張崢：美國最棒的科學故事，我要推薦幾篇無用之作
pixabay.com
新的一年開啟，人工智慧學者張崢薦書來了。
張崢是上海紐約大學的計算機學教授，現在學術休假任亞馬遜AWS上海智能研究院院院長，閑暇時最愛科學寫作或科普、歷史書、傳記、詩集等。
2019年，張崢給《知識分子》的讀者們推薦了《美國最佳自然年度文集》中的幾個故事，深受讀者朋友喜歡。今年，他將推薦哪些故事呢？
撰文｜張崢
作為標準的 「復二代」，母校的校訓 「自由而無用的靈魂」 聽得耳熟。這句話很彰顯語言的「魔力」：似乎說完了，然而又沒有，於是在不同的場合、不同的上下文中反覆翻身坐起，重新再說，一路滴滴嗒嗒。聽過不少版本，比較靠譜的是指把 「有用」 往後推一推，不要貪圖眼前。
所以 「無用」 是另類的 「有用」，隱蔽而高級。但是，有沒有確實無用的學問？
當然有，而且還很有趣。2020年的《美國最佳科學寫作》中就有。我今年的推薦，就首選兩篇無用之作。
A Journey into the Animal Mind
ROSS ANDERSEN
from?The Atlantic
https://www.theatlantic.com/magazine/archive/2019/03/what-the-crow-knows/580726/
第一篇是 「一腳踩入動物的靈魂」。
意識這個東西，到底是什麼？為什麼有？在人人忙得要昏過去的內卷時代，連門房大爺都懶得問 「你是誰」。鳥是怎麼想的？當然是「鳥事「一樁，與我何干？
有這麼一說，意識建築在語言之上，而人是唯一有語言能力的高級動物，所以，自然而然的，自我意識唯人類專屬。這個邏輯，言之鑿鑿，溫暖人心，但經不起仔細推敲。在進化樹上掛著的各種動物，連眼睛這麼複雜的結構，都獨立進化出六十多次了，如果自我意識是生存所需，該問的倒應該是，為什麼動物會沒有呢？
一個智能生物（含AI），只要活動環境足夠複雜，就必須在事前有一個對結（後）果的估計，對作用和反作用有一個判斷。這個操作要對環境有一個模擬，其中包含著主體本身。正在思考中的我，和在想像中行動著的我，乃是一對俄羅斯套娃，這是產生自我意識的的根本。從這個角度說，動物怎麼可能沒有呢？它們只不過是有口難辨罷了。
把自我意識還原到此，是書房中的想像，沙發上的思想旅行。這篇文章從古老的印度宗教到科學家們的驗證和發現，一路走到信仰和科學的邊界怎麼定義這麼嚴肅的討論。
比如，和自我意識相關的基礎是自我認知。判斷是否有認識自我的能力是鏡子檢測：如果在身上做一個只能在鏡子中發現的標記，動物的下一步動作是在自己身上找，還是去鏡子里？這個測試的局限在於要求選手們的生存需要強視覺能力，而且環境中有類似鏡子的外在刺激。這也是為什麼很多動物通不過，通過的也不值得大驚小怪，比如大象（水泊吸水），鯨魚（從海底看海面的反射），喜鵲（鏡子）。 鏡子檢測的提出凸顯了人類中心說的謬誤：看不見自己，不等於沒有自我認知能力。
一篇完全無用、讀來妙趣橫生的好文章。
Beauty of the Beasts
ERRIS JABR
from?The New York Times Magazine
https://www.nytimes.com/2019/01/09/magazine/beauty-evolution-animal.html
「美」 作為一個話題，有用不過在飯桌上。「百獸之美」說的是動物世界的美，和作為旁觀者的人類無關。和我們唯一的關聯在於我們無用的好奇心，以及我們共享同一個物理空間的事實。
「美」 對動物們來說，不但無用，還經常是個累贅，就比如孔雀笨重的羽毛。「濃妝艷抹」 會引起天敵的注意，所以甚至有害，不利於生存。動物世界裡奇形怪狀、千姿百態的美，和進化論適者生存的理論相悖而馳，解釋不通。
對這個問題，達爾文有個小小的想法：美，是被異性選出來的。而且這個「為悅己者容」的行為不對稱，雄性花枝招展走T台，雌性打賞滅燈做判官。也許是因為「政治不正確」，這個 「sexual selection」 的理論一出現就飽受同行抨擊，被打入冷宮。統治學界和公眾思路的是這樣一個政治正確的理論：美是健康的附加分——我力氣大，所以拖得動更大更漂亮的尾巴。
就好像去泡美術館的人，一定有錢有閑還有品。
這篇是典型的科學寫作範文。講好故事，要把爭論的主角推到前台，畫像完整，有血有肉。主角之一是150年後替達爾文翻盤的是耶魯大學的生物學教授 Richard Prum，是普利策非小說類圖書獎最終入圍圖書《美的進化》的作者。和所有的天才反叛者一樣，除了勤奮加天分，必須一根筋，即使同行們不停地潑冷水。「異性選美論」 的中心思想就是，美和生存無關，只和雌性的好惡、雄性的取悅相關，只是為一場區區幾秒性交的華麗搭台。美之所以至關重要，因為「打扮」得體與否，關係到情場失意還是得手，關係到香火延續。
這一派理論並沒有到此結束，一個重要的修改是環境的微小差異可以導致不同的結果。這個補充引出了文章的第二個主角，德州奧斯丁大學的教授 Molly Cummings，只不過Prum的工作舞台在林間，她的在水底。
這個理論漂亮的地方，在於完美解釋了為什麼美有那麼豐富的多樣性（從進化的時間尺度上來說甚至是隨機性），卻又能穩定地遺傳下去。在叢林、在海底、在天空，「老娘們」 一拍腦袋，怎麼美，我說了算！
而人類之所以讚歎動物圈的美，用奧卡姆剃刀一揮，結論更簡單，只因為我們也是動物圈中的一員啊。
這讓我聯想到人工智慧系統的優化問題。一個人工大腦，可調整的參數有萬億級別。同樣的模型同樣的訓練過程，最後訓出來的參數值並不一樣。對此，學界的主要猜測是：
1）在巨大的參數空間中找不到也不需要找全局最優的組合
2）存在著無數個一樣好的局部最優
3）初始條件的輕微差異會把系統帶到完全不同的局部最優點
大千世界，從資訊理論的角度來看，不就是一組參數？這麼看來，參數之美和物種之美不但殊途同歸，而且互為表裡，理所應當。
談完兩篇無用之作，下面三篇一百八十度大轉，問題不僅有用，而且十分迫切。
Younger Longer
ADAM GOPNIK
from?The New Yorker
https://www.newyorker.com/magazine/2019/05/20/can-we-live-longer-but-stay-younger
真不知道怎麼翻譯這篇文章的標題。「年輕地 『老』 去」 可能最合適？
先放下主題，我最喜歡這篇文章的一個原因是寫作乾淨利落，金句疊出，用詞卻十分簡單，除去不多的專業辭彙，很少晦澀的大詞兒（所謂high vocabulary）。比如開篇：
Aging, like bankruptcy in Hemingway"s description, happens in two ways, slowly and then all at once。
按中國的教育水準，對初中生都沒一個生字，也沒一個廢詞兒，馬甲線杠杠的。反正，我是默念了好幾遍，非常喜歡。這種文風，貫穿整篇文章，讀起來很爽。
但是文章的主題不輕鬆。人類一路跌跌撞撞，在動物界佔據頭牌，其中一個重要指標是自我增壽的能力：在上個世紀，人類平均壽命增加三十年。在今天，如果你活到了六十五歲，那麼有一半機會能堅持到八十五。老人部落的出現，帶來各種潛在問題，從社會負擔到和倫理。
孔子說，六十耳順，那個年代的六十多歲，換算成今天，是要入土的年紀了。說是耳順，很可能是耳聾。
耳聾是什麼感覺？或者更全面的說，一個正常人突然全方位地變老是什麼體驗？這種突然性帶來措手不及的挫折感，以及不得不接受之後的沮喪。要體驗這種心理衝擊，可以穿上麻省理工學院AgeLab的全套 「老人服」。
這篇文章從AgeLab的體驗開始，全方位展開，從心理到生理到產品到研究前沿。科學家努力的重點不是消除甚至反轉衰老，而是消滅衰老帶來的疾病。年輕並有力地老下去，時間到了，迅速而痛快地離開。
能不能長生不老？從進化角度來看，這是個節外生枝的問題，進化只關心傳承。生產完後代，主要的任務已經做完了。至於老人的呵護或智慧，也許有用，也許沒用，甚至可能有害。從進化的眼睛看過來，保護老人總不會是第一要務。正因為這樣，處理好日漸龐大的老年人群，是未來緊迫的任務。
未來的一個重大問題，不是老而不死，是如何從夕陽紅升級到少年老。
The Final Five Percent
TIM REQUARTH
from?Longreads
https://longreads.com/2019/10/22/the-final-five-percent/
Tim有個比他年長二十多歲、同父異母的哥哥Conwell。Corwell成長經歷有些複雜，不算順利，天性好自由，是Tim亦兄亦父的大哥，也是鄰裡間的熱心腸，
一場車禍徹底改變了Conwell的命運。簡單的說，不是把腦摔壞了，而是直接把他摔成了臭脾氣的 「壞人」。
腦科學史上有幾個著名的病人，其中有一個十九世紀初叫 Phineas Gage 的鐵路工頭，在一次事故中被鐵棍刺穿大腦後僥倖活了下來。但從此性格大變，變得性情急躁，固執任性又反覆無常、優柔寡斷，缺乏計劃，有始無終，生活雜亂無章。
雖然Gage成了一個人見人厭的討厭鬼，但對腦科學做出了重大的貢獻。人們開始意識到人的行為有專屬腦區管理。Gage的腦損傷部位包括前額葉皮層，那一小塊地方，也就是Tim所指的 「最後那百分之五」，是一道閥門也是一個開關，負責自我管控。這道防線一旦失守，惡之花將噴涌而出。
糟糕的是，Conwell正是摔壞了這一部分。
更糟糕的是，雖然有腦科學家們把腦病變作為證據引入司法系統的相關環節，至少Corwell在21世紀的各種新式軌道中跌來滑去，遭遇倒比Gage更慘。
腦科學一步踩進司法、量刑的禁區，帶來一連串的問題：有多少犯罪是因為腦異常、腦病變？如何定罪？如果犯罪是一個 「病」，能不能治？能治能不能防？能防能不能預測？能預測是不是可以提前手術…… 每走一步，都越走越遠，也越來越危險，史上科學為優生學站隊多次，悲劇多多。認知科學在多大程度上能介入社會倫理和司法系統，怎麼介入，是個永恆的難題。
沒有聖人——拿掉那百分之五，你我都可能瞬間跌入至暗懸崖。拿好頭盔。保護腦最要緊是守住那百分之五。
The Next Word
JOHN SEABROOK
from?The New Yorker
https://www.newyorker.com/magazine/2019/10/14/can-a-machine-learn-to-write-for-the-new-yorker
今年學界繼續大力出奇蹟。「下一個詞兒」 開篇，John Seabrook 模仿 Neil Armstrong 的口吻，代表我們問到：（當我們一個一個詞兒地讓AI寫手代勞的時候），是不是機器前進一小步、人類倒退一大截的開始？
OpenAI的寫作機器GPT3有一千七百五十億個參數，讀過的文本加起來有五千億個詞，花了4.6百萬美元。它能寫出流利的英文，記憶力超強，對事實性問題的回復遠超人類。它甚至能帶著半哀怨半神經質的語風，和你討論哲學問題。
和機器討論人生，是不是既可愛又無聊？
GPT3的問世引發了空前的熱議。紐約客的這篇，以紐約客寫手自問自答什麼時候會被下崗為引子，加上實戰PK，角度新穎。文章同時整理了幾個流行的AI寫作工具，深度採訪了背後的工程師們。我對這些模型都算了解，也用過一些工具，可以負責任的說，作為科普，這篇文章很全面也很深入。
GPT3這類機器可以看作是超級魯棒的填詞機器，但又不是機械的背誦，所以能口吐蓮花，一個字接一個字往外蹦。讓它模擬採訪海明威，等進了小院子，肉湯灑地上了，樓也慢慢歪了，不過多少還存著些海大爺的影子。John比較調皮，把 Steve Pinker 的點評腰斬，餵給GPT3接著續，蒙過了那些工程師，就算我讀過許多Pinker，熟悉他的文風，也只能猜個大概。
不久的將來，會有機器續寫紅樓夢後四十回嗎？
我認為不會。不只因為我覺得GPT3還只是一個工程上的里程碑，還沒有撓到癢處。人和寫作機器——和未來的各種AI機器——的關係，和傳統的人機關係有一個本質的區別：雖然你還會是主駕駛，但會習慣和方向盤商量著開車，也能更快更好地在更複雜的航圖裡到達目的地。
駕豪車如馳駿馬，不揮鞭，但需要不時扣拉一下韁繩。（說得我想念大草原了）
當然，這立刻帶來兩個憂慮：第一司機會變得懶惰，第二你會被帶溝里去。但是，人類有生存壓力不見得是個壞事。我有時候甚至覺得，人類不給自己造一個對手，還能進步嗎？
When the Next Plague Hits
ED YONG
from?The Atlantic
https://www.theatlantic.com/magazine/archive/2018/07/when-the-next-plague-hits/561734/
2020年春天，新冠疫情在武漢失控，波及全球。在動物界拿第一的人類，在自然界被打得落花流水。地球村對病毒短路，對人類熔斷。在《藍圖》一書中，Nicholas Christakis 遍歷人性的方方面面，說了一個似乎萬世不變的真理（常識）：只有外在於人的威脅才能把人類擰在一起。
面對看不見的病毒，地球人經歷的卻是：拋物線至頂，在暈眩中急速下墜。
我讀到 Ed Yong 的 「下一個大瘟疫」 是2019年年底，雖然印象深刻，但並沒有好到列入我的年度導讀中去。於是，在2020一整年，我不斷想起這篇文章，想重讀一下，哪裡說對了，哪裡說錯了。
首先爆發地不對。Ed的足跡從非洲開始。畢竟，埃博拉病毒在那裡兩次爆發並席捲，公衛條件又極差，完全有條件引爆下一個瘟疫。可是，不管我們如何不願意，世界會記住2019年新冠失控是在中國武漢。雖然Ed對美國鬆散、各自為政的公衛系統有擔心，但並沒有懷疑其迅速拉響警報的能力。他質疑川普輕視科學、缺乏臨危不亂的素質，完全說對了。他讚賞有前瞻性的科學家和醫生們經年不斷的努力，參觀了CDC福奇實驗室里加速疫苗生產的新技術，也擔心過萬一醫護資源被嚴重擠兌的後果。
但他沒想到人類會在擠兌邊緣超長掙扎，電池耗盡又無法重啟。
他也沒想到，在地球村對人類熔斷的惡劣環境下，全球科學家們還能絕地反擊，快速研發和發布疫苗。（見王立銘老師的巡山報告）
在一次科普直播活動的時候，主持人問大家對2021年的展望。和其他幾位一樣，我腦海里第一個蹦出來的是：回歸正常吧！但是，總覺得哪裡不對……
我現在知道我真想說的是什麼。「正常」 是相對的也是脆弱的。其中的一些，碎了就是碎了，該破的膿包就是該擠破，不是所有的童話都應該地久天長。但是更重要的剩下的那些，需要每個人的守護，用心用力的守護。
鳴謝：
今年本來並沒有要寫推薦的心情和時間。校友張力奮教授在一次直播活動結束之後，請我推薦好的文章，給新聞系的同學做教材。我想這是大好事。在美國，科學寫作是一個嚴肅的新聞專業，已經有很多年的歷史，而國內似乎還沒開始。好的文章雖然多，但是為什麼我覺得好，還是得解釋一下。作為一個讀者，能有這個機會，不得不抓住了。
