阅读摘录:

诡异的著名数学悖论:缸中之脑
原创:好书都在
清华大学出版社
2018-10-07 12:50

无限的概念与哲学思想密切相关。中国古代有位哲学大师庄子 (公元前369—前286年),或称庄周,就非常善于观察周围世界中的科学现象,并提出一系列有意义的问题。庄子给“宇宙”一词的定义: “有实而无乎处者,宇也;有长而无木剽者,宙也。”可翻译为:“有实体但不静止于某处,叫做宇;有外延但无法度量,叫做宙。”显然给出了一副无限而动态的宇宙图景。

庄子不仅是著名哲学家和思想家,也是文学家。庄周善于用短小精悍又文字优美的寓言故事来表达深刻的哲理。诸如庄周梦蝶、 混沌开窍、庖丁解牛、惠施相梁、螳螂捕蝉等都是出色的例子,其中庄周梦蝶的故事(图3-4-1(a))与我们本节要介绍的悖论有关。

有一天庄子做梦,梦见自己变成了一只翩翩起舞、快乐无比的蝴蝶,梦醍之后他发现自己仍然是僵卧在床的庄子。于是庄子提出一个发人深省的疑问:我到底是蝴蝶还是庄周呢?也许我本为蝴蝶, 在梦中变成了庄周。但也可能我本为庄周,在梦中变成了蝴蝶。这两种情形哪个是真实的?继而扩展到思考生与死、物和我的微妙界限,我们真的能够区分它们吗?

仅寥寥数言,庄子的描述惟妙惟肖、妙趣横生,因而常被文学家、 哲学家们引用。后人对这个短短的故事有各种不同的诠释,甚至在现代科学中也有一个绝妙的类比。

距离庄周的时代过去2000多年之后,1981年,美国哲学家希拉里· 普特南(Hilary Putnam,1926—)写了一本书:《理性,真理和历史》,书中叙述了一个被称为“缸中之脑”的思想实验,与“庄周梦蝶”有异曲同工之妙,实验的大意如下:

从现代科学的角度,人所感知的一切都将经过神经系统传递到大脑。那么,有疯狂科学家便作如此设想:如果将一个人大脑皮层中接收到的所有信号,通过计算机和电子线路传送到另一个大脑,情形将会如何呢?这第二个大脑是放在一个装有营养液的缸中的,见图 3-4-1(b)。

让我们将这个思想实验叙述得更为具体一些。白天,一个人进行各种活动:划船、游泳、爬山、跑步、看电视、听音乐……假设科学家将这十几小时大脑神经末枘接收到(及传出去)的信号全部记录下来并储存到计算机里。当然,实际上这是一个相当复杂的过程,人脑并非只是被动地接收信号,它还需要对不同的信号进行分析处理并发出反馈信息。

但无论如何,这一切都是通过大脑自身以及神经末梢的输出输入来实现的。当然就目前而言,这只是一个“思想实验”。 夜晚到了,科学家将此人的大脑从头颅中取出,放入实验室的缸中。 缸里装有营养液以维持大脑的生理活性。同时,科学家将原来储存的白天活动的全部信息通过人造的神经末梢传递到缸中的大脑。大脑反馈发出指令,计算机按照储存的程序给予回应。如此反复循环以致实现完成自天十几小时内大脑所经历的整个活动过程。

这颗“缸中之脑”,虽然已经和原来的身休完全没有关系了,但是它却自以为有一个“形体”,它在进行跑步、游泳、划船等各种运动,感觉与白天一样。

我们进一步想象,这个过程可以每天夜以继日、曰以继夜地重复下去。也就是说,让这颗“大脑”,白天活在人的头频中,晚上“活”在实验室的缸中。

现在,疯子科学家提出一个和几千年前庄子提出的类似的问题: 因为“颅中之脑”和“缸中之脑”的体验是一模一样的,所以该大脑无法分清楚它是在缸中还是在颅中。从我们传统“实验者”的角度来看,颅中之脑认识的世界是“真实”的,缸中之脑认识的世界是虚幻的、模拟的、计算机制造出来的。然而,如果你从“大脑”的角度来思考的话:“两种情形既然一模一样,我怎么知道何时是现实,何时为虛拟呢?”

人类认识世界也是靠着我们头颅中的这颗“大脑”,所以上面的问题也可以这么问:我们大脑认识的世界是真实的吗?该不会是某个“疯子、恶魔”操纵的恶作剧吧?

或许这个问题根本没有什么意义,既然无法判断我们的大脑是 “颅中之脑”还是“缸中之脑”,即使有某个恶魔正在操纵着我们,那又何妨呢?我们照常快快乐乐地活着,早观沧海日出,晚看人间焰火,生活得开开心心,就让魔鬼尽情“操纵”好了。只要虚幻一直持续,它和真实就没有什么区别!

何为虛幻,何为真实?不由得使人联想到量子力学的哥本哈根诠释。物理学家约翰·惠勒可算是哥本哈根学派的最后一位大师, 他有一句名言:“任何一种基本量子现象只有在其被记录之后才是一种现象。”笔者当初乍一听此话觉得怪怪的,但越仔细推敲越觉得有道理。所有我们认为是客观存在的物休,山、水、太阳、月亮、房屋、 树木,都不过是来自于大脑的意识。

经典理论中,我们将人类所有正常大脑能得到的共同认识,总结抽象为“客观实体”。比如说,我们认为月亮是独立于意识而客观存在的,只不过是因为每个正常人(生物)都能看到它,航天员甚至还曾经站在它的表面挥动国旗。但是,务必提醒大家注意:这一切仍然难以“证明’’月亮独立于意识而存在,因为“实际”仍然来自于意识,正如缸中之脑不能证明它体会到的 “外部世界”的真实存在性一样。

但无论如何,尽管无法证明,人类仍然可以将这些日常生活中能得到的“共同”休验称之为“客观存在”。因为它们是每个人(包括动物)的感官都能感觉到的东西。不过,人类总是会犯一个同样的错误:常常希望把自己在常识范围内总结的东西加以推广,推广到与他们的日常经验相违背、难以理解的领域,比如说极小的微观世界和极大的宇宙范围。人们往往会错误地以为被他们称为“客观存在”的东西在那些领域也“真的”客观存在,并且存在的形式也都“应该”是他们见过的模样。

但实际上,到了极其微小的量子世界,大多数人的感觉器官无法 “感觉到”那些量子现象了,只有少数从事量子研究的物理学家们,从 实验和理论中(最终也是来源于意识的)得出了一些与我们日常生活经验相悖的规律。但人们却仍然希望用他们的日常经验来“理解”和 “诠释”这些现象,建立符合他们所能感受到的经验的理论。然而,对尺度完全不同的量子世界,这个要求难以实现,对极大的宇宙范围的研究也会有类似的问题。

我们人类是否永远不能越过自身的认知条件而最终无法妄言理解了“客观世界”?即使存在一个“客观世界”,这个客观世界的样貌在不同的尺度中也将有不同的可能性。“大脑”分不淸自己是在缸中还是在颅中。看看上面这幅埃舍尔的画中的青年,他也分不淸自己是在“画廊里”,还是在自己正在欣赏的“图画中”。

文:张天蓉
图源:网络
版权归原作者所有
编辑:祈蕊

#北京国际音乐产业大会#踏月而歌景山公园 AI乐中轴《月满景山》展盛世之美唱历史传奇

为了加快音乐城市建设,全面推进全国文化中心建设,助力国际消费中心城市建设,打造北京地标音乐新品牌,本届北京国际音乐产业大会在第一届的基础上全面升级、创意无限,深入挖掘文化线,打造更有文化、更有底蕴的系列音乐活动。在政策引导、平台孵化及多方支持关注的共同推动下,AI+音乐结合古都北京中轴线文化的创作推广计划《AI乐中轴》在大会期间隆重推出,作为大会音乐+融合计划,音乐+科技发展,音乐+文旅消费的重要项目落地。
总长7.8公里的北京中轴线,由元大都时期开始形成,历经元、明、清、民国直到如今。这样一条中轴线,见证了六百年历史兴衰。在中轴线继承和发展的过程中,融合了不同的时代特色。中国著名建筑学家梁思成这样评价北京中轴线:北京独有的壮美秩序由这条中轴的建立而产生。
如果把北京中轴线比作一曲优美的乐章,那么从永定门到天桥便是中轴乐章的序幕。当景山出现时,乐章正式进入高潮,形成了跌宕起伏的旋律,为整个中轴线的乐章添加了浓墨重彩的一笔。
景山作为北京中轴线古建筑极为重要的一员,其位于北京市西城区,地处北京城的中轴线,原为元、明、清三代的皇家御苑。它是我国历史最悠久、建筑等级最高的宫苑园林之一。景山高耸峻拔,树木蓊郁,为北京城内登高远眺,是观览全城景致的最佳处。

中秋之夜《月满景山》,踏月而歌景山公园背后的历史传奇
景山背后的传奇故事可以从其历史上多次更名窥得一斑。据载,景山曾被称为青山、万岁山、镇山、煤山……
从元代,景山被称为"青山"。历经数次更名,直到清顺治十二年(1655),改名为景山。景山几经营建、修缮最终呈现出今天高耸峻拔,树木蓊郁的盛景。
如今的景山,南拥金碧辉煌的紫禁城,北望巍峨耸立的钟鼓楼,是元、明、清三代的皇家御苑,初时为帝后娱乐游赏之地,后转变为皇室祭祀供奉祖先场所。在这里登高远眺,是观览北京全城景致的最佳处。
乾隆年间,景山五峰上各建一亭,形成一道“五连珠”的胜景。其中万春亭位于景山最高峰,被誉为“京华览胜第一处”,是北京城南北中轴线上最佳的观景地点。在这里,登临其上,可以俯瞰故宫景色,美不胜收。另外四座亭,分别为观妙亭、周赏亭、富览亭、辑芳亭。
景山不仅见证了明朝的盛世景象,同样也亲历了一段令人唏嘘的历史:这里也上演了明朝末代皇帝崇祯“天子守国门,君王死社稷”的悲壮一幕,也意味着明朝276年历史最终结束。为了纪念当年明朝末代皇帝以身殉国之举,现此处立有碑刻两通,分别为:“明思宗殉国处”碑和明思宗殉国三百年纪念碑。
除了丰富深厚的历史文化内涵,景山公园的自然风光同样为人称道。这里遍植牡丹,令人惊艳。景山公园中有超过500种,两万余株牡丹花,涵盖了九大色系、十大花型,名冠京城。其中,花王“姚黄”、花后“魏紫”、黑牡丹“青龙卧墨池”、绿牡丹“豆绿”、白牡丹“玉板白”稀有珍奇,姹紫嫣红,将古老的景山公园装扮得分外娇娆。
所以,无论从地理位置、建筑特色、历史变迁、文化传承、风光揽胜多个角度,景山公园都有着特殊的意义和涵义,并在中国明清历史、建筑史占据举足轻重的位置。

AI音乐科技创新文化传承,《月满景山》活化景山历史文化内涵
在这一场艺术与美的盛宴中,景山将自然风光的秀美,历史文化的跌宕起伏和如今传统文化的创新表达有机结合。通过AI乐中轴项目,将几种元素重新融合,以科技创新传承历史文化,以音乐之声重新唤起古建活力。
如何创新传统文化表达,利用科技手段创作新作品,《文脉中轴——AI乐中轴》给出了全新的答案。通过科技的创新表达,接地气,聚人气,显灵气,最终让景山公园重新焕发不一样的生机。
音乐创作内核上,通过国风的音乐表达,传递了独有的文化态度和精神。这一次中秋上线的《月满景山》篇歌曲在歌声的部分采用了第三代合成引擎,最突出的特点在于可以更加完美的从整体上提升歌曲在音质、音高与呼吸声控制这三个方面的听觉体验。
音质上面有了很大的提升,最终获得更接近真人声的合成音质量;音高控制方面采用了升级后的连续音乐特征标记法,使得生成的音频质感更加顺滑;补充升级样本后,在转音音高标注准确率上让歌曲在整体音高的呈现效果更为稳定;新版本从模型端解除了气音与静音的依赖程度,加强了对呼吸声的控制,效果更加贴近真人演唱的品质。
在歌词生成方面,通过对百亿级大规模预训练语言模型进行调试升级,确保了生成歌词的流畅性和上下文逻辑的一致性,有效降低了歌词生成过程中可能会发生的主题漂移现象,同时也提升了关键词的相关性,利用预训练模型里丰富的语言知识储备,对输入的关键词进行强化扩展和联想,并且在技术上实现了精确的控制来保证生成的歌词行数与字数在确保与曲子的词格一致情况下,最大程度的让歌词产生丰富的画面感,彻底告别流水账式的“口水歌”。创作上不仅加强了《月满景山》中景山公园的古建特色和古今联系,同时添加进中秋的节气特色,更显出“佳期如梦,花好月圆”的温柔沉静之美,从而为景山公园的整体形象增添人文气息的厚重底蕴和浪漫情怀。
在音乐表现形式方面,利用智能AI编曲引擎在15-30秒内便可生成一首出版级高质量编曲,实现技术+内容+音乐三种元素的相互碰撞与糅合,重新定义国风音乐。将音乐和科技价值相结合,进一步凸显数字文旅的意义。这首单曲将科技和审美、内容和创意相结合,根据景山古建群历史文化背景,加入对应的古乐器元素,在音乐的世界里,我们可以登高远眺,一览风华;赏国色芳菲,品盛世之姿。
海报设计上,主体突出景山公园万春亭,将建筑艺术的匠心之美与圆月、秋枫、牡丹明艳的自然之美相融合,同时融入了具有祈福之意的孔明灯作为画面点缀。整体设计视觉力图呈现古今碰撞,将中国古代建筑营造特色与现代化设计相结合,在AI音乐的大背景下加入古乐器梆笛,形成不一样视觉张力。从审美艺术的体验中重新定义何为中国传统与现代的交融碰撞之美。

历经六百年沧桑,景山公园在歌声里重焕青春
站在景山公园万春亭上俯瞰紫禁城,聆听着《月满景山》,我们或许能从这样的视角中,感受到祖国锦绣江山的一隅。而仅仅是这俯瞰紫禁城的一角,都会让人感受到“江山留胜迹,我辈复登临”的血脉相传,风骨犹在。
“青山依旧在,几度夕阳红”,景山历经六百年沧桑,依然屹立如初。这中间蕴含着对中华传统文化的信仰和传承。
《月满景山》的歌声将景山历史演变背后的朝代更迭,历史兴衰,文明传承娓娓道来。在这里,景山不仅增加了中轴线的制高点,还进一步丰富了中轴线的文化内涵。
如今,秉承着这份历史古建带给我们的精神启迪,以文脉中轴为基点,立足传统文化背景,将打造优质视听体验和新时代年轻群体的审美偏好相结合,从传承古建筑的角度,呼唤起公众的文化自豪感,增强文化自信,最终令传统文化重获新生。
随着音乐城市建设步伐的加快与2021北京国际音乐产业大会的同步推进,未来,我们将以AI乐中轴系列为切入点,利用数字化的新手段、新模式、新方案将多元的音乐内容与文脉中轴IP有机融合,创新表达中轴线沿线丰富的古建筑文化,助力文化遗产重获新生。
今天,在中秋月圆之夜,在景山公园登临远眺,让我们在《月满景山》的歌声中,重新感受“江山临胜迹,我辈复登临”的豪迈胸襟,体会“海上生明月,天涯共此时”的温柔隽永,品味对月清歌,浅斟低唱的《月满景山》,感受科技和音乐相结合的盛世之美!
在北京国际音乐产业大会的支持下,《AI乐中轴》系列将会继续保持应用灵活多元的音乐内容为公众阐释中轴线古建筑背后的故事,阐释中轴线沿线丰富的古建筑文化,利用数字化的新手段、新模式、新方案助力文化遗产以新声焕新生。也将继续完成年度AI音乐+北京中轴线文化创作推广计划,完成第6首原创音乐作品钟鼓楼《雪寒钟鼓》篇。通过贯穿全年的持续深耕与推进,助力音乐+融合计划,推动音乐+科技创新发展进程。
另外,从9月起,北京国际音乐产业大会将会举行超百场音乐公益演出,不断挖掘音乐带动消费的辐射效应,提高内需增长潜力,不断提升城市文化供给水平,以此活跃音乐城市氛围,推动音乐产业繁荣发展,引领高品质音乐消费,打造音乐城市新名片。#音乐V力量#

#赏乐计划#
 
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由赏乐计划制作,米漫传媒出品发行
原创古风专辑《三十六计·烽火》
结合中国古代三十六个兵法策略,集合裂天、孙霄磊、三畿道、花千诚、刷牙、易言六位倾情献唱,展现了硝烟四起、马革裹尸的战场上,骁勇战士尽显谋略,克敌制胜。
 
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作词:江周、君百落、叶梧声、西来
作曲:君百落、刷牙(唐子超)、张凯翔、戴宇翔
美工:穆年
混音:Mr_曾经、易言
专辑发行:玖许


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