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对“维纳”的新认识 精选

已有 9234 次阅读 2013-3-28 08:20 |个人分类:读书笔记|系统分类:人物纪事|关键词:维纳,控制论,信息论,钱学森,工程控制论| 钱学森, 信息论, 控制论, 维纳, 工程控制论

     2013314-15日,Jose C. Principe教授受邀在中国科学技术大学做学术报告,博主有幸与Principe教授进行了面对面交流。博主对其报告中提到的“信息滤波(Information Filtering)”很感兴趣,博主当时提出这是沟通香农(Claude Elwood Shannon)的Information Theory和维纳(Norbert Wiener)的Control Theory (考证后博主知道此处用Cybernetics更合适)的跨理论研究的一个桥梁。Principe教授谦虚地说他本人做研究时还没有想到这个层面,但是他认为构建跨理论研究的桥梁是一个很有意义的课题,他鼓励我们年轻人可以尝试在这方面深入下去,发现新的知识。

 

出于好奇,下来后我开始研读维纳教授1950年的著作《人有人的用处——控制论与社会》(The Human Use of Human Beings-Cybernetics and Society)(陈步译)。

    

 相比于1947年维纳的划时代著作《控制论-关于动物和机器中的控制与通信的科学》(Cybernetics or Control and Communication in the Animal and the Machine),《人有人的用处》更像是《控制论》的科普版,里面没有密密麻麻的公式,但却并没有因此而显得通俗易懂,这与维纳特有的行文风格有关,他的写作似乎结构散漫,缺乏条理,读者很难一眼就看出他究竟想要说什么,仔细阅读之后,也许才能够悟出其中许多道理(此处引用中科院数学与系统科学研究院胡作玄教授在该书导读部分的评价,博主非常赞同胡教授的观点)。除了维纳教授的“写作似乎结构散漫,缺乏条理”之外,书中导读和插图部分给出了关于维纳教授的许多“爆料”,让博主很长见识,摘录一二供博友们品享:

 

1、博主之前的认识是——20世纪中叶最具影响力的三大理论分别是:系统论、控制论、信息论。维纳是控制论之父,香农是信息论之父,他们两位学者在各自的领域内做出了开创性的工作。

    然而,《人有人的用处》导读中提到:2005年康威(Flo Conway)和西格尔曼(Jim Siegelman)合著了一本名为《信息时代的隐秘英雄》(Dark hero of the information age),书中开篇第一句话就是“他是信息时代之父”(He is the father of the information age)。注意,此处“他(He)”不是指香农,而是维纳。事实上,香农自己也说“光荣应归于维纳教授,他对于平稳序列的滤波和预测问题的漂亮解决,在这个领域里,对我的思想有重大影响。”一般认为,信息论的创始人是香农,主要因为他给出了以熵为核心信息的定量量度。事实上,维纳也做了相似的工作,区别在于香农的求和变成了维纳的积分。

 

2、那么博主就思考,提到信息时代的英雄,人们会提到冯诺依曼,香农甚至于比尔.盖茨,为什么漏掉了维纳呢?

   书中提到:1947年维纳的《控制论》发表后,在哲学界引起了轩然大波。注意到此书的副标题为“关于动物和机器中的控制与通信的科学”。人也是动物,把人和机器并列,以至于等同起来,有亵渎人类尊严之嫌,惹怒了不少哲学家,就像哥白尼把地球从宇宙的中心搬到太阳系的一个角落触怒了教皇一样。苏联的哲学界首先发起攻击,称控制论是一种反动的伪科学,是现代机械论的一种新形式。甚至有人批评说控制论是为帝国主义服务的战争工具。值得提到的是,1954年钱学森教授的《工程控制论》的出版与广泛传播对于哲学家们“放下武器”,肯定控制论是一门“研究信息和控制一般规律的新兴科学”起到了很大的推动作用。

   

3、书中还提到:1894年维纳出生自书香门第,父亲是俄裔犹太人,哈佛大学教授,维纳从小智力超常,3岁可以读写,3年读完中学,14岁大学毕业,18岁获得哈佛大学博士学位。这些我们即使之前不知道,也不会太奇怪,因为年轻时的维纳这样优秀人们完全可以想象。

    但书中也提到:维纳25岁任麻省理工学院讲师(注意到这时的维纳已博士毕业7年,在这期间他做过博士后、当过士兵、杂志撰稿人等),35岁被提升为副教授,38岁晋升为教授,54岁发表划时代著作《控制论》。博主看到,这个昔日神童的成大器之前的学术积累是多么的漫长啊!青椒们能不能Hold住啊???

 

4、特别让博主大跌眼镜的是:1928年,34岁(博士毕业已有16年)的维纳还是麻省理工学院(MIT)助理教授,期待升职及改善经济状况的他申请澳大利亚墨尔本大学教授职位被拒,尽管有当时世界第一流的数学家希尔伯特、哈代等人的推荐信。MIT为什么著名?因为牛人太多了!听说,我们无线通信领域第一个提出超宽带通信(UWB)的一位MIT学者前两年还为教授转正费尽了心思,这要是放在国内,早就不是问题了。博主又想,墨尔本大学当时为什么没给维纳Offer呢?真是没有慧眼啊!

 

5、博主读的时候还特别关注了维纳教授与中国/华人的关系:民国时期,维纳曾在清华大学任教,曾对华罗庚等作了具体深入的学术指导,并在《我是一个数学家》中自述,他宁愿选择在清华大学任教的1935年作为创立控制论的起点。1935年创立到1947年发表《控制论》,这是一个学者10余年一个方向的坚持,更是维纳几十年的学术积淀!!!

 

 注:本博文发表后得到了控制领域许多专家学者的精彩点评指导,博主受益匪浅,在此深表感谢。特别是:

(1)控制理论与方法领域著名学者何毓琦教授专门撰文对本博文的部分内容进行点评更正,详情见http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=1565&do=blog&id=674902You May Admire TheVisionary, But Society Pays For The Useful)。

(2)科学网游客、控制论专家‘beyondcontrol’给何老的博文提供了一个很漂亮的中文翻译“你可以欣赏远见卓识,但社会只为实用性买单”。

 

 



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