抱怨者

  下载本文的PDF版本 PDF

大自然的缺陷

以及犹豫不决的危险

斯坦·凯利-布特尔,作者

当2008年接近尾声时,多列的想法一直像希腊神庙一样潜伏在我的所谓头脑中。有太多年度新闻陈词滥调可供使用,回顾我们过去一年的所有错误,并决心在2009年不再重复。我必须在此刻发泄一个困扰:我们能否禁止诸如“X比你想象的要糟糕得多”或“Y比许多人认为的要简单得多”这样的空洞结构?我们可能从未以这种或那种方式考虑过X,或者对Y的容易程度做出假设,但我们倾向于点头并继续前进,就好像已经断言了一些有意义的主张一样;更糟糕的是,某种判断已经得到了无可辩驳的验证。让我们学会识别这些偷偷摸摸的“通过暗示证明”的变体。

你们这些被优秀文学和“文学编程”吸引的人可能会对弗拉基米尔·纳博科夫狡猾的“通过押韵证明”(以及“通过字谜证明”)感兴趣。例如,当讨论部落对抗时,他补充警告说:记住陌生人危险押韵。确实如此,但它也与马槽押韵,那是未来弥赛亚的安息之地。当你考虑到语义漂移时,这种联系也会失去力量:在乔叟时代,危险意味着冷漠!反例多于例子。我邀请计算机科学领域的同行进行双向匹配,例如盖茨/伙伴和克努特/真理。是的,纳博科夫是在开玩笑地编织口头上的“奇想”,并没有认真声称陌生人是危险的,仅仅因为几个共享的音节。然而,人们必须保持警惕,防止赋予词语和声音以虚幻的元语言和非历史的“包袱”。

这个年终话题的丰富性可能会导致一种被称为作家过量的疾病,它比作家障碍痛苦得多,作家障碍可以用几杯双份艾莱岛单一麦芽威士忌治愈。1 过量更难处理,因为作家在同样有吸引力的、相互竞争的比喻之间左右为难。人们想起了哲学家动物园里的那个可怜的生物:布里丹之驴,不要与薛定谔的猫、麦克斯韦妖、尚克斯的小马或叔本华的刺猬混淆。布里丹那可怜的动物最终死于饥饿,因犹豫不决而呆若木鸡,被困在两堆相同的干草之间,距离相等。(请注意,这与pons asinorum [驴桥] 的驴子没有直接联系,后者指的是欧几里得关于等腰三角形的第五个命题的挑战 [问问谷歌])。

事实上,布里丹之驴是一个奇怪的错误归因案例,因为14世纪的哲学家让·布里丹虽然对惯性和冲突选择的伦理学很感兴趣,但从未用这头驴的困境来讨论它们。布里丹攻击了许多稻草人论证(包括奥卡姆剃刀),但从未提及驴子或等量的稻草堆。在名人效应的怪癖之一中,布里丹今天之所以被人们记住,完全是因为布里丹的敌人发明了一种动物,他们嘲笑他的“道德决定论”。早在几个世纪前,亚里士多德就首次讨论了由对立的诱惑引起的潜在瘫痪。

在亚里士多德的版本中,是一个,他被描述为同样口渴和饥饿,发现自己身处饮料和食物之间,且两者都无法触及。你会注意到,亚里士多德的场景不如布里丹的对称,引入了虚假的复杂性,例如确保饮料和食物在某种程度上都同样具有诱惑力。事实上,我们爱尔兰新笛卡尔主义者(“我喝酒,故我在”反之亦然)会否认“同样口渴和饥饿”这句话的任何意义。这是一个不言而喻的范畴错误:两个谓词属于不同的度量空间,因此难以排序和比较。每一次爱尔兰口渴(技术上称为“Bejays, I’m spittin’ feathers”,无论多么短暂)都同样迫切,并且每次都最大限度地压倒所有其他身体渴望,甚至超越芬尼根的死亡和守灵。因此,即使是最全面的爱尔兰早餐,包括额外的薯条、pets de none和黑布丁,也比不上最微小的“一点点酒”。(据说,一名死囚点了一份丰盛的爱尔兰早餐作为最后的晚餐,结果在判决执行前死于胆固醇过高。)布里丹的敌人用驴子取代了亚里士多德的人,理由是没有理性的正常人会在计算出最吸引人的行动方案到小数点后第n位时饿死。斯宾诺莎甚至说,任何将“两个选项视为真正同样引人注目的人都不可能是完全理性的。”

忽略精确的轶事细节,我们可以将所有亚里士多德和布里丹之驴的变体总结为伦理学中备受争议的自由意志领域的有用模型(如果我决定的话,稍后会详细介绍):我们如何在多项选择行动之间进行选择?我们是否进行某种决定性的道德算术,在自我满足与良心和利他主义的内心声音之间取得平衡?

我听到你在喊,这种伦理奥德赛是否对计算机科学的欧芹有任何帮助?我只知道一个布里丹计算机科学的受害者:可怜的优柔寡断的米奇·桑普斯,他的萎缩的尸体被发现紧紧抓住一份关于从Windows XP升级到Vista的利弊的白皮书。在不那么致命的日常编码情况下,人们确实会发现自己像布里丹的驴子一样僵在键盘上,手指悬在同样合理的按键上方。然而,在当前的软件开发设施下,这种不作为远没有那么可原谅和理性。我们这些老家伙(extremely old farts)倾向于将你们这些65岁以下的人视为自满的暴发户,你们拥有退格键、删除键、撤销键和重做键,以及各种新式的、娇生惯养的编辑、交互和调试拐杖。用英国士兵的俚语来说,编程已经变得“非常舒适”。而且还是按行付费!为什么要犹豫?随便按个键看看!随便点击哪里看看。2 一切都可以立即撤销。想想启发式。想想迭代。想想敏捷。想想BoAD(构建 [可选增强] 销毁)。想想SAP(模拟退火编程)。好吧,也许明年,sap。

我把意思表达清楚了吗?(差不多了。但要注意你的截止日期。—编辑。)你们这些孩子不太可能像我们这些勇敢的ENIAC和EDSAC先驱那样遭受犹豫不决的焦虑。在数千个热电子管的酷热光芒中,我们赤膊上阵(甚至男人也一样),拨动开关,输入穿孔纸带。预先准备和预先检查是规则。没有回头路。一旦运行开始,我们所有承诺的设置都将受到漫长执行的无情摆布。没有简单的诊断转储来解释意外的中断(即使图灵也感到困惑!)。然后是用算盘检查我们的结果(如果有的话):幸运的话,是生锈的铁丝上的两颗豌豆。(这是真的吗?—编辑。)今天的孩子们根本不相信我们。我们在按下GO键之前完全有权暂停和思考。我们也无法通过摆弄鼠标来假装忙碌(“mousing around”这个词由此而来)。暂停一下,及时跳转到亲爱的道格拉斯·恩格尔巴特博士的神奇啮齿动物Mus graphicus的链接,它刚刚庆祝了40岁生日,正如SRI 2009年1月公告报道的那样

个人计算于1968年12月9日首次在世界舞台上亮相,当时恩格尔巴特博士和他在SRI的团队首次公开演示了鼠标和现代交互式计算的其他基本原理。2008年12月9日,SRI在斯坦福大学的纪念礼堂举办了40周年纪念活动,以庆祝这场被称为“所有演示之母”的活动。大约1000名观众起立鼓掌,向恩格尔巴特的贡献表示认可。罗技也在12月9日宣布,其鼠标出货量已达10亿只。

尽管如此(或者可能是因为它的幼稚的普及,迪士尼战胜了笛卡尔),我们这些老家伙仍然对鼠标持怀疑态度,并且对GUI有抵触情绪。安布罗斯·比尔斯的《魔鬼辞典》将鼠标定义为“一种在其路径上撒满晕倒女人的动物”。早在GUI早期,处理器能力不足的时候,我就不太讽刺地将计算机鼠标定义为“一种在其路径上撒满晕倒应用程序的设备”(斯坦·凯利-布特尔,《魔鬼的DP辞典》,麦格劳-希尔,1981年)。

必须注意的是,尤其是在笔记本电脑上,趋势是远离鼠标,转而使用内置于键盘的触控板。这些触控板现在具有一些非凡的触觉灵敏度,允许使用轻触和多指“笔划、展开和滑动”来代替笨重的鼠标滚动和按钮点击。我们看到与旧的触摸屏技术趋同,例如iPod,屏幕就是触控板。此类设备可以识别的“手势”的数量和类型是否有限制?(让我们忽略陀螺仪和加速度计传感器,它们会记录你沮丧地将物品扔出窗外时的动作。)我之所以问这个问题,是因为在庆祝达尔文诞辰200周年之际,他对“内在的、普遍的人类表达”的研究重新引发了关于“两根手指”的符号学的辩论。触控板程序员需要知道,这里存在区域文化变体,它们发送的信号差异很大,例如丘吉尔式的V字胜利手势、“请来两品脱啤酒”以及充满敌意的“滚开!”。

顺便说一句,有人想知道Smith Micro,这款出色的压缩软件的制造商,是否意识到“Stuffit”可能会被保守的维多利亚时代的人误解?其中一位,当被告知将他的笔记本电脑放在“阳光照射不到的地方”时,他一路开到了北威尔士。

回到布里丹之驴的相关性,对于那些寻求更强的计算机科学联系的人,我可以将你引向亚稳态这个真实的、脚踏实地的话题。事实上,有什么比二进制本体论更符合计算机科学的中心思想呢:提醒人们莫里斯·威尔克斯的俏皮话,即所有计算机都是模拟的,以及模拟信号如何产生稳定的0和1?冒着拟人化(或拟驴化?)的扭曲风险,人们可以想象困惑的状态徘徊在同样稳定的吸引子之间,即标记为0和1的稻草堆。如果这种情况持续的时间超过一个时钟周期,我们就会遭受亚稳态,系统(驴)肯定会死亡。在浩如烟海的文献中,你可以读到“由于时序问题导致异步时序逻辑电路故障”的文章 (http://www2.computer.org/portal/web/csdl/doi/10.1109/12.391185)。你不可能听到比更像计算机科学术语的话了!

我的作家过量症正在自我解决,因为一个主题会引发一个合理的后继主题。

考虑一下尼古拉斯·乌鲁索夫在《C》(2009年1月)上发表的题为“计算机科学与哲学的关系就像与自然的关系一样”的信。这非常令人鼓舞。我偶尔会因为“过度哲学化”而受到那些人的责备,他们坚持认为计算机科学专栏应该仅限于那些管理我们日常糊口“项目磨练”的职业位和字节。然而,我们必须纠正乌鲁索夫的观点,即计算机科学、哲学和自然仅仅是“相互关联的”。这需要深入探讨他的三个要素的含义。自然,在最广泛的意义上,是我们旨在通过科学和哲学的工具来理解和解释的“现实结构”。然而,这些工具的工作方式不同,它们处理和揭示“现实”的截然不同的方面。

简而言之(我推荐爱德华·克雷格撰写的恰如其分的书名《哲学:简短入门》,牛津大学出版社,2002年),那些最初是哲学的,但逐渐屈服于观察、测量和实验的问题,会进入一个被称为科学的独特的(而且是非常晚近的)探究领域。这基本上就是我们所说的科学。哲学家们继续辩论不可知论的本质、终极原因和起源以及类似的不可观察事物,直到非常偶然地,一个特定的哲学命题在某种客观意义上变得可检验,并进入科学领域。实际上,从形而上学到物理学!这两种方法之间不稳定和动荡的边界的一个标志可以在现在已经过时的术语自然哲学中看到。早在20世纪50年代我在剑桥的时候,物理科学就使用了这个术语。

除了自然和哲学之外,乌鲁索夫的第三个要素是计算机科学,而我的讨论涉及的是通用术语科学。大多数人默认认为计算机科学是科学的一个适当的、正统的子集。这个术语当然暗示了这一点,但需要谨慎。我们称呼事物的方式并不总是反映它们在实际使用中的含义。所谓的词源谬误经常用菠萝(它两者都不是)和耶路撒冷洋蓟(来自其他地方)等名称来说明。搭配词组是出了名的具有误导性。你不能通过在字典中查找“fat cat”的组成部分来推断其含义。彼得·费尔格特臭名昭著地问道:“计算机科学是科学吗?”,反问暗示了“不是”。我更愤世嫉俗地暗示“计算机科学之于科学,就像管道之于流体动力学”。也提出了类似的类比,例如埃及的丈量术和欧几里得几何学之间的类比:有用的临时方法与统一的公理系统相比,暗示计算机科学尚未找到欧几里得。

请来迪克斯特拉,他讽刺地说我们不谈论“打字机科学”。迪克斯特拉还坚持认为计算机科学应该读作“计算科学”,但这种微妙之处并没有流行起来。我自己的同情心,在我开始使用EDSAC之前获得了纯数学学位,在于我认为克努特对计算机科学的看法:数学的一个分支,致力于算法的成本核算!这涵盖了数学、逻辑、集合论、数值分析、图论等许多其他分支。至于哲学,你是一个柏拉图主义者还是一个唯名论者真的无关紧要,但是选择立场是无尽的乐趣!而且双方和中间都有那么多伟大的思想,这也许正是为什么它是哲学,而不是科学!

我的意思是说,问题是,“抽象对象(如数字)真的存在吗?”柏拉图主义者柏拉图说是的(好吧,他不得不这么说,不是吗?)。唯名论者约翰·斯图亚特·密尔说不,当然不是。如果你犹豫不决,请阅读邦妮·戈尔德和罗杰·A·西蒙斯编辑的《证明和其他困境:数学与哲学》(美国数学协会,2008年)。一个额外的好处是基思·德夫林的论文《2100年的数学将如何计算?》。不要期望太精确的预测。德夫林确实期望到那时经济学将在更健全的数学基础上发展。你可能知道,为衍生品、期权和期货交易提供风险分析的布莱克-斯科尔斯方程(是的,它与黑洞押韵)被认为是1978年市场崩盘的罪魁祸首。德夫林的论文据推测是在当前的银行危机出现之前撰写的,因为他似乎乐观地认为,自1978年以来,这些方程得到了改进(罗伯特·C·默顿和迈伦·斯科尔斯共同获得了诺贝尔经济学奖,他们对这些方程进行了调整),更重要的是,交易员已经学会了如何正确使用这些方程。

纪念

既然引用了皇家学会院士彼得·费尔格特教授,令人遗憾的是,他于2008年11月去世,尽管直到12月中旬我才从《泰晤士报》的讣告中听到这个消息。他会喜欢我省下了一张我计划寄出的圣诞贺卡的邮票。我的专栏的常客(如果真有的话)会记得多次提到彼得,他是一位物理学家/天文学家,也是英国第一位控制论教授(雷丁大学),他的名字因费尔格特优势这个术语而不朽,这是他发明的一种放大光子束的方法,我从未理解过。他的一台仪器有一个最具创造性的首字母缩写词:GALAXY,意思是通用

线性X-Y坐标分析仪。他年幼的女儿在无人看管的情况下倒空一大瓶洗发水的经历,是他经常引用的算法精确性的例子。标签上写着:“湿发。涂抹洗发水。揉搓。冲洗。重复。”

彼得的两个语言精确性的例子:在他自己开创性的环绕声音频工作中,他坚持使用四声道而不是四声道,因为后者混合了拉丁语和希腊语词根。然后,有一天晚上在电话聊天中,他提到,“玛丽要生孩子了。”我自然而然地问起预产期。彼得说:“玛丽现在就要生孩子了。我得赶紧走了……”

测验时间

想象一下给定欧几里得平面中所有可能的三角形的集合。你能证明钝角三角形的数量大约是锐角三角形的三倍吗?如果你愿意将这个结果推广到智人,可以获得额外分数!照例有奖品。

参考文献

  1. 与许多专栏作家和电影制作人不同,我拒绝玩粗俗的“产品植入”游戏。我非常愿意花钱购买神圣的拉弗格,据说是盖尔语“宽阔海湾旁的美丽空地”的意思。不要让拼写迷惑你;只需要求“La-froyg”。有人告诉我,“La-frog”和“La-freeg”也行。
  2. “任何旧钥匙对我来说都可以;任何旧的点击都一样快。”(三星痛苦记,T.S.艾略特)

斯坦·凯利-布特尔(http://www.feniks.com/skb/; http://www.sarcheck.com),出生于英国利物浦,20世纪50年代在剑桥大学攻读纯数学专业,之后在开创性的EDSAC I上涉足不纯粹的计算机科学。他的许多著作包括《魔鬼的DP辞典》(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》。《软件开发杂志》 已将他命名为首届年度斯坦·凯利-布特尔折衷技术奖的获得者,以表彰他在“技术和文学方面的终身成就”。诺贝尔奖和图灵奖都没有获得如此珍贵的同名认可。在他的笔名斯坦·凯利下,他还作为歌手和词曲作者享受着并行职业生涯。可以通过[email protected]联系到他。

acmqueue

最初发表于Queue杂志第7卷,第1期
数字图书馆中评论本文








© 保留所有权利。

© . All rights reserved.