直觉泵和其他思考工具:掌握直觉泵,帮你拓展想象力、保持专注力

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阅读使人充实,分享使人愉悦。文章结尾附有思维导图,帮你梳理文中脉络精华。欢迎阅读,你离知识又近一步。

今天分享的书籍是《直觉泵和其他思考工具》。

作者丹尼尔·丹尼特(Daniel C. Dennett),世界著名哲学家、认知科学家,美国艺术与科学院院士,塔夫茨大学讲席教授。2001年,荣获被誉为“心灵哲学诺贝尔奖”的让·尼科奖。2016年获评全球50位最具影响力的哲学家。“人工智能之父”马文·明斯基称赞他为“下一个伯特兰·罗素”。2010年当选圣塔菲研究所首届最为尊崇的访问学者席位——米勒学者,跨学科开展认知科学和进化生物学研究。与理查德·道金斯、萨姆·哈里斯、克里斯多夫·希钦斯并称“新无神论四大骑士”。

享誉世界的哲学泰斗丹尼尔·丹尼特,融通计算机科学、心理学、神经科学、语言学、人工智能,倾囊相授他一生至今所搜集的各种好用的思考工具。这本书诞生于大学新生的课堂,力图做到“人人能懂”。使用大量方便的、辅助性的思考工具,去拓展想象力、保持专注力,让我们妥当、优雅地思考真正的难题。利用各种思考工具,让你拨开各种思想的层层迷雾,你会发现,那么多明摆着的观点其实根本就不是那么“明摆着”的。

01、思想实验对我们的帮助

在我们的印象中,哲学家最擅长的事情似乎就是空想。在越来越讲求科学,讲求实证的年代,哲学就显得越来越鸡肋了。甚至有人直接就说,哲学放到今天已经是没什么用了,不少科学家也秉持这样的态度。

比如,著名的物理学家费曼就曾经讽刺过哲学,说两个哲学家辩论,哲学家A说,你根本不知道我说的意思。哲学家B说,那你要先定义,什么是「你」,什么是「我」,什么是「知道」。言下之意,今天的哲学家们就只剩下死抠字眼了。而霍金在《大设计》这本书中,甚至直接写到「哲学已死」。

也难怪物理学家们会嘲笑哲学,大多数时候,哲学家和物理学家认识世界的方式就是南辕北辙的。最早的时候,人们不知道宇宙是怎么回事,那时的哲学家空口无凭就敢说,宇宙没有边界,时间无始无终。但是随着科学发展,物理学家们观察世界,发现真实的情况其实不像哲学家们想的那样,甚至可以说,近代物理学的发展,就是在一步步推翻古代哲学家的空想。那么,空想对于科学的发展真的是一点帮助都没有吗?

丹尼特自己在书中就说,毫无疑问,思想实验是哲学家们最钟爱的思考工具之一,但是思想实验并不是哲学家们独享的,科学家们也在使用这个方法。

比如,物理学家伽利略在比萨斜塔上做过一个著名的实验,那时候,研究科学的人都信奉亚里士多德,把亚里士多德的话当作不容更改的真理。亚里士多德曾经说过,重的物体比轻的物体下落的速度更快,伽利略为了推翻亚里士多德的理论,在比萨斜塔上同时扔下去两个铁球,结果发现,轻重两个铁球竟然是同时落地。实际上,根据历史学家考证,伽利略压根就没有在比萨斜塔上做过这个实验。不过他确实推翻了亚里士多德的理论,靠的是一个思想实验。

伽利略提出了这样一个场景,假设亚里士多德说得对,重的物体比轻的物体下落的速度快,如果有两块石头,一块重一块轻,我把这俩石头绑在一起,从高处扔下来,它们的速度是什么样呢?按照亚里士多德的理论,重的物体下落的速度快,轻的物体下落的速度慢,那小石块就会比较慢,拖累大石块的速度,所以这俩石块绑在一起下落的速度,会比单扔那个大石块的速度慢。

但同样是按照亚里士多德的理论,重的物体下落的速度快,那两个石块绑在一起,它们的重量就比大石块还要重,那下落的速度应该比单扔大石块的速度快。同样按照亚里士多德的理论,我们可以得出两种截然相反的结论。那最有可能的解释,就是一开始的假设错了。物体下落的速度和重量没有关系,不论大石块还是小石块,下落的速度都是一样的。

伽利略单靠脑中的一个思想实验,就推翻了亚里士多德的金科玉律。古代哲学家们提出的基本元素的模型,物质是由原子组成的,这个观点就来自于两千多年前的古希腊哲学家德谟克利特。德谟克利特的观点影响了此后无数的科学家,科学家们逐渐有了共识,原子组成分子,分子组成物质。但是此后将近两千年的时间,人类都没有办法证明分子和原子的存在,因为他们都太小了,看不见摸不着,直到1905年,一位25岁的天才科学家发表论文,找到了分子和原子存在的决定性证据。这位科学家就是爱因斯坦。直到1960年代,人类才拥有分辨率足够高的电子显微镜,才能看到分子和原子的存在。那爱因斯坦是怎么在1905年就证明了原子的存在呢?他用的也是一个思想实验。

爱因斯坦注意到一个现象,就是如果我们仔细观察比如飘浮在空中的灰尘,你会看到,灰尘在一直振动跳跃。它们会随机运动,离开原来的位置,慢慢地漂移。这是因为灰尘与空气中的分子发生碰撞,无数的分子从东南西北撞过来,左撞右撞就把灰尘给撞偏了。

爱因斯坦往更深处想了一层,如果咱们假设空气中的分子无穷小并且无穷多,那其实撞击的作用就会被平衡掉。因为分子无穷多嘛,有多少从左边撞过来的,就有多少从右边撞过来,有多少从上边撞过来的,就有多少从下边撞过来。那在每个瞬间,那颗灰尘受到的撞击都会被相互抵消,这样的话,那颗灰尘根本就不会移动。这就和咱们观察到的现实产生了矛盾。

通过这个思想实验,可以得出结论,一开始的那个假设就是错的。分子是有大小的,数量也是有限的。这样的话,撞击只是大部分抵消了,没法完全被抵消。而且爱因斯坦发现,分子越小,两次撞击之间的间隔就越短,来自不同方向的撞击就越容易平衡并且相互抵消,微粒移动的距离就越少。

这样,爱因斯坦不仅证明了原子的存在,而且还找到了一种测量原子的方法,我们可以通过观察液体中漂移的微粒,测量它们到底漂移了多少,也就是从某一位置移动多少,就能计算出原子的大小。也就是说,爱因斯坦只靠一个思想实验,再加上一点数学计算,就证明了分子和原子的存在,还找到了测量它们大小的方法。

这个时候我们就知道,为什么直觉如此重要。虽然费曼曾经讽刺过哲学,但是其实费曼是一个特别擅长借助「直觉泵」思考的人,每当费曼听到别人谈论他所不熟悉的科学领域时,他总爱问这么一个问题:关于你所讲的这些,能给我举一个简单的例子吗?如果对方没法举出个更简单的例子,费曼就开始怀疑了,对方是不是真的理解自己要说的内容。所以锻炼直觉思维,其实锻炼的就是,你能不能把一个问题进行简化,又准确地保留了这个问题的关键信息?如果能做到这一点,就能登上思考问题的「快车道」。

02、如何提高思维水平

这本书收录了七十多个思想实验,这里边有丹尼特自己原创的,也有他从别的地方学习来的。 可以说,这本书就是丹尼特自己创建的一个思维健身房,里边有七十多种健身器材。这里边有一些思想实验,是从古至今的哲学家们一直思考的问题,比如到底什么是意识?什么是意义?人究竟有没有真正的自由意志?丹尼特把这些问题称为「元问题」,就是最核心和关键的问题。

但是在这本书中,最让人惊讶的,是丹尼特提出了很多关于进化论和计算机的问题,他特别提醒我们,应该特别注意这两个学科,用这两个学科中的问题当作「直觉泵」,特别能够帮助我们思考,而且也能让我们更加理解我们人类本身。我们先来看丹尼特设计的一个关于进化论的思想实验。

假设今天有人通知你,说我们必须把你冷冻起来,到2421年再把你唤醒,让你去400年之后去生活。你可以自己提要求,按照自己的想法设计冷冻舱。这个时候,你就发现自己面临着一个难题,就是你得保证这个冷冻舱在400年的时间里都有人维护,保证它一直都能好好工作。你会发现,你没法把这件事儿委托给别人,因为谁也活不了这么长时间,就算你委托给儿子女儿,他们能好好维护冷冻舱,到了孙子孙女那一代,可能就不太尽心了,到了重孙子重孙女那一代,你就更没法保证,他们到底会不会继续维护下去了。所以,委托给别人,终究还是不靠谱。你必须设计出一套超级系统,来保护你的冷冻舱400年内都能运行正常。这个时候,你面前有两个方案。

第一种方案就是找一个极其安全的地方把冷冻舱保护起来,设计一个避难所,在那里边设计一套固定装置,能够提供水,提供电。但是这个方案有一个问题,就是你没法保证400年的时间不会出现什么意外,比如有人要在周围盖一座高楼或者修一条高速公路,避难所动不了,他们要破坏这个避难所,你也没什么办法。

第二种方案,你不把这些装置设计成固定的,而是让它们能移动起来。换句话说,你可以设计巨型智能机器人,让机器人背着你的冷冻舱四处走,它自己去找水,自己用太阳能发电。如果不只是你一个人要被冷冻,而是很多人都要被冷冻,要是每个人都用一个超级机器人保护自己,那机器人们很有可能会争抢资源,这个时候,你还要设计一套机器人的控制系统,能够保证机器人之间可以结成联盟,相互合作,互惠互利,以免大家自相残杀。由此再向下推演,你会发现,这些机器人和这些避难所,就会演化成一个非常复杂的博弈系统。

丹尼特的好朋友,著名的生物学家理查德·道金斯有一本名著叫《自私的基因》,这本书的核心观点是,自然选择真正的对象既不是个体,也不是种群,而是基因。换句话说,生物只是基因传播的载体。基因可以决定生物变成什么样,那么我们和其他所有生物都会被改造成延续基因的超级系统。除此之外,丹尼特特别喜欢把计算机问题作为思想实验的素材,因为很多计算机问题可以帮助我们理解自己是如何思考的。

想象这样一个场景,一天早上你睡醒了,发现自己身处在一个没有窗户、非常诡异的房间。屋里边有一面墙上是无数个按钮,另一面墙上是各种颜色的指示灯,每个按钮和每个灯下边都标着序号,但是你也搞不明白哪盏灯和哪个按钮对应。

你发现有人给你留了一张字条:你现在被囚禁在一个巨型机器人的控制室里,每盏信号灯其实都表示的是机器人的状态,每个按钮都能控制机器人的行动。现在机器人所处的环境非常险恶,而且机器人的生死存亡也决定了你的未来,因为一旦机器人被毁灭,房间里的你也就没法获得任何食物。现在需要你来进行操控,让机器人化险为夷。

这个时候你到底应该用什么样的方法,才能自己和机器人脱离险境呢?不管你用什么样的策略,最终都没有办法成功。因为你无法获得房间以外的信息,你能做的,只是按下第36号按钮,然后发现第75号灯亮了,但是这到底代表的是什么意思呢?是让机器人往前走了?还是让机器人睁开眼?或者是让机器人静止不动?你都没有办法确定。

不管你多么聪明,多么有想象力,甚至房间里的线路都是明明白白给你显示出来的,你知道哪个按钮控制哪盏灯,也没有用,因为你不知道外边的情况,就做不出有价值的判断。这个思想实验能让我们更好地理解我们大脑的工作原理。

因为我们的大脑也是被困在一个没有窗户的房间里,就是我们的头盖骨中,虽然有成千上万的输入线路为大脑传入外部世界和自身状态的信息,有成千上万的输出线路控制着身体的各种机能。但是大脑面对的情况,就像是无数的按钮和指示灯,它要如何认识世界和解决问题呢?通过这个思想实验,你会发现,大脑一定有一些提前内置的功能,顺着初始功能,我们的大脑才能继续学习。

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