陨落的天才
作者: Douglas Heaven / 303次阅读 时间: 2018年6月07日
来源: mints 译 标签: AI 人工智能 数理逻辑 数学
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Douglas Heaven
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沃尔特·皮茨 Walter Pitts(23 April 1923 ~ 14 May 1969)心理学空间&e.SI&E"P_ EUl

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rpiEWuIx\.R+i0如果一切按部就班,沃尔特·皮茨(Walter Pitts)肯定会成为二十世纪科学界最著名的人之一。心理学空间$?+Z5{8o'yr

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他在计算机和神经科学领域的工作是开创性的,同行们坐享其成等待着他的新发现。但在1959年,他的世界观被青蛙实验所粉碎。他烧毁了所有的研究成果、放弃了科学研究,10年后孤独地死去,几乎被世人遗忘。心理学空间:k+` o#](Sg)t2` L~ `z
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hCb!t5a0如果说皮茨退出科学研究令人吃惊,他的进入更是出人意料。

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他于1923年出生在底特律的一个糟糕的街区,父亲是一个用拳头解决问题锅炉工。他想让儿子辍学,找到一份工作。相反,年轻的皮茨躲在当地图书馆里逃避欺凌并阅读希腊、拉丁语和梵语书籍。他特别喜欢数学逻辑,这是他混乱生活的对立面。

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当他12岁的时候,他花了三天时间阅读了伯特兰·罗素的《数学原理》,然后写信给罗素,告诉罗素他所认为的书中的错误之处。在他15岁的时候,他离家出走,并且不请自来的在芝加哥大学旁听课程。这就像是现实版的《骄阳似我》一样,他在那里做着一个卑贱的工作,他再也没和父母说过一句话。心理学空间m)vXq*B`

N u%a9G#XGh"U0皮茨在芝加哥蓬勃发展,给每一位认识他的人留下了深刻的印象。他很快再次重复了他对罗素的惊人表演,这次是鲁道夫·卡尔纳普(Rudolph Carnap),卡尔纳普是一位对数理逻辑做出重大贡献的哲学家。卡尔纳普的递建原理是维也纳数学家、科学家和哲学家学术圈的一个宣言。不知道皮茨是不了解卡尔纳普的名声,还是他根本就不关心这些,皮茨走进了卡尔纳普在芝加哥大学办公室,并用一本带注释的书指出了其中的缺点。心理学空间rDG%cVFw9L

b/{"{#k4c0罗素和卡尔纳普帮助皮茨在大学里找到了一个研究职位。沃伦·麦卡洛克(Warren McCulloch)是一个有魅力的、崭露头角的科学家,他对大脑很感兴趣,于是把皮茨带到了他家里。他们开始合作的项目让科学走上一条新的道路。那一年,皮茨17岁。

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麦卡洛克想知道大脑是如何工作的,特别是单一神经元的集体活动如何产生了思想。皮茨抛出了这个问题的内在逻辑,他将脑细胞的混乱行为转换为逻辑电路的离散动作:即,细胞的开启、细胞的关闭。这是第一次有人认证严肃地将大脑视为一台计算机。心理学空间8az:qn q?0l!hlO

?sq8X5{z1G;vg1|0这是科学史上的首次,我们第一次知道我们是如何知道的。心理学空间 |rrQ?l5Z

  ——麦卡洛克心理学空间uU;?#w2A/\

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计算机大脑模型在神经科学和计算机领域都具有巨大的影响力。麦卡洛克和皮茨的主要著作《神经活动内在性的逻辑计算》于1943出版,这篇论文的出版激励了一代控制论者和早期的计算机科学家。那一年,皮茨 20岁。他们创立的神经元活动模型也或多或少直接引导了神经网络的发明,支撑了今天的机器学习革命。心理学空间4?(I$IG Qi%{5i

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“1943篇论文是划时代的,”密苏里堪萨斯大学圣路易斯分校的Gualtiero Piccinini说,他研究了麦卡洛克和皮茨的理论,以此作为他计算心智理论的一部分。

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他俩本可以继续创造第一个机械心智理论,第一个神经科学计算方法,现代计算机的逻辑架构,以及人工智能的支柱。现代计算机之父约翰·冯·诺依曼建造的第一台可以储存程序的计算机EDVAC,其设计原理就是建立在皮茨和麦卡洛克大脑逻辑模型之上。

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1954年,皮茨变得家喻户晓,“财富”杂志将他与詹姆斯·沃森和信息理论创始人克劳德·香农一起放在了世界上20位最有才华的年轻科学家的文章中。 但他总是不放松,同事在社交场合注意到他的羞怯和不适。心理学空间tx)?@"v#^xw

,H;H:Y8\[`!a7j(J5l0基于概率论的三维神经网络是他准备撰写的博士论文,这是他早期大脑模型的一个雄心勃勃的扩展,需要高超数学技艺。他的同事们被这项提议压倒了,但皮茨相信他能成功。心理学空间7vXN/YHd

%N-A!vD'pa0他兴趣广泛,在物理、化学、历史和植物学都以他的天赋让人眼花缭乱。但他的好奇心会让他发现他无法应付的发现。

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皮茨再次开始与麦卡洛克合作研究动物的视觉系统,并于1959年发表了被称为《青蛙的眼睛向青蛙的大脑讲了什么》的论文。他们的发现推翻了皮茨所认为一切。心理学空间%n'j D*Yrj j

!r2D(}7F![ OHw"Zf0他们发现,在青蛙的眼睛将视觉信息传送给大脑之前,青蛙的眼睛就已经开始处理这些信息了——过滤了诸如参照物和运动之类的东西。不仅大脑不是唯一的处理单元,而且眼睛的处理过程也是类似的凌乱和近似。即便大脑中的逻辑或许起着作用,但它也不像皮茨所认为的那么重要或处于中心位置。

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青蛙的眼睛是压倒皮茨的稻草。他变得大量酗酒,以此来对付一系列的社会失调和慢性抑郁症。随着他工作智力的削弱,他崩溃了。他烧毁了他的巨著,以及所有相关的笔记。多年期待已久的许多工作被付诸一炬。心理学空间? XSj4z&J

+t {v#t(e0在接下来的10年里,皮茨酗酒成性,几乎没有任何成就,只出版了一篇论文——这次是关于青蛙的嗅觉。1969年5月,46岁的他独自一人在马萨诸塞州剑桥的一间寄宿公寓里死于与酒精相关的疾病。
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皮茨的崩溃是重大的科学损失。他的神经网络思想为几十年后人工智能革命铺平了道路。虽然我们永远都不知道被他烧毁的手稿中的内容,但Piccinini确信,如果皮茨完成了他的工作,整个领域都会进步得更快。

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B_L}x0那我们为什么忘了他呢?悲惨的转折可能是他与麦卡洛克的关系。人尽皆知,皮茨的这位合作者——麦卡洛克——邋遢、酗酒。心理学空间-} |S3uZ

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“1943篇论文在很多方面都是一团糟,”Piccinini说。“从概念上和数学上都很难理解,而且充满了大胆又未经证实的说法。”更糟糕的是,似乎其他的研究人员都故意离开了他。创造“人工智能”一词的约翰·麦卡锡告诉Piccinini,当他和AI创始人Marvin Minsky着手开始AI研究的时候,他们选择的是做自己的事情,而不是跟随麦卡洛克,因为他们不想纳入他的轨道。心理学空间&`I j t.Uc,xF&d

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没有麦卡洛克,皮茨就不会做他所做的工作。但在Piccinini看来,他的作品可能已经被变质——至少直到现在的后继者才开始重新发现其中的价值。心理学空间M4rKuJN1?C

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