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

巴菲特找回最佳状态,再次出手大笔加仓惠普

原创 孙迩溪 巴伦周刊
4月6日公布的一份文件显示,伯克希尔-哈撒韦公司目前已购买了近1.21亿股惠普公司的股票,这是巴菲特最近一系列大规模投资中的最新一笔。
《巴伦周刊》评论称,巴菲特正在找回他的最佳状态,投资者对此非常兴奋。
与此同时,伯克希尔则成为了众多投资者心目中“老牌价值股复兴”的代表。
今年以来,伯克希尔(BRK.A和BRK.B)A类股票已上涨14.72%,至 517,002美元,B类股上涨15.29%,至344.71美元,成为标准普尔500指数中表现最好的大型股,而标准普尔500指数今年跌幅已经达到5.98%。
伯克希尔股价的良好表现,其原因包括但不限于高通胀和美联储加息对价值股的利好、巴菲特本人一连串的积极收购动作、投资者对巴菲特的重燃信心与持续看好等。

巴菲特再出手,惠普盘前大涨
根据4月1日一份提交监管的文件,伯克希尔持有惠普10%的股份,约1.098亿股。
4月6日另一份监管文件则显示,伯克希尔在过去三天以35至37美元的价格又购买了约 1100 万股惠普股票,目前已累计持有惠普公司超过11.4%的股份,共计约1.21亿股,价值42亿美元。
4月6日当天,惠普股价收于34.91 美元,下跌3%,但在7日盘前交易中已经大涨约13%至39美元左右;伯克希尔的A 类股票则在4月6日当天上涨约0.2%至517,002美元。
在此前几周时间内,巴菲特已经凭借“买入美国”和“掌控能源”的投资理念,连续以80亿美元增持西方石油(OXY)近15%的股份、以116亿美元收购了保险公司Alleghany(Y),一反其近几年坐拥巨额现金而不动如山的做派。
惠普是伯克希尔自2月26日以来的第三次大笔投资,当时巴菲特在年度股东信中表示,“内部机会比收购带来的回报要好得多”,而且在股票市场上几乎没有什么能“让我们兴奋”。看起来,目前他的态度已经发生了变化。
巴菲特偏爱价值股,而惠普这家个人电脑和打印机制造商符合他的遴选要求,因为在截至今年10月的这个财年中,惠普股票的预期市盈率仅为8倍。惠普的股息率接近3%。
不过《巴伦周刊》也指出,惠普的收购也可能是由巴菲特的两位投资副手托德·库姆斯和泰德·韦施勒完成的,他们共同管理着伯克希尔 3500 亿美元股权投资组合中约10%的股份。
去年10月,《巴伦周刊》科技专栏作家Eric J. Savitz写道:“凭借不断改善的增长故事、有利于股东的政策以及作为科技行业中最便宜的股票之一,惠普看起来像是一个令人尖叫的买入机会。”

伯克希尔已经太贵了?
投资者们当然很高兴看到巴菲特动用近 1500 亿美元的巨额现金储备进行投资,并由此推动伯克希尔股价上涨。毕竟,在宣布收购Alleghany之前,巴菲特已经有六年没有进行任何重大收购了。
Edward Jones的分析师詹姆斯·沙纳汉(James Shanahan)此前表示:“很高兴看到伯克希尔最近几周现金配置的速度和规模,之前该公司所做的主要是股票回购,但随着估值的上升,回购正在放缓。”
长期来看,1965-2021年,伯克希尔每股市值的复合年增长率为20.1%,明显超过标普500指数的10.5%。过去10年,伯克希尔也跑赢了标普500指数。持有伯克希尔股票的Semper Augustus Investments首席投资官克里斯·布卢姆斯特兰(Chris Bloomstran)表示:“我们仍然认为伯克希尔被低估,未来10年该股可能会跑赢大盘。”
不过,近日也有分析师开始认为,伯克希尔最近已经表现得过于好了。
4月4日,沙纳汉突然下调了对伯克希尔的评级,从“买入”转为“持有”,理由是该股今年迄今为止表现十分强劲。他写道:“在金融市场整体疲软的情况下,伯克希尔股票的表现往往优于金融服务同行,今年迄今为止一直如此。此外,伯克希尔股票的收益已经好于预期中的第四季度业绩以及最近的几个盈利催化剂。伯克希尔股票目前的价格反映了这些发展对盈利的有利影响。”
沙纳汉是为数不多聚焦于伯克希尔的分析师之一。《巴伦周刊》指出,伯克希尔的复杂性和多元化业务往往让分析师们难以应对,因为CEO巴菲特从不举行财报电话会议,也不与分析师或大投资者会面,即便这在其他大公司很常见。
“我们的政策是平等对待所有股东。”巴菲特在今年早些时候发布的最新股东信中写道。“因此,我们不与分析师或大型机构进行讨论。”
伯克希尔2021年每季度的回购规模为 70 亿美元,而据《巴伦周刊》估计,今年前两个月只有约20亿美元。第一季度的全部回购规模应会在 5 月公布。回购放缓表明,对价格敏感的巴菲特可能认为伯克希尔不如去年那么值得买入了。


文 | 《巴伦周刊》中文版撰稿人孙迩溪
编辑 | 康娟

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