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终极大自然观——第十五讲:时代进步的抽象特征

已有 736 次阅读 2023-9-25 07:20 |个人分类:终极大自然观|系统分类:科研笔记

摘要:

应该说这一“抽象”特征是出于人类精神世界的进化,所引起的社会进步特征表象,因此是时代性的。

比如在上世纪,不仅物理学与数学同样进入到抽象层面,

还产生了以信息、系统等抽象概念及以此为基础的(抽象而宽泛的)系统科学,

进而形成了汇聚起自然科学与社会科学(大科学)的包含了“技术-理论-哲学”的计算机科学体系,

并作为“虚象”而充分体现出人类社会虚实“二象”结构的“互动”前进最优态势,

这些都是社会进步的抽象性和时代性特征表象。

 

序:

已知,一切对象(系统)都是虚实二象构成的,尤其是有机系统,更是二象“互动”着前进的。

人类种群(社会)当然不会例外,并且还是逐步抽象升华的。


比如,从近几千年来人类社会进化的几个阶段性特征(氏族-奴隶-封建-民主),即可明显看出其抽象升华特征来。

(注:看历史是越宏观越清晰,因为这时其“干扰”因素被统计掉了,只剩下“长效因子”了)   

尤其在中世纪以后进入到民主时期,这一抽象升华特征更表现的愈来愈显现。


本讲仅就上世纪以来在数学、物理学直至“大科学”层面上,

体现出的社会进步抽象升华特征略作赏析。

(实际上这一抽象之势更是向着世界“大统一”的呢)


一、数学在20世纪的抽象特征

数学的发展可谓,在17世纪初产生坐标系之前仅体现为数值数学,

自笛卡儿创立坐标系以后,数学变“活”了,迅速进入到如函数论、分析学、现代几何学这样的,

升离了原来的数值底层,上升到抽象层次了,姑且来看看20世纪的表现。


1、数学在20世纪的两个方面抽象特征

第一个是广泛的“抽象数学”

这是在19世纪的几何学、分析学、逻辑学大突破基础上于20世纪迅速产生的,

诸如泛函分析,拓扑学,流形理论,纤维丛理论,张量分析,示性类理论以及抽象代数等即是,

表现出数学主体进入到抽象层面。

也是数学的这一抽象化特征,一度使得雕琢“象牙塔”的“抽象数学”成为数学的骄傲,让经典的数值数学难望项背。


第二个是无奈的“数学基础”

这是在“集合论”中暴露出的系列悖论刺激下,深入到“数学基础”(数学寻根)层面,

形成的是进一步往底层深挖的抽象特征,进而提升到“数学哲学”层面如下。


2、“数学哲学”形成的三个途径:   

一个是典型的或说是正统的途径,也就是纯逻辑的探索途径,形成了诸如逻辑主义,形式主义,结构主义等三大流派(共6个学科),显得十分抽象。

但是在现代,其抽象性反倒能在计算数学上找到用武之地,具体说能在现代计算方法上显示出它思想性更强的范式特征。

二个是广泛的或即强调数学的普及推广性特征,这也是数学活跃着的一大方面(续后)。

三个是另辟蹊径的,那就是本论所走出的途径,也就是继“数学哲学”思想促成了“大自然观”的创建。


二、物理学在20世纪的抽象特征

物理学更是在20世纪进入到抽象的量子世界和相对论时代的。

此期内的物理学前沿,不断发现新的微观粒子和离奇现象,

诸如测不准性、量子纠缠、薛定萼猫、暗物质、暗能量等等,使得物理学如入迷雾状态。


这时的物理学,除了尚具实在性的(杨振宁等的)规范场理论外,

只能靠一些猜测、比喻、假设作所谓“后实证主义”的抽象研究。

但是,每每一个新的理论(诸如时隧、虫洞、超弦和镜像宇宙之类)提出之后,

常常既能解释一些旧现象,同时又会出现更多新的疑难,

表明物理学也需要思想上进一步的抽象拓展与突破。


总之,上述数、理科学的抽象升华和需要进一步突破的现实表明,

还需要进一步从 “大科学”角度做出扩展以寻求出路。


三、泛对象的抽象特征兴起

正是在这一广泛性、时代性抽象态势之下,

顺应时宜地产生了信息、系统两个基础性抽象概念,

从而加速了整个大科学范畴(综合性)的抽象特征形成,并非偶然:


1、信息概念的产生

“信息”这一蕴含在事物中作为属性存在的抽象概念,最初是在上世纪20年代初的“卡松法则”中提到。

然后于其20年代末被哈特莱赋予了“信息”概念以技术含义,如信息是可作符号化记述和交流的等。

但直到40年代初,有了香农的“信息论”问世,赋予了信息概念以科学含义,并从数学角度给了信息以度量公式等,信息概念才沉着而快速地活跃起来。


2、系统概念的产生

已谈及,凡是(认为)具有内容的对象都是个系统。因此说“系统”是个十分抽象的、广泛的统一概念。

系统概念的首次提出是冯.贝特朗菲于1937年提到的,但是直到1945年正式发表了“关于一般系统论”一文之后,系统概念才随“系统论”而正式流行起来。

一旦如此,世界便很快进入到以“系统科学”为背景的信息时代了。


四、信息时代综合性抽象特征

不能不说,近一个世纪来,在信息、系统两概念(也是个二象结构)的刺激下,

人类社会整个大科学已发展到了十分庞大的综合性当前现实,

以至能被冠以“信息时代”或“数字化时代”、“软科学时代”等(近义)名称,

也形成了诸如虚拟经济、数字经济、无纸金融、无纸办公等等全社会综合性(抽象)特征。


在这样的综合性特征中,一大特点是形成了(综合性的)虚实二象“互动”前进态势,

不仅其理论与实践(二象)间是如此,各个方面系统都是如此。


原因是,二象“互动前进方式是所有系统发展最为有效的方式(是系统的内在机制)。

这里特别举出计算数学和系统科学上的综合性发展特征如下:


1、计算数学

皆知,经典的计算数学仅偏重于数值分析的诸如误差、逼近、收敛性之类理论,即使计算方法也多偏重其理论。

那么,正是20世纪后半叶兴起的计算机科学,在提升了时代的抽象化、信息化和数字化特征的同时,也使得数学中经典的计算数学、数值数学被激活了。


比如,在算法语言上近几十年来(在算力和算理上)的不断创新和提升,可谓日新月异令人目不暇接,

早已从过去的数字基础上层层叠升,达到可直接运用种种组件、模块作组装了,甚至能够通过诸如C h a t  G P T之类AI软件直接生成所需材料。

目前在此领域已聚集了越来越多的精英从各种渠道继续推进。


如果说过去是(象牙塔里的)抽象数学高悬于计算数学之上的话,那么现在是抽象数学纷纷在计算方法的创新前沿找到了用武之地,包括Ricci流形,陈氏奇点之类理论都能用到计算上了。

特别在“数据库”的理论和技术的“互动”发展上,如在自学习以及深度自学习的智能提升上,使得计算数学更具辉煌前景。


2、系统科学

本质上,系统是“由元素及其关系(信息)构成的二象结构”,

这一概念本身即充分体现了人们对客观事物的抽象意识,特别在信息(关系)概念的配合下,生命力倍增,迅速掀起了以“系统论”为代表的“系统科学”(也包括系统工程和系统学)的猛烈发展热潮。


比如在“系统论”中,于40-80年代内即迅速产生了诸如(后来被叫做的)老四论(信息论、一般系统论、控制论、博弈论),新四论(动力系统论、突变论、耗散论、协同论),新兴四论(复杂系统论、混沌系统论、流变论、超循环论)等。

由此可见,“系统科学”所显示出的是,世界综合性地进入到了抽象化时代(软时代),其具体表现是汇聚于“计算机科学体系”的对世界的全覆盖。


五、计算机科学引领的抽象时代 

计算机的设想,起于上世纪30年代图灵的总体结构思想,成于40年代冯.诺依曼进一步的软件设计,从而使得数值计算进入到了电子化、自动化时代。

由于计算机的理论与实践的齐头并进,迅速使得整个“大科学”前沿上升到了数值化(软)时代。

也是计算机科学,综合并汇聚成了“大科学”的抽象化时代。


比如在数学中,它既提升了数字数学、应用数学的声威,又使得纯粹数学能在计算方法上体现威力,更能在诸如数据库开发、信息搜索引擎等方面显示其效能。

特别地,目前在物理实验、工程设计、经济金融乃至社会管理、服务行业各个方面,都离不开计算机了。

再说,也是计算机科学体系使得人类社会进入到典型的虚实二象结构(计算机科学体系属其虚象),这一来整个世界即处在更加利于发展的二象互动之中了。

当然,亦须看到,这一优势的形成是人类社会进化的必然,并非偶然,具体说也是系列时代因素(上述系列抽象特征)构成的。


此外,具体在计算机科学之中,是又一级的虚实二象的互动提升进程,可概括为

计算机=(指令、CPU=(操作,智能)。

其中,操作系统(实象)的发展如视窗、通讯,网络,芯片,5G、星链、平台、手机等等,其成长已是有目共睹的了。

至于智能系统(虚象)更显凸出,专作如下讨论 


六、人工智能系统的抽象激起。

人工智能系统也是个(集合,关系)二象结构,可表作:

(集合,关系)=(数据库,开发)

须知,人工智能是起始于数据库及其开发的,也是在理论和技术二象互动中并进的,经历了数据库的学科化和多级进程,包括数据矿资源(算法,算力,算理)上的逐级开发和攀升。

特别是自学习乃至深度自学习功能的提升,使得数据库学科不仅能滚雪球式增长,而且作“自组织”式的进化,很快进入到“人工智能工程”前沿。


总地说来,可把“人工智能工程”归纳为对内的“自组织”功能提升和对外的“服务”功能强化两个方面互动并进。

比如,正是纳米技术使其设备小型化和信息储存海量化;正是网络技术的提升使得空天能扁平化;正是计算速度的提升促进了人工智能化等等。


特别是进入到“大数据”、“云计算”时代,既可把世界装入一个灰箱,也可同时为亿万用户作及时精准服务。

这些都是计算机科学综合功能的核心——“人工智能”体系的威力体现。


七、信息时代一点反思

1、世界效益与遗憾

首先说,正是信息时代、人工智能充分提升了世界,促进了科学技术的迅猛发展,产生了莫大的可谓“世界效益”。

可是,也不能不看到它的另一面,那就是令人不解的可谓“世界混沌”。

比如,当今世界的军备竞赛甚嚣尘上,不也是来自计算机科学和技术前沿的武装吗?

当然,这是因为人类社会的(人性,智能)“二象”在进化中是以人性进化为“短板”的,却人工智能促成的只是(来自智能的)物质社会的进步。

那么,能够通过人工智能的继续进步加速人性进化吗?为此,应首先考虑如下问题。


2、AI能全面替代人类吗?答案应该是不可能的

首先应该承认,任何智能系统(包括一般工具)一旦能替代人的劳动(包括脑力,体力),

则会大大超越人的这一劳动能力。

同时也承认,人工智能技术的进步将会越来越逼近、模拟人的真正“智能”,包括脑机对接等等。

但是,人工智能是不可能真正(或叫彻底)替代得了人的“智能”的。


因为,人的真正“智能”在于创新、创造、发现、发明,这可是人工智能不可能达到的境地。

原因是,创造发现来自(包括潜意识的)非显意识,这里没有典型的逻辑,可叫做非典型逻辑;

而人工智能只能属于典型逻辑范畴,尽管说人在创造人工智能的过程中有非典型逻辑也罢(并不使得创造出来的设备也具备非典型逻辑功能)。


总之,既然人工智能不能从根本上替代人的“智能”,那也不可能直接影响和促进人性短板的进化(更不可能征服人)。

当然,作为间接促进人性进步的“因素”还是存在的,因为人工智能促进了社会进步,必然是会促进社会文明提升的,从而也是有利于人性进化的呐。




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