网络构建一个能量函数

在这个能量函数下

当这个网络处于能量最低点的时候

它就是我所呈现出来的一个神经网络的一个最终状态

比如说当我看到一张图片

比如说这个图片是一个苹果

它是我的神经网络最初状态

就是我的能量神经网络里面

只有外层的那一部分视觉神经是被激发了

处于兴奋状态的

那么因为我的整个神经网络能量函数

它会迫使这样一种神经状态往一个能量更低的方向

然后当他最后走到某一个稳定点的时候

人的这个神经网络的状态

就是除了你看到的视觉神经以外

还有一部分关于苹果的记忆的神经网络被激发的状态

也就是说

这个时候

你相当于这个能量往下降的过程

就好比你在过山

坐过山车

从一个高处往低处走的过程

它就相当于一个初级的看到苹果的视觉神经网络的兴奋状态

逐渐的把这个信号传递给比较深层次的引发了一系列关于苹果的记忆

关于苹果的推理

一些想象的这些记忆被激发出来了

那么这个过程就是用这样一种能量函数的动力学过程来描述的

所以

这个就是它的一个核心的思想

对

我不知道有多少观众听到这里已经睡着了

文科生的文题们

消化一下

刚刚老赵说到什么高中物理知识的时候

我就心想

我最高中最讨厌的就是物理课

但老赵讲的非常的清楚

我

我得得是谢谢

那如果

比如把它放入一个这种更历史性的框架

就是这篇发表于八十年代的论文

为什么具有这样一个突破性的意义

它的这个创新性到底是啥

首先

认知智能行为

它是一种非常非常复杂的行为

人们很难用一种所谓低性原理的方法去研究智能行为

你很难说啊

我看到了苹果的照片

我就会以脑子里一部分关于苹果的这个概念的这样一个脑区就亮了这个过程

它

我很难用一种动力学的方式去描述它

因为

因为这个智能

它实在是太复杂了

很难说啊

我脑子的这一块区域是专门负责苹果这个概念

另一块属域

它可能不是这样去工作

它可能某一些神经元联合起来

一起会代表了一个苹果的一个记忆

然后另一部分可能一起代表一个比如说红色的一个记忆

但这样一种记忆

你是很难用一种设计的方式

或者说低性原理的方式去解释出来的

认知是一种非常非常复杂的行为

我觉得这篇论文非常重要的一点就是它让认知行为作为一种涌现的结果的这个概念

让它从数学上变得可能

对对对

就是尽管我不知道这个我怎样去从宏观上去设计一个认知行为

但是当我设计了一些神经元之间的基本的相互作用的时候

这个相互作用可以非常非常基本

他就是开和关的一个状态

以及这个神经信号传递的一个状态

我们就举个例子吧

比如说大家可以想象成我们班级里坐满的人

比如说是有八排六列这样一个班级坐满的人

然后呢

每一个学生他遵循一个简单的一个原理

就是你现在一手举着白的牌子

一手举了黑的牌子

然后一开始大家都是黑的牌子

OK

然后我比如说我遵循一个简单的

也就是说

比如说你前后左右四个人

如果你周围的人举白的牌子的数量超过了

比如说二

我瞎说了

比如超过了二

那你也举白的牌子

一开始搭都是黑的牌子呢

但是如果比如第一牌的人

他们有一些人开始举的白的牌子

这个举白的牌子的这种行为

就会以一种联谊的方式去不断的触发后面的人举牌的牌子

因为大家都遵循这样一种举牌子的一个逻辑和规定嘛

那么这是一种微观对吧

每个人他不知道这个班级发生了什么

他

他只是关心他前后左右四个人这个牌子的是黑的还是白的

就是这样一种微观的机制

在不断的演化的过程中

让整个班级呈现出一种一部分是白的牌子

部分黑的牌子的这种pattern

这种pattern可能没有人设计出来的

你也很难从一种第一性原理去解释

为什么一开始的这个第一排的人摆把牌子就会引发出这样一种pattern

它完全是一种涌现出来的行为

我觉得这篇论文它最重要的一个意义就在于

它让涌现行为从数学上成为可能

就是我可以用一套数学的模型和方法来模拟这样一种涌现的行为

把它和神经元的微观的机制给联系起来

这个是它作为一种认知科学的一个重要性

如果我们从人工智能这一条线来看的话

它是从零到一的一个一个工作

然后hinton是从到一到一百的一个工作

基于的halilldnetworkhalffield网络的这个概念

它后续的发展的一系列理论

包括 呃

大家感兴趣可以查查这些关键词啊

波尔兹曼机

然后有限波尔兹曼机

反向传播算法

前馈神经网络和深度神经网络

就这一系列

都是hindton基于我觉得某种程基基于pfewnenetwork的这个概念后续引发的

然后 然后

熟悉人工智能的朋友可能都知道

这些已经成为我们今天整个人工智能算法的一个基石

所以我觉得从两条线

一个是从认知科学的角度来看

它为一个可量化的方式去研究认知提供了一个可行性

第二个从人工智能的角度来说

它是后续整个神经网络

人工神经网络发展的一个基础

嗯

其实老师刚刚提到的一点就是说

如果从认知科学的角度来看的话

这种就是涌现行为它的数学化成为可能这件事情

它非常的重要

然后我也记得其实你在这个对书中然后也提到说

比如说物理学

它作为一个学科

其实它跟数学这个学科之间的关系是一直非常紧密相依的

对

我们一会我们可以在稍微晚些的时候再聊一下

就是物理学跟数学之间的这种联系

为什么说这样的一个东它的数学化成为可能

它是一件非常重要的事情

那在进入这个之前

我想先把话题稍微往我们最开始的这个点上再往回拉一拉

也回到就是你今年出版的这本书

你会怎么样去定义就是物理这件事情

你的新书其实就正好是在解释这个问题

我记得你当时也写到一句话

叫做 呃

物理学有着无可比拟的普适性

也有着明细的边界

那我想我们在谈论什么是物理的时候

可能也需要去定义一下什么不是物理

这个物理学它的学科边界会画在什么样的地方

对这个这个问题

其实我在书的第一章就提出了

但是我没有试图在第一章去回答他

因为我觉得这个问题非常的难回答

在整个书里面

我把它作为一个开放性的问题

我希望大家

呃

读完这一本书上下两册之后

会对什么是物理有一个自己的一个定义

呃

我觉得什么是物理可以有很多个层面去回答他

我觉得大部分人当他看到这个问题的时候

他可能脑子里想到了一个层面

是本体论的层面

什么叫本体论的层面

就是物理这个东西

它作为一个东西

如果它是一个东西的话

这个东西到底是什么东西

很多人会觉得

物理学是一个关于客观世界的真理的探索

也就是说

OK

我们今天看到的这个纷繁的世界

苹果会掉到地上

月球绕着地球转

然后打雷和闪电总是一起发生的

呃

彩虹有多种颜色等等这些现象

然后人们会觉得

一定会有一些指导性的原理在背后规范着他们的行为

一定有一些简单的原理可以解释这个纷繁复杂的现象

这个世界

它呈现给我们的是现象

但是它背后一定有一个客观的规律在支撑着这些现象的运行

这个客观的规律

有些人会认为把它是一个所谓科学史

它是一个实在

它是一个真实的东西

这个东西可能比较抽象啊

它不是一个具体的实物

一个物体

但它是一个规律

本身是一个就客观存在的一个东西

也就是所谓的科学实在论

这是一些人认为

但

但有另一部分人认为

实在的科学这个规律是不重要的

因为我们研究科学的过程

它完全就是从现象到现象

什么意思呢

就是说

我今天看到了一百只天鹅是白的

那么当我看到下一只天鹅的时候

我就认为它也是白的

它就是从我一百只天鹅是白的这个现象到下一个现象

也就是说

我可能不去关心这个到底有没有一个所谓真实存在的世界和真实存在的规律

我所关心的就是我作为一个人

作为信息的接受者

当我接受了所有这些信息的时候

我脑子里把它构造出一个一个映射

关于世界的一个映射

或者说一个一个巨大的一个函数

这个函数可以帮助我在下一次观测到新的现象的时候

我可以做出一个严格精确的预测

而且它和未来将发生的事情是严格一致的

它把这个以一种公理学的角度

把这个物理学看作是这样一种内心模型的构建

和一种对于世界的函数的构建

你可以把它看成是所谓经验论

或者逻辑实证主义

我有个书的一章

专门是讲这个逻辑实证主义和这个科学实在论的一个争论

这个是一个我觉得是一个本体论的一个观点

就是你是不是认为有一个本体

对吧

有一个apology的一个一个东西

在哪儿

它叫物理

这个物理它代表了一种客观存在的规律

这是一个视角

第二个视角

我觉得是从认知论的视角

就是说 嗯 对 对

我们用一种什么样的形而上学或者思维框架去认识物理学对吧

物理学

很多人认为它就是必然存在的

好像不需要什么

呃

先验的假设

它肯定是需要的

因为没有任何先验假设

它不构成理论

因为没有任何先验假设的话

你

你所人所获得的无非就是一些松散的知识的集合而已

它没有办法去构建出一个有机的理论大厦

对吧

当你构建一个搭大厦的时候

你需要一大量的资料去填充它

但是它核心的支柱一定是是你事先所设想

为之设想的一个先验的一个东西

所以说

在认知论的层面

在我认为

它就是这样一种先验的一个东西

那么它本身是发是发生变化的

那么在比较主流的科学发展过程

也就是从牛顿时代一直到二十世纪初的这个科学革命的时代之间

认知论的一个基本背景是什么呢

它有几个核心概念

一个叫粒子宇宙图景

书也有提到

就是说

他认为世界是由一大批基本粒子构成的

然后这些粒子的运动和粒子之间的相互作用

构成了繁宇复杂的宇宙的一个一个状态

比如说

物体是由分子成成分子

是原子构成的

原子还有原子核

有质子 中子

甚至的夸克

然后

那么当我知道这些基本粒子的相互运作和相互作用方式的时候

我就自然的可以知道整个宇宙的一个运行逻辑

这是一个第二个重要的途景

叫机械宇宙图景

就是说

世界是一个机械的世界

对吧

牛顿他提出

其实它的一个核心理论就是把世界看作是一个

呃 一个钟表

一旦我知道了这个世界的初始状态

我就可以确的确切无疑的去预测世界发展的整个过程

就世界世界巨大的钟表

这是它的另外一个途径

然后在这个近代物理学的发展过程中

在我看来

世界其实发生了一些所谓本位的一个转换

就是一开始人们是会认为粒子是这个构成世界的一个基本单位

但是在像电磁场的理论

包括量子一学理论发生过程中

人们发现

场是比粒子更基本的一个东西

包括到后又到近代物理学像标准模型啊

规范常用啊这些概念的提出后

人们发现对称是更重要的语言最基本的语言

它不仅可以规定粒子的存在形式

也可以规定粒子的相互作用形式啊

但这个就比较抽象了

总而言之

这是第二个视角

就是物理学

它是它的认知论是什么

他认为当我构建这这样一个理理理论的时候

它所遵循的一些你可以认为它的一个基本假设

基基本的设定

或它的形而上学的结构是什么

这个是第二个我觉得认识物理的一个视角

第三个视角

也是我个人觉得比较感兴趣的一个视角

呃

也就是这不物理学的视角

就是人类学的视角

就是物理是什么

物理学无非是一大批从事物理学研究的人的行为

那么我要认识物理学是什么

我就去看物理学家在干什么

他们每天在做什么事情

科学共同体他们是怎么运作的

然后当科学发生危机的时候

肯定是科学革命的时候

新的科学

新的科学家的观点是如何取代老的科学家的观点

在这种激烈碰撞的过程中

大家会怎么样去站队

大家会怎么样去选择新的理论和老的理论

然后在这过程中会发生哪一些理性的甚至非理性的过程

这个就是我认为从人类学或者科学社会学的角度去看它

所以

我觉得物理学是什么

我们现在无法给你一个确切的答案

但我觉得大家可以从不同的角度去看待理学

就是本体论的视角

认知论的视角和人类学的视角

我想就是接着你刚才提到的第三个视角

有一个followup的一个问题

然后也还是回到说这次诺奖的这个结果上啊

就是说

我们今天在说到物理学的时候

你刚才也提到说

那物理学习是也可以从一个人类学的视角去理解

就是去理解

去看说今天这些物理学家在做些什么

也包括这个诺贝尔物理学奖颁给了谁

所以你会觉得这一次的这种诺奖

他最后的这个结果

是不是也会对于就是物理学因为什么去拓宽它的一个边界

还有它的图景

我想提一段话

就是我是也是在你这个书的第一章里面有看到

当然印象还比较深

就是你提到说第一个问题

什么不是物理学

你说数学不是物理学

因为数学研究的对象是抽象的树

图形

逻辑之间的关系

与我们观察到的世界没有必然的联系

无论是苹果是掉在地上还是飞到天上

无论是日胀冷缩还是热缩冷胀

一加一都等于二

尽管物理学非常依赖数学来表述他的理论

但数学是一门不依赖感官经验的学科

所以我也会好奇

就是你会怎么样看待

就是AI在这个过程中

它在比如说数学跟物理学之间的这个交界地带上

它可能比如说会更偏向哪一方

因为AI就是我觉得目前为止

它还是就一连串代嘛

它跟人类可能会有一些交互的行为

但是 呃

某种程度上来说

你很难说它是一个实体世界里面现在就像一加一等于二那样存在的一个东西

所以我也会好奇说

你会对怎么样从人类学的这个角度理解物理的同时

也来解读说这次诺奖的这个结果

我觉得这个问题有几个层面

呃 首先

AI它有很广的应用场景

AI它作为一个计算科学的一部分嘛

那么我觉得计算科学某种程度可以认为是一种数学的延伸

因为最早图灵它提出这个

呃

图灵机的这个想法的时候

它其实很大程度上是基于像哥达尔的不完备定理

所以最早可以看作是一种数学和逻辑学的一个延伸

然后后来随着这个理论本身的发展

它已经逐渐的形成一个独自的学科

然后AI它完全可以作为一个独立的和自然世界无关观的一个领域

比如说阿尔法狗下围棋

这个下围棋它基于的仅仅是围棋的规则

这是一个游戏嘛

阿尔法go

它跟真实世界没有任何联系对吧

它完全就是在这个现有围棋的规则下

怎么样去想出最厉害的策略

怎么样去赢任何的

无论是人也好

还是计算机也好

那么这个时候

它和物理学

和真实世界没有任何的关联

它纯粹是一种算法

纯粹是一种抽象的一个一个东西

这个就在我看来

就更接近于数学或者应用数学

但是如果我们把AI去用作跟自然世界打交道

比如说我去做一个大模型

这个大模型可以是大语言模型

也可以是比如说结合的图片

声音

甚至真实物理世界信息的这样一种多模态的模型

呃

你甚至可以用它去研究物理学问题

比如说今天其实很多物理学的问题都是借助了人工智能的这个方法去研究的

那我们就以大部分语言模型为例

我们可以某种程度上把这一个庞大的算法

比如说叉

GPT

gmi这些算法

把它某种程度上看作是人类

对对对

基于语言的人类意识的一个映射

一个projection

那么这个时候

你说它跟物理学没有关系

但是它

至少当我把AI用作了这样一种认知和语言系统的时候

某种程度

它的这个AI的这个算法的结构

它某种程度就代表了一些人类智能的一种结构

尽管它的表现方式是非常不一样的

所以尽管它本身可能仅仅是一套零和一的这样一种算法一系列数据的转移

但是它内部呈现出一种高度的复杂的结构

它是和人类的认知有一种同构性的

至少表现出来和人类很像一种认知

那么同样的

这个当我用AI去研究一个东西的时候

研究一个领域的时候

这个研究领域可以是

呃 经济学

可以是物理学

可以是化学

那么它所呈现出的结构

就和它的研究对象呈现出某种同构

所以

在这个意义上

当AI技术用到某一个领域的时候

我可以把它看作是那个领域的一个一个映射

尽管不是一种一一对应

它是一种映射

所以我可以通过研究它的结构

来某种程度上获得关于它研求对象的一些结构的线索

对

这是我觉得他们之间的一些观点

但是它

你说它本身跟物理世界没有任何直接的打交道对吧

我没有用AI去直接啊

去研

研究一个电子的速度啊

它的电量啊

等等

这些都是通过一些比较传统的物理学来做到的

因为我知道

呃

老赵这本书的一个起源啊

其实是因为最开始你在那个博雅小学堂

然后给一些小朋友们就是开设了一系列的课程

就是关于物理的一个通识的教育

所以我想

今天可能你在给我们解释的时候

很多观念上的东西

很多高深的概念

可能你在给小朋友解释的时候

你需要就是用非常小白的语言

非常基础的语言去做这样的一些解释

然后我觉得

其实我们今天

呃

我们播客的很多的听众

也许很多人人是这个文科生的视角

大家对物理也并没有那么的了解

比如说像我

我得

我得坦白

我在这个高考完了之后

基本上没有再用过物理的公式了

我不知道若涵有没有这样的经历

就是作为一个文科生

对于物理

你会有一个什么样的印象

就是物理对你来说就是是一个什么样的存在

我觉得

其实作为一个文科生

我去对物理产生兴趣的过程

是因为我一直会对物理有一个非常浪漫化的想象

就是

我不知道庆有没有听说过

之前有有一句话

就是好像是霍金说的

他

他应该是在接受魏报采访的时候

他可能大概讲了一下

回顾他这一生做这个理论物理研究的历程

然后记者就问他

说你这一生中最感动的瞬间是什么

他大概就讲了一下

说啊

这个例子有遥远的相似性

那这句话后来被传到国内

然后文科生写出来之后呢

就变成了那种就例子纠缠理论

然后虽然我们非常遥远

但是我们有一种某种遥远的相似性

然后就变成了一句情话

所以我

我就觉得

文科生可能理解物理的这个途径

就是可能会对于这种

呃

离我们很遥远的现象

有一种比较浪漫化的想象吧

我 我不知道

就是老赵在去作为一个科班出身的人

你对于物理

你会觉得物理有那些浪漫化的瞬间吗

因为我之前还会看一个那个美国很有名的这个物理学家

叫卡尔

萨根他的一个那个科普嘛

我记得他当时那个科普纪录片里面会讲到说我们抬头看

觉得星星离我们非常遥远

但其实宇宙大爆炸时形成的原子

就是形成我们身体的原子

所以星星离我们并不遥远

因为我们就是星星本身

就是

就会觉得 我

我觉得我可能作为一个文科生

理解物理的路径

是可能通过这样一种我可以去get到的方式

去建立跟物理学的连接

其实我觉得老赵在这本书里面

他提到一个点

我觉得还蛮有意思的

就是你其实一直在强调说物理学它是一门具有美感的学科

所以我觉得也许可以从那里稍微延展一下

就是物理跟美感

跟审美这个东西是怎么样联系在一起的

我 我自己

我个人的经历

经验

物理学最让我感到惊奇和震撼的几个时间点

其中最主要的一个时间点就是我在学广义相对论的时候

就是爱因斯坦他在一九一五年提出广义相对论的时候

就

我们通常可能认为物理学的研究是一种从经验到理论

然后再提出一个假说

然后再通过实验去验证

不断这样一种巡回往复的一个过程

但广义相对论提出非常的例外

非常的 呃 奇特

就是他几乎是爱因斯坦他觉得世界应该是什么样子的

就他会对世界有一个鲜艳的一个假说

一个假设

然后这个假设是可能是非常非常抽象和基础的

比如说

他认为啊

这个世界应该被这样一套理论所描述

这个理论它不应该依赖于任何所谓参考系

嗯 可以

也就是说

他和我去描述他的一个

呃

一个时空的一个参考是什么样

应该是没有关系的

也就是说

他认为所谓参考系就是我用

比如说

我是在地球上去看一个东西

还是在呃

火箭上去看一个现象

那么你在不同的这个时空的这个reference里边看到的描述的现象是不一样的嘛

那么我们去描述一个理论

我们肯定是在北在一个参考系里去描述它

比如说我们哪怕今天

我说现在是呃

美国东部时间下午一样

我在在纽约

那么这是一个参考系

我就在地球的参考系上去看

对吧

那么显然

一切理论都必须基于一个参考系

那么爱因斯坦就会提出

他说参考系是人为选择的一个结果

但是物理理论应该和人为选择的一个标准或者一个参考系没有任何关系

它应该是普世的一个理论

对吧

这个听上去一个非常朴素的一个一个观点

甚至是你无甚至无法去反驳他的一个观点

那么就基于这样一种很很朴素的一种观点

也就是所谓的

呃

协并性原则

他又提出一系列

比如说 呃

那么在这个意义上

人在时空中感受到的这个万有引力

就应该和这个人在时空中然

比如他举举出

举举几个例子

就是你在电梯里边

然后这个电梯突然失控

加速下落了

那么这个时候你会飘悬浮在电梯里边

那么你这个时候受到了引力对吧

但是你从电梯的参考系里边

你是没有在运动的

力是相对保持静止的

那么这个时候

在他看来

引力和这种加速下落的这种效果应该是一样的

那么加速下落

它只会完全是一种一种运动学的行为嘛

它跟力学是没有关系的

所以

就从这样一种很简单的一个基础点出发

他可以通过一系列思想实验来构造出一个理论

他认为这个理论他就应该是这样的

而不应该是别的样子

它有一个很基础的一个起点

令人惊奇的是什么呢

是他通过一些很基础的几乎近乎形而上学

近乎哲学的一些起点

能够扩操的理论和现实理论的运行是完全一致的

提出到现在一百多年时间

所有的关于隐秘的观测结果

都严格的符合了这个理论提出的一个预测

这是令人非常非常惊奇的

就是人的基于人的理性

基于人

甚至某种程上基于人的审美所提出的理论

自然界竟然是按照这种理论来运行的

有已经无比精确的运行的

这是令人非常非常震惊的

爱因斯坦本人也说

这个世界最令人惊奇之处是一

它竟然是可以被人所理解的

所以

这是给我带来一个最大一个震撼的一个我在学习过程的一个节点

第二个节点

其实有些类似了

但是这个理论就比较复杂

是 呃

杨振宁他提出的

叫规范场论

这个是他在我看来

他最重要的贡献

比他获诺奖的贡献还要

还要重要

对整个物理学来说

呃

这个也是在我下册中提到了

就是他是提出理论本身必须符合一些对称性的时候

这个对称性不仅规定了物质的存在形式

也规定了相互物质之间的相互作用的存在形式

然后这个观点其实也后来就成为了当今所谓标准模型的一个基础

也就是描述了所有除了引力以外的相互作用力

包括电磁力啊

强力

弱力等等

这也是一个令人非常震惊的一个事情

就是他几乎从一种对于对称性的需求这样一种美学

甚至审美的一个观点出发

构造出一个理论

然后这个理论它竟然是被自然界所高度遵循的

就这个时候

你就会惊叹

为什么自然界的运行方式和人的理性有这样一种高度的共平

高度的共振

这是非常非常不可思议的一个巧合

你可以说

或者他巧到你觉得他必然背后一定有一种神秘的力量

甚至在将人的理性和自然所绑定在一起

我觉得这个是让我

我感到

如果你用浪漫画的

我觉得这现实是一种非常非常浪漫的一种体验

因为老赵写的这本书

其实是一本针对大众的科普书嘛

那从你的视角来看

普通人为什么需要知道物理学知识

他跟我们的生活到底有什么联系

对

这个问题也很好

我

我其实这两天因为诺奖这个事情

我也在在思考这个问题

就是因为我之前也一直在强调

包括半沙龙的一个非常重要的一个初衷

就是我

我希望大家认识到

不同学科

它不是对于世界的不同方面的知识

就很多人会觉得啊

呃

如果我们把这个

呃 学科

大学或者说研究所看作一个知识生产线的话

那么我们今天

比如说在维基百科上获得的所有知识

就好像是这样一个生产线所生产出来的一个琳琅满目的商品

然后每个商品是由

比如说 啊

这个商品是由社会学习贡献出来的

呃

这个商品是由

呃

化学系贡献出来

好像是这样一种不同的商品

但我想提出的是

不同学科

他们的贡献不是产生不同方面的知识

而是用不同的视角去看待这个世界

这个世界就是一个世界

当然它会在不同的视角里面会呈现出完全不同的样貌

那么在这个意义上呢

物理学是其中一个视角

这个视角

它有它独特的方法

它有它独特的演化的历史背景

它有它独特的去试图回答的问题

同时也意味着它会避免回答另一部分问题

这个视角

他用什么样的方法去看待这个世界

他有提出了对于他研究对象

也就是整个自然宇宙的一个基本的框架是什么

他为什么会产生这种框架

他在哪些问题上是得心应手的

嗯

在哪些问题上是非常的困难的

我觉得

这个是我们是需要通过物理学获得的一种视角

我觉得这个视角其实要比任何确切的物学学的知识更加重要

所以

这个也是我在书中尝试去向大家传递的一个思想

我在书中

其实 当然了

主体还是介绍物理学的知识

但是我介绍的方法

是我从零开始

根据大家日常生活中可以观察到的经验

比如说冷热的感受啊

声音 色彩

力的感受等等

从零开始构建一个物理学的理论

相当于我手把手的教大家去从零开始构建物理学的大厦

它相当于是一个指南

我就书的

我给它起个名字叫统一宇宙指南

这是我书的原来一个名字

这是我希望向大家传授这样一种方法

怎么样通过我日常观察到的现象

从零开始搭建一个物理学的大厦

这是以去解释这些现象

并且提供很好的预测

这是这种世界观

这种视角是非常有趣的

同样的

你可以用一套别的方法去看待他

比如说我可以用经济学的视角去看待他

我今天从我去市场买菜

我看到这个超市物品的价格变化

我怎么样从零开始构建一套经济理论

这个觉觉是他完全会跟世界完全不同的看法他

他面对的世界可能是领域是不一样的

但是即使面对同样引他的方法

他的这个途径是不一样的

这些就是所谓的视角的重要性

嗯 对 说到这里

我觉得还可以再聊一个

就是物理学里面普通人可能听的比较多的概念

就是时间和空间的概念

然后好像之前也提到说

你之前这个书名曾经是要叫做时空的纹理

我觉得这个名字好像更加就是更加浪漫

对

而且后来取了更直接的名字哈

嗯

所以我们也想问

就是为什么时间和空间对于物理学来说是一个最核心的概念

其实在我们今天看到了很多很多这个电影当中啊

一些跟这个太空啊

时空旅行有关的电影当中

都是在就是去玩转这个跟时间有关的概念

比如说我们最常知道就是一个宇航员

他上天之后

他回来

他可能这个世界已经经过了几十年的这个变迁

但可能在太空只是

只是一天而已

所以

所以这个其实是我们普通人认知当中

对于宇宙观

对于时间观一个还蛮直接的一个印象吧

所以

我也想问老赵

就我们当今的时空观是从哪里来的

他是怎么样被物理学影响

是的 对的 是的

这个是一个非常好的问题

就是我之所以起时空的纹理这个

这个题目

它有两个层面

一个层面是在钢筋物理的结构下

时间和空间是最核心最基本的概念

很多人觉得是像

呃 像力啊

速度啊

加速度啊

甚至像电子

原子

呃 光 呃 声音

声波这些 呃

我觉得这些都不是最基本的概念

最基本的概念就是时间和空间

也就是说

我们今天的世界观是什么呢

就是时空是作为一个空洞的容器

它是一个舞台

它本身不包含任何东西

一切现象都在这个舞台上呈现出来

比如说

我要去描述一个

呃

一个例子的运动

那么我唯一的

或者说最好的描述它的方式

就是它在每一个时间点

它位于哪一个空间点

然后呢

随着它的运动

它就会产生一条连续的路径

这个路径就是一系列对于时间和空间点的描述

就是它所谓的事件event

一个event就是一个它在一个时间内处于哪个空间点的这个概念

所以这个事件是当今物理学最最核心的一个概念

所有一些其他的概念都是从这个概念中印发出来的

也就是说

当我人类产生一个所谓共同的物理学知识的前提是人类对世件

要有一个共识

就是我们必须所有人都认同啊

太阳确实今天从那个方向升起了

晚上从地方掉下去了

我们才有一个研究物理学的基础

对吧

你不能说我看到一个红色的东西

我感到很紧张

另外人感到很兴奋这个东西

你没有一个共识

你就不可能产生物理学的

因为物理学基于是公共知识嘛

它不是个人的体验

这是一点

就是时空和时间和空间

它是当代物理学的一个基础

第二个我觉得更重要的一点

就是时间和空间它的这个观念的演变

它其实很好的展示了我认为的物理学

它不是一个静态的或者对于客观世界的真理

而是它是一个动态演变的过程

人们对于时间和空间的理解

它不是一开始就是今天这个样子的

然后它是逐渐发展的过程

我们去仔细观察这个发展的过程

可以认识到

不仅是物理学对于世界的认知

而对人对世界的认识经历一个什么样的过程

比如说我们今天

我刚才说的

我们今天对于时间和空间的认知

是非常非常抽象

它没有任何东西

比如说你去问

你就问叉GPD

什么是时间和空间

而叉GPD会从物理学

呃 相对论

哲学角度给你说

啊 时空

它是一种相对的或绝对的承载和度量一些运动的几何结构

变化和因果关系的描述方式

或是一种心灵感知

先天形式等等等等

还有不同的角度去描述

但是你不论从哪一个角度来说

它都是一种非常空洞抽象的概念

它没有任何的东西

我们可以理解它是一切东西的一个背景

它没有任何的东西

也就是说

我们今天认为的时间和空间

它是非常的光滑的对吧

它光滑到没有任何东西存在

但是如果我们回顾历史的话

我们知道人对于时间空间的认知是非常丰富的

它是有很多的纹理的

就是我时空的纹理的一个来源

那么什间和空间怎么样从一种一种充满文理的一种丰富的拍有充满pattern这样一种东西被抹平成一个光滑的一个概念

这个是很好的一个对于概念演变的一个认知

那么什么叫时空的这个是有丰富认知

我们先说时间

我在各个文明里边里实现的表达

其实是非常非常具有和自然节律相关的一个一个含义的

比如说我们中国人

中国古代

时间常常是和我们的自然节律所所高度相关的对吧

比如我们

我们说不食

不食就是我们神吃东西必须是在相应的时节

是相应的东西对吧

比如说这个吕氏春秋说春延生

夏延长

秋延收

冬延藏

就是每一个时节

它代表的是一个吕氏生长的一个循环的周期的一部分

所以说

如果你在那在古代

你问一个中国人

你古代中国你说为什么万物在春天生长这个问题

他会觉得非常的奇怪

因为春天就是万物生长的这个时间

就春天就代表着万物生长

春天不是一个抽象的时间概念

它就是代表着万物应该在这个时间生

而说你相当于问他这个问题就有点同意反复了

为什么万物生长应该出现在万物生长的时间

所以你可以理解成当时的人们对于时间的概念

它是可自然的这种运作

生命运行的规律是高度紧密相连

它没有一个抽象出来的一个这样一种时间观念

是是古希腊社会也其实也是它

它跟中国古代不太一样

但也是有这样一种丰富的文明观的一世界观

因为古希腊它是种海洋文明嘛

所以它其实它的整个社会的一个基调是动荡不安的一个航海环境

所以人们在这个过程中

其实更加追求永恒和不变的

所以在这个意义上

人们希望从不断动荡的世界中去追求一种形而上的理念世界

这也是为什么西方哲学会从古希腊去探索出来

因为

因为人们某种程度上希望在这个动荡的世界里面

寻找一种更加稳定的

安稳的

不变的

永恒的这样一种世界

这个世界就是理念世界

那比如说罗柏拉图的他的DYO篇就描述了这样一个造物主构造的完美的理念世界的这样一个一个模型

然后呢

在这个柏拉图的造物主里边

它是没有时间的

这个东西就是在

对吧

当我们说我们今天说永恒的时候

有两种概念

一种是一个东西它随着时间而不变

比如说钻石

什么恒久远

一颗永流传

就是因为钻石它随着漫长的世界它不会发生改变

对对对

这是一种时间内的永恒

但是柏拉图他说出的这个人类完美的理念世界

它就是在

他不是在时间里在

他是没有时间性的在

因为一旦你说一个东西在时间里永恒的时候

他就暗示着一种假设

就是他有一天可能不是这样的

比如说

钻石有可能有一天会衰变

它就不是原来的转石

但是当你说他在的时候

他就永远存在

它

它不依赖于时间而存在

这个是柏拉图的一个理念世界里的时间

没有时间的观念

那么 嗯

为了让这个造物去呈现出宇宙的这样一种永恒

博拉图就认为

神就造了一个时间

去让万物既拥有一种在时间中的永恒

又不像造物那样是一种真正的永恒

所以 他认为

时间是这样造出来的

一种承载着流动的宇宙的印象和投射的这样一种观念

那么

宇宙在他的观念里面

宇宙在有规律的运行中

呈现出一种完美的理念世界

然后人们

是人的灵魂

通过对外这种时间的秩序的认知和理解

去获得这样一种永恒的理念

这就是人从一种有朽的世界到无朽的不朽的理念世界的一种统一性

这是柏拉图一个观念

然后后来更重要的一个理论

就是 呃

亚以士多德的理论

他的形象上学其实和柏拉图是有本质区别的

他不认为有一个理念世界

他认为所有的世界的本质就在事物之中

他去否认有一个超越的理念世界

他认为 我

我今天看到一个苹果

它的运行

这个东西的本质就是苹果本身

而不存在所谓一个理想化的苹果

这个苹果是自然界的苹果

试图去模仿那个理想化的苹果

他认为没有这样一个

呃 理念世界

所以说

在这个意义上

亚里士多德它对于时间和空间是有一种关系主义的观念的

也就是说

他认为时间和空间

它是和物体的运动经历相连的

也就是说

人之所以有时间的观念

是因为人在自然中不断的看到了物体的运动

然后为了描述这样一种物体的运动

描述物体的这种先后运动

它的快慢

我就必须为它赋予时间来描述这样一种运动

所以他说

有一个非常有名的话

叫时间是运动的数嘛

它是一种数字

去描述物体的运动

那么比如说

他认为

如果世界在某一刻突然停止

一切物体都停止没有在运动的话

那么所谓流逝时间就没有概念了

就没有意义了

所以一定是时间和运动是高度相关的

也就是我们用运动计量时间

也用时间计量运动

它是两个相辅相成的一个关系

呃 相应的

他认为

空间其实也是这样一种物体

表征物体的一个东西

它不是纯粹抽象的空间

如果一个世界没有任何东西

也就没有空间

他认为空间是什么呢

空间

它是物体的边界

就它既不是物体本身

也不是构成物体的这个环境

它是物体的边界

就是它

比如说

我看到一个苹果

这个苹果外部好像这个苹果的这个形态

这个这个边界

就是它所认为的空间

就是说

空间是用来规范的物质的尺寸大小和它的物体的一个概念

所以我们可以看到柏柏图多

亚里士多德

他的这个时空观

其实也发生了一个非常本质的一个一个认识

尤其是亚里士多时空观

它是和这个物体的所谓的触所

和它的这个

呃

运动是高度相关的

它不是一个抽象的观念

但是到了十六十七世纪

就是从夏利利到牛顿的这个世纪

这个时代

很多观念都发生了这个翻天覆地的变化

我们今天

当我们今天看到这个亚里士多

有比如亚里士多

他认为空间

它是有一个空间结构的

就是我们今天知道牛顿的空间

它是没有结构的

它是一个无限扩张

在空间上无限扩张

无边无际的一个东西

在时间上是从无穷远的过去到无穷远的未来

不断流逝的一个过程

这是它的一个所谓绝对受空观的一个基本假设嘛

但是我刚才说到

根据我刚才说的这个亚历士多的一些颜色

你会发现

它的时空是有一个明显的结构的

比如说

他认为空间的结构是什么呢

是以地球为核心

然后地球外有月球

月球外有其他的行星

然后一直到最外有一层所谓的天球

然后它的这个空间是这样一种同心球的一种一层一层往外包含的这样一种结构

所以说

当亚里士多说他的空间的时候

他这种封闭空间

历史学家科瓦雷

他把这个近代科学的这个

呃 一个革命

就是从亚里士多德牛顿的这个科学革命

他有一个非常精辟的概括

他说这个科学革命

其实本质上是从封闭世界到无限宇宙的一个革命

就是亚里士多从一个有有中心的一层一层往外扩张的这样一种空间

变成了牛顿的一个无限扩张的

呃

这样一个空间

比如说

亚里士多他认为

比如说你一个东西

一个一个

一个石头

你一撒手

它会掉下去

它会向往这个天球的中线

就是地心去下落嘛

而且这个下落一定是有终点的

就是当它落到地心的那一刻

它一定会停止的

那么

如果是一个

呃

比如说一团火

它会有向上去飞的这样一个冲动

那么这个向上

就是往这个天球的外围去飞

那么还有一类运动

就是这个天球不断的永恒的做圆周运动的这样一个过程

所以

在他的看来

就只有这三种可能的运动

它们都是有限的

某种程度上

对吧

但是牛顿定动

它是无限的

我们

我们都学过牛顿第一定律

也就立定说

当一个物体没有受到外力的时候

它会沿着原来的方向不断的做匀速直线运动

这什么意思呢

一个物体它可以永远的做匀速直线运动

意味着只有当这个宇宙是没有边界的时候

它才可能这么做嘛

如果宇宙有边界

它就会动着动着

可能某一个事就碰到边了

它就停止了

所以

牛顿递定

它一定是一个开放的

无边无际的

而且没有任何质量的一个无纯粹抽象样的一个空间

使得我才可以去象象一个物体

整个空间中孤零零一个物体

它没有任何其他物体

它可以在一个方向上做匀速直线线运

我才可以想象这样一种东西

因为只有当我把一切质

质料从时空

空抽离出去

把时空想象成一个纯粹纯质化

空

空洞的一个空空的时候

牛顿第定律才有意义

所以

这是一个核心的观点

然后 呃

但在时间观

我觉得还有一点不同

亚里士多的

就是

时间是一种被完全从主观的的心灵体验抽离出来

成为一种客观的

不依赖于人的感受的永恒流逝的一种观念

我相信很多人会有一种感觉

就是人的时间的感受是不一样的

有的时候人会觉得时间过得很快

有时候人会过的时间很慢

一个极端的例思就是你

你睡觉起来

你不会觉得时间过去了

你会觉得睡觉醒来和睡觉之前

这两个时间应该是连着的

因为这段时间你是没有认知的

你是没有任何感

除非你做梦

可能和另外一回事

但是你不会觉得这个时间是有流逝的

也就是说

如果你以人的这种心灵感知为标准的话

你觉得时间不不应该流逝

对吧

他应该从睡觉这一刻直接跳到了醒来这一刻

这是一种很自然

但是我们今天已经习惯了

我睡一觉起来

时间过了八小时

这其实是非常反直觉的一种观念

这种观念就是近代工业文明所强加给我们的一种观念

我上次讲那个

呃

外卖骑手那一期播客的时候

我提到美国历史学家和技术哲学家芒福德

他说工业时代的关键机械不是蒸汽机

而是钟表

钟表是让一切机械得以运作的母机械

时间脱离人的主观体验

变成一种永恒流逝的独立存在

统一的时间让生产线得以从一个作坊瞬间推广的整个世界规模

人的行为被时刻表所规定

对吧

我们经常说

时间就是金钱

效率就是生命

人的异化就开始与时间的异化

对吧 卓别林

大家如果看过他的这个摩登时代

这对这个刻画的非常非常的形象生动

所以

这也是一个当代物理学为基础的一个绝对时空观所带来的对人的一种时间感受的一种既可以是外化

也可以是内化

甚至是一种颠覆

甚至是一

甚至是一种异化

在我看来

所以

如果我们就回到这个时间话题

我觉得我们今天已经习惯于这样一种当代物理学带给我们的一种纯粹

抽象 空洞

无限延伸

不依赖

不以人的意志为转移的

有一个客观标准的一个时间

当我们说空间的时候

我们要首先知道自己在地球的那个方位

我们有经纬度

有这个googlemap一系列东西来客观的去描述一个时间

空间

我们已经习惯了这样一种纯粹外化空间化的时空

但是我们也可以应该更多的

因为时空观是每个人生而就有的一种原初体验

这种原初体验它不一定是这样的

而且历史文明不断的向我们展示他的认知和解释

我觉得想象这样一个另一个认知和解释

恰恰是我们可以从物理学

或者从我们已经熟熟知的时空观也跳出来的一个更具有文理的一个时间观念

对

我就想起今天那我们去评价说一个地方特别像人间仙境的时候

你会说

好像在这里时间都静止了

对

我觉得是有一些

对我们的今天的生活观念

很多都是被这样一些当代物理的框架所所决定的

它当然有它非常有效率的一个部分

但是可能也有它需要值得去反思的一部分

然后我觉得

也许我们可以聊一聊

就是说这个物理学发展到今天啊

历史进程中可能比较有趣的一些故事

包括可能观念的一些变迁

那我自己可能首先想到的会是从地心说到日听说的那个过程那当然是人类历史上就是学者层出不穷

然后非常多的呃发明

非常说多的思想被创造的一个年代

但是也发生了非常多的很残酷

然后也很悲剧的一些故事

比如说像被烧死的布鲁诺

然后也有牛顿

他在奠定了他的这个三大运动定律之后

到他晚年的一些这种变化

我觉得其实物理学

我们可能今天去看待在他的时候

会觉得他是一个非常精确的

很抽象的

甚至是冷冰冰的一个学科

但如果你回过头去看它的历史

它的这个变迁

其实从来就充满了戏剧

充满了故事

那我觉得也许也可以这个聊一聊物理学在这些年来他的一些观念上的变迁

然后包括老赵在书里面也提到

说这个解释这件事情

是对物理学来说非常重要的个因素

一个方向

那解释释件事情

又如何受到社会思潮变迁的影响

应该怎么样去理解

就是社会思潮与物理学的关系

对这个问题

我个人也是非常感兴趣的

就是我

我刚才讲时空的例子

我其实是希望引发大家的这样一种反思

这个反思是什么呢

就是我们今天已经熟悉的观念

哪怕这个观念看似不是物理学观念

比如说时间和空间

哪怕我没有在谈物理学的时间和空间

我的这种观念

其实很大程度上是深受了科学观念的一个影响的

对吧

我刚才就说

实际上空境就是一个很好的例子

其实解释这个观念

我觉得也是一个很好的例子

我们可能今天看一看

好像我

我要去解释一个东西

它跟它物理学法没有什么关系

我只是去在为他做一个解释

但是我觉得这个也是可以去进一步思考的

比如说我现在

我现在问你这样一个问题

比如说 哎

你今天为什么去这家餐馆吃饭

如果你要回答这个问题对吧

解释这个问题

你肯定会从

比如说啊

这个餐馆的口味啊

呃

这个餐馆的性价比啊

比如今天是一个什么特殊的时候

我们要去一个怎么样特殊的场合做出个解释对吧

也就是说

当你回答这个问题的时候呢

你背后都指向一点

就是你作为一个选择主体的一个自由意志

或者说你的目的是什么

你就是你在解释为什么

你在解释why

这是一个例子

第二这个例子

比如说

我现在问你

月球为什么会绕着地球转

你不会说 啊

月球它有一个自由意志对吧

他

他今天是要选择绕着地球转

或者他希望有一种这样一种愿望

或者有一种终极的理想

使得他的使命就是不停的绕着地球转

因为你会觉得这个是会回答非常荒谬

因为我们就习惯了

当你问一个物体它的

它为什么会怎么运动的时候

你是你会怎么解释呢

你会从 啊

地球的质量是多少

月球的质量是多少

好

我现在有一个万有引力公式

我就给他们算一通他们之间的力

然后我再根据比如说地球月球的距离啊

月球 呃

相对于地球的公转速度啊

然后给你咔咔一顿算

算出来月球绕地球转

它是符合这个牛顿万有理公式和这个所谓向心力啊

这一套东西的

也就是说

当你回答这个问题的时候你不是在回答为什么

而是在回答如何

你没有在回答why

你是回答好

然后反过来

如果你想象一下

我问你说

我问你今天为什么去这家餐馆吃饭

你说啊

因为地铁将我送到了附近的站台

然后在大腿肌肉和地面摩擦力的综合效综合作用下

我走进这家餐馆

我觉得你在逗我

对吧

反过来也是一样

如果我问你关于月球

你说 因

因为月球它有一个意志

它有一个愿望

他想绕着地球转

那我觉得你不要再回答这个问题

你再给我讲一个童话或者预言

所以

我们今天已经对这样种针对不同对象的解释的预期的不同认为是天经地义的

但是

如果我们把时间拉回到同样我刚才说的这个亚里士多德时期

这两种问题是没有区分的

对于人和对于物的解释

所谓当你要解释一个东西的时候

亚里士多德他因为他们是服从同一个形而上学体系的

我不应该用不同的方式去所谓解释他们的运动是什么

那么对人我就不说了

这个人是有自由意志的

这个好理解的

我们还是针对于物

比如说

亚里士多德认为

世界是由四种基本元素构成的

对吧

四元素嘛 呃 活

水 土 气

然后他们是有自己自己的运动趋向倾向的

他们会向往自己的终极处所

比如说

我刚才说土是其它的倾向于地心的

为你一块石头

你一撒手

它会落地

因为它的终极住所是

是地面嘛

地面是具有大量的土

所以他中极出所

那火元素是倾向于天球的一些

是上方

所以火焰是向上升的

然后所有的物体的运动

它是由四种原因所推动的

就是一个有非常著名的叫四音说

四种原因是什么呢

是质料音

形式音

动力音和目的音

比如说我们说一个栋一栋房子

一栋房子的质料因是什么呢

是木材

这是构成它的这个材料质量

它形式音是什么

是这个房子的建筑蓝图

它动力音是建筑工人对于这个材料加工和搭建

那目的音是什么呢

它就是我

我这个房房子的目的是什么

是让人居住这份党屿

然后在亚里士德体系里边

在在这四个原因里边

只有目的因才真真正重要的原因

也就是说

这个房子最核心的

它之所存在

是因为人们要去造它

让它来给人居住

这份党屿对所有运动来说都是一样的

也就是说

对于物体来说

比如说一个石头落地

它的目的音就是向往它的终极处所

在这个意义上

目的因

物体的运动

它是有一个终极目的

所以当你回答石头为什么会掉到地上的时候

他对他的一个解释

和我我问你

你为什么要去餐馆的时候

你的解释

其实他的逻辑是统一的

他都是以他的目的为首的

对吧 所以说

在亚亚士士多的时代

这个解释并没有一个严格的区分

你不会觉得这种回答很奇怪

因为他就是在当时是这样一种统一的一个形形上学学的框架里边

这个形而上学他亚利士的框架其实是统治了两千多年

然后

但是随着我们后来我们知道

随着对自然界的观测寓益的精确

然后首先是天文学

就刚才进提到的这个天文学的革命

它作为一个一开始

它作为一个几何形

然后迅速发展

人们发现这个亚里士多他这个理论一开始捉襟见肘了

他已经无法很好很精确的去描述这个天体运行的逻辑了

同时因为那个时候还有一些历史原因

比如说亚里士多它是

呃

当时这个经验哲学的主要的一个依据

然后对于这个经验哲学的一个一个批驳

然后其实在那个时代背景下

人们也开始逐渐的背离了亚里士多的主义

在这个科学领域里边

开始回潮的是辛勃拉特主义和毕达哥拉斯主义

然后这两个主义其实就是以树作为这个宇宙万物运行的一个本质

嗯

所以从刚才提到的这个天文学革命

从哥白尼

帝谷 呃 开普勒

到伽利略

笛卡尔

牛顿这一批人

数学逐渐取代了经验哲学

成为揭开宇宙运动之谜的一个钥匙

注意啊

就是在亚里士多德的形而上学里边

数依然是一个范畴

但它不是一个最重要的范畴

它是只是十个范畴里边之一

在他亚里士多德体系里边

致是比量更重要的概念

就是说

他当时在我去研究这个石头为什么落地的时候

我不去最关心这个石头的它有几份土元素

他关心的时候

这个是石头是由土构成的

所以它会它会落到地面上

但是到了像天文学革命

我们可以把它认为是一个近代科学的一个序言

那么在这个过程中

亚里士多德他是一个非常非常重要的一个人物

他有很多很多贡献的

比如说在实验方法和运动学的这个规范做出了很大的贡献

但他其实有对物理学胆知整个科学一个最深远的一个观点

就是他认为对于自然而言

数学解释比包括宗教解释在内的形而上解释更为重要

也就是说

当我去所谓解释一个东西的时候

我要做的仅仅是描述它的运动

也就是从一个好的角度去描述它的运动

或者更确切的说

是以数量

形状 大小

位置等等这些因素去描述一个物体的运动

那么至于他运动的目的是什么

这个是不重要的

因为当你能够准确的描述的一个物体的运动时候

我我的任务

作为一个物理学或者作为科学的任务也就完了

所以亚里士在这个意义上

伽利略他在形而上学上是非常非常的克制的

他避免为科学会为这个世界做一个没有必要的形而上学的一个假设

也就是说

他认为我们科学或者物理学这个领域

当我在缺乏严格数学描述能力的时候

应该选择沉默

也就是说

他认为目的应应该是从解释里边被剔除出去的

也就是从亚里士多德这个开始

我人们对于自然的解释从为何变成了如何嘛

这个思想一直到包括到笛卡尔报到牛顿就一路发展

一直到了巅峰

包括牛顿在他最著名的自然哲学的数学原理里边

他就说他一个名言

他说我不做假设

就是他认为形而上学他不应该是物理学的一个重要的前提

我物理学就研究物理

物体的运动过程

我不需要和一切其他的这个宗教学

我不需要去和其他的一个世界的形而上学构成一个有机的整体

这这个恰恰就是亚里士德他所他的遵循的一个概念

所以当人们问他

比如说啊 呃

月球为什么绕着地球转

他会说 啊

因为有这样一个万有引力公式

他描述这样一个运动

然后如果你再去问他

为什么万有引力公式长成这个样子呢

他说

我保持沉默

我不会对这个做更重要的解释

因为这个东西它对物理学里面是不重要的

它不是物理学的一部分

也就是说

当我解释一个物体的时候

我的解释其实就是描述

就是从一个运动学的角度去描述它的运动的过程

所以我们今天其实已经习惯了这样一种对于解释的概念的转换

这个我觉得是代表的这样一种观念

在物近代物理学发展里边

人们已经习惯了这样一种对于人和对于物的一种解释的不同方式的一个区分

今天在直播间里的朋友

大家如果有想要提问的

可以跟老赵交流一下

还是想请赵老师稍微简单聊一聊科学史的部分

因为这一部分感觉是国内很欠缺

然后也是我自己很感兴趣的一部分

好呀 好呀

科学史本身是个很大的问题啊

我觉得我可以集中说几个比较重要的历史节点吧

我可能无法去对整个科学做一个梳理

我就是物理学史吧

科学史肯定也超出我的这个能力了

物理学史它其实有两个比较重要的节点

就是

一个就是我刚才说的

就是十六十七世纪

就是伽利略

笛卡尔

牛顿这个时代

他们怎么样去反驳统治了两千年的亚里士多德主义

对这个世界进行了一系列的

呃

重新的描述

这个描述的基础就是数学实验和基于运动学的一个描述

然后到牛顿

当然是他一个集大成者嘛

他提出的这个力学系统

然后从他之后的几代人又逐渐的发展到完善的这个经典力学的体系

就是我们所说的粒子宇宙途径和机械宇宙途径嘛

就是一切物体都是由粒子构成的

一些运动都是粒子之间的运动

然后世界是一个巨大的机械

然后一旦你某一个状态的世界是已知的

他的往后所有的状态都是确定无疑的

这是一个新的一个世界

也就是牛顿的这个经典力学的世界

然后另一个重要的时间节点

就是二十世纪初

当时凯尔文勋爵他在这个世纪末

呀

十九世纪末

相当于他大意就是我们这个世界的物理学的构造已经差不多完成了

因为那个时候

牛顿与基本力学已经基本上可以解释所有的现象

电 热 声

光等等等等

但是有两个实验现象

但是是无法很好的解释的

呃

就是他当时所说的

十九世纪末物理学天空上的两朵乌云

呃

分别就是是两个实验现象

一个是叫黑体辐射实验现象

一个是迈克尔逊莫雷实验

它是关于光速的一个实验

然后这两个人们当时其实是觉得很乐观

就是他只是好像这个物理大厦中的两个瑕疵

可以痕迹容易就是被解决的两个问题

那么那个时候

物理学就完成了

物理在大厦可以以就完美了

我们物理学的工作就结束了

我们对世界有一个完整的把握的

但是恰恰是这两个实验

人们发现

人们试图去修复

去解释这两个实验的时候

它是一个不断捉襟见肘的一个过程

就是你不断挖

不断挖

他最后发现这两个问题直接触及到了物理大厦的地基

使得人们唯一能够去保全这个物理大厦的做法就是把它推翻重建

那他们分别就是导致的这个相对论和量子力学的这两个实验

所以二十世纪的一个主题就是近代物理的革命

就是以相对论和量子物理取取代了经典物理学的一个基础

那么我们今天其实完全就是基于相对论

包括狭义和广义相对论和量子力学的一个基础

也是从那个时候

人们对于世界的认知开始发生一个翻天覆地的一个改变

之前经典力学的与物理学非常非常直观的对吧

粒子就是一个小

你先把粒子讲一个小球嘛

那么粒子的运动就是小球之的杂杂物物的碰撞

然后怎么样

但是到了近代物理学

量子力学学

它一个捉摸糊透的一个东西

对吧

它有一些非常匪夷所思的一些一些现象

什么不确定关系啊

像这个波函数啊

甚至量子纠缠

这些东西都是远远超出人的认知能力的

它是一个只能从数学上把握玩法去直观把握的一个概念

相对论也是对吧

时间和空间为什么会会不一样

会互相影响

互相改变

这些都是非常非常超出人的理解能力的

所以近代代理学学是这样这样一个主题

所以近代物理学它是突然变得非常的晦涩

也给黑物理科普提供了很多猎奇的这个素材

当然也给很多现代比如科幻很多文学作品提供了很多灵感吧

什么薛定谔的猫啊

什么时空啊

平行宇宙啊

时空穿越啊

等等等等

这些都是物理学所带来的一些新奇之处

所带来的一些灵感

所以

差不多这这两个

如果我们想要去了解物理学史吧

这两个是最重要的一个时间节点

谢谢 谢谢啊

好像刚才还有一个朋友举手

对对对

我想问的问题是

就是 比如说 呃

在诺贝尔奖之前

大家猜测比较热门的提名的那些发现或者是研究中

有什么事

您觉得会给我们接下来社会带来认知上的颠覆

或者是像你刚刚说物理史上那种对社会更进一步的突破吧

很久以前

我们读三体的时候

我记得有一句话就是说

那个社会已经没有了新的

呃

科学上的突破

就只是一直在技术上进行进步

所以 我想问

您是否觉得

现在在物理学中

还有更多的研究

可以让我们整个人类社会有更进一步更新一个milestone的可能

还是说

你也觉得已经到了一个瓶颈了

首先

就诺比尔讲

它是大家比较公认的

它不是一个非常非常

怎么说

能够紧跟

呃

研究前沿的一个奖

它通常是滞后很多年的

对吧

很多人他们获得奖的研究其实比较经念

就是嘛

一九八二年的研究

其实现在才获奖

所以

因为物学上

它需要有一个长时间的验证

就是它是这个东西是经过验证

而不是仅仅是一个清晰的理论

那在这个意义上

诺贝尔奖很难说它去代表了一个前沿理论的发展方向

这个是比较比较难的

它更多是一种历史性的表彰

我觉得这是一点

第二点

我觉得我们物理学要看它是从理论的层面

还是从技术的层面

它还是差别还是蛮大的

就是从理论层面来讲

确实

物理学我觉得在近几十年没有特别具有颠覆性的一个发展

呃

其中有几个原因

我觉得其中一个原因是物理学没有遇到真正特别的危机

对吧

物理学发展

它不是说我不停的革自己的命就是好的

你没有危机的情况下

像

像库恩所说的

你在所谓常规科学的情况下

你其实大家做的工作就是在让一个参数测量的更加精确

一个常数测量更加精确

或者比较小的修修补补的一些工作

让这个原来的提出的物理具有颠覆性的理论更加完善

这个其实是绝大部分时期所经历的一个状态

然后

物理学的革命其实极其罕见的

对吧

那我们可以回顾

历史上可能也就出现过天文学革命

今年物理

现代物理

这几次可能没有那么多具有革命性的瞬间

呃

而且他们往往是由一些危机所引发的

我们今天其实没有处于太多的危机

而且科学本身它是有一个发展的曲线的

对吧

它有波峰波谷

通常来说

就是你一个危机导致了一个新的理论出现

然后心理论出现

它一定是一个百废待兴的状态

它很多东西是没有完善的

需要人花几代人的努力去把它给完善

然后直到它出现下一次危机

对对 呃

那么我们今天显然是处于一个波谷的状态

可以说

虽然物理学学说确实确实有很多有待解决的问题

但是一来没有一个特别好的可以解决这么问问题的一个候选者

我们之前可能像我读博士的时代啊

可能认为结论是一个非常有希望的一个理论

去统一所谓的引力和量子力学标准模型等等

但是过了到现在

又十几年过去了

好像他也没有达到当时人们的预期

而且像大强子这个软件

虽然他也没有找到所谓这个超对称例子

这是前论非常重要的一个一个预言

所以说

现在既没有一个危机

又没有一个真正试图去解决当前问题的一个很好的理论

所以这是为什么今天物理学在理论层面没有很大的突破

呃

从技术层面

我觉得还是有很多令人期待的研究的

基于之前的理论

比如说量子计算对吧

量子计算还是它可以从这个计算效率的层面上

大大的产生一个本质上的一个质的突破

这是一个

还有比如说材料学

像电池技术

包括超导对吧

超导

一旦如果你能够做出室温超导的话

你可以极大的减小这个电在这个传输过程中能量损耗等等

所以

我觉得技术层面还是有很多的发展的

可能只是没有能够直接影响到我们日常生活的那些那些发展

感谢老赵跟我们分享了这么多

感觉对回到了物理课堂

感觉你们都听累了

好像说的还是太太太晦涩了

如果老赵是我高中物理老师的话

我可能会学理科

真的吗

哎呦天哪

太太太太太夸赞了