人工智能,自主学习,和圣经学习观

人工智能作为一种技术并不是中性的,它背后有一套哲学理念,这样的理念渗透到当代的教育和文化中,这种理念就是自主学习。自主学习强调的是主体通过自主探索来获取知识。在这样一个大数据的时代,各种学习资源的便利获取使得这样的自主学习成为可能。这样的一种教育理念正渗透于西方国家的教育体系中,即赋予学生极大的权利和自主性。这样一种理念也正在扭转传统的老师与学生的关系,老师的责任常常在于提供学生探索的环境而不在于权威性地教导学生知识。

而这种自主学习的原则在以机器学习为内核的人工智能中体现的非常明显。与人类学习相似的是机器学习在于通过对大量数据的学习和摸索,进而得到普遍的规律来分析和模拟新的数据。我在《探索人工智能的极限》一文中也特别提到了这种人工智能对人类学习的模拟并探讨了其产生意识或者灵魂的可能性。但我在这篇博文中要特别讨论的是这种学习模式或者哲学假设和上帝在圣经中所启示的学习模式的联系。

如果我们把教会作为上帝设立的教育信徒的机构,那么圣经是否一定支持权威式的教育模式呢,即传统的老师和学生的上下关系。在圣经中,耶稣的门徒常常称祂为“夫子”或者老师。然而,耶稣和门徒的关系不仅仅是老师和学生,因为耶稣也以朋友来称呼门徒(约翰福音15:15)。虽然教会中神职人员是所谓的权威,但是宗教改革以来新教特别推崇众长老治会,这也确实反映在使徒行传和保罗书信所反映的教会治理观念。这种弱化的教会层级关系也反映在马丁路德所教导的,人人皆先知,人人皆祭司,人人皆君王的教义中。

有一段经文特别值得一提,哥林多前书14章29-31节,“至 於 作 先 知 讲 道 的 , 只 好 两 个 人 或 是 三 个 人 , 其 馀 的 就 当 慎 思 明 辨 。 若 旁 边 坐 着 的 得 了 启 示 , 那 先 说 话 的 就 当 闭 口 不 言 。因 为 你 们 都 可 以 一 个 一 个 的 作 先 知 讲 道 , 叫 众 人 学 道 理 , 叫 众 人 得 劝 勉 。”这段保罗的教导显得非常具有后现代意义,他似乎认为所有的会众都可以教导圣经。当然这种自主性是在圣经的权威下实现的,所以不是自由放任和漫无目的的教导。这有点像是查经班和主日敬拜的区别,前者是大家都可以一起探讨圣经,而后者更像是权威性的教导。而且教会牧师的权威乃在圣经权威之下,长老和会众可以因为牧师的教导不合乎圣经或者牧师犯明显的罪而取消他的教导资格。这在长老会中是以区会和总会的形式来实施对牧师或者教导长老的监管。无论是长老制(有总会和区会)还是会众制(没有自上而下的教会监管),都肯定了信徒本身在教会教导中的自主性。这有点像做科研和市场经济,虽然每个人都可以发表意见建立公司,但是最终的成功与否是由这些研究是否接近真理,公司的产品是否得到顾客青睐所决定的。所以,在这样一种教会的自主学习中,牧师的角色不仅是教导圣经,而更重要的是培养信徒有效选择资源进行自主学习,乃至自主教导,进而形成一种教会整体彼此建造和彼此勉励归向真理的风气。

于是我们看到新约教会特别是新教教会推崇信徒的自主学习和自主教导的,但是这种自主学习和教导又是在由长老制或者会众制的框架下进行的,新约教会将圣经作为最高权威,实际上是肯定了信徒自主学习的必需并以教会领袖是否教导圣经真理作为其权利的试金石。那么自主学习是否也体现在上帝本身的创造和救赎之工当中呢?

如果我们把这个宇宙视为一个智能终端的话,那么它显然是由它的主人,上帝,所控制的。但是这种控制常常不是那种威权式的,就像祂对罪人的忍耐和宽容一样。祂叫太阳照好人也照歹人,祂宽容我们,所以给我们几千年的时间来悔改相信福音。我在这篇博客中屡次提到了上帝的主权和自由意志的关系,无论是从上帝的创造和祂的救赎来看,我们都知道上帝是何等的温柔,祂给祂的受造物极大的自主性,这也正是祂形象的一部分,因为祂是全然自由的。然而这位造物主不是没有引导祂的受造物,祂知道祂的受造物只有自主地去爱祂,才能得到终极的快乐。所以,上帝的创造,护理和拯救的模式是在祂监督和引导下的自主学习,这种自主学习成功的关键乃在于在多大程度上达到了其终极目的,就是与上帝联合,荣耀祂并以祂为快乐的源头和目的的终极。

大数据揭示宇宙的信息本质

上周三,欧空局的Gaia卫星的第二批数据发布了,这给天文学带来了一个黄金时代,而接下来科学家要做的是如何解释这些数据。Gaia卫星在其5年的观测时间内将测量大概10亿颗银河系恒星及其邻近星系的恒星的位置及速度以及它们的距离。它每天都在观测百万颗恒星,提供大量的科学数据。Gaia数据很有可能从本质上改变了我们对银河系乃至太阳系的认识,我想主要有以下几个方面的突破。

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Gaia卫星所观测的14亿颗恒星

首先,Gaia让我们对银河系近百万年的历史可以进行一个比较精确的重构。因为我们知道恒星的位置和距离以及速度,所以我们可以比较精确的指导它们在几百万年之前和之后的状态。这使得我们对银河系的认识不再局限于静态或者稳恒态,而是可以从观测的角度来重构其历史,并且预见其未来。

然后,我们更深地明白系外行星的宿主恒星的特征,进而明白为什么我们的太阳是一个黄色恒星,而不是红色或者橙色或者蓝色。我们还可以明白我们为什么离银河系中心是在大概2万多光年的地方,而不是更近或者更远。或者说知道银河系的宜居带。

最后,Gaia会让我们对整个宇宙有全新的认识。比如引力波可以微小地扰动恒星位置,虽然这种个别恒星的扰动难以探测,但是很多恒星的位置扰动的累积效果将是非常明显的。这样我们可以通过Gaia数据对宇宙早期产生的引力波有比较清晰的认识。同样,Gaia还可以探测银河系对恒星的累积加速度,进而可以对银河系的引力势进行重构。

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千年宇宙学模拟所展现的宇宙大尺度结构(与神经系统何其相似)

虽然Gaia数据有如此多的用处,但我要说的是,像Gaia这样的科学卫星所提供的大量数据正在揭示宇宙的信息本质。根据我在这个博客中所阐述的理论,上帝将宇宙造成一个像人类神经系统一样的网络,这种从星系团,星系到恒星的层级系统和人类的中枢神经,到周围神经到神经元的网络结构是异曲同工。整个宇宙和人类神经系统一样都是高度分形系统,是自相似系统,这样的一个系统的目的乃是为了处理并传递信息并对整个系统进行控制。比如,银河系就可以被模拟为这样一个神经系统。其中枢神经就是银河系中心的超大质量黑洞,而此中枢通过引力波或者通过周期性扰动银河系中心的核区星团所产生的密度波来控制整个银河系的演化。如果Gaia的数据被彻底分析,我们也许可以发现该密度波随时间的演化。无论密度波还是引力波都可以承载信息,就像电磁波和声波一样。而该信息来自于星系中心黑洞以及该黑洞与其他星系中心黑洞通过虫洞所以联结的黑洞网络,所以上帝通过黑洞对宇宙所输入的信息是超越时空的,是为了对整个宇宙进行掌控,而黑洞就是那个上帝话语的输入窗口,因为唯有黑洞是从物质宇宙通往高维时空的通道。

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人类大脑神经网络

当然我们也可以把整个宇宙视为上帝的智能终端,当上帝说话或者输入命令的时候,宇宙作为一个超级计算机就可以实现该命令。或者我们可以认为量子世界承载的就是虚拟信息,而黑洞作为这个信息宇宙的CPU在不断处理上帝的话语并执行该话语。这话语并不一定是和人类直接相关的,而可能是上帝无时无刻护理这个宇宙的信息。如果上帝不再输入祂的信息,整个宇宙可能就荡然无存,就像电脑游戏在计算机关机之后不再运行一样。正如希伯来书作者所言,“他 是 神 荣 耀 所 发 的 光 辉 , 是 神 本 体 的 真 像 , 常 用 他 权 能 的 命 令 托 住 万 有 。”(来1:3)

所以无论是现在正在提供大量数据的Gaia,还是将来的TESS,LSST,SKA,JWST, WFIRST,都在帮助人类认识这个宇宙的信息本质。这个宇宙不是终极现实,就像施洗约翰所作的见证一样,“我不是基督”,我是“ 为要叫他显明给以色列人”(约翰福音一章),同样,整个物质宇宙也在说,我不是上帝,我只是仆人,是为我的造物主作见证的。然而,如今的世代把宇宙当成终极,而把上帝当成虚幻,这岂不是本末倒置,也正印证了圣经的话,“因为 ,他 们 虽 然 知 道 神 , 却 不 当 作 神 荣 耀 他 , 也 不 感 谢 他 。 他 们 的 思 念 变 为  妄 , 无 知 的 心 就 昏 暗 了 。”(罗1:21)然而这个大数据时代不能改变我们的本性,只有圣灵通过另一个信息的入口可以改变我们,那个入口就是人的灵魂。圣灵可以赐给我们得救的信心,相信耶稣基督的救赎而得以被拯救,否则,整个宇宙都会与我们这些罪人为敌,如经上所言,“连 地 也 玷 污 了 , 所 以 我 追 讨 那 地 的 罪 孽 , 那 地 也 吐 出 他 的 居 民 。”(利未记18:25)我要在这个高举科学主义的世代大声疾呼,“以色列家啊,你们转回,转回罢!离开恶道,何必死亡呢?”(以西结书33:11)

 

如何做一个前后一致的基督徒学者

在我们这个时代,大多数人属于不可知论者,然而,不可知论者不可能前后一致,因为我们每个人的行为都基于某种信念,而这个信念往往是未经证实的。比如你努力读书,是为了找一份好工作,然而,并不是所有努力读书的人都可以找到好工作的。尽管如此,你的这个信念支撑着你去努力学习。如果更进一步,你为什么要找到好工作,你也许会说,是为了家庭或者成就感,为了得到别人的称赞,自我价值的实现等,然而这些价值观并未经过证实。我们认为得到了社会的承认就是个人价值的实现是一个未经证实的假说,或者是基于对自然主义的信仰。所以大多数不可知论和自然主义者的世界观和价值观乃至伦理观是前后不一致的。如果你生病了,你不可能因为你是个不可知论者而忽视医生的诊断或者胡乱服用药物。这也同样适用于不同领域的学者,也许一个人宣称自己是无神论者,但是在申请科研经费的时候或者在面临找工作的时候却期盼某种神秘力量的帮助。也许一个人宣称道德是相对的,但是,他却对各种社会现象有着近乎绝对的是非论断。对于有神论者也是如此,有人在教堂是一个样,离开教堂是另一个样,正如圣经中所言,有一个人欠主人一千万两银子,主人免了他的债;而他却向一个欠他十几两银子的人逼债。

圣经显明,这种前后错乱的世界观就是罪。罪不仅影响了我们的价值观,而且影响了我们的世界观。作为一个有信仰的人,我们该如何前后一致地生活呢?作为一个基督徒,我要讨论如何前后一致地研究上帝的普遍启示。这并不是容易的,因为自然科学研究是对信仰乃至人性的一种考验。首先,它要求你不要带有偏见地去研究这个自然界。然而人天生就是有偏见和喜好的,因为人有情感,情感产生了好恶。其次,科学研究的对象往往是不带情感的自然界而以客观真理为目的。这和其他职业显然是不一样的,因为其他很多职业基本上目的都是为了人类福祉。这种对象的客观性对科研者的主观性产生了挑战。如果一个科学家不知道研究自然的目的是什么,他必然在主观世界比如地位和名誉上寻求满足。所以,自然科学的研究,特别是基础科学如物理和天文,其目的不是提升生产力,乃是改变世界观,产生新的思想和洞见。所以,自然科学是最接近神学的学科,科学家是最接近神学家的职业,因为其终极价值不是人类利益而是客观真理。只是前者追求一种非位格化的真理,而后者追求认识真理的位格。那么作为一个基督徒学者,该如何前后一致地追求认识真理和真理的主呢?

首先,一个前后一致的基督徒学者需要内心和头脑的紧密整合。他既需要有客观的科研方法(所谓中立的方法论),也需要有自己强烈的基督教世界观前设。任何学科的发展都不是中性的,哪怕它持守了中性的方法论。比如爱因斯坦对永恒宇宙的前设导致了他错失了发现宇宙膨胀的机遇;爱因斯坦对绝对因果律的信念导致了他对量子力学不确定性原理的否认。同样,基督徒有一颗火热的爱上帝的心,这种信念应该贯彻于他的科学研究,这也是诸如牛顿,伽利略,麦克斯韦,拉瓦锡,高斯这些基督徒学者所践行的。若不如此,他就不可能成为一个前后一致的基督徒,因为他花了50%以上的可利用时间在从事一个与他信仰无关甚至是为敌的职业。所以,我们的内心引导我们科学研究的前设,我们的头脑通过科学的论证为前设提供证据,并验证前设。比如,基于我对创世记的理解,我认为地球和地球上的生命是独特的,我也认为上帝希望人类进行星际航行来拓展祂的国度,所以,我认为地球周围应该有一些适合人类居住的星球。这样,我就探测地外行星,研究其可居性,并进而设计星际旅行的方案来殖民这些星球。幸运的是,这些研究课题正是当前行星科学的热门课题,所以,我可以得到足够的经费从事这样的研究。当然,如果一个基督徒学者太超前他的时代,他要么自立门户,要么考虑发展与当今科学水准相适切的科学课题来反映他的信仰。

然后,一个基督徒学者需要精通当今最前沿的科学方法。如今,大家都在讨论人工智能,机器学习,数据挖掘,大数据,贝叶斯方法,蒙特卡洛方法等。这些方法往往有些局限性,但也有些普适性,但大多数是诞生在这个大数据时代。所以,一个从事自然科学的人应该精通或者至少熟悉这些方法,并尽量用这些方法来验证理论。而作为一个基督徒学者,更应该充分利用这些方法来拓展自己对这个自然界和人类社会的数据的全面发掘和认知。我们不需要被数据引导,而是利用数据来验证自己的前设或者理论。有人说,学者不应该有前设,否则就不是学术,而是哲学。这显然是大错特错,因为当今科学通用的贝叶斯方法论告诉我们,任何模型都有先验概率(或前设),而在这种前设的框架下提出模型来解释数据。所以,基督徒学者应该不耻于谈论自己的前设,并大胆地运用数据来验证自己的模型。反过来说,如果一个学者不能精通这些流行的方法论,很可能他的理论得不到学术界的普遍认可。当然,这些方法论并不是没有问题的,因为每种方法都有自己的局限性,而如何探索这些方法的局限性则是另外一个热门课题。

另外,一个基督徒不仅需要整合内心与头脑,而且需要整合不同的学科,做跨学科的整合性研究。基督教世界观本身就是一个整体,这要求基督徒学者在研究不同学科的时候有一种整合性眼光。比如研究行星问题需要考虑地质,生物和气候问题,研究生物起源需要考虑地外因素和地内因素等。这就要求基督徒学者对各个领域有不同程度的了解。也许大多数人认为一个领域的信息量已经够一个学者消化好久了,况且还有很多其他的科研任务,不可能做到通观全局。其实不然,如今我们很容易通过互联网获取各个领域的研究成果和数据,而且当你精通一个领域之后,这个领域的动态就很容易掌握了。比如每天大概有十篇新的文章是关于我自己的领域的,我大概最多花15分钟了解这些研究,然后我会浏览其他天文领域的成果(大概每天有50多篇文献),如果发现感兴趣的,大概会深入了解一下。这样,每天了解天文学进展的时间大概是一个小时,这个还包括一些简单的验证,比如有的文章有些公开的数据,我可以很容易地验证这些数据是否支持结论。当然,这样的验证是建立在精通方法论的基础之上。因此,了解其他领域乃至学科并不是那么难的事情,因为每个学科的方法论都是近似的。我们只需要知道它的数据是否支持它的结论,它的方法论是否可靠,就可以大概明白这篇论文的内容和可靠性。比如最近我就用我自己开发的一个软件来研究引力波。我可从来没研究过引力波,但是我的软件是用来探测周期性信号,是普适的,所以用来研究引力波正合适。所以,对方法论的掌握乃至发现新的方法论对整合性科学研究有着不可估量的作用。

最后,我要谈谈基督徒如何对待同行的认可。虽然基督徒科研的目的是为了荣耀上帝,但是如何荣耀上帝呢?你的研究成果很可能不是绝对的真理,而是绝对真理在当前认知水平的相对性呈现。哪怕你确实发现了某种绝对的现象,这并不表明这种现象有绝对的价值。比如你发现了一个系外行星,首先你不能100%完全确定它是系外行星,就算你有99.9%的把握,或者这个系外行星确实存在,那么它却不具有永恒的价值,因为它是被造物。所以,单单发现自然界和自然界的规律并不能产生永恒的价值。而上帝看人的内心过于人外在的表现,所以,一个基督徒学者本于尽心尽力尽意爱上帝的心去研究上帝的自然启示所发表的论文,也许并没有得到很多同行的认可,但是他仍然相信他的研究是有价值的。因为他的研究方法和数据是可靠的,他的结论忠于他的方法和数据,于是,他的头脑和内心都在通过解读上帝的自然之书并发现上帝的智慧来荣耀上帝,所以,在上帝看来,这样的研究比其他更受欢迎的研究更有价值。

一个前后一致的基督徒学者不仅会面临科研上面的挑战,他还会面临很多其他相关的试探,他会面对申请经费时夸张自己成果的试探,面对媒体采访时取悦别人的试探,面对工作与家庭平衡的试探,面对如何分配经费,公私不分的试探,以及面对学生和同事对人不对事的试探等。是的,这就是一个基督徒学者的十字架,我们当背起我们的十字架跟从主,否则,我们就不配做祂的门徒。我们不应该像法利赛人一样坐而论道,也不应该像希律一样只是喜欢信仰而不践行信仰。耶稣基督应许我们,祂的担子是轻省的,轭是容易的,因为祂已经背负了那最重的重担,就是罪。所以,我们应该为上帝呼召我们做一个基督徒学者而荣幸,因为祂让我们同时解读祂所启示的两本书,让我们通过这两本书来认识并荣耀祂。

 

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