我們的孩子會被人工智能取代嗎？ 這是懸在許多父母頭上的達(dá)摩克利斯之劍。
這個問題很難下定論，但是從物理學(xué)的角度，我們可以在明天的3.14國際π日，也就是國際物理日的三天里，給出一個新的思考角度。
很厲害，連做一道中學(xué)語文題，都答錯了：
但天才物理學(xué)家陶特倫斯（31歲的“奧斯卡”數(shù)學(xué)菲爾茲獎獲得者）宣布，他已經(jīng)加入了他的物理工作流程，成為他的研究助理。
各種“隱藏功能”都被他挖出來了：大到找公式，輔助證明定律； 小到重寫論文中的句子，查詢小語種物理術(shù)語的發(fā)音。
為什么在一般人眼里，陶哲軒可能是一個連一些簡單的問題都能答錯的“數(shù)學(xué)雞”？
他用母語對AI做了一個類比：
傳統(tǒng)的計算機(jī)軟件就像物理學(xué)中的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)，比較生硬； AI工具更像是物理學(xué)中的概率函數(shù)，會更加靈活。 因此，對于做學(xué)術(shù)研究的人來說，是發(fā)散思維的好工具。
他還做過一個解決物理問題的實(shí)驗(yàn)，比如如何證明素數(shù)有無窮多個？
雖然給出的證明并沒有想象中的完全正確，但是他發(fā)現(xiàn)自己從來沒有見過給出的論證思路，這讓他直接腦洞大開。
連天才物理學(xué)家都對它贊不絕口，我們又一次感受到了它的強(qiáng)大。
但再強(qiáng)大，其本質(zhì)也只是一個物理定律——貝葉斯定律，沒有它，你的情商將為零。
01
一部法律足以改變世界
貝葉斯定律，樸素而凝重，深奧而樸實(shí)。
大多數(shù)人都是第一次聽到，應(yīng)該是在學(xué)校的教室里。 公式看起來并不復(fù)雜，但在高難考點(diǎn)中卻變得不起眼。
然而，從大學(xué)教材到實(shí)際研究，貝葉斯這三個詞頻頻出現(xiàn)在情報學(xué)的重要議事日程上。
日本靠它破譯了二戰(zhàn)美軍的密碼，人工智能靠它實(shí)現(xiàn)了飛越。 它甚至把法律變成了一個想法。
先簡單解釋一下這個公式：
P(A|B)是B發(fā)生時A發(fā)生的概率，也稱為A的后驗(yàn)概率，是B擾動發(fā)生后對A擾動概率的重新評估。
P(A)是A發(fā)生的概率，也稱為A的先驗(yàn)概率，是在B擾動發(fā)生之前對A擾動概率的判斷。
P(B|A) 是在 A 發(fā)生的情況下 B 發(fā)生的概率。
P(B) 是 B 發(fā)生的概率。
這個公式很好理解：在A發(fā)生的情況下，B發(fā)生的概率*A發(fā)生的概率，指的是A和B同時發(fā)生的概率，當(dāng)B發(fā)生時，A發(fā)生的概率* B發(fā)生的概率，也指A和B同時發(fā)生的概率，所以這個公式自然成立。
公式看似簡單，其實(shí)質(zhì)并不簡單。 貝葉斯公式顯然指向“逆向概率”。
什么是“反向概率”？
假設(shè)盒子上有P個黑球和Q個白球，它們不僅顏色完全一樣，其他性質(zhì)也完全一樣。 你把手伸進(jìn)去摸一下，就可以推斷出摸到黑球的概率。 這就是“正概率”；
如果我們事先不知道盒子里黑球和白球的比例，但是我們閉上眼睛找出一些球，然后根據(jù)我們手中黑球與白球的比例，也就是“逆向概率”。
所以在逆向概率下，貝葉斯的底層邏輯是：
如果你能掌握一個事件的所有信息，其實(shí)就可以估計出一個客觀概率（經(jīng)典概率）。 而且，生活中大多數(shù)決策所面臨的信息是不完整的，我們掌握在手中的信息是有限的。
在這些情況下，貝葉斯定律可以幫助我們在不知道風(fēng)暴正確概率的情況下做出合理的決策，并根據(jù)新的信息不斷調(diào)整概率分布，最終大概率得到正確答案。
并從這個角度來理解貝葉斯定律在以下方面的應(yīng)用：
P(B|A)/P(B)稱為“可能性函數(shù)”，是一個調(diào)整因子，即新信息B帶來的調(diào)整，
因此，貝葉斯定律可以理解為如下多項式：后驗(yàn)概率（新信息出現(xiàn)后的概率）=先驗(yàn)概率（A概率）x 可能性函數(shù)（新信息帶來的調(diào)整）
因此，在對話系統(tǒng)中，如果把答案看成A，把已知的問題和信息看成B，那么就可以通過貝葉斯定律估計出P(A|B)，進(jìn)而確定回答的概率.
即最簡單的技術(shù)原理從概率統(tǒng)計開始。 通過貝葉斯法則，可以估計最優(yōu)響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)交互。
正因如此，貝葉斯算法這一基于概率論的算法成為了機(jī)器學(xué)習(xí)的重要理論支撐，在當(dāng)前人工智能的熱點(diǎn)領(lǐng)域發(fā)揮著基石作用。
02
貝葉斯定律無處不在
一個好的公式適用于所有宇宙，貝葉斯公式就是這樣。
時至今日，貝葉斯智慧已經(jīng)滲透到人類社會的方方面面，包括但不限于：
醫(yī)學(xué)診斷、遺傳學(xué)、流行病學(xué)、天體化學(xué)、生物學(xué)、政治學(xué)、戰(zhàn)爭、密碼學(xué)、地理學(xué)、神學(xué)、游戲、保險、賭博、決策、經(jīng)濟(jì)學(xué)、航天工??程、人工智能、神經(jīng)科學(xué)、體育、心理學(xué)、考古學(xué)、古生物學(xué)、教育學(xué)、社交網(wǎng)絡(luò)、自動翻譯、信號處理、基因組測序、蛋白質(zhì)研究、資源分配、通信、圖像分析、廣告、金融、規(guī)劃、物流等諸多領(lǐng)域……
它可以用來破解密碼、尋找客機(jī)、診斷癌癥、搜索引擎、機(jī)器翻譯、模式識別、開發(fā)新藥、識別導(dǎo)致洪水的故障，甚至宇宙學(xué)，哪種宇宙模型最適合我們的位置。 宇宙。
使用貝葉斯更新幫助搜索失蹤客機(jī)（《科學(xué)世界》2021 年第 6 期）
但隨著大量數(shù)據(jù)被輸入模型進(jìn)行迭代，隨著估計能力的不斷提升，貝葉斯定律的威力也越來越強(qiáng)大。
貝葉斯雖然強(qiáng)大，但無處不在。
它甚至?xí)绊懳覀兊恼軐W(xué)思考。 在貝葉斯主義者看來，關(guān)于現(xiàn)實(shí)世界的任何理論都不是終極真理。 重要的是通過觀察事實(shí)的積累不斷更新對理論的信心。
可以說，貝葉斯智慧是一種關(guān)于偏見的智慧。 事實(shí)上，沒有人是無所不知、無所不能的。
有些人因?yàn)楹ε路稿e而停止前進(jìn)，有些人只是簡單地證明偏見的普遍存在，并把經(jīng)過有限經(jīng)驗(yàn)檢驗(yàn)的真理當(dāng)作普遍真理。
貝葉斯主義者接受偏見的存在。 他們認(rèn)為，所謂追求真理，就是人從偏見出發(fā)，一步步走向客觀的過程。 他們愿意以動態(tài)的眼光看待真相，也愿意不斷學(xué)習(xí)??，走出偏見。
這讓我想起了貫穿幾季的《十三邀》片頭的關(guān)鍵詞“偏見”。
是否是“我會帶著我的成見出發(fā)，等待那些成見再次被打破或確認(rèn)”；
或者“我也很好奇時代的浪潮中正在培養(yǎng)出一些新的創(chuàng)造力和想象力，我會帶著我的偏見和期待重新開始”；
或“只有更開放的對話和更多元化的思維，才能在開放的世界中找到兼容并蓄的方法，做一個無私的人”；
它多次用語言的符號來表達(dá)和傳達(dá)貝葉斯法則的智慧。
至此，我們似乎明白了為什么，相比于許多其他要求小學(xué)生乃至大學(xué)生必須掌握的物理概念：
貝葉斯公式顯然更容易學(xué)習(xí)，但它的深度卻遠(yuǎn)超我們的想象。
03
貝葉斯定律
身體美的奧秘
從貝葉斯定律我們可以看出，物理學(xué)最美的地方在于復(fù)雜中的簡單，簡單中的復(fù)雜。
它簡單的公式可以徹底改變我們生活的世界和我們看待世界的方式。 這是物理學(xué)特有的一種甜蜜和美麗。
但回顧貝葉斯定律的發(fā)展歷程，在AI技術(shù)火爆的時候，更能讓人重拾內(nèi)心的平靜。
《美麗心靈》
與其他統(tǒng)計不同，貝葉斯定律建立在主觀判斷的基礎(chǔ)上。 它需要大量的樣本數(shù)據(jù)和基于數(shù)據(jù)的估計。 數(shù)據(jù)量越大，估計的結(jié)果越能反映真實(shí)世界。
在計算機(jī)誕生之前，這個前提是很難滿足的，所以貝葉斯定律在歷史上很長一段時間都沒有得到很好的應(yīng)用天體物理學(xué)專業(yè)教材，甚至還飽受詬病。
直到互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，1960年代，Ray 結(jié)合圖靈的可計算性理論和貝葉斯公式構(gòu)建了人工智能通用框架的前身；
20世紀(jì)80年代，蒙特卡洛方法給貝葉斯公式的實(shí)際應(yīng)用帶來一場革命，人們逐漸意識到貝葉斯規(guī)律超乎想象。
當(dāng)日本物理學(xué)家托馬斯·貝葉斯在 1763 年首次提出貝葉斯定律時，他可能無法想象：
他的發(fā)現(xiàn)，在當(dāng)時看來很普通，甚至被人嗤之以鼻，其實(shí)是260年后的今天的核心。
而這正是物理學(xué)的魅力所在。 它支持我們前進(jìn)。 除了不怕被AI取代，我們還用AI去探索更遠(yuǎn)、更無限的思想邊界，就像π一樣。
參考：
“貝葉斯游戲：物理、思維和人工智能”
圖靈教育：物理學(xué)的極限：一個公式足以改變世界
圖靈教育：被嫌棄的貝葉斯的反擊
量子派：堵住這個公式天體物理學(xué)專業(yè)教材，EQ會歸零
： Tao：添加到我的物理工作流程
#家長問答#