《人有人的用途》 读书笔记1

《人有人的用途》(The Human Use of Human Beings — Cybernetics and Society)这本书是控制论鼻祖维纳(Norbert Wiener)的一本“科普书”,虽然只有100多页,还是32开纸,但是我觉得却是一本有深度的好书。首先,这本书并没有任何公式和严谨的控制理论,还有很多恰当的小例子,因此特别易读;但是虽易读,并非无营养,相反,每一段、每个观点都可以细读,引发思考。

与“科普书”的定位相比,更应当注意的是这本书的副标题:“控制论和社会”,作者不仅让人信服的解释了熵的概念、(机器)学习的概念、语言信息传递的原理;也对法律、社会政策等方面的思考和讨论;最后时甚至对未来发展进行预测……行文间,作者的例子不仅涉及自己的控制论,还包括信息论、生物学、热力学、社会学等多方面的思考。更令人叹服的是,虽1954年成书时人工智能之一概念才刚刚起步,作者在这本当时的“科普”书中,就已经能够看出各种现在很火的统计机器学习、仿生神经网络等让机器从历史经验进行未来预测的思想!

我读这本书并不快,但第一次也只是匆匆略过,现在想抽时间再读一遍,准备记下好的观点和自己对应的思考。总之,这是一本连相关专业学生都无法当科普书来读的科普书。


第一章 历史上的控制论

  • 其实控制论是属于信息论的。

  • 在控制与通信中,我们要与组织性降低和含义受损的自然趋势( 熵增 理论)做斗争。

  • 一个复杂的动作可以有如下定义:为了影响外部( 输出 )而引入了可以有大量组合的数据( 输入 ),这些数据可能是当下刚放入的数据,也可能来自过去 存储 的数据(记忆)。(我感觉这种观点其实类似计算机系统的输入输出I/O和存储区memory/storage)

  • 机器对自己的动作的后果作为下一步动作的所需信息,即是 反馈

  • 作者认为生命个体和机器都是利用反馈来控制熵的,控制中枢用 自己打算做的(目的信息)外界运演过的(反馈信息) 进行动作。

第二章 进步和熵

  • 这一章作者进一步通过热力学第二定律的角度解释 熵增 的概念。

  • 机器不一定可以称作“生命”,但和生命类似的地方是都在 整体的熵增 中,实现了 局部的熵减

  • 消息传递的产生,一定伴随着能量的损失。

第三章 定型和学习–通讯行为的两种模式

(关于反馈)
  • (定型应该指的是人的构造决定了人的多样和创造力,学习比较类似反馈思想或者现在的机器学习思想,从发生过的事总结经验,或者发生过的对未发生的动作产生影响)

  • (摘录)学习,和比较简单的反馈形式一样,也是一种从未来看过去和从过去看未来的有所不同的过程。

  • (摘录)能学习的生物是从已知的过去走向未知的未来,而未来是不能和过去互换的。

  • 作者认为,双向通信在控制中很重要,(其实就是反馈)。作者还进一步讲了“ 社会反馈 ”的概念,比如阶层之间、君臣之间的通信有着特殊的限制,不同于一般人与人间的通信。

(人类社会与昆虫社会的区别源自机械定型)
  • 作者还认为,“多端、形式不定”的民主会导致效率下降,有些人因此觉得太“无政府主义”;而“(摘录)法西斯主义者之所以渴望用蚂蚁社会作为模型来建立国家,乃是对蚂蚁和人二者的本性都有严重的误解所致”。作者认为人从出生就像蚂蚁一样指定好工作,可能社会效率会高,但是作者更觉得人和昆虫不一样,人一生学习的时间就可能占去生命的一半,人也贵在“多样性”和“可能性”。

  • 作者进一步解释,昆虫的神经系统不能以相对身体尺寸与人对比,因为昆虫的神经系统绝对尺寸的确很小,而如果单个神经细胞大小相似的话,昆虫的记忆的确无法和人相比。作者也抛出“ 机械定型决定发展上限 ”的观点。“(摘录)若能造一台与人胜利结构复制出来的机器,其智能就是人的智能。”

  • 人直到青春期的时间是寿命的五分之一,接受教育的时间可能为40%的寿命,所以“(摘录)人类社会之建立在学习的基础上乃是十分自然的事情,就像蚂蚁社会建立在遗传模式基础上面一样。”

(反馈和经验学习对机器的必要性)
  • 一个例子是作者那个年代的电话接线交换机,一个人常联系的人很少,但是要保证这个人和其他所有电话联系的可能性,现有的接线机无法区分这些,作者认为可以设计一个机器记录联系的频数,据此分配一个“服务度”。“(摘录)因为常见的设备都具有熵趋势,几率大的压倒了几率小的。”

  • “(摘录)反馈就是一种吧系统的过去演绩在插进里面去控制这个系统的方法”,作者定义区分了 简单的反馈 (“反馈结果仅用于鉴定和调节该系统的数据”)和 学习的过程 (“演绩结果可以用来改变操作的一般方法和演绩的模式”)。

  • 很多系统必须要有反馈系统,比如导弹的追踪,就必须将反馈程序写到导弹上进行计算。

  • “(摘录)让我再讲一下关于学习理论可能建立的根据……神经元的冲动是 不全则无 的……也就是只要相对短的距离内不消失,则产生的效应与初始强度无关。” 神经元突触处可以是一个神经传向多个神经,也可以使多个神经信号汇到一个神经(类似人工神经网络?),并且突触处可以像中继一样加强信号(类似激活函数?)。

  • “(摘录)人脑中,最最显见的类似于程序带的地方就是 突触阈 的确定性,即激发一个与之相连的输出神经元和那些输入神经元要在彼此之间做出精确组合的确定性。我们已经知道,这些 阈值 随着温度而变化……所以,考虑 学习问题 时,要不要采用神经系统的 不全则无 理论,我们就需要特别当心。” (作者对生物体电信号传播信息的解释)

  • “(摘录)化学变化一般是通过血液而非通过神经来传送的……作为一个工程师,我认为,比较经济的传送‘敬告所有与此事有关者’的办法似乎是通过血液,而不是神经,但是我并没有证据。”(作者对生物体中化学信号传播信息的解释)


[1] 豆瓣读书–人有人的用处, https://book.douban.com/subject/1455960/

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