Британский физик Дэвид Дойч – не только один из основоположников теории квантовых вычислений, но и философ, стремящийся осмыслить «вечные вопросы» человечества в контексте, заданном развитием науки. Стержневой вопрос данной книги: есть ли предел для человеческого прогресса? Ответ выражен в заглавии: мы стоим у начала бесконечного пути, по которому поведет нас, выдвигая догадки и подвергая их критике, наш универсальный разум. Мы встали на этот путь в эпоху Просвещения, но с него легко сбиться под влиянием ошибочных философских идей, к которым автор причисляет многие течения мысли – от позитивизма до постмодернизма, не говоря уже о религии. Примером отступления от пути разума в науке предстает у него копенгагенская интерпретация квантовой механики. Разумную альтернативу ей Дойч видит в интерпретации Эверетта, из которой вытекает картина мира как мультивселенной. Но сфера интересов автора не ограничивается наукой. Опираясь на идеи Карла Поппера и понятие разумного объяснения, Дойч формулирует теорию познания, из которой выводит существование объективной истины в этике и эстетике, а также политические принципы, способствующие неограниченному прогрессу.
Дойч Д. Начало бесконечности: объяснения, которые меняют мир / Д. Дойч, Москва: АНФ, 2014. 541 c.Оценка авторской мысли
- Какова цель автора?
- На какой вопрос автор пытается дать ответ?
- Какую информацию автор использует в своих умозаключениях?
- Каковы главные выводы автора?
- Каковы основные концепты и идеи в мышлении автора?
- Из каких предположений исходит автор?
- С какой позиции автор рассматривает вопрос?
- Если автор прав, то что из этого следует?
Конспект
Глава 1. Применимость объяснений
поиск разумных объяснений двигает практический прогресс
Научные теории - это объяснения, то есть утверждения о том, какие процессы и явления существуют в мире и как они протекают.
Изначально философы-эмпирики предполагали, что теории возникают только из чувственного опыта, т.е. люди-первооткрыватели знаний являются всего лишь пассивными наблюдателями и “получателями” знаний, но не их создателями.
Знания о том, что не было испытано на опыте, при этом также могли быть получены, т.е. выведены индуктивно (будущее исходя из прошлого, общее исходя из частного). Но научные теории работают не так. Они подробно описывают, чем является что-либо (т.е. объясняют феномен), и исходя из понимания этого, делают какие-то предсказания относительно других феноменов. При этом совершенно необязательно предсказание будет “похоже на прошлое” или “таким же, как уже виденное”.
К тому же сами по себе чувства и чувственный опыт ничего нам не говорят, мы должны их интерпретировать, и эти интерпретации подвержены огромному количеству ошибок и искажений.
Таким образом, эмпиризм оказывается несостоятельным в попытках понять, откуда же мы все-таки что-то знаем.
Джастификационизм vs. Фаллибилизм - поиск путей защиты идей от изменений (поиск подтверждений) vs. поиск способов изменить/улучшить идеи (поиск опровержений).
До эпохи Просвещения считалось, что все знания уже получены и записаны в авторитетных источниках (в основном, религиозных текстах). Для изменения этого порядка вещей потребовался бунт против авторитетов и традиция критики (несмотря на то, что смысл любой традиции заключается как раз в неизменности). Эмпиризм сыграл в этом важную роль, т.к. поддерживал отказ от авторитетов. А традиция критики привела к правилу проверяемости, то есть к тому, что каждая теория должна допускать проверку на опыте.
Научные теории недоказуемы, но опровергаемы Объективность как возможность опровержения
Проверяемость на опыте - это важный, но не единственный характеризующий науку момент. Без объяснений наука превращается в простые предсказания, схожие с предсказаниями результатов фокуса - мы можем предвидеть результат, но не знаем, как именно он получен. Даже самое простое предсказание в принципе невозможно без объяснений, т.к. использует огромную базу фоновых знаний и эмпирических правил. Наличие этой базы подразумевается и не осознается в большинстве случаев. В общем, опровергнуть теорию мало, нужно еще и предложить лучшее объяснение.
теоретические проблемы решаются устранением противоречий
Бритва Оккама - это заблуждение, возникшее из-за того, что иногда избавление от ненужных предположений и деталей, позволяет превратить плохое объяснение в разумное.
У всех разумных объяснений есть область применимости, которая явно вытекает из характера самого объяснения. Если объяснение является универсальной теорией, то есть не включает ограничивающих область применения предположений, то оно должно действовать везде, во всей Вселенной. Если же у объяснения есть ограничивающие факторы (например, как наклон оси вращения планеты при объяснении смены времен года), то и действовать они будут только в похожих условиях (времена года будут изменяться только на планетах с наклонной осью).
Область применимости у многих объяснений оказывается значительно шире первоначальной проблемы. Иначе говоря, одно и то же объяснение может решать многие проблемы, то есть устранять противоречия в самых разных вопросах, между разными идеями.
Глава 2. Ближе к реальности
Ошибка (или противоречие) в экспериментальной науке - неверное понимание причины некоторого явления. Это всегда вопрос теории, т.к. любые наблюдения сейчас очень “инструментированы”, то есть физически отделены несколькими слоями от наблюдаемой реальности, и каждый такой слой (результат работы инструмента) требует еще одного звена в цепочке теоретических интерпретаций. Важно тут то, что зная о том, как не допустить ошибок интерпретации наблюдаемой реальности, или о том, как получить возможность пронаблюдать что-то ранее недоступное, человек создает полезные инструменты и таким образом становится ближе к реальности.
Чем лучше мы начинаем понимать явление, далекое от того, с чем мы сталкиваемся в повседневной жизни, тем длиннее становятся эти цепочки интерпретаций, и каждое новое звено требует все больше теории. Одно-единственное неожиданное или неправильно истолкованное явление в какой-либо точке цепи может (и зачастую так и происходит) направить чувственный опыт по ложному пути, причем произвольным образом. И все же со временем выводы, к которым приходила наука, становятся все ближе к реальности. Своим стремлением к поиску разумных объяснений она исправляет ошибки, делает поправки на помехи и неверные перспективы, заполняет пробелы. Этого мы можем добиться, если — как говорил Фейнман — продолжаем учиться тому, как избежать самообмана.
Глава 3. Искра
Антропоцентрический взгляд на мир не позволял прийти к разумным объяснениям (по крайней мере за пределами человеческих дел), так как оказался подвержен ошибкам “узости взглядов” (парохиальности).
Парохиальные ошибки - принятие особенностей знакомой ситуации или точки зрения за объективные признаки наблюдаемого, или принятие эмпирических правил за универсальные законы.
Отказ от антропоцентрических идей оказался настолько важен, что привел к появлению универсального “принципа заурядности” - люди (во вселенском масштабе) ничем не выделяются. Если эту идею скомбинировать с метафорой “Космический корабль Земля” (в частности, с мыслью о том, что биосфера - это система жизнеобеспечения человека), то получится настолько мощное средство разрешения парохиальных заблуждений, что оно завладело умами многих ученых.
Однако, эти идеи являются заблуждением, потому что на самом деле Земля уникальна, это максимально нетипичное место во Вселенной; потому что люди важны во Вселенском масштабе, потому что способны изменять физический мир; и потому что биосфера на самом деле - это опасная среда. Более того, эти идеи по сути подразумевают необъяснимость мира за некоторым пределом, они утверждают, что сфера достижимого для определенного способа человеческого существования - то есть решения проблем, создания знаний, приспособления окружающего мира к своим нуждам - ограничена.
Основной аргумент в пользу ограничения сферы достижимого - эволюционный. Мозг человека, как и его глаз, например, развивался эволюционно и приспосабливался к решению узкого класса реальных задач. И если способность видеть ограничена узкими рамками крошечной, незначительной и нетипичной биосферы, то почему должна быть неограниченной способность мозга? Почему именно эта (и только эта) эволюционная адаптация может иметь неограниченную сферу действия?
Объяснение неограниченной сфере действия человеческого разума есть, и оно не имеет отношения к биосфере. Речь идет о возможности человека создавать и накапливать знания не на генетическом/эволюционном уровне, а на культурном. Наличие знаний приводило к созданию инструментов, которые повышали возможности адаптации к среде.
Инструменты как конкурентное преимущество человека
Глубокая связь между объяснением физического мира и управлением им (физические трансформации) не случайна. Любая заданная физическая трансформация либо невозможна, потому что противоречит универсальным законам, либо достижима при наличии соответствующих знаний.
Все технологические знания могут в конечном итоге быть воплощены в автоматизированных устройствах. Чем больше развиваются технологии, тем меньше разрыв между вдохновением и “работой в поте лица”. Развитие технологий высвобождает время на создание новых знаний и совершенствование технологий.
Для использования знаний нужно свободное время
Использование знаний для проведения автоматизированных физических трансформаций - это основной механизм выживания. Разница между людьми и остальными видами состоит в том, какие именно знания используются (разумные объяснения, а не эмпирические правила) и как эти знания получаются (выдвижение и критика идей, а не эволюционное изменение генов). Это приводит к тому, что люди - это универсальные конструкторы, потенциально способные трансформировать все во что угодно (в рамках законов природы), а остальные виды - специализированные конструкторы, ограниченные генами или небольшим объемом эмпирических правил.
Для бесконечного создания новых знаний от среды требуется наличие массы (материи), энергии и данных.
Любая конкретная проблема, стоящая перед человечеством, - лишь временный фактор, но условие решать проблемы для выживания и продолжения создания знаний остается постоянным. Проблемы здесь понимаются скорее как физические/практические противоречия.
- Устранение противоречий для решения проблем
- Бесконечное развитие в ходе решения усложняющихся проблем
Два основополагающих утверждения:
- Проблемы всегда будут. Это следует из того, что каждое новое знание дает доступ к новым, ранее неизвестным областям, в которых содержится множество неизвестных штук.
- Проблемы всегда возможно решить. Все, что не запрещено законами природы, достижимо при наличии подходящих знаний.
Глава 4. Процесс творения
Культурные и генетические знания создаются одинаковым способом - эволюцией в широком смысле, то есть варьированием и отбором. Мутация и естественный отбор в природе, догадки и гипотезы вместе с критикой и экспериментом - в культуре. Хорошие генные адаптации, как и разумные объяснения сложно варьировать без ухудшения качества. Знание - это информация, которая будучи помещенной в подходящую среду, стремится в ней остаться.
Функция ведет конструкцию. То есть, для многих “творений”, будь это живые существа или инструменты, созданные человеком, нельзя объяснить, почему они такие, какие есть, не ссылаясь на их функцию. Более того, варьировать составные части таких творений точно так же сложно.
Интересная идея о том, что мы можем приспособить для выполнения какой-то задачи что-то, что не было для этого задумано. Например, приспособить Солнце для того, чтобы показывать время. В этом случае знание о способе расчета времени содержится во внешних объектах (людях и солнечных часах). Это контрастирует с механическими часами, в случае с которыми знание о том, как рассчитать время, инкапсулировано в самом механизме часов. Очень похоже на инкапсуляцию данных и поведения, когда знание содержится в самом объекте, а не во взаимодействующих с ним структурах.
Эволюционное создание знаний применительно к ПО косвенно отмечается в заметке Две ценности ПО - поведение и структура. Структура здесь - это именно знание. Более того, когда мы говорим о том, что рефакторинг должен прояснять семантику системы, мы опять говорим об эволюции знания в ПО.
Гены и мемы - это абстрактные репликаторы
Это будет, говоря словами Уилера, «такая простая идея… что… мы непременно спросим: а разве могло быть иначе?». Другими словами, проблема не в том, что мир так сложен, что мы не можем понять, почему в нем все так, как есть, а в том, что все настолько просто, что мы пока не можем этого понять. Но это станет очевидно лишь в ретроспективе.
Цитаты о простоте и сложности, связать с концепцией ньютоновской простоты из Выбор - Правила Голдратта
Глава 5. Реальность абстракций
Многие явления интересуют нас на довольно высоком уровне, значительно выше уровня атомных или квантовых взаимодействий. Более того, мы можем многие такие явления описать друг через друга, не вдаваясь в атомные подробности. Такие явления называют квазиавтономными, а возможность разложить их на столь же квазиавтономные объяснения - эмерджентностью.
Другими словами:
Поведение высокоуровневых физических величин складывается из поведения их низкоуровневых составляющих при игнорировании большей части деталей.
Порции знания - абстрактные репликаторы - влияют на, скажем, наш мозг, чтобы достичь воспроизведения. Нечто абстрактное влияет на нечто физическое, а значит, эта абстракция существует.
если некая сущность фигурирует в самом разумном объяснении для соответствующей области, то нам следует считать, что она действительно существует.
Фактические данные и моральные истины логически независимы. Но любое нравственное объяснение должно основываться на фактах. Поэтому фактические и моральные объяснения имеют логическую связь.
Такие связи не должны нас удивлять. Истина обладает структурным единством, а также логической последовательностью, и, как я полагаю, ни одно верное объяснение не является полностью изолированным от любого другого. Поскольку устройство Вселенной можно объяснить, должно быть так, что правильные с точки зрения нравственности ценности соединены таким образом с верными фактическими теориями, а нравственно ложные ценности — с ложными теориями.
Таким образом оказывается, что индивидуальные нравственные предпочтения людей основаны на каком-то наборе фактических объяснений, которые могут быть разумными или неразумными. И это приводит нас к тому, что должна существовать объективная этика.
Красота, правильное и неправильное, свойство простоты чисел, бесконечные множества — все это существует объективно, но не физически. Что это значит? Безусловно, все перечисленное может влиять на нас (как показывают примеры вроде приведенного Хофштадтером), но очевидно, не в том же смысле, как влияют физические объекты. Вы не споткнетесь о них на улице. В то же время это различие меньше, чем предполагает наш более склонный к эмпиризму здравый смысл. Прежде всего находиться под влиянием физического объекта — значит, что из-за него каким-то образом произошло изменение, через законы физики (или, эквивалентно, законы физики вызвали изменение через этот объект). Но причинно-следственная связь и законы физики сами по себе не являются физическими объектами. Это абстракции, и мы узнаем о них, как и обо всех других абстракциях, когда они появляются в лучших из наших разумных объяснений.
Глава 6. Скачок к универсальности
На примере перехода от пиктографического письма к первым алфавитам показан переход от специфичности (ad-hoc, решение конкретных проблем) к универсальности на основе правил.
Универсальность, достигаемая с помощью правил, носит иной характер, чем универсальность законченного списка (такого как гипотетический полный набор пиктограмм). Одно отличие заключается в том, что правила могут быть гораздо проще, чем список. <..> Поскольку правило основано на закономерностях <..>, оно неявным образом кодирует эти закономерности и тем самым содержит в себе больше, чем просто список.
Глава 7. Искусственное творческое мышление
К сожалению, найти практические решения фундаментальных проблем, не объясняя, почему они срабатывают, удается очень редко.
Глава 8. Окно в бесконечность
Физика, а не математика определяет конечность и бесконечность. В парадоксе Зенона Ахиллес не может обогнать черепаху в математическом смысле, но физические законы говорят, что он обгонит ее за такое-то время. И если ему придется пройти несчетное бесконечное множество математических точек по дороге - он их пройдет.
С математической точки зрения почти все вопросы неразрешимы, почти все функции невычислимы, а почти все теоремы - недоказуемы. А вот разные физические законы позволяют выделить разные конечные и бесконечные, вычислимые и невычислимые понятия.
Таким образом, вычисление или доказательство — это физический процесс, в котором такие объекты, как компьютер или мозг, физически моделируют или воплощают абстрактные сущности, как, например, числа или уравнения, и имитируют их свойства. Это наше окно в мир абстрактного. И оно действует, потому что мы используем такие сущности лишь при наличии разумных объяснений, говорящих, что абстрактные свойства действительно воплощаются в соответствующих физических переменных применяемых объектов.
Мне эта история кажется напоминающей способность адекватно и объективно воспринимать реальность. У нас/людей могут существовать абстрактные конструкты, своего рода “карты”, но они всегда ограничены тем, какова на самом деле “территория”, реальность. Если увлечься и отбросить физический смысл, то можно попасть в ловушку Зенона. Или рассчитывать на бесконечность и вседозволенность, хотя физические законы не дадут разгуляться.
См. Необъективное восприятие реальности как источник проблем?
Глава 9. Оптимизм
Еще одно парохиальное заблуждение, сродни метафоре “Космический корабль Земля”, - это предположение, что прогресс лимитирован сырьем, а не знаниями.
Как и научные теории, линии поведения нельзя ниоткуда вывести. Это — гипотезы, и выбирать между ними нужно не на основе их происхождения, а в соответствии с тем, насколько разумны они как объяснения: насколько сложно их варьировать.
Поппер предлагал вопрос “Откуда выводится достоверное знание?” заменить вопросом “Как найти и исправить ошибки?”.
Такое же заблуждение лежит в основе слепого оптимизма и пессимизма: в обоих случаях предполагается, что прогресс должен совершаться путем применения к существующим знаниям простого правила, с тем чтобы установить, какие будущие возможности нужно игнорировать, а на какие — опираться. Индукция, инструментализм и даже ламаркизм — все они совершают одну и ту же ошибку: ожидают, что прогресс обойдется без объяснений. Они рассчитывают, что знание будет создаваться в приказном порядке и почти без ошибок, а не в процессе варьирования и отбора, который порождает постоянный поток ошибок — и исправляет их.
Все это точно совпадает с предпринимательством и гибкой разработкой ПО в той части, которая говорит, что нам неизвестно лучшее решение, любое предположение - это всего лишь гипотеза, которую нужно проверить, и если она ошибочна - исправить ошибку. Любое “пророчество”, т.е. претензия на знание непознаваемого, ущербно в принципе и не дает возможности развиваться (потому что “это все боги”), в то время как “предсказание”, т.е. гипотеза на основе лучших из имеющихся объяснений, продуктивна, потому что позволяет сделать выводы о причинах ошибок и впоследствии создать новые знания - исправления найденных ошибок.
Принцип оптимизма - все зло вызвано недостатком знаний.