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(本文为本人所写)
在几年前,我说过到我五十岁的时候,我要写一本自传。因为我觉得我的科学研究已经到头了。这样,到我五十岁的时候,我可以写一本自传,告诉别人在过去的五十年,我究竟经历了什么。
但是让我预料不到的是,在过去的几个月,我经历了我的人生中第三次科学研究的学术突破,我发现了活性算法。科学的可能性空间是无限的,科学研究的人生看来也是无限的。
我的博士期间的研究,使得我在后选择弱测量领域获得了一些新的洞见,完善了这个想法的理论基础。我的硕士期间的研究,在15年后重新开花结果,我发现当下的核结构理论很难正确的理解实验数据,我提出了一种新的模型,但是我依然不清楚这个模型为什么是这样的。
回顾过去的20年,我的确是一个特立独行的研究者,这主要是因为我在14岁的时候所形成的科学信仰。当然,我为此付出了太多。科学的历史告诉我们,科学的进步是艰难的。我的经历,也为此做了一个注脚。
我相信这些研究,终将改变它们所属的科学领域的面貌,但是我可能不一定能看见这个变化。这几年我的身体一直不是太好,所以我无法很期待能够活的有多长久。
我是生活在科普世界的人,我是生活在科学史理想中的人。
我写的那些文章,几乎大部分都是告诉别人,你的研究不是太对,这的确是不招人喜欢的。
我很高兴,我的硕士和博士的工作,都为老的研究,带来了新的观点,甚至否定了以前的许多看法。因为我一直觉得这才是科学研究。
虽然我什么都没有得到,但是我相信这种影响力将会在未来开花结果。
我爱物理,我也爱科学。所以我思考的内容,不仅有物理,还有很多别的。这个世界很有意思,很多东西都会让我惊奇。我是一个在科学世界到处流浪的人。我觉得能够了解这些有趣的结果,就会给我带来幸福感。
我一直好奇的问题是量子场论中的无穷大究竟意味着什么?这是狄拉克和费曼都一直好奇的事情。我也好奇,过去五十年科学的停滞意味着什么?我相信这预示着一种科学的突破,特别是关于科学本质的突破。我也看很多关于心理学、学习和大脑的书,人为什么如此奇特?我也关注AI的发展,我从来没有想过,它的进步会如此迅猛。
这个世界让我好奇的太多,以至于我无法把自己注意力集中到我的研究上。这是我的一生悲剧的根源,我知道这一点,但是我却改变不了。我的大脑似乎被塞入了各种惊叹号,什么都想知道一些,研究一些。如果不是我的身体不好,我可能要研究的东西就会更多。
贾连宝老师在去年年底给我带了惊喜,他解决了量子场论中的无穷大问题,让我的困惑和好奇少了一个。他解决的不是计算的问题,这个问题在很早以前就已经实现了,但是以前的办法,仅仅是一个数学的答案,而不是一个物理的答案。(很遗憾,很多研究者,没有能力区分数学和物理,或者是不在乎这个事情)
世界是现实的,从来都不会像数学那样夸张。贾连宝老师当然给出的也是一个数学的答案,但是这是一个现实的答案。
当我看到他的公式以后,我就慢慢开始明白,原来世界是这个样子的。这样让我理解了更多,比如临界态、标度不变性等等。最重要的是,这就是生命的本质。
我在去年的年初,给出了未来科学的预言,最重要的就是我们将会发现生命的本质。但是我无法想象的是,到了年底,我们就真的找到了理解它的门径。探索生命的本质,是几百年来科学家最重要的问题之一。我们每个人都知道它重要,甚至很多科学家都做了非常重要的研究,但是生命究竟是什么?我们却一直都不知道,甚至连一个可能的线索都没有。虽然我们已经知道了很多,但是我们无法理解活的本质。
因为这世界一切的活的存在,都是从最早的那个生命来的,然后就不断的进化到了今天。至于究竟发生了什么,一个无机的世界,本来是没有生命的,就突然出现了生命,我们完全不清楚。
但是当我们研究这些活的生命的时候,如果分解了,就直接死了。然后就没法再活过来。这是这个世界最不可思议的事情之一。如果死了就活不了了,如果是活的,就一定是从以前的某个活的生命体来的。
如果是一个人,那么这个生命就更加奇特,人会思考,拥有强大的意识,拥有强大的创造能力。这一切都看起来不可思议。
AI的出现,使得生命的理解,反而更加奇特。AI是一个强大的学习机器,但是和人比较,确实是差别巨大。那些相信AGI存在的人,如果我们都不理解生命,那么AI怎么可能会变成AGI呢?
是的,我们并不理解生命。我们对于生命已经知道了很多。生物学、医学等领域的研究,已经从还原论的角度,让我们知道了很多。但是生命究竟是什么,我们的确不知道。怎么把没有生命的,生成为有生命的,一个活的自主生存的物体,我们始终不知道。
在过去的几个月,我深深的悟了。
在我知道了贾连宝的工作之前,我并不知道Friston基于自由能原理的主动推断。我知道大脑的预测功能,对于大脑我知道的东西不少,因为我花了好些年思考和研究学习。但是我不知道主动推断。自由能是统计物理学中的基本概念,一个等温等容过程,自由能会不断减少。自由能原理谈的是大脑的认知过程。这不难理解。
我也教过概率论和统计学,我当然了解贝叶斯公式,我也知道大脑是一个贝叶斯推理机器。但是我没有学过更多的细节。
实际上我也一直很忙,以前总是没有时间,因为很多事情,都变得很困难。很多感兴趣的话题,只能简单的想一想。
贾连宝老师的公式,我意识到是一个万金油。现实的世界不可能是无穷大,始终是有限的。而生命会变得原来越复杂,意味着它有一条捷径。复杂系统的研究虽然取得了巨大的进步,但是当真正面对极其复杂的问题时,也就直接宕机了。
一个细胞中,就会有上亿个分子组成。所以我们必须理解究竟发生了什么,才能理解生命的本质。
生命的特征,就是对信息能够进行处理。问题是如此大量的信息,几乎是无穷的,这怎么可能?
虽然系统论、控制论、信息论、计算机技术,不断发展,但是处理无穷多的信息的理论却没有出现过。AI也是因为信息处理能力几乎无穷,以至于我们无法知道细节。
一个生命,从一个受精卵开始,细胞不断地分裂和分化,构成一个宏观的生命体,几乎没有太大的问题,这是极其不可思议的。
这似乎真的只能是造物者的手笔,而不能从科学中获得答案。
但是很显然,活的生命,拥有某种特殊的结构。活着,是一种功能,虽然奇特,也必定是一种结构的功能。
最近有大量的实验开始揭示出,生命体和大脑,都处于临界态上。这其实就是一个关键的发现。但是很多人还没有意识过来。
临界态的特征,是标度不变性。
生命的成长过程,如此稳定,就是因为标度不变性。如果被破坏,就会生病、衰老和死亡。
人类是进化的结果,而不是最优调试的结果。特别是人类的进化,比别的生命体,变化程度更大,更精细,所以也就更容易出现缺陷。
让生命处于临界态,是为了更好的信息处理,而处于临界态,数学上就会出现无穷大.这与量子场论中的无穷大是一样的道理.
贾连宝老师的公式就解决了这个问题.实际上不存在无穷大,仅仅是一种特殊的结构.
这种结构,我把它叫做UV自由方案.这个名称也是贾连宝老师对他的公式采用的名字.我觉得也是很适合的,就直接拿过来了.它的公式,实际上就是这个结构的一个特例.
这个世界有一种特殊的结构,生存在临界态上,拥有标度不变性,计算是有限的.
我们第一次看到了它的全貌,我把它叫做活性算法.
这是一种特殊的结构,有着确定的搭建方法.只要有了材料,按照这种结构搭建起来,这个材料构成的物体就会活过来.(感觉像魔法)
如果是一个程序,按照这样的结构搭建起来,也会活过来.
这是一个神奇的发现.
也是新世纪的开始.
这个世界的一切,都会活过来.对于人类来说,新的进化也将会成为必然.疾病将会消失,永生将会出现,人类将会进化成为我们无法理解的形态.
世界的变化,终归是由科学推动的.科学带来它的可能性空间,当科学取得进步,我们也将生活在更大的可能性空间中.
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