追溯控制论的辉煌与遗憾:写一句话读页资料,如何打捞一段的史前史

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20世纪40年代,一群不拘一格、充满热情且早慧的思想家,着手构建一套不仅适用于大脑、更能解释心智的机械论模型。他们摒弃了弗洛伊德理论的主流影响,认为人类思维的本质是在神经元回路中运作、并受统计学规律支配的逻辑前提。

这便是“控制论”——一场涵盖领域极广的跨学科探索,它既根植于数学、物理学和生物学的严谨基础,又拥抱哲学的深度思辨,甚至与艺术的创造性思维产生共鸣。控制论影响了早期计算机的设计与人工智能的研究,更可被视作现代神经回路研究热潮的“鼻祖”。

沃尔特・皮茨(Walter Pitts)是这场控制论运动的核心人物之一,同时也是其中最年轻、命运最坎坷的成员。这个曾从混乱动荡的底特律逃离的少年,在数学与逻辑的语言中找到了慰藉。在这群背景各异的思想家中,比他年长25岁的沃伦・麦卡洛克(Warren McCulloch)与他建立了深厚的友谊。两人保持着密切的书信往来,直至1969年相隔仅四个月英年早逝。

控制论这一曾经辉煌的领域,在很大程度上随着皮茨与麦卡洛克的离世而走向衰落。为了追溯这段学术历史,研究者阿曼达・格夫特(Amanda Gefter)花费了10个月的时间,潜心转录两人的手写书信,深入研读控制论的相关书籍、论文与口述史料。格夫特至今仍为这一领域的消逝感到惋惜:

“当时的传统科学领域的藩篱过于森严,根本无法容纳他们那些超越边界的宏大构想,于是这群富有远见的研究者不得不另辟蹊径,开创一门全新的科学分支。

可惜的是,控制论最终还是难逃衰落的命运,那些曾经交融的学科又重新分道扬镳。这样的结局着实令人扼腕:如果那份珍贵的跨学科精神能够得以延续,或许早已会催生出多少学术可能?”

阿曼达・格夫特

Amanda Gefter

物理学作家

著有《闯入爱因斯坦的草坪:一对父女,关于“无”的意义与“万物”的开端》。她现居马萨诸塞州剑桥市。其发表于《鹦鹉螺》杂志的文章《用逻辑救赎世界的人》,荣获2015年卡夫里科学新闻奖(杂志类)银奖,还曾获《浏览器》杂志(The Browser)金长颈鹿奖、《纽约时报》戴维・布鲁克斯(David Brooks)颁发的西德尼奖,并入选《2016年美国最佳科学与自然写作》。

布伦丹・马厄

Brendan Maher

《自然》杂志新闻特稿编辑,现居新泽西州中部。

初识与动笔:

从学术线索到“心智诗人”的触动

阿曼达・格夫特:我平时主要写物理学相关内容,但当时开始对现代神经科学史和信息论的起源产生兴趣。于是我在这个领域深入挖掘,发现所有线索似乎都指向一篇论文——沃伦・麦卡洛克与沃尔特・皮茨合著的《神经活动中内在思想的逻辑演算》(A Logical Calculus of Ideas Immanent in Nervous Activity)。这篇论文极具开创性,是史上首篇从机械论角度解读心智的文献。我因此对这两个人的背景产生了好奇。

麦卡洛克的相关资料还算丰富,皮茨却像个谜。这种神秘感让我格外感兴趣。后来我读了麦卡洛克的论文集《心灵的化身》(Embodiments of Mind),杰罗姆・莱文(Jerome Lettvin)在序言里提到了皮茨。我还读了《对话网络》(Talking Nets),这本书记载了神经网络早期研究的口述史,里面也有很多关于皮茨的内容。

从人们的描述中,能感受到一种既敬畏又同情的复杂情绪,显然这个人一定非比寻常。渐渐地我发现,他身上藏着一个无比精彩的故事,却鲜少有人知晓——这个曾无家可归的逃家少年,竟然为认知神经科学、人工智能和现代计算奠定了基础。

布伦丹・马厄:显然他值得书写的理由很多,但真正让你动笔的,是什么?

阿曼达・格夫特:最初打动我的,是皮茨、麦卡洛克和莱文三人都写诗这件事。他们在彼此的书信里,会一起讨论诗歌、艺术、文学和哲学,并没有把科学研究和文学生活割裂开来。他们只是毫无拘束地探索知识。这一点给了我很大启发。所以一开始,我的想法是写这三个人,把他们称作“心智的诗人”。

麦卡洛克、皮茨与莱文三人都是天生的诗人——不仅内心充满诗意,在实际行动中也践行着诗人的浪漫。麦卡洛克与莱文发表过多篇诗作。皮茨也曾写诗赠予麦卡洛克:

论信息的量

[美]沃尔特・皮茨作

孩童在未干的水泥上

涂画随意的印记;大脑中的突触

消亡又新生;不断隆起的符号

在准平原上勾勒出峰与谷;嘴唇将杂音塑成

公理中的辅音:法则就此扩张

侵蚀着无知的无名之辈。

“若有人沉迷虚妄,便是大不敬:

我必除之——那些将自身世界化为稻草之人,

要让他们认清我的存在。”

立法者如此宣告

他藏身于晶体之中,驱动肌球蛋白收缩,

以同类相挤的方式

将人类禁锢。

因此我们赞颂熵与热,

为生存空间挥拳相争,交换位置、动量与自旋,

只要生命本非设计而成,便已是足够的成功。

布伦丹・马厄:你当时是怎么提案的?反响如何?

阿曼达・格夫特:《鹦鹉螺》杂志每期都有一个主题,编辑会提前征集选题。当我得知下一期主题是“信息”时,立刻觉得皮茨的故事再合适不过了。那时我已经做了大量研究:去费城的美国哲学学会查阅了麦卡洛克的论文,以及他与皮茨、莱文的所有通信。在这个过程中,我越发意识到皮茨本人的故事有多精彩。

于是我放弃了之前“跨学科/诗歌”的切入点,决定写一篇关于皮茨的叙事性报道。我给《鹦鹉螺》的编辑迈克尔・西格尔(Michael Segal)发了封邮件,里面浓缩了整个故事的核心。他很快回复:“篇幅打算写多长?什么时候能交稿?”我特别感激他,因为尽管这个故事很精彩,但它终究是一篇没有时效性切入点的历史叙事,本可能是个难推广的题材。后来我也很感谢他出色的编辑工作,还允许我按需要的篇幅完成这篇报道。

资料深耕与人物联结:

从文献堆到生死情谊

布伦丹・马厄:跟我说说你的资料来源吧。大概有多少文献量?

阿曼达・格夫特:基本上能找到的资料我都读了。包括他们所有人的科学论文,还有大量口述史记录。诺伯特・维纳的传记《信息时代的隐秘英雄》(Dark Hero of the Information Age)是份绝佳资料,我还回头读了维纳关于控制论的经典著作,以及其他几本控制论史相关书籍。另外还有约翰・冯・诺依曼的书信、已出版的所有梅西会议记录。莱布尼茨的著作也读了不少!还有乔治·布尔(George Boole)的《思维规律》(The Laws of Thought)。

为了解当时学界的认知水平,我还读了很多早期神经科学相关的资料。但到目前为止,最重要的资料来源还是美国哲学学会收藏的沃伦・麦卡洛克档案。那可是一大堆资料!而且整理起来花了不少时间,因为皮茨的笔迹特别潦草。不过我很喜欢做原始资料研究。算下来,我总共花了10个月时间做研究、写文章。这绝对是我为一篇文章投入过最多研究精力的一次。

布伦丹・马厄:你把皮茨和麦卡洛克的关系刻画得非常深刻。你从他们的互动中看到了什么?为什么想重点展现这一点?

阿曼达・格夫特:读他们的书信时,我能明显感受到两人之间极强的情感联结。我立刻意识到,这才是整个故事的核心。皮茨离开了那个根本不理解他的家庭,却在麦卡洛克身边找到了归属感,这种经历特别打动我。可能我本身就比较喜欢这类“意想不到的友谊”题材吧。

还有皮茨在两人都濒临离世时,写给麦卡洛克的那封最后书信——当时文章里没篇幅引用更多内容,但我在阅览室里读那封信时,直接泪流满面。我再补充一段信里的内容:

“如果最坏的情况发生在我们俩身上,到那时,我们就把轮椅并到一起,对着寡淡无味的农家干酪,一起回味普罗泰戈拉(Protagoras)和智者希庇亚斯(Hippias)在卡里阿斯家进行的那场著名对话*。然后,我们再试一次,试着弄懂他们关于'认知者’与'被认知者’的那些精妙又深奥的悖论……其他任何结局,我都不愿去想。”

* 出自柏拉图的对话录《普罗泰戈拉》。在这部作品中,苏格拉底和希波克拉底前往卡里阿斯(Callias)的家中,目的是拜访著名的智者普罗泰戈拉。而希庇亚斯和普罗狄科也在那里,

布伦丹・马厄:反过来讲,皮茨与维纳的关系在文中着墨不多,但故事里明确提到,失去这份友谊对皮茨是巨大创伤,甚至可能加速了他的人生下滑。为什么会这样处理?

阿曼达・格夫特:在早期草稿里,维纳的戏份其实更重,我也更深入地梳理过他俩关系的演变。后来主要是出于篇幅考虑,也为了让焦点更集中,才做了调整。

维纳和麦卡洛克几乎是两个极端,麦卡洛克是个豪放不羁的波西米亚式人物,维纳却循规蹈矩,还极度缺乏安全感。但实际上,他和皮茨有很多共同点:两人都是神童,思维都极具逻辑性,都曾师从伯特兰・罗素,也都崇拜莱布尼茨。

但问题就在于,他们实在太像了。维纳很可能患有双相情感障碍,他的情绪波动是出了名的。皮茨在给麦卡洛克的信里聊到自己的抑郁发作时写道:“维纳偶尔也会这样,发作时他会认定:1)自己的研究毫无意义;2)自己写的小说一文不值;3)年纪太大,再也做不出好的数学研究了;4)自己的行为得罪了所有人。但这些都不是真的。通常我能想办法让他稍微振作一点。维纳是个很讨人喜欢的人。”

但他也写道:“我和诺伯特其实不太适合合作——虽然我能从他身上学到东西——因为我们的思维方式太像了,优点和缺点都集中在同一个地方。”

▷诺伯特·维纳和玛格丽特·恩格曼·维纳以及他们的女儿芭芭拉和玛格丽特 图源:MIT Museum

维纳对整个故事来说很关键,但在我看来,他在叙事里的作用,更多是为了凸显麦卡洛克和皮茨当初分开这件事有多遗憾。皮茨在麦卡洛克身上找到了父亲般的依靠,后来去给维纳工作时,维纳不知不觉也成了这个角色。皮茨本身心思敏感,性格也有些脆弱,但他本该一直和麦卡洛克在一起的——如果是那样,很多事可能都会不一样。

所以在我看来,和维纳关系破裂确实是皮茨人生走向下坡的开端,但本质上,这不是因为失去了维纳,而是因为麦卡洛克和皮茨本该始终并肩,却没能做到。或许我当初该更强调这一点。

另外,关于维纳妻子的部分,我可能也该多补充些细节。当时我觉得写太多会偏离主线,但后来发现不少读者觉得我对她的刻画不够公允。现在想来,多给些背景信息应该会好一些。弗洛・康威(Flo Conway)和吉姆・西格尔曼(Jim Siegelman)在他们写的维纳传记里,完整还原了这件事,素材来自对维纳女儿(也就是那个据说“被引诱”的孩子)的采访。

维纳的妻子玛格丽特本身确实很古怪——我是说,她也不得不古怪,因为维纳本人就够特别的了!但她的偏执很离谱,总会把无关的事往性方面联想。比如女儿打了耳洞,她就指责女儿是想引诱父亲。而且,诺伯特是犹太人,玛格丽特却是个纳粹同情者。这么看来,我当时对她的刻画其实已经算温和了。

布伦丹・马厄:很高兴你提到了这点,因为我当时看到那段时也有同样的直观感受。我其实挺想确认,所谓“众所周知”,并非只是几个人的串通,毕竟他们的利益或许就在于让所有人都觉得她“歇斯底里”。听起来你手头有不少惊人的素材,那为什么你和编辑没多补充些背景信息呢?

阿曼达・格夫特:现在回想,确实应该补充的。当时没这么做,一个原因是康威和西格尔曼已经把这段往事报道得非常详尽了,我不想过多借鉴他们的成果,更想聚焦在自己找到的一手资料上。我在文末给《信息时代的隐秘英雄》加了注释,想着如果有人真的想了解更多细节,自然会去读那本书。但现在看到大家的反应,我才意识到当时应该多写几句的。

那会儿我太沉浸在故事里,已经失去了客观视角——要知道,那个女人的梳妆台上可是放着两本《我的奋斗》啊!我对这段经历的感受已经根深蒂固,完全无法对她产生同情,根本没意识到有人会觉得我对她的刻画不公平。我满脑子只想把故事讲下去,尽快回到皮茨的主线,她在故事里终究只是个催化剂。当然,有人可能会问:维纳当时该不该听她的?该不该先问问皮茨和莱文的说法?或许最终该怪的是维纳?但我觉得,我的职责不是去指责谁,而是把故事讲出来。

写作思考:结构打磨、概念传递与结局定稿

布伦丹・马厄:你很擅长提炼复杂概念,既让内容读起来浅显易懂,又不会丢失其背后的复杂性。能说说提炼这些晦涩文献时,遇到的挑战是什么吗?

阿曼达・格夫特:其实我平时主要写基础物理学相关的内容——比如弦理论、量子力学这类——所以相比之下,这个领域的内容没那么晦涩,至少比我习惯的题材好懂些!但即便如此,我还是得学很多东西,毕竟这不是我的专业领域。

我对自己的写作有个原则:凡是我自己没真正理解的词、短语或是观点,绝不出现在文章里。正因为这个原则,我写东西花的时间很长,需要做的研究也多到超乎常理。我常开玩笑说,大概写一句话,就要先读300页的资料。

但我始终相信,读者能理解的程度,取决于作者自身的理解程度。而且我发现,当你真的把一件事弄懂了,要清晰地解释出来其实并不难。每次我发现自己写的解释读起来绕口,就知道一定是我自己还没完全搞懂想表达的内容。

我的另一个原则是,绝不低估读者的智商。我相信读者想要的是有实质内容的东西,所以我写科普时很少用比喻,只会尽量把科学本身的逻辑讲清楚。我一直希望,凭着这两个原则,能写出既清晰又不流于简化的内容。

布伦丹・马厄:这个故事的结构是如何逐步演变的?

阿曼达・格夫特:到目前为止,结构对我来说始终是最难处理的部分,这次编辑帮了我大忙。我很容易陷在时间线里打转,现在想来挺傻的——最开始我居然是先写麦卡洛克,再写皮茨,就因为麦卡洛克出生得更早。还好编辑立刻让我把两人的顺序调换了过来。

还有好几处地方,我最初都是严格按时间线写的,但实际上更该按叙事逻辑来组织。比如皮茨的抑郁,我原本把这段放在故事中间讲,编辑却觉得应该往后放,用闪回的方式呈现(也就是文中“几年前……”那段)。这样处理在叙事上更合理:先保留住人物上升期的乐观氛围,再过渡到后续的低谷。

布伦丹・马厄:你写的核心段落有点让我惊讶。它做到了我常要求作者做的事——告诉我故事在讲什么——但又毫不掩饰,这通常需要煞费苦心。你是怎么考虑的?

阿曼达・格夫特:我合作过的每个编辑几乎都得提醒我加一段核心段落!这次也不例外。第一次修改时,编辑给我的批注是(希望他不介意我引用):

“这里需要一段核心段落,比如:这两个人因共同的兴趣走到一起,在最不可思议的经历中相遇、共事,最终一同离世,却走过了两条截然不同又非同寻常的人生轨迹。重述他们的故事,我们能明白X、Y、Z这些道理。”

我大概就是照字面意思来写的!但我喜欢这种风格。我不反感故事里有元叙事的时刻。而且,这篇文章很长,讲的还是个大多数人都没听说过的人物,所以我觉得有必要直白地告诉读者,为什么他们值得坚持读下去。如果是短篇,或者读者本来就对主题感兴趣,核心段落或许可以更隐晦地发挥作用。

布伦丹・马厄:结局当然写得很美。你当初是不是一开始就确定,要让故事在这里收尾?跟我说说你在结尾部分遇到过什么纠结的地方?

阿曼达・格夫特:自从找到皮茨在两人都濒临离世时写给麦卡洛克的那封信,我就知道故事必须以这封信、以他们的离世收尾。所以没错,我从一开始就确定结局会是这样。

译者后记

编译这篇对谈后,我对沃尔特・皮茨的经历以及控制论领域的相关过往有了更具体的认识。阿曼达为还原这段历史,花了大量时间整理资料——从麦卡洛克档案里的手写书信,到相关的学术论文、口述史记录,还在对谈里清晰讲出了皮茨与麦卡洛克的深厚友谊、皮茨和维纳的关系变化,以及她写作时在篇幅分配、叙事焦点上的考量,让学术背后的人与事不再模糊。

THE END
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3.闻夕felicity对《人类新史》的笔记(14)当历史学家、哲学家或政治科学家争论古代秘鲁或古代中国的国家起源时,他们实际上是在把这套非同寻常的元素组合投射回过去:典型的做法就是尝试找到某个类似于主权的东西与类似于行政体系的东西相结合的时刻(竞争性政治场域常常被当作非必要选项)。他们感兴趣的正是这些元素起初是如何以及为何结合到一起的。引自 第十jvzquC41dqul0mtwdct/exr1rguqnn4ncktzwwl1cptpvjykqp548A8;35=0