计算机与世界

时代的春意和哲学的新意

 

乔天庆 陶笑眉

武汉出版社

2002

 

2002年10月转载于熵信息复杂性网站

开篇

今天,很多人可能不知道电子计算机中普遍使用着的二进制计数法的创始人、 德国近代哲学家与科学家莱布尼兹说过,二进制的建立是从中国古代的八卦得到的启发,《中国大百科全书》、《辞海》都这么解释,但据《自然辩证法通讯》1999年第2 期 孙小礼著文,1679年莱布尼兹就用拉丁文撰写了《二进制算术》草稿,这比他1703年研究《 易》的时间更早,对《易》图的研究促使他立即修改和发表了二进制算术论文。)但是今天,很少人会不知道人类社会中无所不在的电子计算机正成为人类必不可少的帮手, 改变着我们的生活方式,伴随我们进入社会发展的新纪元。

中国有一句老话说,三百六十行,行行出状元。今天可以套用过来说,三百六十行,行行用 微机。微机在各行各业中真是八仙过海,各显神通。

一般认为,第二次世界大战前所有的机器有三个组成部分,一是动力,二是传动,三是工具 。第二次世界大战后出现了电子计算机,于是机器出现了第四个组成部分,就是能够调节控 制机器运转的控制机,它主要由计算机构成,这是一个质的飞跃,是一个革命性的变化。“ 随着自然科学领域每一个划时代的发现,唯物主义也必然要改变自己的形式。” (恩格斯:《费尔巴哈与德国古典哲学的终结》,第3版,17页,北京,人民出版社,1957。) 计算机的发明带给世界日新月异的变化,也赋予辩证唯物论以新意。

古希腊雅典社会文明的高度发展建立在奴隶阶层的艰苦辛劳基础之上,今天,比比皆是的计 算机,与因特网相连的智能炊具、洁具、厕具、学习娱乐器具和各类办公通讯器具,家庭电 脑网,在危险、恶劣环境中工作的机器人,都勤勤恳恳、唯命是从地为人类服务,表现着最 大的任劳任怨。1981年时美国30万台大型电子计算机已能代替4000万万个脑力劳动者一年里 作出的工作量(李宝恒:《新技术革命的现状与未来》,见《迎接新的技术革命》上 册,第1版,140页,长沙,湖南科学技术出版社,1984。)。于是,人更有可能如马 克思所说的扬弃“自由时间和劳动时间之间对立”( 马克思:《我自己的笔记本的提 要》,见《马克思恩格斯全集》,第1 版,第46卷(下),533页,北京,人民出版社,198 0),发展人类本身的能力成为人类努力的目的,人类能够不再屈从于任何外在的目 的,能够自己给自己做主,从而更有能力加速社会进步的速度,实现从必然的王国进入到自 由的王国的飞跃。

第二次世界大战后50多年,计算机从笨重、低速进展到巨型、微型、携带型以至穿戴型、装 饰型,同时运算速度由每秒5000次提高到千万亿次;功能由简略、单一到复杂、综合;从按 人工编制指令操作的计算机到研制能自行作出判断处理的新型计算机。人发明了计算机又发 展着计算机。 

自然科学和技术科学理论往往表达成数学的形式,而许多数学方程的求解是非常复杂的,在 电子计算机发明前,许多科学理论概括的数学方程因为计算量极大无法计算而被认为是“纯 理论”、“纯科学”,计算机发明后,把质的困难转换为量的庞杂,用计算机的高速、精确 特性求解出许多方程的数值结果,过去的“纯理论”、“纯科学”,现在同技术与生产密切 地结合在一起了。计算机的普及使信息与反馈无处不在。原先从来不使用数学计算的生物科 学、社会科学也用上了计算机。而“科学只有在成功地运用数学时,才算达到了真正完善的 地步。”(拉法格:《回忆马克思恩格斯》,第1版,73页,北京,人民出版社,1959 。)

钢铁机械依然存在,但是必须遵从毫无重量的比特的指令。人类文明的进程正体现出“轻” 的力量不断战胜或控制“重”的力量的过程。信息化能力的提高不断增加着对原子世界的控 制,政府行为,经济管理,战争与和平,生存与发展都孕育了新形式,产生了全新的概念。 然而,对信息技术的依赖越高,一旦系统出现技术可靠性故障,或者黑客(hacker)的干扰 与黑贼(垮客cracker)的破坏,人们就会感到暗礁丛生、步履艰难,觉得世界怎么这样“ 重”。人们欢迎计算机的万能又害怕它失能,技术乐观主义和技术悲观主义并存又争议。

计算机中最基本的运算单位是比特(bit)的“0”和“1”,作为对立状态的抽象,比特将 客观世界任何事物的某些方面抽象、简单到了极点,而不同数量与不同结构的0和1的结合, 最后又呈现给我们一个极为形象、有丰富外观的比特世界。人与世界、人与语言的关系被简 化为人与电脑的关系。电脑使人们生活在一个似乎极度开放的世界里,许多远在天边的东西 都近在眼前,电脑又使人们生活在一个极度封闭的世界里,许多近在眼前的东西如同远在天 边。原来的时空观念打破了,“地球村”、“地球套间”、“地球室”正使人们的交往方式 及人的社会和文化形态出现重大变化,地球一端的任何个人能够同素昧平生的地球对端的任 何个人直接沟通。

在企图解决时间不够用而不断寻找并找到提高速度的技术手段的过程中,信息爆炸和经济全 球化的一片繁荣景色反而使人们更加感到时间不够用:技术一方面在提高速度,另一方面, 越益发达的交通工具、通讯设施以及越来越多的个性化需求,使人们越来越忙碌而不是越来 越沉着从容。计算机的出现产生新的“快”和“慢”的矛盾。

在因特网上,个人离群索居、孤身只影,以完全独立的个性冲浪,用完全新鲜的体验接触世 界,感受到一种孤独的狂欢。作家们把钢笔换成计算机时,由疑虑重重、忐忑不安的心情发 展到对计算机爱不释手、不可或缺。远程教育让学校门外的落选学生得到学习机会并且是名 师名人任教。网上呼救使危在旦夕的病人得到治疗起死回生。基因技术将使缺陷遗传变成正 常的以至进化的遗传。国际互联网上围绕不同主题构成的社区联络了素不相识的人群,他们 打破国界以光速交换信息,吐露心声,结成新的群体,对事件表达纯粹是个人自由意志的看 法。印尼暴徒反华时,李登辉叫嚷“两国论”时,日本右翼势力否认南京大屠杀时,美军战 机撞毁我军战机时,我国的黑客或者单枪匹马或者协同作战“黑”了相关网站的主页界面, 国外黑客不要办理入境手续也“黑”过我国一些网站主页。印度一架飞机被恐怖分子劫持时 从飞机上经因特网发出的求救信息被我国天津的网民最先收到,信息于是得以转到印度驻华 使馆。真是一人有难,八方支援。在网上,疆域无界,自由出入,芸芸众生,人种不分,老 少相交,贫富握手,真假难分。

“注意力经济”正在形成,它有量变到质变的效应。“工作”二字本来是被人使用的平常 词汇,但是这两个字在因特网上构成了“黄金中文网址”,它能吸引很多人的注意力,由它 生成的“链接”就能产生广告效应并连带着经济效益,为了争夺这两个字的使用权有人出大 价钱。许多不知名的小将在网上冲浪办出了有名气的主页,赶上网上商务这一机遇,几个字 卖出了大价钱,一夜之间成了大款。网上商务现在是惨淡经营,但是专家预测,网络商务大 有可为,世界企业大王通用汽车公司和福特汽车公司都宣布要进军电子商务,老的商业模式 改变指日可待。1999年底美国报告,电子商务的蓬勃兴起也使美国的经济结构朝着减少能源 消费的方向变化,并把互联网经济和全球气候变暖联系起来。

大约有1万多亿美元的巨额资金在因特网上以光速日夜24小时连续不断流动,寻找投资机会 ,著名的金融大鳄索罗斯就利用这种条件制造了亚洲一些国家的金融危机。1998年,美国的 因特网产业规模已可同汽车制造匹敌。1996年以来,美国的网络经济以174%的速度增长。美 国的网络产业以10年时间完成了其他产业100年才能达到的水平。欧盟、日本也在大力发展 网络产业。世界信息化促进了世界经济一体化,网络经济已经成为世界经济发展的重要动力 ,如今,由计算机及其网络为传播手段的网络经济已经渗透到几乎每一个领域,因特网已成 为许多人生活中不可缺少的一部分。通信、购物、证券投资、交易结算、医疗、咨询、旅行 、教育、娱乐等各种人们生活和工作所需要的服务几乎都可以从网络上获得,以致产生了网 络生存的竞赛项目。计算机网络技术等信息技术的诞生正在改变人类的生活方式。

哲学家海德格尔认为,机器(尤其是现代出现的先进机器)总是改变人的存在状态。技术进 入到人类生存的最内在的领域就能改变我们的理解、思想和意愿的方式。多媒体先驱尼葛洛 庞蒂则说道“计算不再只和计算机有关,它决定我们的生存。”计算机让我们和大自然的相 处更趋和谐。

秦始皇派遣金童玉女东渡日本寻仙求药,企求长生不老,唐代有6个皇帝服用丹药,企求万 岁,他们都不免一死。新陈代谢是一条规律。1999年底科学家们用计算机破译出人体第22 对染色体的遗传密码,确定了这对染色体上所有蛋白质编码基因所含的3340万个碱基对的确 切位置;人体第21对染色体遗传密码测定工作也于2000年2月结束,这是人类了解疾病的发 病原理和最终战胜疾病迈出的重要的一步;而2000年6 月克林顿郑重宣布:经过10年努力, 人类十万个基因的37 亿个碱基对组成的图谱测制完成,这项基因组草图破解了人体97%基因 的遗传密码,并精确测定了其中85%基因的碱基对排序。这项工作做了480亿亿次计算,计算 机在这个能与阿波罗登月工程媲美的工作中起了决定性的作用。为探明人体蛋白质结构,美 国拟用1亿美元研制运算速度高达每秒1000万亿次的计算机。在征服疾病中以计算机作支持 的细胞刀能在大脑中施行手术,解除病人的痛苦。用计算机辅助研究人自身的生命科学的成 果使人均寿命在21世纪就有可能延长到150年,而科学家测算人类自然寿命的最高极限大约 是1200岁。生与死这一对立的内容正在改变。

助听器使失聪者听到声音、心脏起搏器在人体内能调整失控的心脏,这些早已为我们所熟悉 ,现在,体内植有芯片的“电子”人能使人的感觉不由自主地改变并能按照人的意愿控制计 算机的开关,植入盲人眼底的计算机芯片用导线和人的脑神经相连后,能够“看到”外部物 体。主体与客体的界限也在改变。

个人、家庭、社区、地球的关系在变化,工业、商业、教育、医疗的结构在变化,一切都在 不断变化、不断发展之中。

古时候有夸父追日、嫦娥奔月的神话,封神榜中有千里眼、顺风耳的遐想,这些都已成为事 实。今天,计算机在荧光屏上产生的虚拟现实表现出效果上是这样,事实上不是这样(in e ffect,though not in fact)的影像,这有可能为我们认知世界开辟新的途径。就像西游记 中孙悟空三打白骨精,它虽是虚拟的,却有启发性,虚拟现实能引起人的感觉、反映、联想 、推测。书本知识等间接经验也能引起人的感觉、反映、联想、推测,间接经验在初期被人 们相信为真理并不一定经历过实践的检验,人只是靠着逻辑上的严密性、合理性而相信它的 正确,并由之产生感觉、反映、联想、推测的。我们说意识是对存在的反映,那么虚拟现实 是不是属于存在的范畴呢?虚拟现实影像不一定经得起实践的检验,但它也不一定经不起实 践的检验。它有着崭新的本质方面,它把确凿性、可能性、不能性三者统一到虚拟现实里面 ,有它的特殊性。在计算机屏幕上出现的有些虚拟现实影像既不能证实也不能证伪,具有不 可检验性。虚拟现实表现出的对立与统一是全新的。

计算机实验正在模拟真实的实验,如模拟的核爆炸试验,火箭发射的仿真,复杂系统的仿真 ,这些都具有探索和检验知识的特点,是一种新的认识形式。

世界信息化造就了每秒钟进账128美元的世界首富比尔·盖茨,更造就了每秒钟进账18518美 元的Linux系统公司创业人拉里·奥古斯丁。他们迅速致富的原因都只是开创了有效利用信 息 的计算机操作系统软件。信息的功用巨大,更能带给人们滚滚财源,人们已经把现代科学技 术的三大支柱扩展为能源、材料与信息,把没有重量的信息同地球上有限的物质资源并列, 认识到在人类生存和发展历程中它们都不能缺少的同等重要的地位。信息是普遍存在的,存 在于自然界,存在于人类社会,存在于人类的思维领域,也就是说,存在着一个以比特的0 和1为基元的万物一体化的领域,人们称之为“赛博空间” (“Cyberspace”),或者理解 为信息空间。在这一空间中人们能够感受到它的独立存在。信息的物质性昭然若揭,而物质 的信息性更是路人皆知:任何物质都具有自身的信息特性,所有物质的属性以信息表现,任 何信息也具有自身的特性,包括物质性。物质只是信息的内容之一,信息的内涵比物质更广 泛。在计算机的计算世界中,信息“一只脚处于物理器件的真实世界中,另一只脚处于抽象 数字和对象世界中。”(卡斯蒂:《虚实世界》,第1版,218页,上海科技教育出版 社,1998。)信息是这两个世界的中介。而对信息定义的正确界定,也许会使 哲学发生一次变革。

电子人的出现,人们懂得了人的行为还能受芯片影响与控制,如果今天的人是人类1.0版的 话,今后漫漫的岁月人也还能够进化成为人类2.0版,人类3.0版,……新版本的人类将使 主体与客体这一个认识论的基本问题受到计算机发展的挑战。

人类对计算机的依赖日益增加,软件作为高科技时代的语言,成为社会的工业系统、经济系 统和社团系统无所不在的控制体系,软件系统成了高科技时代各种运行体系的神经中枢。有 人说:“信息技术革命是当今世界经济的生命线,它必将成为主宰现代社会的力量。”(李惠国主编:《高科技时代的社会发展》,第1版,71页,北京,中共中央党校出版社, 1996。)人 类活动一切领域的千姿百态都有计算机在发挥作用,所有不同的状态在计算机中都被抽象为 比特的“0”与“1”进行处理;另一方面,不同比特组合成的数据和指令在计算机里经过“ 0”与“1”的状态变换,最终又回归得到人们各自企图实现的千态百姿的状态或意图,新质 产生并呈现出内容和形式、现象和本质从对立到统一的复杂联系。

计算机正由电子计算机向量子计算机、蛋白质计算机等新型材料组成的计算机发展,具有50 00个量子位(比特)的量子计算机可以在大约30秒内解决传统超级计算机要100亿年才能解 决的大数因子分解问题。人们发现,这些新材料计算机中基本矛盾仍然是比特的0与1,对立 统一的比特仍然是事物抽象化的最基本单元,因而能用于计算的比特也将渗透到宇宙广泛领 域的各个层次。对立统一是永恒的,是宇宙的真正主宰。

美、俄等八国首脑会议2000年7月发表《全球信息社会冲绳宪章》指出,信息通讯技术是21 世纪社会发展的“最强有力”的动力之一,其革命性的发展不仅极大地影响着人们生活、学 习和工作的方式,而且正在迅速地成为世界经济增长的重要动力。二十一世纪在人类面前呈 现的光怪陆离的现实世界正等待我们去认识、去适应、去利用、去变革、去开创,新世纪也 呼唤哲学工作者与科学工作者精诚合作,一起去丰富、充实并且去发展马克思主义哲学。