本帖最后由 蓬草 于 2023-2-21 05:51 编辑
随机游走三则 蓬草 写于2023年1月31日 硬币 小掷决疑惑,休言价几分。 情急须赌命,事大不由人。 但盼叮当响,能敲富贵门。 恨尔常欺我,翻脸弄浮沉。 醉客 饮罢三杯酒,忽成引路人。 迷踪无定所,顾影可独尊。 踉跄挥拳去,倏忽碰壁真。 分明天地转,敢笑我失神? 浮尘 自带三分醉,飘游梦里魂。 虚空期弄影,本命恨无根。 纷乱时常有,平安何处寻? 唏嘘居斗室,碰壁向黄昏。
【一维随机游走】上图显示20次随机游走的结果,每次约1500步。向上或向下移动由计算机产生的随机数字决定,双数向上,单数向下,每步移动一个像素。横轴为时间(步数),每步相当于计算机屏幕的一个像素。
【二维随机游走】模拟运算10万步,每步只能向上下左右四个方向之一移动。向四个方向移动的概率相等。每步移动的距离是计算机屏幕的两个像素。结果好像是在纱窗上随意涂抹。 【二维随机游走】模拟50万步,每次移动一个像素,颜色的深浅由访问同一点的次数决定。
[偶然、必然和自由
一、随机游走
随机游走(random walk)是一种每一步都没有确定方向的运动。随机游走可以发生在一维、二维、三维、甚至更高维度的条件下。随机游走不仅牵涉到概率论和统计学,而且还和很多物理、化学、生物和社会现象有关。
在一维世界里,随机游走犹如连续抛硬币。硬币落下,正面向上可记为1,反面向上可记为-1。起点是零,正负积累随抛硬币的正反面次数而变。在二维平面上,犹如跌跌撞撞的醉汉,每走一步的方向不定。每一个新落脚处到原点的距离也在不断变化。三度空间中的随机游走,的运动方向更多,运动的方式接近布朗运动。
从低维到高维,返回原点的概率越来越低。抛一次硬币,第二次返回原点的概率是二分之一。在平面上运动,如果只允许向东南西北四个方向随机移动,第二步返回出发点的概率是四分之一。在空间中运动,如果只能做与X轴、Y轴或Z轴的平行的移动,第二步返回出发点的概率就是八分之一。移动方向的选择越多,返回出发点的概率就越低。如果在平面上每一步的移动方向在360度中选一(或者角度以分或秒为单位变化),回归前一步的概率就更低了。上升到三维空间,返回出发点的概率就大大降低。庄子说过:“酒困只能归,鸟困不归时”。一个醉汉可以返家,一只醉鸟却找不到家。他的原意是说人和鸟智力的差异,不过鸟回家的难度确实更大。
二、偶然性和必然性随机事件给宇宙间万物的运行增添了偶然性,使其不仅仅受必然性支配。无巧不成书。如果这个世界没有偶然性,我们的生活一定是索然无味的。假如我们何时掉了一根头发都是命中注定,生活中的一切都是由一个完美的时钟所控制,那该多么可怕?在量子力学出现之前,这种物理决定论似乎是合理的。只要了解宇宙中一切原子的初始状态,只要有足够的运算能力,物理学家们既可以将一切都加以准确计算,达到任意想要的精度。
物理学家建立量子力学之后就不同了。他们告诉我们,在微观的量子水平,所有的运动都是随机的。这种微观运动的随机性会影响到宏观运动。没有一个时钟是准确无误的,没有一架机器是绝对完美的。据此,科学哲学家波普尔说,物理决定论是不正确的。
无数微观粒子随机运动呈现出一定的统计特性,单个粒子的随机运动也受统计规律的支配。这种统计规律给宏观世界增加了确定性,有时甚至表现为必然性。随机游走也表现出某些统计特性。一维和二维的随机游走必然会在某一时刻回到出发点,随着维度的增加,回到出发点的概率就大大降低。掷硬币数值分布是二项分布的特例,当抛掷硬币次数足够多的时候,其分布就近似于正态分布。三维的随机游走数量很大时,它的轨迹就表现出分形几何学的特征:在不同水平上具备自我相似性。气体分子在封闭容器内做随机运动,其结果必然是由高浓度向低浓度流动,最后趋于均匀分布。换言之,这个过程中容器内的熵(混乱度或无序度)会增加到最大值。在一个封闭系统内,若无外来能量的输入,其熵值会增加到最大值。这就是热力学第二定律。大量随机运动的统计学特性是微观世界偶然性和宏观世界必然性之间的桥梁。
三、自由意志
夹在偶然性和必然性之间,我们有没有自由意志呢?目前似乎还没有定论。
黑格尔认为,自由是对必然的认识。孔夫子说,七十从心所欲不逾矩。按照他们的说法,当人认识到必然性后,就获得了自由,而不会感觉到被命所摆布,不被规矩所束缚。
数学家高斯说,磁针指南,它以为自己是自由的。他这句话意味着,磁针本无自由意志,它是受外界磁场的摆布,自由只是它的错觉。由此我们不免对黑格尔和孔子的说法产生一点儿疑问,哲人和圣人是不是有点儿像产生错觉的磁针呢?
以上这些说法都偏向于外在的必然性。如果人有自由意志,那么这个自由意志是出于他自身。于是他自身的存在是产生自由意志的逻辑前提。那么人自身(或大脑自身)是不是一个由内在必然性支配的系统呢?
十八世纪法国的哲学家拉·美特利(La Mettrie)在他的著作《人是机器》中提出了人类是机器的观念。他认为人类身体的所有运动、感觉和思维都可以用物理和化学的原理解释。如果人类的一切行为都是完全由物理和化学规律所决定的,那么就不存在任何的偶然性,人类的行为就是完全可预测的。如果人类就是一台机器,那也排除了自由意志的可能性。
如果整个宇宙都是建立在微观随机过程的基础之上,拉·美特利的决定论观点就站不住脚。从随机游走的过程来看,维度越高事件的可重复性就越低,可预测性就越低。人的大脑是由大约860亿个神经元组成的网络,其中每个神经元的活动都有或多或少的自由度。大脑每走一步的方向(或维度)有无尽的可能性,这就使决定论失去了基础。
否定了决定论并不等于肯定了自由意志。精神活动不能摆脱物理化学过程,主观的决定离不开脑内神经元的活动。神经科学的一些研究表明,大脑在意识到做出某些决定之前,神经元就已经做出决定了。这些神经科学家据此认为,自由意志只是一种假象或错觉,大脑欺骗了我们。由此看来,主观的决定似乎是被大脑内部的必然性所决定。回到高斯的说法,磁针的指向也受本身的磁性所控制,它关于自由的错觉不仅来自外部,也来自内部。
然而上述的神经科学研究也并非定论。我们不知道研究者是否把电极放在了正确的地方研究了正确的神经元:是真正做出决定的神经元,还是充当传令兵的神经元。这让我们想起了中世纪经验哲学的问题:把羊牵到市场上去的是绳子还是手?我们有理由怀疑,神经科学家们可能是在研究绳子和手有没有自由意志。
ChatGPT解诗 蓬草 2023年2月19日
随机游走是移动方向完全随机的运动,可以在一维直线、二维平面、三维空间、或高维空间。 《随机游走三则》是我最近写的三首诗,以掷硬币、醉客和浮尘为题分别描写一维、二维和三维随机游走,并借题发挥描写人生状态。
今天拿这几首诗请Chat GPT解读。它花了十几秒,给出解读。我又给它一点提示,结果两秒钟后,它显得有些兴奋,又回了一大堆解读。
蓬草:请你点评这三首五言律诗。ChatGPT:这三首五言律诗都以随机游走为主题,用简洁的语言和鲜明的形象表达了作者对于人生和命运的思考和感受。
第一首《硬币》以硬币的投掷为隐喻,表达了人生中面对困难和抉择时的无奈和无奈,又随之带来的希望和失落。作者用“叮当响”一句表现了对于好运的渴望,同时又有“常欺我”、“翻脸弄浮沉”等语句表现出对于命运的不满。
第二首《醉客》以酒后迷路为情境,借此表达了人生中迷茫和困惑时的焦虑和无助。作者用“顾影可独尊”一句表现了在迷路和困惑的状态下,内心仍然坚定和自信,但最后却因为“碰壁真”而认识到自己的无知和局限。
第三首《浮尘》以梦中飘游为主题,表现了人生中的浮躁和迷茫,又因为自身的内在缺陷而导致的无法平静。作者用“纷乱”、“平安何处寻”表现出内心的焦虑和彷徨,又有“唏嘘”、“碰壁向黄昏”表现出对于自己命运的无奈和不满。 总之,这三首五言律诗情感真挚,用简短的语言传递出深刻的思考和感悟,让读者对于人生和命运有更深刻的认识。
蓬草:这三首诗描写的分别是一维、二维和三维随机游走。借题发挥,描写人生状态。ChatGPT:非常有趣的想法!下面我就借鉴这个想法,对这三首诗所描绘的随机游走状态进行对应的人生状态的描写。
第一首诗《硬币》所描绘的是一维的随机游走,用硬币的投掷来隐喻人生中面临的抉择和决策。因此,我们可以把这种一维的随机游走状态看作是人生中一些具体问题的抉择和决策状态。人生中有很多重要的决策需要我们做出,而这些决策往往涉及到我们的命运和前途。我们可以像抛硬币一样,在不确定的情况下,做出一个选择,但是最终的结果却不一定由我们掌控,这就是一维随机游走的人生状态。
第二首诗《醉客》所描绘的是二维的随机游走,用醉酒后迷失的状态来隐喻人生中的困惑和迷茫。因此,我们可以把这种二维的随机游走状态看作是人生中面对未知和迷茫时的状态。人生中有很多时候我们会感到茫然和无助,就像醉酒一样,失去了自我和方向感。但是,这个状态也是人生中必要的过程,因为只有经过迷茫和茫然,才能找到自己真正的方向和目标,从而重新找到前进的动力。
第三首诗《浮尘》所描绘的是三维的随机游走,用梦幻和飘忽的状态来隐喻人生中的浮躁和追求。因此,我们可以把这种三维的随机游走状态看作是人生中对于未知和未来的追求和探索。人生中有很多时候我们会感到浮躁和迷茫,因为我们对于未来充满了期望和向往,但又不确定自己的方向和路径。这种状态就像浮尘一样,飘忽不定,但是也正因为如此,才能更加努力地追寻自己的梦想,不断地探索和尝试,最终实现自己的价值和意义。
蓬草:诗无达诂,很有意思的解读。ChatGPT:是的,诗歌的意境和意义都是非常丰富和多样的,每个读者可能都有不同的理解和感受。这也是诗歌艺术的魅力所在,它可以在不同的层面上触动读者的心灵,引发不同的思考和情感共鸣。同时,由于诗歌表达的是抽象的意境和感受,所以它的诠释和解读也是非常灵活和多样的,可以因人而异,因时而异。因此,我们可以多角度、多维度地理解和欣赏诗歌,从而让我们更好地感受和体验其中的美好和内涵。
蓬草点评
作为一个人工智能网络,ChatGPT有极其强大的学习能力,占有无与伦比的知识量。它在解读科学技术等领域的文章时表现极其出色,但在解读文学创作方面却既有强大的优势,又有明显的劣势。 [size=0.36]在大多数情况下,ChatGPT能够正确解读文本中的修辞手法,如比拟、夸张、拟人化、象征、对比,能够解读作品的流畅性、感情色彩、转折起伏等等特点,也能对文本的思想感情做出相当程度的提炼,并做出价值性的判断。这是人工智能相当了不起的成就。假以时日,它的文史和社会知识会更加丰富,这方面的能力会更强。
ChatGPT也有先天的劣势。它没有自我意识和人类的情感。它只能通过文本去激活相应的语言知识,却不能够和人类一样去激活个人的生活经验和内心体验。从这方面说,它比人类读者占有的信息量又小很多。因此它的解读是偏于一般化的。
不过它对这几首诗的解读也不算糟糕。它解读中文文章有点老师讲解课文,最后经常会添上一点儿说教意味。这可能和输入的中文信息有关系。前两首诗贴近酒色财气中的三项,带有讽刺意味,语言也不可能典雅。ChatGPT的解读过于正面。对于《醉客》的解释偏于书本化和教条化(这得归功于既往输入内容的单一和质量不够高),它并不理解丧失理性的疯狂行为。第三首《浮尘》则更接近于对普罗大众生活侧面的一种描述,一个人或在社会上茫然不知所措,或事业上到处碰壁,或在疫情中只能蜗居斗室。不同的人有种种不同的经历,对诗文的解读也会不一样。由于没有尘世的经历,ChatGPT无法借助于这种经历进行解读。
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