【内容】
基本信息






商品名称: 算法与预言-复杂科学如何预测和改变未来


出版社: 中信出版社


出版时间:2023-04-01




作者:亚历山德罗.韦斯皮尼亚尼


译者:潘源文


开本: 32开




定价: 69.00


页数:200


印次: 1




ISBN号:9787521753912


商品类型:图书


版次: 1 内容提要


纵观人类历史,从古希
腊的德尔菲神谕到中国古代
的《易经》占卜,出于对未
知事物的恐惧,人类总是痴
迷于预测未来,也正是这种
恐惧为预测科学的发展提供
了不竭动力。而今,打开智
能手机,除了我们习以为常
的气象预报,各种平台越来
越精准地推送我们可能感兴
趣的新闻、图书、电影、音
乐……,预测科学已经在不
知不觉中全方位地渗透了我
们的日常生活。


在这本书中,作者基于
在复杂网络科学与传染病预
测领域的学术研究经历,带
领我们一览预测科学发展史
上的重要节点和突破:复杂
科学的诞生,打破了自然科
学与社会科学之间的壁垒,
使得基于模型描述社会行为
成为可能;数字革命带来的
海量数据与算法,则大幅提
升了模型的准确性。从此,
人变成了“可预测”的社会原
子。


基于这些模型,我们不
仅能预测一场足球比赛的结
果、一本书的销量或一位艺
术家职业生涯的成功与否,
还能预测一场流行病的蔓延
、一种社会思潮的传播、金
融市场的波动,甚至一个人
的感情生活。我们不光能够
清晰地模拟并分析未来的图
景,还能针对各种危局制定
行之有效的应对策略。


但这本书的目的不仅在
于展示预测科学的巨大威力
,还在于唤起人们对其局限
性与伦理界限的认知,比如
,大数据和算法会习得人类
社会固有的歧视与不公,甚
至会被用来操纵和影响人类
行为。只有了解数据、算法
和预测背后的运行机制,人
们才能避免陷入夜郎自大或
盲目崇拜的陷阱,更好地掌
握我们的未来。
精彩书摘



登陆新世界:预测的历



1942年12月2日这一天注
定要被写进历史。这天,恩
里科·费米(Enrico Fermi)
来到芝加哥大学体育场的地
下室,这里是芝加哥一号堆
,也是世界上第一座铀-石
墨原子反应堆。


这位意大利物理学家是
斯多葛主义信徒,向来喜怒
不形于色。如今,实验到了
Z后关头,在场所有人都能
感受到他内心的紧张与兴奋
。他手持计数器站在控制台
前,9时45分,反应堆正式
启动,能够吸收中子的镉控
制棒被慢慢抽取出来,使越
来越多的铀接触到中子。中
子轰击铀核,使铀核发生裂
变,裂变过程中会释放中子
,这些中子会再引发其他铀
核裂变。石墨使铀核裂变释
放出的中子速度放慢,从而
使中子更容易与其他铀核碰
撞发生裂变。随着计数器咔
咔声节奏越来越快,铀核裂
变开始了。下午3时20分,
费米下令把控制棒继续往外
抽取,几分钟后,计数器的
声音稳定下来,反应堆达到
临界点。人类历史上第一次
核链式反应开始自动进行了
。大家打开提前准备好的红
酒,斟满纸杯,无声而热烈
地庆祝。诺贝尔物理学奖得
主、物理学家阿瑟·康普顿
(Arthur Compton)给时任
美国国防研究委员会主席詹
姆斯·科南特(James
Conant)发去一封著名电
报,内容相当简洁:“意大
利航海家已登陆新世界。”


这封电报宣告人类进入
了原子时代。这场始于17世
纪的探索在1942年12月2日
有了完美结局。300年来,
人类对自然元素的探究从未
停歇,这场旅途让我们更了
解自然,也更了解自身。我
们对今天的天气了如指掌,
对明天会不会下雨心中有数
,还能准确预测下一次日食
会在哪一天发生。这份对未
知世界的确知和自信,是原
子时代科学昌隆的象征。这
场旅途从未停止,还在不断
加速前进。如今,人类已进
入亚原子世界,商业化载人
宇宙飞船已成为现实,几十
年前,人类还在月球上留下
了脚印。这是人类致广大、
探精微的共同事业,是瓦格
纳音乐大气磅礴的高潮。在
一次次从成功走向成功的过
程中,我们几乎产生了幻觉
,以为自己不仅完全了解外
部世界,还掌控了周围的万
事万物。掌控万事万物?这
么说可能太抽象了。其实,
了解化学反应的机制、制造
新能源、设计新型飞机,都
是对物质进行控制的某种形
式。


当然还有更精致、更微
妙的控制形式,那就是本书
的主题——预测能力。晚上
入睡前,我们知道第二天太
阳会照常升起,并且一定会
在几点几分升起,这就是确
定性;看着一轮满月挂在夜
空,我们欣赏之余还不忘查
一下下次月全食会在哪天发
生,这是种有诗意的确定性
;引发海啸的地震会产生独
特的声波,我们可以利用它
缩短海啸的预警时间,这是
可以拯救生命、减少财产损
失的确定性。人类在宇宙中
何其渺小,预测能力J大缓
解了我们的无力感。因为能
够预测未来,我们意识到历
史上的天灾并非神秘力量作
祟,作为自然现象,它们完
全可以被我们认识。知识是
对治恐惧的药方。预测能力
帮我们战胜了Z古老的恐惧



不瞒大家说,我刚开始
学物理时,Z令我兴奋的就
是通过学习获得一种掌控感
。我能预测天体运行,掌握
运动定律和热力学法则。我
知道得越多就越自信,越相
信周围的一切都可以被理解
、被预测、被控制。物理学
家在把原子、电子这些视之
不见、抟之不得的微粒写成
方程时,会产生智力上的愉
悦。但我还要告诉大家,真
正优秀的物理学家不会沉溺
于这种快乐,而是随着研究
的深入越来越清醒。


科学的基础是实验,但
实验的条件都是明确的或是
给定的,观察的现象也是具
体的。我们观察两颗行星的
运动,学习引力法则;观察
恒温液体被推进完美的试管
中,学习流体力学。但对周
围世界的预测不能仅从理想
状态入手,否则无异于纸上
谈兵。要预测太阳系,我们
B须考察太阳系的所有行星
。要进行大气预测,就要从
温度、密度等角度考察液体
状态,温度和密度在空间的
每个点位都会发生变化,更
不用说很难获得令人满意的
数据。换言之,预测真实世
界或现实社会,不仅费力,
还未B“讨好”。但我们仍在
努力用数学公式、物理定律
来描述和分析未来。归根结
底,这并非现代科学进步的
产物,而是沿袭了我们祖先
几千年来认识世界、预知未
来的传统。


古巴比伦人是优秀的天
文学家。在公元前2000年
,也就是距今4000多年前
,古巴比伦人仰观天象,追
踪星辰的运行轨迹,参悟到
天文现象有固定的周期律。
他们通过数学运算,记录下
星辰运行的周期,已经能实
现相当精准的预测。在公元
前3世纪,天文学家已经可
以利用几代人在几百年间观
测的数据,发掘行星运动的
规律,甚至可以据此预测日
食的准确时间,确定行星的
具体方位。古希腊人则将行
星运行周期和几何学结合起
来,进一步发展了天文学。
今天的天文学家,仍要心怀
敬意地肯定前人的发现。天
行有常,今天的夜空仍在依
循古人破解的秘密星罗棋布
,我们的祖先数千年来留下
的记录和发现,仍在被现代
人使用。今天的预测因此掌
握了层叠积累的历史数据。
换言之,预测科学将求索的
目光投向未来,而研究进路
的起点却在数千年前。预测
科学正是基于周期长达几十
年甚至数百年的观测,寻找
规律和重复的痕迹。同样,
今天的气象学家能成功预测
潮汐,也离不开前人留下的
历史数据。潮汐是万有引力
在月球、地球和太阳之间相
互作用的结果,古希腊人充
满诗意地指出“月亮产生潮
汐”,但地球自身的因素也
决定了潮汐的规模和周期。
准确预测潮汐,要充分考虑
当地海岸线的形状、海底深
度等因素,这离不开对历史
数据的梳理和分析,明确不
同历史时期有哪些因素产生
过周期性影响。潮汐是海水
在太阳和月亮的引力作用下
产生的,这是这一自然现象
背后的根本原理,但在预测
实践中,我们不仅要守住根
本原理,还要参考众多其他
因素。一言以蔽之,预测是
项系统工程,本书介绍的众
多算法,正是推动预测结果
越发精准的保障。


P2-6
【目录】
目录
前言 我是占卜师
第一章 预测科学
登陆新世界:预测的历史
关于未来的力学
概率与未来
一种新的预测类型
第二章 鸟群与人群
简化而不简单
行人动力学
隔离与数学
网络
第三章 数据、算法与预测
数据化
数据与预测
机器学习
模拟大脑
隐性知识的新神谕
第四章 预测新书能卖多少册
预测一切,就是现在!
“美丽的运动”:算法当教练
成功可以预测
算法无边界
第五章 人工智能的陷阱
算法的偏见
不公正的算法
谷歌流感趋势
理论死了,理论万岁!
第六章 人工世界
下次大流行病何时暴发?
钟摆与核爆炸
社会传染
可能的世界
第七章 管理我们的未来
谢顿博士是谁?
失败还是凯歌高奏?
光明与阴暗
第八章 尾声
揭开数字预言家的面纱
致谢
注释
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