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一位被信息时代遗忘的隐秘天才
www.creaders.net | 2021-10-07 13:02:49  群学书院 | 0条评论 | 查看/发表评论
  

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诺伯特·维纳摄于MIT办公室

他是信息时代之父。他从事的工作塑造了亿万人的生活,他的发现改变了世界经济和文化格局。

他是20世纪最杰出的人物之一;他年少时聪慧过人,成为世界级的天才和拥有远见卓识的思想家;他是心不在焉的教授,古怪又充满神秘色彩;他是美国第一拨高科技发展到鼎盛时期家喻户晓的畅销书作家。

如今,他的足迹无处不在:铭刻在硅芯片上,徘徊在网络空间里,散布在我们日常生活的每一个角落。然而,他的话语却被世人遗忘,不留一丝回响。

维纳所做的最为严峻的预言还未成为现实,但是他的遗产正在21世纪的全球化社会中慢慢显露出来。他认为,我们面临的最伟大的任务是确定人类应该拥有的目标和价值观,以及如何与人类根据自己的形象创造的机器共存。

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1936年,清华大学算学系师生合影:前排左起:郑之蕃、杨武之、哈达玛、维纳、熊庆来、曾远荣;第二排右起:吴新谋、李杏瑛、赵访熊、戴良谟;第三排左一:庄圻泰、左四:段学复

这是一个被信息时代忽视、遗忘的隐秘英雄的故事,是一个他为人类而战的传奇故事。

01

诺伯特·维纳(Norbert Wiener,1894-1964)出生于19世纪末,他的祖辈中有东欧的犹太教拉比、学者,据说还包括中世纪犹太哲学家摩西·迈蒙尼德(Mōsheh ben-Maimōn,1135-1204)。

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维纳9岁留影

维纳3岁就会写字,7岁就可以阅读但丁和达尔文的著作,11岁上大学,15岁毕业于塔夫茨大学,19岁获得哈佛大学的哲学博士学位。

就读博士期间,维纳还曾获得奖学金,前往英国剑桥和德国哥廷根大学游学,向罗素(Bertrand Russell,1872-1970)、哈代(Godfrey Harold,1877-1947)、希尔伯特(David Hilbert,1862-1943)等顶级数学家学习。

1919年,25岁的维纳受聘在麻省理工学院任教,他一直在这里服务,直至退休。1933年,维纳成为美国国家科学院院士,那时他还不到40岁。

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1909年维纳的塔夫茨大学毕业照和1913年哈佛大学毕业照

他早期从事的数学研究解决了困扰工程师数十年的电子学理论上的实际问题。20世纪20年代,他致力于第一台现代计算机的设计工作。第二次世界大战期间,他参与了首批智能自动化机器的研制工作。

维纳在战争期间所形成的构想逐渐成为一个涉及通信、计算和自动化控制的全新跨学科科学,跨越了工程学、生物学和社会科学的前沿领域。他的思想吸引了一群兼容并蓄的科学家和学者,包括“数字计算机之父”约翰·冯·诺伊曼(John von Neumann,1903年-1957),信息科学理论创始人克劳德·香农(Claude Elwood Shannon,1916-2001),“美国人类学之母”玛格丽特·米德(Margaret Mead,1901-1978)和她的丈夫,人类学家格雷戈里·贝特森(Gregory Bateson,1904-1980)等。维纳将这门新科学命名为“控制论”——来自希腊文“舵手”一词。

维纳于1948年出版的著作《控制论》引发了一场科学和技术的革命。不到十年,控制论改变了每一个产业工人的日常劳动方式,向战后社会潮水般投放了令人眼花缭乱的新设备。

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1949 年,维纳和电子研究实验室副主任杰尔姆·威斯纳(中)、李郁荣在麻省理工学院电子研究实验室,身边是自相关器

维纳赋予了“feedback”(反馈)这个词现代意义,使其成为一个流行语。他是第一个理解“信息”这种新鲜事物本质的人。他和著名的生物学家和神经生理学家一道,破解了人类神经系统的通信密码,然后又和工程师合作,将这些通信密码整合到第一台由程序控制的“电子大脑”的电路中。他领导了一个医疗小组,成功地制造出第一个通过使用者自己的意念控制的仿生手臂。

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1962年科学出版社出版的《控制论》中译本

在想象中,他能预见正在显露的新世界带来的技术前景和现代奇迹,而当时很少有人能想象到这些。但是,维纳也看到新的控制论时代灰暗的一面,这在他同时代的人当中也是绝无仅有的。他预测,随着计算机和自动化技术的大规模应用,世界性的社会、政治和经济动乱将会出现。他预测,一种无情的动能会诱使人类追求智能机器带来的速度和效率,从而伤害人类自身。他担忧,省时省力的新技术会促使人类屈从于机器,从而放弃自身的目的性、思考能力和最为宝贵的选择能力。

他担忧人类的未来。

维纳晚年孜孜不倦地向政府首脑、企业和工会领导以及广大民众发出警告,让他们当心正发生在日常工作和生活中的这些影响深远的变革。他是第一个对智能机器发出警告的人,因为它们可能会从经验中学习,无限制地自我复制,并且具有其人类制造者无法预测的行为方式。

他呼吁科学家和技术人员承担起更大的道德和社会责任,以迎接这个正在蓬勃兴起,建设性和破坏性能量并存的时代。在他的文章和讲话中,维纳饱含深情地谈到人类价值观、自由和精神所面临的种种威胁,尽管这些威胁在几十年后才开始显现。因为所做的巨大努力,他获得了美国国家图书奖和国家科学奖,后者是美国科学界的最高奖项。

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1960 年春,退休晚宴上,维纳和麻省理工学院校长朱利叶斯·A. 斯特拉顿(左)、信息理论家香农在一起

然而,尽管他的新思想开始被美国和世界其他地方接受,维纳开创的具有远见卓识的科学领域却日渐式微。到20世纪50年代末,控制论开始被它派生出的专业化技术领域和分学科替代,维纳本人沦落为自己所引领的革命潮流的局外人。他的道德立场被同事及喜爱新奇电子产品的消费者抛弃,很多人对他做的严峻预测嗤之以鼻,他们认为那只不过是一位古怪老学究的世界末日式的预言。1964年,他在欧洲旅行时溘然长逝,时年69岁。那时,他所做的很多预言开始变成现实。

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维纳晚年

02

维纳做出的革命性贡献很大程度上被人们遗忘,背后的原因到现在还不甚清楚。《维纳传:信息时代的隐秘英雄》一书追溯到信息时代被人遗忘的一段历史,尽管它年代久远,但是和那些影响21世纪人们生活的技术和社会现实有密切的关系。

本书按时间顺序记录了维纳的生活和工作,从早熟的童年到揭开控制论革命的序幕,再到随后的信息时代第一次信息爆炸浪潮。然而,维纳的遗产不仅仅是技术性的。正如他在著作中明确表明的那样,控制论不仅是范围窄小的工程类学科,也是一种新的关于世界(关于技术,也关于生活)的思维方式,完全不同于之前的任何事物。

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1925年,维纳和麻省理工学院物理学家马克斯·玻恩(1954年诺贝尔物理学奖获得者)在哥廷根大学

维纳的科学发现提供了一种强有力的工具,帮助人们理解现代社会所有形式的错综复杂的关系,从人类基因组的运行方式,到人类交流的流动、当今全球经济动态,再到互联网拥挤的网络系统。

维纳的成就带来的技术革新,还有他所持的人类应该掌控新的发明创造的公共立场,使他成为人们心目中的英雄,包括他在世时的大部分民众以及他去世后的一小部分忠实粉丝。然而,他的故事远远不是人们熟知的那些事实,比如他是一个少年天才、世界知名科学家等。

从一些资料中,我们可以深入了解维纳的童年以及他后来成为数学家的生活经历。这些资料包括1980年和1990年出版的两部学术传记、科学期刊上刊载的少许职业回忆录以及20世纪50年代出版的两卷本维纳的自传。但是,作为一个名人,维纳的资料是比较难找的。他在麻省理工学院独领风骚45年,麻省理工学院提供的官方信息包含对他恰当的褒奖,但他的档案中存在很大的空白,并存在一些令人不安的潜台词。他的科学发现和对社会的警告现在已经淡出人们的视野,然而他所担忧的许多事情开始显现,因此,现在是时候重拾被历史中断的诺伯特·维纳的研究,重新评估他留下的遗产以及他发出的警告的历史准确性,解开围绕在他周围,在其死后40多年依然悬念重重的问题。

这些问题包括:维纳童年时承受的高度压力对他的成年生活产生了什么影响,维纳和同事之间混乱的关系给早期控制论革命蒙上阴影的谣言,维纳从事的为劳工辩护、抵抗社会“掌权的人”(维纳语)的活动涉及的政治问题,还有一些深层次的哲学问题,比如他晚年的心路历程以及他对人类和机器之间关系的令人费解的论述。

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诺伯特·维纳,大约1896 年。维纳两岁,此时他已经学会了字母表

同样重要的是关于控制论未来命运的问题。维纳的科学发现能做出怎样的持久贡献?为什么控制论虽然造成了如此大的影响,却在他离世十年后完全从美国消失了?青年一代应该找回维纳革命中哪些被遗失的东西,来应对全球信息社会面临的技术挑战和复杂的人际关系?

通过和维纳的同事、家人进行的广泛交谈以及充分梳理信息时代留下的档案资料,我们可以回答其中的很多问题。

维纳生平的故事包含了天才的事迹和一些杜撰的古怪行为。有很多故事讲述他如何喜爱社交、求知若渴、充满好奇心。这种好奇心直接成就了他的“维纳行走”,这是一条条蜿蜒的步行道,穿过麻省理工学院的校园、波士顿的市郊以及新英格兰的乡下。维纳行走在这些小道上,寻找灵感和顿悟,也寻找愿意倾听他的新思想的听众。也有很多滑稽可笑的故事,比如,他在听同事的讲座时鼾声如雷(通常嘴里还叼着一支点燃的摇摇欲坠的雪茄)。

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维纳接受 CBS 教育节目“The Search”记者 Charles Romine 的采访

但是,维纳不是卡通式的天才。在这些传奇故事和滑稽可笑的古怪行为背后,是一片更为黑暗的领地。维纳描述自己是“弯曲的树枝”,他幼年时接受的快速成才的养育方式给他的成年生活造成了伤害,严重影响到他和别人建立良好的关系。只有很少几个密友圈的人才了解别人无从知晓的内情:一方面,他聪慧过人,为自己协助创造的具有魔鬼力量的新技术感到担忧;另一方面,他一生都在和自己内心的魔鬼做斗争。他的愤怒源于青年时期受到的严重心理创伤以及随后患上的令人发狂的躁郁症。

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列兵维纳(右一)和第21 新兵连战友在一起,阿伯丁试验场,1918 年10 月

情绪高涨时,维纳神采飞扬、冲动鲁莽,也常常焦躁任性;情绪低落时,他深受抑郁之苦,丧失行动能力,以至经常在家人面前威胁要自杀,有时对麻省理工学院的同事也是如此。但是,在很多方面,维纳表现的极端性和他妻子表现的类似的极端性是非常相配的。这位教授夫人非常挑剔,具有典型的欧洲价值观。玛格丽特·维纳是个尽职尽责的妻子,竭力保护高度神经质的丈夫,她采取一切措施摆平维纳的同事、亲近他的女人以及任何她认为会威胁到丈夫重要地位的人,她采取的一种计谋甚至给维纳本人和他的事业带来了事与愿违的灾难性后果。

十多年来,维纳和先驱神经科学家沃伦·麦卡洛克、沃尔特·皮茨展开了富有成效的合作,两位都是暗中研究控制论的新一代天才青年。但维纳突然终止了和麦卡洛克、皮茨以及慕名前来麻省理工学院研究控制论的其他有才华的年轻科学家的合作,这对维纳以及所有参与的人来说,都是一次危机。这次分手给处于关键时期的控制论革命造成了极其严重的打击,从而改变了新技术时代的发展与走向,它的不利影响一直持续到现在。

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维纳(左)在莫斯科第一届国际控制与自动化大会上,1960 年夏

在政治风险大的年代,维纳从事的社会活动使他成为被关注的对象。最近公布的政府文件显示,冷战早期他直言不讳地反对军事研究,致使联邦调查局着手调查他是否在进行“颠覆活动”,是否“同情共产党”。冷战的狂热也对维纳的研究工作造成了打击。20世纪50年代中期,苏联的科学家和政府官员积极支持控制论的研究,而中央情报局则采取措施评估控制论的威胁,并想反制它。但是数年的秘密调查并没有让美国情报部门认识到控制论的能量,一些政府官员开始公开对其表示反对。在冷战的鼎盛时期,美国终止了研究控制论的经费,控制论理论和应用研究进展缓慢,再也没有恢复到以前的水平。政府的阻挠只不过是维纳沦落到默默无闻地步的诸多原因之一,但这可能是导致美国控制论研究衰落并明显缺席21世纪知识库的主要因素。

03

时间已经证实,维纳的研究工作在科学界具有革命性的意义。他确定了构成宇宙的一系列新的基础实体:消息、信息、基础通信、控制过程。这些在生活的各个领域都能观察到。他将思维现象和物质现象纳入控制论的理解范围,而这两种现象是几个世纪以来哲学家和科学家刻意回避的对象。他所引领的是第一个跨学科的科学革命,它不仅根植于无生命的自然世界,也根植于有生命的世界和人类日常行为中。这也是第一个美国的科学革命,第一个主要起源于美国、完成于美国的科学革命。

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维纳在MIT教室

有数十个新的技术和科学领域,要么直接来源于控制论,要么得益于控制论的灵感或贡献,比如人工智能、认知科学、环境科学和现代经济学理论。然而,维纳的很多贡献被否定或归功于其他人,他的研究工作中最深邃的领域几乎无人探究。和大多数科学革命先驱不同,维纳不辞辛苦地明确告诉我们,他为什么担忧他的科学发现的命运,甚至留下一些基本的指导意见帮助我们自我拯救。他认为,我们面临的最伟大的任务是确定人类应该拥有的目标和价值观,以及如何与人类根据自己的形象创造的机器共存。

维纳所做的最为严峻的预言还未成为现实,但是他的遗产正在21世纪的全球化社会中慢慢显露出来,我们可以在扰乱新技术市场的脆弱泡沫中看到它——几十年来,维纳观察着这些泡沫的形成和破灭,他警告急切的投资者要“看管好自己的帽子和外套”——也可以在制造业全球化离岸外包的大趋势和新技术产业中看到它。

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维纳和妻子玛格丽特在中国清华大学,1936年

维纳遗产的另一个重要方面也已显露。他从事的工作为数字革命铺平了道路,但他的热情主要在于模拟。激发他灵感的不是一串串0和1组成的数字,而是可以模拟人类肌肉和四肢运动的自动化机械,是模拟人脑创造奇迹的智能设备。数字技术的进步让很多模拟过程的研究被迫中断,然而今天它们东山再起,成为21世纪的科学黑马。在生物技术、基因工程、机器人技术和传感技术以及诱人的原子级纳米技术等方面取得的最新突破,有望改变人们的日常生活,它们产生的影响比当今所有的数字技术要深远得多。它们正在释放出巨大的新能量,造福人类,抑或毁灭人类。新模拟世界的出现使人们开始正面审视维纳的科学发现和他对社会的担忧,评估他早期警告的分量:“控制论是一把双刃剑,它迟早会给你造成深深的伤害。”

04

维纳生前以及死后很长一段时间一直是个谜,即使对与他最亲近的人而言也是如此,人们对他的精神世界知之甚少。有些报道听起来不可信,说维纳晚年每周都私下和一位印度哲人见面,尽管这位迈蒙尼德的子孙挥金如土,也是个自封的不可知论者。后来这些报道被证明情况属实。他终生对东方文化抱有兴趣,这促成他于20世纪50年代访问印度。在印度政府的请求下,他为印度制订了长期的技术发展计划,从而奠定了印度技术强国的基础,使印度科学家和技术人员在当今全球信息经济环境中处于领先地位。

维纳是新技术时代的巨人,喜欢引用古老文化里的黑色预言表达对现代世界的警告,也是新的充满智慧的寓言派的代表人物。就像英国作家吉卜林的《原来如此的故事》中“大象的孩子”一样,维纳充满了“永不知足的好奇心”(他喜爱这个人物,与其在外形上也有几分相似),这驱使他做出伟大的发现。他的多面人格让人想起另一个著名的关于大象的寓言:一个描述盲人摸象的印度故事。几位盲人以自己局部的触摸竭力描述大象的样子。的确,很多目击者描述了不同的、有时甚至是相互排斥的诺伯特·维纳,或才华横溢,或满身缺点,或健康强壮,或疾病缠身,或幽默顽皮,或满腔愤怒,或争强好胜,或宽宏大量,或缺乏自信,或傲慢自大,或自吹自擂,或极度谦卑。像许多历史人物一样,维纳是个充满矛盾的人,然而即使是在著名的天才人物中,他的例子也是很极端的。

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维纳在印度参加传统庆典仪式,1956年2月

像古时的黑暗英雄和当代文化中的反英雄一样,维纳蔑视社会的肤浅规范,他追求的是更远大的目标和更高的真理。

暗物质的存在,只能通过它对周围事物的作用力,才能被推断出来。同理,维纳的科学发现和思想将继续影响我们这个世界的方方面面。

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