從神經網路系統說開去

開場以前就被劇透了……有個老爺爺對小孩子說，一會兒你可能看不懂，我先給你講一遍：balabalabalabala。結果看的時候那個小盆友還在不住的問，這是為什麼呀？這是為什麼呀？？

我們的男一號阿凡達同學，在泡女獵手的時候，問那個妞：「你在哪兒學的英語」，旁邊的媽媽說，看吧，現在知道學好英語多麼的重要了吧！我認為，教育不應該是這樣的，隨時隨地的教育沒錯。教育的本質是教你發現「隱藏真相」，我們學習游泳、柔道、空手道、程序設計或者某一門外語，我們應該了解到這一門學問背後的精神以及如何有效的掌握知識，而不是把精神專注於知識背後所聯繫到的利益。

傳說投資界有一位奇人，此人的父親就是操盤手，他從小著迷於股指期貨，成年禮就是交易資格，從未受過系統的金融學教育，以開計程車等等各種手段為生，每次在手頭上有一點點小錢的時候就毅然投入博弈，在這樣持續的關注金融投機市場，並且持續的吃虧賠錢七年以後，終於貫通常見的危險情形，領悟了投資的一般性道理，開始持續而又穩定的享受投資回報，並且開始和世人討論和分享他的投資技巧。

有人說掌握了一門外語，就又多了解了一種靈魂。由於我從未良好的掌握過某門外語，所以關於此事的體驗無法言說。不過可以肯定的是，我大概不會以泡妞為誘餌教育孩子學好外語。因為人類在不同的年齡段和不同的基礎之下，有著不同的層次需求。至少在那樣小的時候，大概泡妞還不是他人生的主要需求和樂趣所在。這點《ACM與泡妞》那篇文章說的很對，ACM題目和泡妞至少有一個共同點，就是他們通常是在一定的年齡和精力之下可以持續去做的事情。寫到這裡，想起來竟然又有一週沒有登陸過POJ了。

傳說投資界還有一家傳奇機構，該機構本來由於業績平淡而不受重視，但是在網路金融危機，連巴菲特都在賠錢的時候，該機構一枝獨秀的盈利，以致於聲名鵲起。該機構僅有兩位華爾街金融界人士，其餘成員全部是史丹福系畢業的科學家，物理學家、生物學家、數學家等等。而這僅有的兩位華爾街金融界人士的存在，也並非介入投資決策，而是需要他們熟悉華爾街的下單規則和向他們提出諮詢。這意味著你對一門學科格物致知的精深理解和科學探求，有助於誕生有可能超過專業人士的獨到理解。

在《阿凡達》中存在著一句簡單的對白，為後面人類的失敗埋下伏筆，是說樹根之間有著速度和電信號一致的類似於網路的聯繫。複雜度超過人類大腦。這其實是人工智慧領域對神經網路系統的通俗解釋。在《人工智慧哲學》這本書中，收錄了接近1：1的從1900年以來的各大學該領域內（包括生物學、神經科學、物理學、電腦和數學、形式邏輯）等方面的專家的論文（包括我們耳熟能詳的馮·諾依曼與圖靈）辯論人工智慧能否實現以及怎樣實現或者怎樣證偽的推演細節。其中被並列為人工智慧兩大模型之一的模型，就是神經網路體系。

在神經網路體系中，認為每一個神經元接收生物電刺激形成基本的元數據，經過複雜的網路匯總，形成了高等生物智能。因此，只要能夠模擬足夠複雜的網路，我們也可以根據電器元件的高低電平的0-1關係，組成足夠複雜的模擬智能體系。關於這方面的論述還見於一本書《人工智慧的未來》，作者是從小對人工智慧有著狂熱興趣，有著理工科和醫科背景，發明了諸多手持裝置的正牌科學家。


除了凌駕於個人一般價值選擇之上的社會倫理宗教批判情懷，理工科技的理性分析同樣無比重要，最近和學生交流的時候，他們普遍認為技術並不重要，羨慕做管理和做市場的地位和收入。並且列舉國內成功的公司並非以技術取勝。這實在是這個國家和民族下一代的隱憂，問題在於，當你覺得技術不夠重要的時候，你往往忽略了一個重要的自身前提——你的技術並不夠好，所以你才這樣理解。

我現在手上看的一本書《深入理解電腦系統》，是卡內基梅隆大學電腦系主任寫給新生們開的類似我們《電腦導論》之類的課程（ Computer Systems: A Programmer's Perspective ）其中的知識體系我自愧工作三年後也未能基本掌握。而MIT的同學描述：「我在這裡的第一學期上了一門叫《電腦系統設計》得本科課程，其辛苦程度真實一言難盡。十五個星期內交了十次作業，作了六次課程設計。有的設計還分幾個部份，分開交設計報告。所以設計報告大概也交了有十次左右。最恐怖的是有一次，十天內要交六份作業或設計報告，而且當時正值其他幾門課正在期中考試。抱怨是沒有用的，老師說："我很抱歉。但這門課很重要，請大家不停的工作。"學生從一般的邏輯時序電路開始設計（數電都已忘得差不多了）；核心是自行設計"麻雀雖小五臟俱全"得ALU，單指令週期CPU（single cycle CPU）；多指令CPU（Multi-cycle CPU）；以直到最後實現流水線（pipe line）32位MIPS CPU和Cache。一門課下來，所有與電腦CPU有關的知識全部融會貫通。硬件設計水平也有了很大提高（就是太累）。 」我們教學總監的親戚在加拿大某大學讀書，該大學校辦工廠生產自己的CPU一種8位，一種16位，給學生做實驗用。生物系本科一年級的c語言課程，就要求在限定時間內，用數字證書（防止作弊）登陸終端寫出來一個0錯誤，0警告的遞歸算法。


由於工作的關係，前幾天閱讀了十一五規劃中當時的資訊產業部關於件發展的規劃，第一句就是發展自主智慧財產權的作業系統。如今十一五規劃已經過去，我國出來一款所謂的麒麟作業系統，關注過那場風波的人都知道，花了很多錢，最後封閉原始碼，採用的卻是FreeBSD的作業系統。而如今移動的OPhone和Android有什麼區別呢，區別是OPhone上面無法跑基於GoogleAPI的應用，原因是在修改Android作業系統的時候刪除了和Google產品相關的支持，除此以外再無區別。
當然，Android是基於鐵板一塊的Linux2.6核心。那我們再度刨根究底的話，有沒有想過為什麼在1991年芬蘭赫爾辛基大學的Linus Torvalds在新聞群組發這樣一個帖子便應者雲集，十年過去了，想像一下你去國內任何一個技術社區發一個這樣的帖子的回應吧。

Aside: The Linux project.
In August, 1991, a Finnish graduate student named Linus Torvalds made a modest posting announcing a new
Unix-like operating system kernel:
From: torvalds@klaava.Helsinki.FI (Linus Benedict Torvalds)
Newsgroups: comp.os.minix
Subject: What would you like to see most in minix?
Summary: small poll for my new operating system
Date: 25 Aug 91 20:57:08 GMT
哈囉 everybody out there using minix -
I』m doing a (free) operating system (just a hobby, won』t be big and
professional like gnu) for 386(486) AT clones. This has been brewing
since April, and is starting to get ready. I』d like any feedback on
things people like/dislike in minix, as my OS resembles it somewhat
(same physical layout of the file-system (due to practical reasons)
among other things).
I』ve currently ported bash(1.08) and gcc(1.40), and things seem to work.
This implies that I』ll get something practical within a few months, and
I』d like to know what features most people would want. Any suggestions
are welcome, but I won』t promise I』ll implement them :-)
Linus (torvalds@kruuna.helsinki.fi)



比較好的情況是我的校友wylslrt同學曾經自己摸索寫過一個簡單的作業系統wyos，我們鼓勵這樣的人的存在，但是問題在於，在整個社會風氣對技術地位的認知乃至無知的情況下，我們不能要求少數勤奮和對技術極有天賦的人在黑暗中摸索以及忍受著巨大的孤獨和清苦。

這對整個民族的發展和強大都是不利的。


比較慚愧的是，關於神經網路的知識來源，我也僅限於上文提到的兩本書，還有大量關於離散數學和電腦、生物學乃至遺傳等算法的知識需要很嚴肅的充實進來，才可以討論這樣的課題。由此可見，即使是有興趣，也要十分刻苦才行，不然知識積澱還是相差甚遠的。

當我們惡搞阿凡達，為張家界某座山命名為「哈利路亞山」，反思為家園抗爭的人文關懷的時候，是否也關注一下近年幾十年來好萊塢電影工業席捲中國賺取巨大貿易順差背景下的科學技術支撐呢？