黑天鹅

愤世嫉俗者

2007年8月16日
第5卷，第5期

……以及其他灾难

斯坦·凯利-布特尔，作者

从我的标题中，您很可能期望我即将深入探讨纳西姆·尼古拉斯·塔勒布关于灾难和准经验随机性的理论。反过来，我期望您已经阅读过（或者肯定听说过）塔勒布的畅销书《黑天鹅：极不可能事件的影响》（艾伦·莱恩，2006年），该书探讨了生活固有的不确定性以及如何预料甚至应对意外。应对意外包括认识到某些问题的正确答案是“不知道”。我本想在这里结束我的专栏，以便证明一些关于我们在预测未来方面的诸多失败，与我们在“后测”过去方面的偶尔成功相比。

谁知道呢？您对我接下来论述的“远大期望”可能会出乎意料地受挫。说到查尔斯·狄更斯的小说，回想一下，他确实给我们留下了一个悲伤和一个快乐的结局之间的选择，希望同时取悦浪漫主义者和现实主义者。事实上，两类群体都没有真正满意，因为这种策略破坏了叙事展开作为真实生活可信镜子的基本概念。狄更斯式的现实让人物在精确描述的维多利亚社会环境中表现。在没有另一种结局的情况下，任何一种结局都可能被认为是合理的，但读者可以扮演机械降神或恶魔降神来满足他们的幻想。如今，更符合塔勒布对生活变迁的看法，我们发现超链接小说，读者/浏览器可以点击跳转，在故事的几乎任何点触发情节分支。

当然，塔勒布的标题《黑天鹅》可以追溯到很久以前，作为一个哲学玩笑的主题。它只能与无稽之谈或矛盾修饰法“正方形的圆”或“大于2的偶数质数”相提并论，如果你从公理“所有的天鹅都是白色的”开始，或者等价的“所有非白色物体都不是天鹅！”一旦你将“白色”纳入你的天鹅定义属性列表（以及颈部形状和许多其他鸟类特征），那么你遇到的任何非白色鸟类都不能严格地称为天鹅，无论它有多少其他类似天鹅的属性。诗人可以自由地梦想和写黑天鹅，但在英国酒吧里，这被称为“诗意的越界”，这在体面的哲学闲聊中是一个主要的诅咒。的确，直到1697年，人们没有理由怀疑所有的天鹅都是白色的。遇到的每一只天鹅都帮助证实了这个命题，奇怪的是，我们观察到的每一个非白色任何东西都绝对不是天鹅！

这一切在1697年发生了改变，当时荷兰探险家威廉·弗拉明报告说在澳大利亚看到了他只能描述为黑天鹅的东西。这些报告引发了许多不同的反应。画圆为方者、三等分角者和诗人说：“瞧，我们早就告诉过你。下次，注意听。”严格的分类学家说：“那不可能是天鹅，你这个傻荷兰佬——天鹅是白色的。”其他人说：“嗯，所有的天鹅实际上都是白色的；黑色的只是需要不扰乱我们对天生‘天鹅性’概念的特殊变异。毕竟，狗是四条腿的，即使菲多在有轨电车下失去了一条腿。”

智者说：“我们必须改变我们对天鹅的定义。”后者胜出，分类学家现在列出了天鹅属的许多成员——有些是白色的，有些是黑色的，还有一些，就我所知，是安菲尔德红色。2005年伊斯坦布尔肯定发生了一起红色天鹅事件，当时利物浦足球俱乐部在中场休息时以0-3落后的情况下，击败了AC米兰，赢得了欧洲冠军杯。

如何在新的证据下最好地重新定义天鹅？这远非一个神秘的语言或哲学问题，它每天都在许多软件开发环境中冲击着我们，例如面向对象。我们可能在1697年之前（大概是早期的Simula）有从Bird类派生的Swan子类。这难道不会把你带回到你的第一个OO类吗？CanWade；CanFly；EatsWorms；WingSpan；Color！我们是从Swan派生新的WhiteSwan和BlackSwan子类，还是仅仅调整Color的默认值？

正如约翰·斯图尔特·密尔，重新措辞大卫·休谟所说：“无论观察到多少只白天鹅，都不能推断出所有的天鹅都是白色的，但是观察到一只黑天鹅就足以驳斥这个结论。”¹ 从那时起，塔勒布普及了黑天鹅事件这个术语，现在在晚宴上被时髦地到处使用，以涵盖所有可以想象的政治和股市意外。我回想起20世纪60/70年代短暂流行的勒内·托姆的七种灾难，尽管有许多拓扑创新，但它在铺张的社会外推爆发中逐渐消失。

另一方面，混沌理论比灾难理论更受人尊敬，尽管对这两个名称的混淆是可以理解的。塔勒布的作品对现实生活中的不确定性领域提供了有益、可读且诙谐的见解。这些对于生物、金融、全球气候（阿尔·戈尔算法，见后文）和其他复杂系统的计算机建模至关重要。安全和相关风险分析受到了黑天鹅辩论的刺激。旧的“生活就像一个巨大的case语句”的确定性观点被“生活就像一系列先验概率为零的事件”所取代。塔勒布讨论了后见之明悖论：有人，在某个地方确实预测到了黑天鹅事件，例如1929年市场崩盘和9/11袭击。因此，在某种意义上，意外事件回顾起来是必然会发生的。

还有一个熟悉的但仍然令人困惑的“令人惊讶的”考试悖论。老师在星期日宣布，学生将在下周的某一天（星期一或星期二……星期五）参加考试。公告将在选定日期的早上发布，而且，关键是，老师宣布该公告保证是一个完全的惊喜！聪明的学生（如果有的话）可以排除星期五，因为到星期四结束时，星期五考试是不可避免的，而且完全不令人惊讶。同样，星期四也可以被排除为惊喜，因为可能的范围现在缩小到四天（星期一到星期四），所以我们可以使用与消除星期五相同的论点。以这种方式进行下去，我们最终排除了星期一，似乎证明了老师撒谎：他不能保证“完全的惊喜”，因为五天中的每一天都被排除为“令人惊讶的”。

一些读者可能仍然质疑这些哲学漫游的相关性，似乎远离了按时向不耐烦的市场交付代码的硬核、实际问题。诚然，许多人满足于简单地提高他们的语法技能，以便推出无错误的系统。为此，Queue内外有很多资源，尤其是Kode Vicious关于常见但可避免的编码错误的有效布道。然而，我们行业中一个日益增长的主题是合格程序员的短缺，以及哪种人有可能“给出好的代码”的相关问题。除了所有所谓的用于帮助招聘人员的可衡量的性格特征（例如，参见“性格重要吗？”，亚历山德拉·德维托和大卫·格雷特黑德，《C》，2007年5月），还有一个难以定义的通用问题解决能力，可以在特殊和一般之间进行权衡：就像在系统地图中放大和缩小一样，而不会失去焦点。这是耐心审视和急躁好奇心之间的一种宝贵的平衡行为。我偷偷摸摸、隐晦的信息是：如果你认为天鹅的颜色仅仅是鸟类羽毛的问题，那么很可能你的程序员工具箱中缺少一个元素。

第一场竞赛

在新任愤世嫉俗者政权下，我在上个月讨论过，我邀请您自己解决这个悖论，或者说明它为什么难以解决。请发送电子邮件至[email protected]。我的软件将检测过度活跃的谷歌或维基百科抄袭。获胜者将对获得的奖品感到非常惊讶。

超级链接

我巧妙地植入了三个链接（或在演艺界行话中称为转场）到我的下一篇自我吹嘘的文章。您将再次见到阿尔·戈尔。然后，提到菲尔兹奖章获得者勒内·托姆，这把我引向了华威大学人民共和国，我在那里学习了（另说：被……迷惑）刚刚兴起的灾难理论（法语听起来更不祥），与托姆、克里斯托弗·泽曼和伊恩·斯图尔特一起。

第三个链接是下面引用的伊恩·斯图尔特的书，他在名为“悖论迷失”的章节中讨论了尤其“惊喜测试”问题。他所说的迷失是指通过语义消除歧义或多或少解决的悖论，与他称之为重获的悖论（扩展弥尔顿的典故）形成对比。这些是继续困扰我们的更深层次的悖论。既然真正的悖论也是虚假的，为什么要担心呢？如果你能找到一枚，就继续抛掷那枚公平的硬币。

今天早上的阅读材料来自如何切蛋糕和其他数学难题（伊恩·斯图尔特，牛津大学出版社，2006年）的前言

“偶尔，当我感到异常放松，思绪开始游荡时，我会想，如果每个人都像我一样喜欢数学，世界会是什么样子。电视新闻会以代数拓扑学的最新定理开头，而不是低俗的政治丑闻，青少年会将“定理榜首”下载到他们的iPod，而卡里普索歌手（还记得他们吗？）会用吉他弹奏“引理三”的曲调……这让我想起了民谣歌手斯坦·凯利（现在是斯坦·凯利-布特尔，在谷歌上查一下他）实际上写过这样一首歌，早在20世纪60年代末，当他在华威大学攻读数学硕士学位时。它开始于

“引理三，非常漂亮，反过来也很漂亮；但只有上帝和费马才知道它们中哪一个是真的。”

也许我还应该补充一点，当我在我的魔鬼的DP词典（麦格劳-希尔，1981年）中发表这首模仿“柠檬树”的歌曲时，我征求并迅速获得了作曲家威尔·霍尔特和他的版权监护人查佩尔音乐的许可。

我不太幸运地获得了艾拉·格什温对他为“我得到了节奏”写的歌词的细微、细微的明显改编的批准。它变成了，“阿尔·戈尔节奏——谁还能要求更多？”歌曲结束。等待“Bis！Bis！”的呼喊（法语意为“再来一遍！”）。

是的，这是一个如此明显的双关语，以至于很快就出现了大量类似的模仿作品，出现在各种漫画和歌舞表演中，但我仍然觉得我可以至少提前一分钟左右声称优先权（参见本专栏，“你可以查阅它——或者可能不查阅”，2006年10月，关于“引文学”的危险）。然而，不朽的乔治和艾拉歌曲创作二人组的伟大文字大师写信回复我，拒绝了我的请求。至少他签署了一封信，这封信具有标准法律拒绝的所有特征。我想这可能是那些“嘿，多琳，给这家伙发‘我们不允许模仿’的信”之一。信中谈到需要保护格什温遗产的完整性，对此我徒劳地回复说，我向艾拉保证我对格什温兄弟光荣的作品集表示永恒的尊重。无论如何，麦格劳-希尔的编辑巴里·里奇曼咨询了他的知识产权（知识产权）律师，他们给出了令人欢迎的裁决，即如此简短和无害的改编不太可能引发格什温遗产的诉讼。

我提到这个插曲是为了表明，在20世纪70年代，寻求引用或改编他人作品的许可变得更加严肃。如今，对于借用，不，窃取内容而没有经过适当的程序，似乎有一种更随意的态度。市面上有软件产品出售，以简化非法“受保护文件”的复制。具有讽刺意味的是，这些产品很少被购买，而是用于以一种递归盗版的形式非法复制和分发它们自己。

TLA 过载

我知道，作为会员，您可能可以访问所有忙碌的专业人士可以应付的杂志（纸质或在线）（请注意半隐蔽的奉承？），但我即将推销另一个来源。作为AAAS（美国科学促进会）的成员，您将可以广泛访问关于科学研究更广泛方面的及时信息——特别是权威的周刊杂志科学。作为一个信息饕餮，我从科学美国人、新科学家等处获得更容易浏览的流行更新，但乐于迎接在科学的更深层次的水域中畅游的挑战。作为一个最近的例子，我现在很自豪地知道，SQL不再仅仅是我们都喜欢或讨厌的数据库语言，而是一个热门的、过载的TLA（三个字母的缩写），在量子计量学中，意思是标准量子极限。我们老IBM员工更喜欢将数据库SQL的口令发音为“sequel”，让新手们用他们的“ess-kew-[H]ell”！我们现在将习惯于在标准量子极限的上下文中听到后者。

2007年5月4日出版的科学杂志发表了令人震惊的论文，“用四光子纠缠打破标准量子极限”（Tomohisa Nagata et al）。使用纠缠粒子进行的相位测量现在可以击败使用非纠缠粒子获得的SQL精度。你感到惊讶吗？海森堡极限仍然安全！打破它将不仅仅是一个黑天鹅甚至红天鹅事件。这只天鹅将不得不变成爆炸的分形圆点。

参考文献

1. 引自纳西姆·塔勒布的随机漫步的傻瓜（W.W. Norton，2001年），大卫·史密斯在对塔勒布的采访中引用：星期日泰晤士报，2007年5月6日。

斯坦·凯利-布特尔 (http://www.feniks.com/skb/; http://www.sarcheck.com)，出生于英格兰利物浦，在20世纪50年代在剑桥大学攻读纯数学，然后在开创性的EDSAC I上处理了计算机科学的杂质。他的许多著作包括魔鬼的DP词典（麦格劳-希尔，1981年）、理解Unix（Sybex，1994年）以及最近的电子书计算机语言——斯坦·凯利-布特尔读者 (http://tinyurl.com/ab68)。软件开发杂志已将他评为首届斯坦·凯利-布特尔折衷技术奖年度奖项的获得者，以表彰他在“技术和文学方面的终身成就”。诺贝尔和图灵都没有获得如此珍贵的同名认可。在他的民间艺名斯坦·凯利下，他享受着作为歌手和词曲作者的并行职业生涯。

最初发表于Queue第5卷，第5期—
在数字图书馆中评论本文