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人工智能伦理

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图1.108 智人掌握了火的控制、金属冶炼、长矛制作、农业种植等高科技,一下子变得与众不同,他们是知识改变命运的第一批受益者

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图1.109 全能数学家外尔

1951年,德国数学家、物理学家、哲学家赫尔曼·外尔(Hermann Weyl, 1885—1955)在论文《半个世纪的数学》中是这样评价数学概念的必然性的:“没有前几代人直到古希腊发现和发展的概念、方法和结果,人们就无法理解过去五十年数学的目标或成就。……数学思维的建构同时是自由的和必然的。每个数学家都可以随心所欲地定义自己的概念和建立自己的公理。但问题是,他是否会让他的数学家同伴对他想象力的构造物感兴趣。我们不禁感到,通过数学界的共同努力而形成的某些数学结构具有必然性的印记,而不受其历史诞生的偶然性的影响。每一个看到现代代数奇观的人都会被自由与必然的互补性所震撼。[25]

巧妇难为无米之炊,外尔曾说,“在归纳、形式化和公理化之前,必须先有数学上的内容”。以自然数为例,由它出发衍生出一系列的概念,有的甚至是革命性的飞跃。千万不要小看每一次的进步,人类历时万年之久才对无穷有了一个清晰的认知,这是了不起的成就。

数的概念

很多动物能区分多与少,但除了人类,它们无一发展出计数的能力。经过训练“学会”数数的黑猩猩,并不知道把这个能力传递给后代,说明黑猩猩并没有自发性地理解“数”的概念,更没有将之提炼为知识。

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图1.110 黑猩猩能“学会”识别阿拉伯数字,甚至做简单的加法。但无证据表明黑猩猩真正理解自然数的含义,所谓“学会”可能仅仅是死记硬背的结果

在“数”的概念被抽象出来之前,人们早就理解如果两个集合之间存在着一一对应关系,即意味着它们所含的元素“一样多”,甚至不用计较具体的数目。

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图1.111 鸡和羊一样多。一一对应关系是比自然数更基本的概念

从人类早期的手指、结绳计数、算筹(公元前5世纪,中国就出现了制作精细的算筹)到沿用至今的幼儿珠算教育(见图1.112和图1.113),我们学习算术的起点依然是“一一对应”。这个过程要求学习者跳出具象,仅仅通过简单的“配对”行为来比较两个集合的规模。和三只鸡“一样多”的所有集合,它们都具备一个共同的数量属性,这便是自然数3的由来。为了表示这个概念,人类创造出符号“3”“III”等,以及单词three、trois等。人们常用阿拉伯数字、罗马数字、词语(例如中文里的“一”“壹”“弌”的含义都是1)来表示自然数。事实上,计数能力折射出从具体认知到抽象概念的飞跃并非易事,只有人类完成了这样的跨越。

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图1.112 儿童要经过一些训练才能理解自然数,手指是最原始的计算器

人类抽象出“数”的概念,并把它们固化到语言文字之中。如今,学前教育已涉及“数”的文字和符号,数数几乎成为人类的基本能力。