张峥：美国最棒的科学故事，我要推荐几篇无用之作
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新的一年开启，人工智能学者张峥荐书来了。
张峥是上海纽约大学的计算机学教授，现在学术休假任亚马逊AWS上海智能研究院院院长，闲暇时最爱科学写作或科普、历史书、传记、诗集等。
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撰文｜张峥
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作为标准的 “复二代”，母校的校训 “自由而无用的灵魂” 听得耳熟。这句话很彰显语言的“魔力”：似乎说完了，然而又没有，于是在不同的场合、不同的上下文中反复翻身坐起，重新再说，一路滴滴嗒嗒。听过不少版本，比较靠谱的是指把 “有用” 往后推一推，不要贪图眼前。
所以 “无用” 是另类的 “有用”，隐蔽而高级。但是，有没有确实无用的学问？
当然有，而且还很有趣。2020年的《美国最佳科学写作》中就有。我今年的推荐，就首选两篇无用之作。
ROSS ANDERSEN
from The Atlantic
第一篇是 “一脚踩入动物的灵魂”。
意识这个东西，到底是什么？为什么有？在人人忙得要昏过去的内卷时代，连门房大爷都懒得问 “你是谁”。鸟是怎么想的？当然是“鸟事“一桩，与我何干？
有这么一说，意识建筑在语言之上，而人是唯一有语言能力的高级动物，所以，自然而然的，自我意识唯人类专属。这个逻辑，言之凿凿，温暖人心，但经不起仔细推敲。在进化树上挂着的各种动物，连眼睛这么复杂的结构，都独立进化出六十多次了，如果自我意识是生存所需，该问的倒应该是，为什么动物会没有呢？
一个智能生物（含AI），只要活动环境足够复杂，就必须在事前有一个对结（后）果的估计，对作用和反作用有一个判断。这个操作要对环境有一个模拟，其中包含着主体本身。正在思考中的我，和在想象中行动着的我，乃是一对俄罗斯套娃，这是产生自我意识的的根本。从这个角度说，动物怎么可能没有呢？它们只不过是有口难辨罢了。
把自我意识还原到此，是书房中的想象，沙发上的思想旅行。这篇文章从古老的印度宗教到科学家们的验证和发现，一路走到信仰和科学的边界怎么定义这么严肃的讨论。
比如，和自我意识相关的基础是自我认知。判断是否有认识自我的能力是镜子检测：如果在身上做一个只能在镜子中发现的标记，动物的下一步动作是在自己身上找，还是去镜子里？这个测试的局限在于要求选手们的生存需要强视觉能力，而且环境中有类似镜子的外在刺激。这也是为什么很多动物通不过，通过的也不值得大惊小怪，比如大象（水泊吸水），鲸鱼（从海底看海面的反射），喜鹊（镜子）。 镜子检测的提出凸显了人类中心说的谬误：看不见自己，不等于没有自我认知能力。
一篇完全无用、读来妙趣横生的好文章。
ERRIS JABR
“美” 作为一个话题，有用不过在饭桌上。“百兽之美”说的是动物世界的美，和作为旁观者的人类无关。和我们唯一的关联在于我们无用的好奇心，以及我们共享同一个物理空间的事实。
“美” 对动物们来说，不但无用，还经常是个累赘，就比如孔雀笨重的羽毛。“浓妆艳抹” 会引起天敌的注意，所以甚至有害，不利于生存。动物世界里奇形怪状、千姿百态的美，和进化论适者生存的理论相悖而驰，解释不通。
对这个问题，达尔文有个小小的想法：美，是被异性选出来的。而且这个“为悦己者容”的行为不对称，雄性花枝招展走T台，雌性打赏灭灯做判官。也许是因为“政治不正确”，这个 “sexual selection” 的理论一出现就饱受同行抨击，被打入冷宫。统治学界和公众思路的是这样一个政治正确的理论：美是健康的附加分——我力气大，所以拖得动更大更漂亮的尾巴。
就好像去泡美术馆的人，一定有钱有闲还有品。
这篇是典型的科学写作范文。讲好故事，要把争论的主角推到前台，画像完整，有血有肉。主角之一是150年后替达尔文翻盘的是耶鲁大学的生物学教授 Richard Prum，是普利策非小说类图书奖最终入围图书《美的进化》的作者。和所有的天才反叛者一样，除了勤奋加天分，必须一根筋，即使同行们不停地泼冷水。“异性选美论” 的中心思想就是，美和生存无关，只和雌性的好恶、雄性的取悦相关，只是为一场区区几秒性交的华丽搭台。美之所以至关重要，因为“打扮”得体与否，关系到情场失意还是得手，关系到香火延续。
这一派理论并没有到此结束，一个重要的修改是环境的微小差异可以导致不同的结果。这个补充引出了文章的第二个主角，德州奥斯丁大学的教授 Molly Cummings，只不过Prum的工作舞台在林间，她的在水底。
这个理论漂亮的地方，在于完美解释了为什么美有那么丰富的多样性（从进化的时间尺度上来说甚至是随机性），却又能稳定地遗传下去。在丛林、在海底、在天空，“老娘们” 一拍脑袋，怎么美，我说了算！
而人类之所以赞叹动物圈的美，用奥卡姆剃刀一挥，结论更简单，只因为我们也是动物圈中的一员啊。
3）初始条件的轻微差异会把系统带到完全不同的局部最优点
大千世界，从信息论的角度来看，不就是一组参数？这么看来，参数之美和物种之美不但殊途同归，而且互为表里，理所应当。
谈完两篇无用之作，下面三篇一百八十度大转，问题不仅有用，而且十分迫切。
ADAM GOPNIK
真不知道怎么翻译这篇文章的标题。“年轻地 ‘老’ 去” 可能最合适？
先放下主题，我最喜欢这篇文章的一个原因是写作干净利落，金句叠出，用词却十分简单，除去不多的专业词汇，很少晦涩的大词儿（所谓high vocabulary）。比如开篇：
Aging, like bankruptcy in Hemingway's description, happens in two ways, slowly and then all at once。
按中国的教育水准，对初中生都没一个生字，也没一个废词儿，马甲线杠杠的。反正，我是默念了好几遍，非常喜欢。这种文风，贯穿整篇文章，读起来很爽。
但是文章的主题不轻松。人类一路跌跌撞撞，在动物界占据头牌，其中一个重要指标是自我增寿的能力：在上个世纪，人类平均寿命增加三十年。在今天，如果你活到了六十五岁，那么有一半机会能坚持到八十五。老人部落的出现，带来各种潜在问题，从社会负担到和伦理。
孔子说，六十耳顺，那个年代的六十多岁，换算成今天，是要入土的年纪了。说是耳顺，很可能是耳聋。
耳聋是什么感觉？或者更全面的说，一个正常人突然全方位地变老是什么体验？这种突然性带来措手不及的挫折感，以及不得不接受之后的沮丧。要体验这种心理冲击，可以穿上麻省理工学院AgeLab的全套 “老人服”。
这篇文章从AgeLab的体验开始，全方位展开，从心理到生理到产品到研究前沿。科学家努力的重点不是消除甚至反转衰老，而是消灭衰老带来的疾病。年轻并有力地老下去，时间到了，迅速而痛快地离开。
能不能长生不老？从进化角度来看，这是个节外生枝的问题，进化只关心传承。生产完后代，主要的任务已经做完了。至于老人的呵护或智慧，也许有用，也许没用，甚至可能有害。从进化的眼睛看过来，保护老人总不会是第一要务。正因为这样，处理好日渐庞大的老年人群，是未来紧迫的任务。
未来的一个重大问题，不是老而不死，是如何从夕阳红升级到少年老。
TIM REQUARTH
Tim有个比他年长二十多岁、同父异母的哥哥Conwell。Corwell成长经历有些复杂，不算顺利，天性好自由，是Tim亦兄亦父的大哥，也是邻里间的热心肠，
一场车祸彻底改变了Conwell的命运。简单的说，不是把脑摔坏了，而是直接把他摔成了臭脾气的 “坏人”。
脑科学史上有几个著名的病人，其中有一个十九世纪初叫 Phineas Gage 的铁路工头，在一次事故中被铁棍刺穿大脑后侥幸活了下来。但从此性格大变，变得性情急躁，固执任性又反复无常、优柔寡断，缺乏计划，有始无终，生活杂乱无章。
虽然Gage成了一个人见人厌的讨厌鬼，但对脑科学做出了重大的贡献。人们开始意识到人的行为有专属脑区管理。Gage的脑损伤部位包括前额叶皮层，那一小块地方，也就是Tim所指的 “最后那百分之五”，是一道阀门也是一个开关，负责自我管控。这道防线一旦失守，恶之花将喷涌而出。
糟糕的是，Conwell正是摔坏了这一部分。
更糟糕的是，虽然有脑科学家们把脑病变作为证据引入司法系统的相关环节，至少Corwell在21世纪的各种新式轨道中跌来滑去，遭遇倒比Gage更惨。
脑科学一步踩进司法、量刑的禁区，带来一连串的问题：有多少犯罪是因为脑异常、脑病变？如何定罪？如果犯罪是一个 “病”，能不能治？能治能不能防？能防能不能预测？能预测是不是可以提前手术…… 每走一步，都越走越远，也越来越危险，史上科学为优生学站队多次，悲剧多多。认知科学在多大程度上能介入社会伦理和司法系统，怎么介入，是个永恒的难题。
没有圣人——拿掉那百分之五，你我都可能瞬间跌入至暗悬崖。拿好头盔。保护脑最要紧是守住那百分之五。
JOHN SEABROOK
今年学界继续大力出奇迹。“下一个词儿” 开篇，John Seabrook 模仿 Neil Armstrong 的口吻，代表我们问到：（当我们一个一个词儿地让AI写手代劳的时候），是不是机器前进一小步、人类倒退一大截的开始？
OpenAI的写作机器GPT3有一千七百五十亿个参数，读过的文本加起来有五千亿个词，花了4.6百万美元。它能写出流利的英文，记忆力超强，对事实性问题的回复远超人类。它甚至能带着半哀怨半神经质的语风，和你讨论哲学问题。
和机器讨论人生，是不是既可爱又无聊？
GPT3的问世引发了空前的热议。纽约客的这篇，以纽约客写手自问自答什么时候会被下岗为引子，加上实战PK，角度新颖。文章同时整理了几个流行的AI写作工具，深度采访了背后的工程师们。我对这些模型都算了解，也用过一些工具，可以负责任的说，作为科普，这篇文章很全面也很深入。
GPT3这类机器可以看作是超级鲁棒的填词机器，但又不是机械的背诵，所以能口吐莲花，一个字接一个字往外蹦。让它模拟采访海明威，等进了小院子，肉汤洒地上了，楼也慢慢歪了，不过多少还存着些海大爷的影子。John比较调皮，把 Steve Pinker 的点评腰斩，喂给GPT3接着续，蒙过了那些工程师，就算我读过许多Pinker，熟悉他的文风，也只能猜个大概。
不久的将来，会有机器续写红楼梦后四十回吗？
我认为不会。不只因为我觉得GPT3还只是一个工程上的里程碑，还没有挠到痒处。人和写作机器——和未来的各种AI机器——的关系，和传统的人机关系有一个本质的区别：虽然你还会是主驾驶，但会习惯和方向盘商量着开车，也能更快更好地在更复杂的航图里到达目的地。
驾豪车如驰骏马，不挥鞭，但需要不时扣拉一下缰绳。（说得我想念大草原了）
当然，这立刻带来两个忧虑：第一司机会变得懒惰，第二你会被带沟里去。但是，人类有生存压力不见得是个坏事。我有时候甚至觉得，人类不给自己造一个对手，还能进步吗？
ED YONG
2020年春天，新冠疫情在武汉失控，波及全球。在动物界拿第一的人类，在自然界被打得落花流水。地球村对病毒短路，对人类熔断。在《蓝图》一书中，Nicholas Christakis 遍历人性的方方面面，说了一个似乎万世不变的真理（常识）：只有外在于人的威胁才能把人类拧在一起。
面对看不见的病毒，地球人经历的却是：抛物线至顶，在晕眩中急速下坠。
我读到 Ed Yong 的 “下一个大瘟疫” 是2019年年底，虽然印象深刻，但并没有好到列入我的年度导读中去。于是，在2020一整年，我不断想起这篇文章，想重读一下，哪里说对了，哪里说错了。
首先爆发地不对。Ed的足迹从非洲开始。毕竟，埃博拉病毒在那里两次爆发并席卷，公卫条件又极差，完全有条件引爆下一个瘟疫。可是，不管我们如何不愿意，世界会记住2019年新冠失控是在中国武汉。虽然Ed对美国松散、各自为政的公卫系统有担心，但并没有怀疑其迅速拉响警报的能力。他质疑川普轻视科学、缺乏临危不乱的素质，完全说对了。他赞赏有前瞻性的科学家和医生们经年不断的努力，参观了CDC福奇实验室里加速疫苗生产的新技术，也担心过万一医护资源被严重挤兑的后果。
但他没想到人类会在挤兑边缘超长挣扎，电池耗尽又无法重启。
他也没想到，在地球村对人类熔断的恶劣环境下，全球科学家们还能绝地反击，快速研发和发布疫苗。（见王立铭老师的巡山报告）
在一次科普直播活动的时候，主持人问大家对2021年的展望。和其他几位一样，我脑海里第一个蹦出来的是：回归正常吧！但是，总觉得哪里不对……
我现在知道我真想说的是什么。“正常” 是相对的也是脆弱的。其中的一些，碎了就是碎了，该破的脓包就是该挤破，不是所有的童话都应该地久天长。但是更重要的剩下的那些，需要每个人的守护，用心用力的守护。
鸣谢：
今年本来并没有要写推荐的心情和时间。校友张力奋教授在一次直播活动结束之后，请我推荐好的文章，给新闻系的同学做教材。我想这是大好事。在美国，科学写作是一个严肃的新闻专业，已经有很多年的历史，而国内似乎还没开始。好的文章虽然多，但是为什么我觉得好，还是得解释一下。作为一个读者，能有这个机会，不得不抓住了。