Archive 2013 年 8 月 3 日

从基因到遗传算法及六爻

      现代的科学正史从来不曾提及,当年基因这个概念在科学界的地位,就如同江湖神棍的把戏,只会从孟德尔的豆子一直说到发现了DNA,然后就开始谈一些更复杂的东西,至于它背后的东西,连一笔都不带就过去了。        实际上,基因的概念刚提出来时,科学界的主流权威们并没有慎重去对待它,而是各种讥讽与嘲笑,认为这是一个新神棍式的理论,因为在当时的时代看来,这完全就是件不可能存在的事情,直到后来DNA的发现才狠狠的抽了一记耳光。        DNA是一种分子,但是这种分子有令人惊奇的特性,小小的DNA就类似一个分子级别的蓝图,这个蓝图上会指导生物的发展与变化,并且DNA仅仅是由两条核苷酸链构成的双螺旋结构。这一发现大大扩展了人的视野,在生物层次上,一个人与一个苹果的区别,从根本上来说,实际上只是DNA排序的不同。        更重要的是遗传密码共计64种组合,而在中国公元前几世纪(有可能更遥远)的文化中,也就是易学文化中认为64卦可以模拟世间的一切。在孔子在《系辞下传》中说:“古者包羲氏之王天下也,仰则观象于天,俯则观法于地,观鸟兽之文与地之宜,近取诸身,远取诸物,于是始作八卦,以通神明之德,以类万物之情。”并盛赞称:“范围天地之化而不过,曲成万物而不遗”。         基因的发现说明了一个问题,即使是像生物这样复杂的事物,也可以由极微小的某一个事物,不断的自我复制,并且在自我的复制中进行自我控制,从而发展成为一个复杂的个体,只要给予一个适当的条件,用一根头发丝也可以复制出一个人出来。这种自我复制的能力并不需要借助神明的掌握,能够自然而然的发生。         DNA在复制的过程中并不是完美的,正因为这种不完美,所以才会有变异,而变异就是导致物种多样性的根源。这在哲学上意味着,现实中犯错不一定是坏处,人有时会做出的不理性选择,也不一定就是坏事,有时可能会创造出一条的新的路出来。          有些人这种变异可能难以理解,认为它有可能是对生物来说,是往的方向进行变异,也有可能是往坏的方向进行变异,那么一好一坏的演变,会产生什么样的后果?     万物始终是在运动与变化的,往好的方向变异与往坏的方向变异,但是要明白,这一切还要受制于自然的优胜劣汰,经过不断的筛选之后,大多数情况下,往往留下的就是更优良的基因,这也是进化之所以能够产生的原因。也就是说,生物在繁衍过程中,始终会不断的产生变异的,而这个变异通常是一个很微小的变异,但因为复制量非常庞大,所以一点点小小的变异,反映在最终的个体上就是巨大的变化。     这种变异,有时会带来意外的惊喜,在一些场景下,往坏的变异并不重要,但只要有好的变异,往往就会带来更多的好处,解决现实中的棘手问题。        在现实中,有一类问题称为是难解的,它的难解是因为计算量太大,比如某个计算花尽带个宇宙的时间,都计算不出结果出来的话,在这个宇宙中就有可能是无解的。       那么这类有可能无解的问题,有可能解得出来吗?答案是有。        为什么,因为还有运气问题。一个良好的运气,能大大提高得到解决方案的效率,而一个糟糕的运气,就只能靠努力了,而这种努力有可能是没有结果的。科学计算,其实也是要借助运气的。有一种解决问题的办法,就是模拟生物的自然遗传,从而把求解的结果放到可能放到运气上去,这样就有可能大大缩短解决的问题时间。       先假设一个问题,现在有一个星球,有某一处地方有珍贵的资源,现在已知如果某个位置上不存在这个资源,那么在相同的经度、纬度及45度角的经纬度上,都不会存在这个资源,那么我们应该怎么样去寻找这个珍贵资源?…

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柏拉图的歧路:以太的割裂

      柏拉图是一个纯粹精神主义的人,他的认为自然之中,有形的东西是流动的,但他又同时提出,在流动与变动之中,有不动不变的东西,那就是构成这些物质的理念及观念。       而这种不变的,代表理念或观念的东西构成的世界,称为理念世界,而现实世界则是现实,如有一个苹果,在理念世界里它叫苹果,永远存在,但是在现实世界中,苹果会腐败,会消失。       也就是说,柏拉图把现实世界与人认识中的世界分离开了。之所以要这样分离开的原因,是因为他认为,现实世界有形流动的,是永远不可认知的,人也是无从认知的,但是柏拉图又提出了更重要的一点,就是现实的世界实际上只是理念世界的影子,所以人只需要认识理念世界就能认识到现实的世界。        那么所谓的理念世界是什么?就是一系列的观念与概念的组成,在柏拉图看来,所有的观点观念都是先存在的,后来的人只是从现实世界中去发现它。       最典型的是他的知识论,他认为所有的知识其实只是一种回忆,而不是一种发现,知识是本来就已经拥有了的,只是人需要不断的通过教育而回忆出来。        柏拉图试图用这套理论去用于他的政治与教学,并推销他的那本深受斯巴达人的制度影响而创编的《理想国》。按他的想法,只要理念上建立一个完美的世界,由于现实世界只是精神世界的一个投影,那么自然就会作用到现实世界去,但很明显的,他忽视了一个问题,理念世界作用到现实世界,还是需要很多其它外在的因素。       柏拉图的《理想国》,他的理念世界中的理想国,是一个独裁者的世界,而现今社会的宪法制度,却是被他称为仅次于独裁者世界的制度,后世历史证明,独裁者是不可靠的。并且里面所提及的为了国家利益可以用撒谎来对付敌人或者公民,共产共妻之类的理论,更是违反人性,当然这些制度原型其实也是从斯巴达人那里来的。        为什么柏拉图会作出如此离谱的事?竟是认为一个独裁者的世界才是完美的。因为柏拉图自己是有同性恋倾向的,这也是著名的柏拉图之恋的精神恋爱的来历,他心底对苏格拉底有一种特别的感情,时常他还幻想自己是苏格拉底的随从,他的对手对此都很无奈,只能说这家伙有病。        苏格拉底是一个有学识的人,不过也是一个招人恨的家伙,平生最大的爱好就是骂贵族,以至于后来干脆被权贵们忍无可忍,联合起来对他进行进行宣判,说他宣扬无神论,在经过民主投票后,直接把他一把火烧死了。       这件事对柏拉图的冲击是非常大的,因为当时的希腊其实宣扬无神论或是骂骂神,对神进行丑化,并在公众场合演讲或是做一些艺术表演,都是很正常的行为。所以,柏拉图认为,苏格拉底的死亡,是因为得罪了一大群权贵,才被联手弄死了,要避免这种情况,那么在发生这种事情时,就要有能阻止这种行为的人发生。        那么谁能阻止这种问题的发生?平民明显不可能,那只能是君主,一个凌驾于权贵们之上的独裁者,当权贵们作出错误的决定的时候,独裁者就可以跳出来制止这一切。想法很美好,可是问题在于,谁来阻止独裁者?对于此,柏拉图进入了更深的幻想,他认为这个独裁者必然得先是一个哲学家。柏拉图从来就没有面对过万物本原这个问题,因为他所关心的其实只是怎么把所想的东西变成现实。        所以在柏拉图的哲学中一直围绕也是一个怎么把幻想变成现实,为了搭建这种桥梁,他认为万物的源头是其实是几何,并用几何加以解释,认为火是一个正四面体,风是正八面体,水是正十二面体,水是正二十面体,土是立方体,以太是正五边形构成的正十二面体(其实关于这一点,他说得很含糊,他只说还有另一种方式,但又在其它地方说的是圆),除了这些简单的叙述外,柏拉图还用了大量的几何知识试图证明这一切都是真的。         他的哲学体系中,风火土水及以太都是具有外在特征的表象,而并不是真正的本原。其实,他根本不关心到底什么才是本源,甚至在他的著作也明确提出“我们不是在讨论本源”。四元素都是宇宙中的构成,除了造物主外,其它众神也只是在宇宙中借用元素。         以几何为源头的说法是受毕达哥拉斯学派的影响,只是因为无理数的出现失败了万物皆数,(后世其实发现,这个其实可以坚持下去的),大众纷纷用时更流行的几何来作为源头,但他完全没有毕达哥拉斯那种把数统一到一切之中的觉悟,比起几何学问本身,恐怕更他重视的是几何的那种规则感,这从他理想社会的著作里可以看出,严厉而又规则的独裁制度,被他认为是最优秀的社会制度。…

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再从谈米利都学派谈道

       之前谈过了毕达哥拉斯学派,该学派对数探讨及万物唯数论是很有意义的一个开端,虽然后来的历史证明了万数唯整数是不对的,但是如果把数的涵义扩大,再应用毕达哥拉斯学派的理论,会发现它仍然具有相当强的生命力,这也是为什么自毕达哥拉斯学派发展而来的共济会能够一直延续到至今的原因。        谈及毕达哥拉斯学派,不得不再提及毕达哥拉斯学派中时常结合的米利都学派的思想。米利都学派约在公元前624年产生,起源的人数泰勒,他提出来了一个理论“万物源于水”,并认为水是世界万物的一切本源。         后世的人都不明白,他为什么会说万物源于水,有一个解释是来于自希腊神话,在古希腊神话中,大洋之神俄刻阿诺斯和大洋女神是产生世界的最初双亲,而诸神发誓时都要以地狱中的冥河斯底克斯来发誓。水在希腊神话中有极为重要的地位,所以米利都学派认为水是万物的本源。         泰勒究竟是怎么得到这个结论的已不可考证,但古希腊神话很有意思,揭露了水是万物的起源,那么这里的水,指的实质的水还是一种抽象的概念?如果我们把水看作一种抽象的概念的话,根据近几年的科学探索发现,认为宇宙最初形成,是各种物质是紧凑的挤在一起的,整个宇宙就像一个巨大的高温液体。        而在中国,先秦的古籍同样有太一生水的说法,另外,在后世盘古神话里,更是明确表达,盘古原来在一个混沌的的地方,天地就如同一个大鸡蛋一样,是他开天辟地,开创了宇宙。更重要的是,这些说法在世界各地,几乎是在差不多的年代出现,这背后更有耐人寻味的秘密,不过这个不是本文重点,先搁置不提。        在泰勒的认知中,水是这世间的一切的源头,所以万物会按照水的规律去变化与运动,只可惜在这个流派的体系发展,科技脚步并没有跟上,流体力学从阿基米德一直发展到了现代,虽然人类终于可以让飞机像鸟儿一样送上高空,但是却仍然无法像鸟儿一样自由,而且科持产品的造价成本极为高昂,以致于人人的自由飞行仍然是遥远的梦想。力学分析无非是针对流体与固体,某种意义上来说,流体力学可以包含固体力学的内容,只是要把一些参数置空罢了,所以这种万物源于水,像水一样运动的思想是极为可贵的。        因为没有足够的科技发展作为旁证,以致于泰勒仍然只能停留在原始的哲学上。        过了几十年后,有位叫阿那克西曼德智者又提出,水既然是万物的本源,那么水会变成土,土会变成水,这种转变来转变去,实际上它们都是一样的,那就不存在谁是本源的问题了。阿那克西曼德这个想法限于时代,本身是没有错误的,因为他看到的是已经存在了各种元素的世界,并关注的是在这种世界下的理论体系,并且他的时代也无法去证明世界最初的形态就像一团高温液态的东西。         对于阿那克西曼德智者来说,既然谁是本源其实在已经成形的世界里是不重要的,而且也无从分辨的,那么是否有其它统一在万物之中的东西?经过思考之后,他认为,在万物始终贯穿如一的是“无常”。         即万物运动变化是没有常态或永恒的状态的,用物理学的描述就是,万物都是不断运动与变化的,同时,阿那克西曼德智者在此这之上进行了更深入的思考,而这种思考居然出现了更近似这个世界本原的一步。         他认为,万事万物都是由无常产生的,而无常本身包含有“冷”与“热”两种东西,注意这里的冷热并不是指的温度,因为当初并没有热力学定律出现,但他这里想表达的就是,热的会动,冷的会不动,这与热力学中的,热量高的物体分子运动比较快,热量低的物体分子运动比较慢是相似的概念。         有了“冷”与“热”,物质不断的运动(因为能量是守恒的,当初当然是没有能量守恒定律的,但他的惊人直觉中的概念中暗示了这一点),不断的运动中,必然会出现冷的更冷,热的更热,于是冷与热就分离了出来(听起来很像盘古开天神话,阴阳分离,清而升天,浊而降地)。        …

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