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我的听众应该都已经知道了,科学有故事的第一个视频版专辑正式上线了,做了一轮宣传后,就有很多听众来问我,你们为啥要用微信小程序发布视频节目呢?为什么不放到公众号或者做一个 APP 来发布呢?我今天就想来跟大家聊聊我们这几个月为了做视频版的各种折腾,你可以把这期节目当做是一期超长的结尾废话。
经常听我的节目的听众应该知道,把科学有故事的音频节目变成视频版本的想法最早可以追溯到 2017 年年底了,那我是从 2018 年正是开始制作的,最早的时候是和 ahaschool 合作,做了一个叫《少年相对论》的视频课程,估计你们中的很多人都被这个节目的拼团广告骚扰过,此处有一个偷笑的表情。这个节目推出后,得到了非常热烈的反响,可以说是好评如潮,也创下了 ahaschool 的最高完课记录。但是在高兴的同时,我也发现一些问题。有一段时间,经常有听众来向我求助,说他们拼团买完了课程之后不知道去哪里看。原来,他们根本没有注意到还需要去下载一个 APP 。然后又有很多人来求助说明明买了课程,可是下载了 APP 还是看不成,后来发现是注册账号和购买时用的账号不一致的问题,反正诸如此类的问题着实遇到了不少,我也给 ahaschool 免费当了一把客服,高峰的时候也被弄的有点焦头烂额的。这时候,我就想,能不能流程弄的更简单一点呢,用户买完了就可以直接看那多好。
于是,就有人给我推荐了那种内嵌在微信公众号中的内容发布平台,例如小鹅通、知识星球等等,于是我就去体验。这一体验,我就觉得不太满意,为什么呢?有几个在我看来特别致命的缺陷。比如说,基于公众号的内容平台,本质上是利用微信的内嵌浏览器去访问某个网页,稍微懂一点技术的朋友应该知道,这种方式的打开速度是比较慢的,因为会有一个初始化浏览器组件的过程,然后每次要从远程读取的数据量也较多。但这还不是最讨厌的,最大的问题是这样,就是当你在微信中看视频的时候,这时候突然来了一个比较重要的微信消息,你必须要去查看一下。结果看完微信消息,想再回到刚才看的那个视频页面,往往就找不到了,因为你刚才很可能是从某个群中的一个分享链接点进来了,这时候早就忘记是哪个群,或者群里面的消息早就被刷屏了。即便你关注过那个微信公号,你也需要通过很多次的点击才能再找到刚才那个页面,这种公共的内容平台因为不是专门为你的节目服务的,所以必然需要用户多点很多次才能找到你的节目。更胸闷的是,好不容易找到页面了,还往往丢失了观看进度。还有一个问题可能有些人不知道,想要实现收费功能,就必须是服务号而不是订阅号,服务号是直接排在微信的首屏的那种公众号,你订阅了一个这种服务号,经常会被推送的消息烦死,因为它会出现数字红圈1,不像订阅号那样可以不去管它。所以,有时候我为了看一个自己想看的节目,就不得不忍受那些与我无关的信息推送,用户体验不是太爽。类似这样的小问题啊,还有很多,我这里不再多说。总之,我对用公众号来实现收费视频内容发布有抵触心理,觉得用户体验不太好。
有些人就来劝我开发科学声音自己的 APP,说不定还能成为下一个得到呢。嗯,听上去是很美好,可是我才不会上当呢。我太清楚自己建一个 APP 的研发团队有多花钱,这里面有多少坑。如果我的听众中有一些创业者或者企业高管,当有人跟你说做个 APP 很容易的,花个几万块钱,在猪八戒上找个兼职的或者某个工作室,用不了多久就搞定了。我跟你说,这些人要么是自己不太懂,想当然,要么就是看你活的太滋润了,挖个坑让你跳跳。几万块钱做一个能运行,自娱自乐的 APP 是可以,但要想做一个能商业化运作的 APP ,你要考虑安卓、苹果两个平台的开发和维护,还有各种不同手机型号的兼容性问题,这不是一锤子买卖的事情,是一次看不到尽头的长征。我可以很负责任地告诉你,如果你手里没有 100 万的闲钱,最好不要动自己做一个 APP 的念头,否则你一定会骑虎难下的。相信我,不管在这期节目的留言中,你看到有多少人反对我,你都要相信我,我真的没有必要说瞎话,我也捞不到什么好处。即便你有 100 万的闲钱,不在乎研发的投入,你还得考虑 APP 的安装成本,有多少人会愿意下载安装你的 APP,你知道现在每个人手机中的 APP 都已经太多了。
所以,我是不打算做 APP,至少在现阶段是肯定没有那个资金实力去做 APP 的。这样一来,我就只剩下了一个不二的选择,那就是制作自己的微信小程序。它的开发成本大大降低,可以降低到多少呢?按照我手头这本清华大学出版社出版的,刘向南编著的《小程序时代》这本书的说法,大约可以降低 100 倍的研发投入,书上的原话就是,同样的功能体验,做 APP 要花 300 万元,而做微信小程序只需要 3 万元。这话可能说的有点儿夸张了,但有一点是肯定的,小程序的开发成本那绝对是大大降低的。道理很简单,各种跨平台和兼容性问题,腾讯都帮你解决了,而且无需安装,只要有微信的人就可以用。几万块钱也是在我能承受的范围之内的。
所以,我就通过朋友关系,找到了一位兼职,为我开发视频版的科学声音小程序。人家水平是挺好的,就是可惜平时还有全职工作,只能利用业余时间开发,所以这个进度就比较慢,我等啊等,实在是等不及了。于是,就有了上个月我在节目中招聘全职程序猿的那期广告,只用了三天,科学声音团队就迎来了一位全职的程序猿小白,小白原先就在腾讯的深圳总部做程序猿,对于腾讯的产品非常熟悉,前后端都是一把好手,不但编程能力很强,工作还特别敬业,别看我们都是各自在家里工作,根本不存在什么考勤之类的,工作完全靠自觉,没有任何监督,但是小白工作起来有点拼命三郎的架势,经常第二天我在 github 上看到代码的提交时间是凌晨两三点。
就这样,只用了 2 周的时间,我们的第一个极简版的小程序就做出来了,我看到第一个视频专辑《真假世界未解之谜》可以用的时候,特别高兴,因为整个使用体验非常流畅,功能特别简洁明了,直奔用户的需求核心,没有任何多余的一次点击,打开的速度也非常快,比公众号的使用体验强多了。有些听众可能会问我,你用小程序看视频时,如果来一个重要消息,与用公众号看视频有什么区别呢?这是个好问题,实际上,微信开发团队已经很贴心地替我们想到这个问题了。小程序的体验是这样的,当你在看视频的时候,去查看一条消息,只要在 5 分钟之内再次点击小程序的图标,大家知道,点击小程序的图标是很方便的,在主屏上往下滑一下,就会弹出小程序的列表,最近使用过的小程序就在第一个,你只要一点击,它会从你上次退出的地方继续,而且它使用的是系统级的缓存,也就是说,你看消息的时候,小程序其实还是在活动状态,会话根本没关闭,所以你再次进入的时候,是那种秒开的体验,没有任何停滞,就好像你在电脑上切换窗口一样,这种体验远比你从抖音切换到微信,再从微信切换到抖音的体验更好。
但是,我才高兴了一天,马上就遇到了第一个坑。这就是,苹果的政策限制,不允许在小程序中购买虚拟类物品,而我们的视频课程就是典型的虚拟物品。哇靠,这个坑出来以后,真的给我的打击很大,因为我们内测数据显示,我们的听众中大约有 40% 的用户是用的苹果手机,这么一搞还玩啥啊,将近一半的用户被挡在门外了。怎么办呢?我们考察了其他一些也有虚拟物品出售的小程序,比如喜马拉雅小程序版,果然,他们也一样受到政策限制,如果用苹果手机购买喜马拉雅的收费节目时,会弹出一个提示,让你去他们的微信公号中购买,然后再回到小程序中收听。这样一来,用户体验是大打折扣啊,我觉得这个方式虽然勉强能解决问题,但也真的不是太爽,因为要强迫用户去关注一个微信公众号,这种强迫其实是不太友好的,有些用户就是想看你一个视频,看完就拍拍屁股走人的,花几十块钱他们不介意,介意的反倒是你强迫他们还要关注你的公众号。
小白和我们的产品策划人孙老师就开始绞尽脑汁想,有没有什么更好的办法呢?你还别说,还真的想到一招,而且这招是我们的原创,因为我们没有看到其他小程序这么做过。这一招就是你们现在用苹果手机点击购买的时候看到的提示,说实话真的挺绝的,真的是上有政策下有对策了,我觉得这已经是在苹果现有的严格限制条件下能做到的最佳体验了。我想不出还能怎样做的更好。
苹果支付的问题解决后,我们做了第一轮正式的社群宣传,那天晚上,微信公号、微信群、QQ群三个渠道同时发布消息,而且我还第一次在QQ群中全员禁言一小时,让大家看广告,不要刷屏。但是,没想到,我们就这样掉进第二个坑中,瞬间流量太大,服务器的带宽被顶爆了,大量的用户都反映获取数据失败。我当时就觉得杯具了,第一次宣传就搞了个灰头土脸。不过小白他们很给力,那天晚上差不多折腾了一个通宵,又是迁移服务器,又是购买带宽的,第二天就把这个问题解决了。终于,又岁月静好了。
现在,我们有两个专辑正在欢迎你的到来,一个是《真假未解之谜》,一个是《量子力学入门》,如果你没有体验过微信小程序,不妨可以来试一下,进入的方法有两种,要么是在微信的发现、小程序中搜索,要么就是从科学声音和科学有故事的公号菜单中进入。
我前面讲了不少微信小程序的优点,下面要说说它的缺点了,也都是我们不做不知道的坑,你不深入进去是不知道的,我也没在哪篇文章上看到过这些大坑。如果你也想做小程序的话,我想是会对你有帮助的。
微信小程序上线是需要审核的,审核时间完全没有规律可循,有时候等 24 小时,有时候要等好几天。最关键的提醒是,如果你的小程序中是要插入视频节目的,就是用到了它的视频组件,那么你审核的时候必须提交广播电视节目制作经营许可证,否则是不能提供视频节目服务的,免费的都不行,别说是收费的了。我们为了办这个证,折腾了三个多月呢,不是太容易。
微信小程序提供的视频组件,目前看来,还有一些问题,比如说,它本身不提供断点续播的功能,如果想要实现断点续播,唯一的方法是利用它的一个每隔 250 毫秒触发一次的获取当前进度的事件,然后再自己写程序通知服务器保存用户当前的播放位置。但我们实测下来,发现这个 250ms 触发一次的事件开关一旦打开,性能稍微差一点的安卓手机就吃不消了,就会导致视频播放出现各种怪问题。最要命的是,它这个 250ms还是不可调节的参数,写死的。因此我们为了照顾一些低端手机,就没有做断点续播的功能。还有一个问题,我不知道这个锅该让小程序背还是该让锤子手机背,我们发现只要是坚果系列手机,在小程序中播放视频,都会遇到经常播放到一半,突然跳到了结尾的问题,也就是说不知道为什么,视频组件收到了视频已经结束的事件。目前原因不明,而且除了坚果手机,锤子的其他系列手机或者其他品牌的手机都没有发现这个问题。最杯具的是,我本人用的就是坚果,龙哥啊,你真的辜负了我对你的信赖啊。
还有,目前无法在小程序中做出投屏功能,这样一来,我们的节目暂时你只能在手机上看,无法投到电视上看了。但是我相信,这种呼声非常高的基础服务,腾讯没有理由不提供,我期待着腾讯能尽快把小程序的这个短板补上。
好了,今天关于微信小程序就聊到这里,希望能够对相关从业者有所帮助,我们遇到的每一个坑或许都能让你少走弯路。
最后,欢迎大家来体验我们的小程序啊,一个叫《真假未解之谜》,一个叫《量子力学入门》。
听众思语行想问我关于“松果体”和“脑潜能”的问题。他说目前社会上有好多培训机构在做这方面的事情,都是商业在推动着做。因为没有公开普及,有些神秘色彩。现在特别想知道,有没有这方面科学权威的解释或是资料可供参考。希望得到您的回复。此致敬礼。
可能有一些听众不知道什么是松果体,按照解剖学定义,松果体是一个位于脊椎动物脑中的小内分泌腺体,是人体最小的器官。松果体因为形状像一颗小松果而得名。它在脑部中央的附近,介于两个大脑半球之间,被裹在两个圆形的丘脑的接合处。形象地说,大概就是从人的眉心位置扎一根针进去,大约扎到脑子的中心时,就差不多扎到松果体了。
我现在很难考证处松果体最早是在什么时候发现的,反正我大概是在 20 多年前就听说过“松果体”了,总之,那个时候谈到松果体差不多总是与开天眼之类的超自然现象联系在一起的。据说笛卡尔就把它称为“灵魂之作”,认为松果体是思维能力与肉体之间的连接点。
国内有一些脑潜能培训机构往往都打着松果体的招牌,例如,我们可以在一家位于上海的超感官培训中心的介绍上看到这样的内容[1]:间脑连接着松果体,通过训练激活间脑和松果体后,不仅能将短期记忆变为长期记忆,还能加强左右脑的联系,也就是联想能力。而这种联想能力可以反应一个人的讯息提取和转换的速度,这也是一个人的思维和思考速度快慢的标准。
那么,松果体是不是真的有这样神奇的功能呢?我想在回答这个问题之前,先谈一点与科学精神有关的内容。
把人体的某一个器官的具体功能弄清楚,是现代医学和生理学的研究课题。人体的器官和功能是非常复杂的,尤其是大脑的功能。而我们目前在对人脑的研究方面,进展是非常有限的。最大的困难在于,人体实验由于受到科学伦理方面的限制,科学家们不能随心所欲地设计实验,有一些基本的原则和底线需要遵守。因此,对于大脑的物理结构我们可以通过解剖尸体和各种现代扫描的方法弄清楚,但是对于具体大脑的某个区域起到什么样的作用,就不可能在死人身上进行。只能通过动物实验或者是非常受限的实验在活人身上进行。我们现在离弄清楚包括记忆在内的绝大多数大脑功能的生理机制还有非常遥远的路要走,有一个最常见的比喻是,假如把大脑的全部功能搞清楚比喻成一公里的话,那么,我们现在只走出了一厘米。
这就是目前公认的脑科学界的研究现状。所以,当你看到那个脑潜能培训机构写出这样的话“通过训练激活间脑和松果体后,不仅能将短期记忆变为长期记忆,还能加强左右脑的联系,也就是联想能力”就基本上已经可以判定为不实描述。何况在文章中也没有提到任何相关的研究论文。要知道,有能力做大脑功能研究的科研机构在全世界范围来说并不多,每一篇有关大脑研究的最新权威期刊上的论文基本上都会被广泛的报道。
当然,为了保险起见,我还是花了一定的时间在 SCIE论文库中检索与“松果体”有关的研究论文。不难发现,科学界对与松果体的作用,是有比较一致的结论的,那就是松果体负责制造褪黑素,而褪黑素会影响睡醒模式,也会对季节性昼夜节律功能的调节起作用。一些脊椎动物如果暴晒在光线下,可以启动在松果体内的酶的连锁反应,校正昼夜节律。因为人体中的松果体可以通过眼睛感知光线的存在,也被称为“第三只眼”。所以,通俗地说,松果体跟人的睡眠质量还有倒时差的能力有关。如果有一家培训机构以松果体之名,宣称可以通过训练改善你的睡眠质量,那可能还有一定的科学依据。但如果扯到记忆力甚至其他超自然的能力,就是没有任何科学依据的。注意,我不会去轻易否定别人,我只能肯定这没有科学依据,因为科学依据的唯一来源只能是科学论文或者其他受到科学界认可的书面资料,除此之外,其他任何来源都不能算是科学依据。但你要说是神学依据、哲学依据或者古老的文化传统依据,那我就没有资格瞎评判了。
有意思的是,我在论文检索过程中,看到一篇 2018 年 7 月刚刚发布的权威期刊论文。从这篇论文中,我们可以看到真正的科学家在研究松果体时,他们到底是通过什么方法研究,研究的又都是些什么?
这篇论文题为“再次聚焦在松果体上”(Shining new light on the pineal gland)[2]。研究人员来自德国弗莱堡大学,这是一所创办于 1457 年、历史悠久的欧洲知名高等学府。而刊发这篇论文的是一本名为《发育》的生物学期刊,它发表的论文都经过同行审议。2009 年时,这本期刊还被专业图书馆协会列为过去 100 年 Top 100 的生物学药学期刊[3]。论文的下载地址我已经附在了本期文稿中,有兴趣可以自行阅读原文。那么,这篇论文到底说了啥?
首先,能发表在专业生物学期刊上的论文都是有实验支撑的,而研究松果体,不可能直接对着人做活体实验,所以研究人员研究的对象是斑马鱼。其次,比起那种“能提升脑潜能、能提高精神力”这样的键盘侠,真正能获得刊发的研究成果也通常只有那么一点点。
松果体位于人类大脑的深处,但在斑马鱼这里,它直接就长在了头骨的下方。松果体在人和鱼身上的作用都是相同的,那就是在黑暗环境下释放褪黑素。而当光线照进来时,人身上的松果体通过眼睛感知,停止褪黑素的释放,而斑马鱼则不用绕个弯,通过松果体就可以直接感光。
研究人员使用了先进的遗传工具进行实验。他们发现,如果斑马鱼不能产生脑特异性同源蛋白质(Bsx),松果体中的光敏细胞就不能正常发育,也无法释放褪黑素。早期的研究表明,斑马鱼中的褪黑素缺乏会扰乱睡眠-觉醒周期的形成。这时候的鱼,就类似为了工作熬夜、为了看世界杯晚睡、为了玩手机不入眠的人。
研究人员选择斑马鱼作为实验对象是有原因的。这种 4 厘米长的鱼类已经成为了遗传研究领域最受欢迎的实验动物。它繁殖速度惊人,雌性一周可以产卵 300 个,每个卵三四个月内就能成熟。而且它的胚胎是透明的,研究人员在早期阶段,就可以直接观察发育中的胚胎细胞。作为一种脊椎动物,它还拥有许多与人类相同或相似的基因。
正是因为这些特质,研究人员才有了新发现,缺乏 Bsx 会对大脑产生有趣的影响。胚胎发育的第二天,一小组细胞会从松果体中出来,进入到大脑的左侧部分。这些细胞使周围组织发育出了左半脑的特征。而如果 Bsx 缺乏,这些细胞就不会形成,鱼会发育出两个右脑,之后也无法产生褪黑素。而如果左右半脑完全对称,鱼会产生于类似焦虑的行为异常。
这就是这篇论文的大概内容,研究的主题还是与褪黑素有关,研究的对象是与人类有着一定相似性的斑马鱼。
好了,说到这里,我基本上可以比较有把握地回答这位听众了,目前没有任何被科学共同体认可的研究指出松果体与脑潜能有关,就我所知,在生理学中,也并没有“脑潜能”这样的科学术语,也就是说,连脑潜能都还不是一个科学界认可的概念,当然也就更谈不上开发脑潜能有什么科学依据了。
现在社会上最流行的一种骗术就是雅俗联姻,把一些听上去很高深的生物化学术语与日常口语中的通俗词汇结合起来,这样的好处就是普通老百姓能听懂其中的一半,但他们的高明之处就在于让你听不懂另外一半。人都会有一种心理定式,也就是我们常常说的十句话中,有 9 句是真话,那夹杂着的一句假话也就很容易让人相信了。
我希望大家能建立这样的一个信念,现代社会已经是一个信息高度流通的社会,凡是任何真正能满足人们需求的商品,都不会深藏不露,恰好被你碰上的。如果说我们真能发现某一种方法可以提高人的记忆能力,那么,你放心,全世界的医疗机构都不会放过这种机会的。凡是那些让你感觉很神奇,人人都需要,但又很奇怪为什么没有传播开来的事情,通常只有两种可能,一种就是骗人的,第二种就是隐瞒了某些严重的副作用信息。
反正我还没有看到例外过。
[1] http://blog.sina.com.cn/s/blog_bf97bb3a0102xrbp.html
[2] http://dev.biologists.org/content/145/13/dev163477
https://www.sciencedaily.com/releases/2018/07/180705100409.htm
[3] https://en.wikipedia.org/wiki/Development_(journal)
这段时间又是四年一度的火热世界杯了,有很多听众来问我是不是球迷,看不看球,怎样才能科学地购买足球彩票?听说今年是人工智能预测世界杯的元年,问我怎么看?还有很多围绕世界杯的问题,那我今天就蹭一个热点,简单聊一下世界杯。
听说有很多人为了看球把工作都辞掉了,等世界杯结束再找工作,我觉得这种才是真球迷,不知道我的听众中有这样的真球迷吗?我可能连伪球迷都算不上,我只会在淘汰赛开始后看完整的比赛。但如果遇到后半夜才开始的话,我也基本上熬不住,睡觉优先。所以,对于足球,我肯定算是一个外行。因此,本期节目的重点与足球本身无关,我只是借着足球这个话题来跟大家简单介绍一下人工智能预测世界杯的技术原理到底是什么?
但为了能够在举例子的过程中不至于显得完全不懂足球,我找到了我的一位很内行的老听众Bill 先生。
(哈喽,大家好,我是科学有故事的听众比尔。汪老师的节目,我是从《仰望星空》开始听的,非常喜欢这个专辑,然后他的付费专辑每一期我都有买。哈喽,我先介绍一下我自己,我是 2014 年入行做足球分析节目的,现在在腾讯签约的一档足球数据分析节目的一个栏目组里,我也曾经制作过200多期的足球分析数据,数据分析的一些视频。在过去的比赛分析里面,2016年的欧洲杯,还有2018年的欧冠杯,这两个大赛我仅仅是失误了 4.5 场,现在的我是主攻真实球场数据,这个方面去做比赛分析的,我也是秉持着科学的精神去做我的节目,如果大家有兴趣的话,可以关注一下我的公众号,比尔足球,比尔是比尔盖茨的比尔。)
先谢谢比尔。有了他在我边上随时解答我的一些问题,我心里就有底多了,不至于闹出一些笑话。
2018 年 5 月 17 日,全世界著名的投资银行瑞银利用大数据和人工智能技术,发布了一份预测报告,结论是德国夺冠的概率是 24%, 其次是巴西 19.8%,西班牙 16.1%,英格兰 8.5%。至于这个预测准确性如何,我们再过几天就知道了。
其实,预测比赛胜负的软件历史非常悠久,可以说从计算机诞生开始,博彩公司就会利用计算机编写预测软件,辅助分析。但为什么现在却要是说人工智能预测,好像是新诞生了一个什么了不起的新鲜事物。很多人可能认为这只不过是宣传的一个噱头而已,并没有什么本质的区别。
没有那么简单。这确实是一个新事物,人工智能预测和过去的电脑预测确实是有一些根本性的区别。过去,我们编写一个足球预测软件,我们需要请像比尔这样的分析师,来仔细分析影响比赛胜负的因素有哪些,这些因素对胜负的影响权重是什么。例如,比尔告诉我,按照一场比赛的重要程度,这些因素可以分为几个档次:
s级: 伤停及阵容的完整性,中场核心的实力,中场核心的状态,以及可以和中场(核心)配合的人数。这里面我老是提到的中场核心是为什么呢?就是因为中场核心会是中场或者前腰或者后腰,他们在每一个队伍的都是攻击或者防守的起点,要是在起点出了差错,后面就会影响流畅性,如果中场本身出现问题了,那后面,一环扣一环的战术逻辑就不攻自破,就不能执行下去了。
A级: 球队风格,教练经验,球队得分方案的多少,球队的防守球员的默契如何,
B级: 球员的休整时间, 球队的锻炼机会, 球队的大赛经验, 年龄, 个性
C级: 气候纬度时差, 球队的精神面貌
你看,这些知识过去的电脑是不可能拥有的,因为电脑哪里懂足球呢?它只能依赖于人编写的一个数学模型,由人来创建一套计算胜负的算法,说白了,在传统的预测软件中,计算机只是起到了一个计算器的作用。如果你精通 EXCEL,再加上一个比尔,你们俩就能完成一个还不错的预测世界杯胜负的电子表格。
但是到了人工智能时代,一个精通人工智能程序编写的程序员,就可以不再需要一个像比尔这样的一个懂足球的分析师,就能做预测软件了。怎么做呢?靠的就是“机器学习”,今天我们所谓的人工智能,它的本质其实是机器学习。
假如我现在就是这个程序猿,我根本不需要知道刚才比尔讲的那些因素到底哪些重要哪些不重要,我只需要随便猜测有可能影响比赛结果的因素有哪些即可,哪怕初听上去似乎八竿子打不着的因素我也可以列进去,比如球员有没有孩子。下一步我就是收集过去几十年中所有参与世界杯比赛的球队的各种数据,只要是含有我怀疑与比赛胜负有关的数据就可以,越多越好。
再下一步,我利用一种叫做“深度学习”的计算机算法,让计算机自己去分析这些因素与比赛胜负的关系。你可能没有理解这是怎么做到的,我给你举个最简单的例子,比如,计算机统计了过去世界杯所有比赛的数据,发现球员平均年龄越接近 30 岁,胜率就越高。注意,我这是打比方,不是说真的是这样啊。那么,当我要预测一场比赛的胜负时,我就统计一下比赛双方球员的平均年龄,然后我就预测更接近 30 岁的那个队伍获胜。虽然我完全不知道这是为什么,但是过去的数据统计的结果就是这样。至于到底是什么原因,计算机根本不管。
现在,这样的深度学习算法都是现成的。最流行的机器学习的编程语言是 Python,你可以很容易在网上下载别人已经封装好的程序库。它就像一个黑盒,你只需要使用几条简单的程序语句,给这个黑盒输入数据,指定一些参数,这个黑盒就能输出它从这些数据中分析出来的你指定的那些关键词的相关率。
而且你还可以不断地让机器自我学习迭代,比如你创建了好了世界杯预测 1.0 的程序,当世界杯开始以后,你就让他根据自己的预测不断地与实际比赛结果比较,如果预测准确就好像是下围棋获得了胜利,预测不准确就是失败。机器就可以根据胜负的情况不断地重新调整自己的算法。现在阿法狗的升级版就是通过自己和自己下围棋来不断地调整自己的算法,道理是相通的。过去啊,我们总觉得,没有会下棋的人参与,怎么能编写下棋软件呢?没有精通中英文的人参与,怎么能写出翻译软件呢?那么,在大数据和机器学习时代,真的就不需要了,计算机只关心统计结果,不关心他们的因果关系。
从这个例子中,我们可以得出这样两个结论:
1. 人工智能依赖已知的数据工作:你喂给它的数据越多,它就可以预测的越准确;反之,如果吃不到数据,它就无法工作。
2. 人工智能本质上只是一种数学统计模型的具体应用,本质上还是一个计算器:只是计算公式超复杂,运算速度超快而已,计算机并没有 “思考”。也并不真正的懂足球。它甚至完全不知道它是在预测足球赛。它唯一知道的只是在不断地调整一些关键词与另一些关键词之间的统计相关性。
因此,对于预测世界杯来说,真正困难的是找到足够多的有效的数据喂给你的程序“吃”,你喂给机器学习程序的数据越多,越真实,他从中总结出来的规律就越准确。或许讲到这里,你就能理解了,为什么现在我们总是听到有人在说数据比技术值钱。关于这一点,我们也可以听一下比尔是怎么说的:
(所有的人工智能现在为止都只能是有数据的基础之上去做的,而且通俗点来讲,这个数据的来源非常重要,要经过筛选,而且现在网络上关于足球的数据可以说是漫天盖地,大家对于数据的东西其实有误解,并不是说数字才是数据,现在的数据很复杂,有数字,有图像的,有声音。只要是你可以量化的一些东西,就称为数据。可以表达的一些东西,也可以称为数据。)
当你理解了所谓的人工智能预测世界杯的技术原理,你也就能发现这种预测方法的局限性,那就是,它无法处理以前从来没有出现过的数据。比如说,这次世界杯法国对阵澳大利亚,世界杯历史上第一次通过录像回放判罚了点球,那这个叫 VAR 的新规则就是一个过去从未出现过的对胜负产生影响的因素,计算机就处理不了,因为没有过去的数据做参考。本期节目,我给大家找了一个牛津大学介绍什么是机器学习的小视频。它举的例子就是,机器会如何区分一张照片里的是猫还是狗呢?如果你有兴趣,可以在我的微信公众号科学有故事中,回复“机器学习”就可以收看了。
那么,关于人工智能预测世界杯的话题我浅尝则止,就谈到这里。
最后我给大家再放一些比尔跟我的谈话录音,或许球迷朋友感兴趣,非球迷不听也无所谓。不过为了节约大家的时间,我把比尔先生的发言用技术手段加快了 1.5 倍。
W:比尔,前两天有一场爆冷的比赛,就是德国队负于了墨西哥队,那我想问一下,这种爆冷的结果会不会让博彩公司赔钱呢?
B:爆冷这个东西,其实大家觉得博彩公司会赔钱是很傻很天真的。爆冷是指很低概率发生的事情。通常这些低概率的事情会有一个很好的回报,也就是说这个叫爆冷的赔率。这个博彩的赔率是一个可以变动的浮点,会随着这个投注量的变化而变化,所以,他们会按照投注量,还有赔率,做出一个实时的平衡的方案,这需要用到计算机的这个技术。尽管不一定会绝对的平衡,但是它可以保证这个公司不会亏钱,不过这个大家可以想象的。但是有一点大家可能不知道的就是,一直有一些人会误导大家说,人家这个平衡的方案,是按照这个胜平负的投入量去设计出来的,这是错的,因为在这个赌局里面,博彩公司不但要平衡胜平负,还要平衡诸如很多刚才所说的什么进球数哇、比分啊、红黄牌啊等等等等。越多的盘口对于博彩公司平衡一场比赛的盈亏就越有利。还有这还不算哈,一天里面有多少场同时结算的一个比赛,很多很多,而且这些东西又不是说立刻就可以提现的,这个有一个结算周期,通常是一天之后才行。如果像是你在中国买了彩票,然后到这个竞彩中心去领奖,这个过程,其实这个结算周期就更长了。所以博彩公司是一个极为庞大的吸金的大黑洞,所以那天如果它爆冷的一场比赛,对于它来说真的就是挠痒痒一样。博彩公司更多的运营成本在于宣传,还有政策沟通,这方面这些就不做讨论了。再补充一个点,就是大的博彩公司,一般都要一天。小的博彩公司,真的有可能会亏钱,但是人家小的博彩公司也可以采取一些非法的手段,诸如后台篡改这个投注的数据,导致到用户不盈反输,或者说让你的投注无效,这些都是很可恨的,而且无根可寻,你告不了它。所以我还是建议大家去合法的一个投注站啊,去买彩票,这些都是有票据的。现在为什么网上有很多通告说要整顿这些购彩的 APP 呢,原因就是很多的渠道都是灰色的,比如说你够惨了,你不知道在哪一家彩票店出的票,还有后台资金的准确性和安全性,提现的一个手续是不是合法的。如果以上所说有任何一个不合法,那你这个购票的行为,可能都是非法的,可能都不受法律保护。举个例子吧,这个公司,你们要是在里面有资金,万一有一天它被查出了,它被封号了,那么它受到了法律的制裁,但是没人会理你,账号里面还有多少钱立马就被封了,难道你还去报警啊?
W:也就是说呢,比尔先生提醒我们,不要去玩那种非法的赌球,如果要买世界杯的足彩呢,不是不可以,但是请通过合法的途径去购买。不过比尔,我好像听说呢,有些博彩公司啊,它反倒是喜欢爆冷,为什么会这样?
B:如果硬要这么问的话,我觉得博彩公司还是会偏向于想爆冷的。要博彩公司在平衡做这个系统平衡性的时候,出现不同的赛果还是会影响它的盈利的,只不过它盈利多还是少的区别。但按照一个企业最终也希望它的利润最大化的时候,它还是想爆冷的,只不过,实际意义上的爆冷跟大家平时听到的爆冷可能就不一样了。大家都是通过媒体宣称的是爆冷这么一回事,就觉得是爆冷。比如说德国这场比赛,我们在分析的时候,就已经判断到了德国的中场有很大的问题,按照伤病还有中场的状态来说,德国会出现平局,甚至输球的概率都会很大。德国那天的比赛,在专业的数据分析上面,其实并不能称作为爆冷。比如这届世界杯的很多标题党就会传播,巴西夺冠啊,英格兰已经没落了这些消息,普通人看了就会愿意相信他们自己想相信的部分,特别是一些阴谋论的一些软文充斥着网络。所以,这手段给大家爆料一下哈。就是博彩公司会有很多自己的一个合作网站,而且这个网站的都会伪装成为数据网站,比如说有一个叫Whoscored的,公司就是跟(bet)365在合作。嗯,实际上的这个公司它是不产生数据的,它们的一些数据是要去到另外的数据公司去买接口,然后自己拿回来用,例如说opta 就是它的一个数据的提供商,然后拿到数据以后,它们会安排自己的软件工程师做二次的开发,最终变成了一种图文并茂的数据,给用户去看,给用户去分析。你要说这些数据的真实性啊,还并不是用户可以自己参透的。
W:这个看来每一行都有很深的水,那谢谢比尔能够参与我们的节目。
B:如果大家喜欢足球,喜欢世界杯,那你可以关注一下我的公众号,比尔足球,比尔是比尔盖茨的比尔。
W:好的,最后一句话大家听清楚了吗?喜欢足球的朋友可以去关注一下,比尔足球啊。好,那这就是本期的听众问答,咱们下期再见。
听众“脑子停不下来”说听了吴老师在4.29绍兴演讲会的关于人类航天梦的演讲,感觉很激动,但同时也觉得有点儿沮丧,为什么呢?因为人类1969 年就登月了,可是都快过去半个世纪了,马斯克发了一个性能还不如五十年前的土星5 号的猎鹰9号重型火箭,大家都激动的不行,人类的宇航技术发展的怎么这么慢,与日新月异的信息技术完全不好比,他想问问我为啥人类的宇航技术进展的如此缓慢,最大的难点到底在哪里?
我想告诉这位听众,决定某一个领域技术发展的快慢绝不仅仅是一个科学问题,还包含了复杂的政治和经济问题。上世纪六十年代的“阿波罗计划”是在美苏冷战的大背景下,美国举全国之力的产物。有人打比方说,以当时的技术,登月就好像用帆船横渡太平洋。我们可以用一组数字来说明美国当年为了登月耗费的国力,1965年,在阿波罗计划上的花费占到了美国全部GDP 总量的0.8%,而 2016 年美国给NASA 的总预算只占GDP 总量的0.1%,差了八倍。为了登月,美国动员了全国上百家大学、科研机构和企业,2万多名科学家和 40 多万人在为登月服务。这种盛况在现在这样的和平年代,是不可能重现的。
可能你经常会听到别人说,半个世纪以来,人类的宇航技术并没有得到根本性的提升。但你更想了解的可能是到底什么才算是本质的提升。我可以给你一个答案,那就是人类在宇航中使用能量的方式,这是一个最为重要的标志。这有点像衡量宇宙中所有文明等级的卡尔达舍夫等级,用智慧文明能利用的能量等级来划分文明的等级。
这半个多世纪以来,人类宇航中使用的能量的方式主要有三种,给火箭提供动力的是化学能,这种能量的利用效率是很低的;维持各种仪器工作的能量主要来自太阳能和放射性同位素电池。这三种能量利用的方式都已经是半个世纪之前就有的技术,到今天,依然没有什么变化。
要想在宇航技术中实现质的突破,人类就必须掌握在宇航中利用核能的技术,也就是制造出小型可控核反应堆。这里插一句,放射性同位素电池虽然利用的也是核能,但它利用的实际上只是天然放射性释放出来的能量,与原子弹、核电站这种人工激发裂变还是有很大区别的。核能有两种方式可以利用,一种是裂变反应,就像原子弹那样;一种是聚变反应,就像氢弹那样。而可控的核聚变反应即便是要应用于商业发电目前都还看不到希望,更不要说要小型化到能用于宇航了。现在能看到希望的就是小型化的核裂变反应堆,这个技术一旦突破并成熟,人类的宇航技术又将迈上新的台阶。
2018年的5月15日,在《科学美国人》上刊登了一篇文章,标题是《NASA将利用核装置重回月球吗?》,这篇文章对美国现在的小型核反应堆的技术做了比较详细的报道。
NASA 在这个领域已经努力了半个世纪,希望建造出能在太空使用的核电站。最近,它刚刚成功测试了一个全新的设计,被叫做“千瓦动力(Kilopower)”,它很可能成为小型核反应堆的新里程碑,有可能在未来五到十年内完成首次太空飞行。千瓦动力是由NASA和美国能源部共同开发的,是近四十年来美国唯一的全新的核反应堆。它有可能会给人类的宇航技术带来革命性的变化。
在太空探索中,核能主要有两大用途,分别是供电和助推。目前的千瓦动力装置主要用于供电,足够满足一艘大型飞船所需要的电力。在未来,千瓦动力可能也会被用于助推太空飞船,主要通过给离子发动机供电的方式来实现,但NASA目前关于这项使用还没有确切的计划。
我们来了解一下千瓦动力装置的原理:它是一个微型的核反应堆,用一根硼控制棒插入一堆铀中,进行可控的核裂变反应,释放热量,转换为电能。
NASA目前的这个装置可以产生高达 10 千瓦时的电力。如果有四个这样的装置,就足够一个火星或月球上的人类前哨站使用。这些电量差不多就是 3-8 户普通的美国家庭的用电量。
实际上,NASA 研制太空核电站的历史已经很悠久了。千瓦动力是从 2012 年开始研发的,它的前身是 NASA 上世纪六十年代的核辅助能源项目,被简称为SNAP。
1965 年 4 月,NASA 发射过一个名为 SNAP-10A 的核电站。它在太空中工作了 43 天,产生了 500 瓦时的电力,然后一个零件坏了,戛然而止。它现在仍然在地球轨道上,不过被看作是太空垃圾了。
在二十世纪六七十年代,NASA 还有一个“用于火箭发动机的核动力引擎”(NERVA)的项目,用来研究将核能用于助推火箭。这个项目使用核反应堆来加热氢气,并通过排气口排出氢气,就像化学火箭燃烧燃料来推动火箭一样。但这个项目在 1973 年就结束了。
根据世界核协会的统计,俄罗斯在太空中运行了 30 多个核反应堆。康涅狄格大学研究核能的工程学教授布鲁诺说,在尼克松总统 1973 年取消了NASA的核动能助推研究后,俄罗斯也不再进行这项研究了。从 1973 年起,所有事情基本上都停滞不前了,到了 2018 年,当时在这个领域工作的人基本都退休或去世了。
2012年美国启动千瓦动力项目,最新一次 NASA 和能源部的测试从2017年11 月开始,持续到2018年的3月。这项测试被称为“使用斯特林技术的千瓦级反应堆(KRUSTY)”。千瓦动力首席工程师马克·吉布森表示,这次测试是在 800 摄氏度的环境下进行的,测试地点是在 NASA 的格伦研究中心,千瓦动力产生了超过 4 千瓦时的电。
NASA 和能源部的官员表示,由于运行方式的升级,千瓦动力比之前几代都来的更安全。使用硼控制棒和铍反射器,裂变链式反应能被控制,甚至可以停下。只有在反应堆远离地球以后,原子的分裂才会开始。这个项目的负责人是美国能源部洛斯阿拉莫斯国家实验室的帕特里克·麦克卢尔,他说,这个反应堆很安全,哪怕反应堆或搭载它的火箭在发射台上爆炸了,它们中心位置的铀235并不会置人于死地,一公里范围内的人们接触到的辐射水平并不会比自然环境中的高。
洛斯阿拉莫斯国家实验室的首席反应堆设计师戴维·波斯顿表示,一个类似的反应堆可以为离子推进器提供动力,这样就可以助推火箭了,不过这还只是停留在理论上。NASA 目前正在另外开发一种全新的基于铀的核热引擎概念,它的工作方式将和现有的化学火箭十分类似,都是加速推进器后端的燃料。但 2017 年 8 月开始的“核能热力推进”项目和千瓦动力相比,只是刚刚开了个头。
千瓦动力是向在太空中应用核电站这个目标迈出的重要一步。下一步很可能就是在太空中测试反应堆了。NASA 目前还没有批准这样的测试计划。但NASA 太空科技副行政官路特在2018 年 5 月早些时候的一次新闻发布会上说,研究人员将在未来的一年半中,专心致志地研究出如何实现这样的测试飞行的方法。一个可能的方法是在月球着陆器上搭载一个小型的千瓦动力反应堆。NASA 把研究重点重新聚焦在月球上后,相关的探索任务可能会开发这样的着陆器。
可以说,目前的千瓦动力项目还处在非常初级的阶段,但最激动人心的是它的潜力。它只是在太空中使用核裂变能源的第一步,当人类终于能够在太空中大规模地有效利用核能了,那么宇航的新时代也就到来了。
感谢收听今天的听众问答,最后我请我的助理小编给大家汉化了一个视频,是洛斯阿拉莫斯国家实验室发布的,详细介绍了千瓦动力在太空中发电的原理。这个视频的发布时期是 2018 年 1 月,新鲜出炉哦,在我的微信公众号科学有故事中,回复“太空发电”,就可以观看了。另外,《科学美国人》这篇文章的全文大家也可以在科学有故事的微信公号中收到,也是我的助理小编辛辛苦苦翻译出来的。
听众薛定谔的猫在我的微信公号中留言写道:汪老师,请谈谈潘建伟团队的大贝尔试验好吗?新华社说是由潘建伟团队主导的试验,完全不提国际合作的事情,我去看了一下原论文,奈何英文不行,大致看出来还有好多国际团队的合作。这个试验的意义有多重要?之前也有听众问起过,说方舟子一直在孜孜不倦地打假潘建伟,想知道潘建伟在研究的量子通信到底是不是伪科学,国际上对这个项目又是怎么看的?
好,那我今天就借着大贝尔试验的这条新闻,再跟大家聊聊潘建伟教授的成就。先来说一下大贝尔试验是怎么回事。客观地说,新华社的这篇新闻实在有点让我无语,竖立民族自信最好还是要建立在客观真实上。新华社的这篇新闻稿是 2018 年 5 月 11 日发出来的,也就是前两天的事情,我的很多群里都在转发。我先给大家念一下新华社的原文,然后我再说真实的情况,你们就知道是怎么回事了。原文是这样:近期,中国科学技术大学教授潘建伟及其同事彭承志、印娟、张强、陈宇翱等组成的团队,在国际上首次实验实现了基于人类自由意志和超高损耗下的贝尔不等式检验,并在此基础上开展全球合作,利用超过十万人的自由意志产生的随机数进行了量子非定域性检验,相关成果于5月10日发表在《自然》杂志上。
好了,新闻听完了。你再仔细听我说下面三点:
1. 这个大贝尔试验是 2016 年 11 月29 日开始的,持续了大约 1 天的时间,注意时间,是2016 年,这就是新华社新闻中所说的“近期”的准确含义。
2. 《自然》杂志的那篇文章的署名作者的名单很长很长,有几十个人,潘建伟教授他们当然也在其中。
3. 这是一个国际合作项目,初始倡议者是西班牙的光子科学研究所,参与的机构全世界加起来总共有 9 家,中科大只是其中之一,并没有任何特殊性质。
知道了这三条基本情况后,我再来说说这个大贝尔试验是咋回事。贝尔实验是数学家贝尔提出来的一个验证量子力学的物理实验,主要与量子纠缠的性质有关。那关于什么是量子纠缠,什么是贝尔实验,请听我《宇宙自然生命简史》的第 21 和22 期节目,我介绍的非常详细,而且通俗易懂,我不再赘言。在贝尔实验中,有一个重要的工具,就是需要一组很长很长的随机数。有一些特别苛刻的的科学家就提出,之前所有的贝尔实验中产生的随机数都值得怀疑,不是真正的随机数,因为只要是用机器产生的随机数都不见得是真随机,或许就是在宇宙大爆炸的那一刻就由所有的参数决定了的。那既然随机数不是真随机,那么实验的根基就不牢靠。为了应对这样的质疑,有一些科学家就提出了另外一种随机数产生的方法,就是用人肉来产生。这是基于自由意志假说,也就是说人的意志不是在宇宙大爆炸那一刻被决定的,每个人都有自由意志,所以如果你现在闭着眼睛随机的写 0 和 1 的字串,这个字串就是随机的。当然,为了更保险,最好是几万人甚至十几万人写下的字串再归纳。为了不让这件事情干着太枯燥,于是科学家们就设计了一个游戏,邀请全世界的普通人在同一段时期内一起来玩。原本是计划邀请到 3 万人以上,最后实际参与的人数超过了 10 万。这个就差不多是大贝尔试验的基本情况。潘建伟的团队参与了这次实验。结果不出意外,再次证明了量子力学的正确性,和之前的多次实验结果一样。相关成果以 Letter 的形式发表在了 2018 年 5 月 10 的《自然》杂志上。Letter也是研究成果的发表形式,比 Article 的等级略低一点,但也是重要的文献。
说实话,我觉得这不算是非常重要的科学成果,感觉更有点像是一场对公众做科普的秀,很好玩,也很有话题性。但科研价值可能有限。因为对于这次实验,在科学界其实并没有人认为会出现什么惊人的不同结果。我认为加上人类自由意志的噱头不过是更容易引起公众的兴趣罢了。
说回方舟子打假,我承认方舟子确实成功地打过很多科技领域的假,而且如果是在他的本专业范围领域内的,我印象中还没有失手过。不过出了他擅长的生物化学领域,就不好说了。这几年他一直在孜孜不倦地打假潘建伟教授,差不多有 10 年了吧,我记得我写《时间的形状》第一版时,就是因为看到了方舟子的打假文章,下笔的时候还特别小心翼翼地用了我等吃瓜群众目前还在看热闹中的说法,但是到第二版的时候,我就删除了。因为随着时间的推移,潘建伟教授的学术成就越来越可靠。
可能最说明潘建伟教授学术成就的是 2015 年,潘建伟教授的工作被英国物理学会新闻网站《物理世界》评为年度十大科学突破,而且高居榜首。2017 年,他又两度在国际最顶尖的《科学》期刊上发表论文。2017 年6月,潘建伟教授领衔的全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”团队实现了“千公里级”的星地双向量子纠缠分发,打破了此前国际上保持多年的“百公里级”纪录,相关成果发表在《科学》杂志上。时隔一个多月,这支团队又在国际上第一次成功实现“千公里级”的星地双向量子通信,相关成果在线发表在《自然》杂志上。年底,他又被《自然》杂志评为年度十大科学人物。
当然,有人也可以用韩春雨事件来说这还是不能说明问题。但关于潘建伟教授的报道并不是突然一阵风,是由来已久了,可以说,经受住了时间的检验。久负盛名的著名科普杂志《科学美国人》 2017 年 6 月也曾经发文科普过潘建伟和他的量子通信。我请我的助理小编把这篇文章全文翻译了一遍,随后我会发布在科学有故事的微信公号中,这里我选取一部分念一下:
去年六月的测试具有里程碑式的意义。潘建伟率领的团队使用实验卫星在前所未有的距离上,测试了量子纠缠。他们将纠缠态的光子对发射到了中国的三个地面站,而地面站之间都相隔超过 1200 公里。这项测试验证了量子理论长期以来显得颇为神秘的原理,并建立起了中国在新兴的“量子太空竞赛”中的领跑者地位。
日内瓦大学的物理学家尼古拉斯·吉辛是这么评价的,中国已经在量子通信领域了取得了领先,这证明全球量子通信是可能的,并且将在不久的未来得以实现。
基于地面的量子通信通常会通过光纤电缆或在露天发送纠缠光子对。但沿途与普通原子的碰撞会干扰光子脆弱的量子态,使传输距离被限制在了几百公里。而去年六月潘建伟的测试距离达到了千公里级。有一种被称为“量子中继器”的精密仪器,配有“量子存储器”的模块,原则上可以以菊花链的形式连接在一起接收、存储和重新传输长距离的量子密钥。但这项任务非常复杂和困难,以至于这些系统很大程度上依然只存在于理论中。
伊利诺伊大学厄巴纳分校的物理学家保尔·威特表示,量子中继器必须从两个不同的地方接收光子,然后将他们存储在量子存储器中,接着直接让它们互相干涉,之后才能沿着网络发送进一步的信号。他还说,为了完成以上的步骤,你必须在没有实际测量它们的情况下,明确地知道已经存储了它们,这有点像没有打开邮件的包裹,但知道里面装的是什么物品。如果是包裹,你还可以晃动下听听里面是什么,但难就难在你收到的只是光子。你希望确认你已经收到了它们,但你不希望吸收它们。毫无疑问,理论上是完全可以实现的,但现实中很难做到。
为了形成环绕全球的安全的量子通信网络,唯一可行的方案就是从太空中发送量子密钥,然后将它们分发到数千公里以外的地面节点。以中国古代哲学家命名的墨子号,重达 600 公斤,2016 年时已经被发送到了近地轨道。这是中国在量子通信领域发力的标志性事件。但这还不算完,墨子号只是排头兵,接着还有一系列的国家层面的研究计划,投入的总额约为 1 亿美元,项目被称为“量子科学试验卫星”(QUESS)。
墨子号携带的核心部件是一系列晶体和激光器,它们能够产生纠缠的光子对,然后将光子对分离,通过单独的光束传输到卫星视线范围内的地球上的地面基站。2017 年 6 月的测试,三座接收站有两座位于青藏,分别是德令哈和乌鲁木齐,还有一座位于西南部的丽江。德令哈和丽江相距 1203 公里,打破了纠缠光子对传输距离的纪录。
潘建伟的这项工作开始于上世纪 90 年代,当时他是奥地利因斯布鲁克大学物理学家安东·泽林格实验室的一名博士研究生。泽林格是潘建伟的博士导师。他们亲密合作,一起测试并进一步发展了量子通信的想法。潘建伟于 2001 年回到中国,建立了自己的实验室。巧的是,泽林格也在位于维也纳的奥地利科学院创办了自己的实验室。接下去的七年,他们在打破纠缠光子对的传输纪录上激烈竞争,竞争的内容包括间隔的距离更大、条件更极端,并要求实验以地面为基础进行。他们两人还在这段时间内说服了自己国家的航天局,给发射卫星、从太空测试这项技术开了绿灯。但泽林格的提案毁在了欧洲航天局的官僚主义上,而潘建伟的提案马上就获得了中国国家航天局的支持。最后,泽林格选择了与他的学生再次合作,而不是展开竞争。现在,奥地利科学院是“量子科学试验卫星”项目(QUESS)的合作方。更让人期待的是,这个项目计划用墨子号来进行一次洲际间的国际量子密钥分配试验,地面基站会建在北京和维也纳。
泽林格说,我很高兴墨子号进展顺利,但我也意识到,欧洲和其他国家错过了量子通信这个巨大的机会。
其实这些年,其他的研究人员和机构都在争相赶上,推动政府给与更多的资金,用来进行地面和太空的进一步实验。这其中,有很多人认为,墨子号的成功是他们一直期盼的催化剂,能推动政府对这项研究给与更多的便利。加拿大滑铁卢大学的物理学家托马斯·坚尼威表示,这次试验确实是一次重要的里程碑事件,因为如果我们将来要建造一个量子互联网,我们就需要在这样的长距离间发送纠缠态的量子。他说,这项研究对所有科学界的人来说都是具有开创性意义的,每个人都可以指着它说,看到没,这行得通!
坚尼威和他的合作者正在从头开始寻找一种以太空为基础的研究方法。目前,他们正在和加拿大航天局合作,计划最快 2021 年能发射一枚比墨子号更小且相对简单的卫星,作为通用的接收器重新分配从地面站发出的纠缠态的光子。而在新加坡国立大学,由物理学家亚历山大·林领导的一个国际合作项目已经发射了鞋盒大小的立方体卫星,用于制造、研究、甚至传输“相关的”光子对,他们研究的这种状态接近量子纠缠,但还不是完整意义上的量子纠缠。美国伊利诺伊大学的奎特正在用来自 NASA 的拨款开发一种能够测试量子通讯的装置,这种量子通讯可能会在未来的某一天用到国际空间站的超广角,也就是多个光子对的同时纠缠。
所有研究中最引人注目的是来自德国马克思·普朗克光学研究所的一个科研团队。他们正在开发量子通信协议,用于已经可以商用的太空中的激光系统,这些系统已经在欧洲哥白尼卫星和太空数据高速路卫星上使用。这个团队使用了其中的一个系统,成功编码,并通过地球静止轨道卫星发射的光子,把量子的简单状态发送给了地面基站,这颗卫星距离地球上空约 38000 公里。团队领导者马奎德特表示,这项技术并不依赖量子纠缠,和中国的“量子科学试验卫星”项目(QUESS)完全不同,但只需要小小的升级,它就可以在五年内被用于安全通讯中量子密钥的分配。他们的研究成果发布在了《光学设计》(Optical)期刊上。
马奎德特和其他研究人员猜测,这个领域比公开发表的论文来得复杂也先进得多,美国和其他一些国家可能对其中重要的发展做了官方层面的保密工作。我们或许已经来到了量子通信的时代。马奎德特表示他有一个同事开了个玩笑说,美国的沉默恰似一声惊雷。美国人可是自由空间卫星和量子密钥分配的行家,他们在洛斯阿拉莫斯国家实验室和其他地方都有研究团队,但突然间,就不再公布进展了。我们认为他们不再发声只有两个可能,要么干砸了,要么干成了!
以上就是《科学美国人》那篇文章的节选,全文会发布在科学有故事的微信公号中。我想,这篇文章可以很好地破除网上流传的很多谣言,例如量子通讯是科学骗局,其他国家都不搞量子通讯,就中国人花大钱在搞之类的。你可以在微信公号中回复关键词“墨子号”三个字观看墨子号 2016 年 8 月的升空。
最后我想补充一下,存在一个广泛的误解,那就是量子通讯就是量子纠缠原理的应用。实际上,量子保密通讯可以用到量子纠缠,也可以不用到量子纠缠。墨子号的量子通讯试验和量子纠缠试验其实是两个不同的实验,它的量子通讯只需要用到单光子密钥分发,并不需要用到量子纠缠。它做的量子纠缠的实验只是为了验证理论的一项纯试验性质的工作,为后续的工作铺路的。
霍金先生去世以后,媒体掀起了一阵评论霍金先生的狂潮,顺带着比较霍金先生和杨振宁先生的文章也非常非常多。就有很多听众来问我,霍金先生和杨振宁先生的学术地位到底怎么样?希望能听听我的想法。
关于霍金先生的主要成就和学术地位,在我和平哥的《科普经典解读课》中已经讲的很多了,我不想再重复讲了。今天我重点来讲讲杨振宁先生的学术地位。
我先说一下我这几天看了很多文章后的一个总体感想,我觉得,大量的文章对于杨振宁先生的评价存在两种极端化,一种是极端地贬低他,另一种则是不断地吹捧、神话他,而能够真正从客观真实证据出发,中肯评价的文章实在太少,甚至可以说,我没有看到一篇是令我完全信服的。
那些贬低杨振宁先生的文章我就不提了,往往都是挥舞所谓道德的大棒,这类完全没有科学精神的文章我基本上看了个开头就不愿意再读下去了,因为写这些文章的人往往不具备最基本的科学素养,是没有能力客观评价杨振宁先生的学术地位的。
而极端神化杨振宁的文章也很多,最典型的就是周小平先生的一篇文章,标题是《西方媒体对得起霍金,中国媒体对得起杨振宁吗?》[1]。周小平先生的文章我很早以前看过几篇,我诚实地说,他的文章引用的数据或者史料、事件往往都是道听途说的段子,缺乏基本的文献引用常识,所以,我再也没有看过他的文章。直到最近看到这篇评述杨振宁先生的,因为标题引起了我的好感,所以我完整阅读了。但是,我发现,周小平先生还是周小平先生,习惯用谎言打击谎言,依然得不到我的任何尊敬。例如,为了说明杨振宁先生的学术地位,他在文中说:
2000年时《自然》评选了人类过去千年以来最伟大的物理学家,全人类总共只有20多人上榜(人类物理学终极封神榜单),杨振宁先生在这个评选中名列18位,并且他还是这个榜单里唯一一个活着的物理学家。与他一同登上这个榜单的其他人全部都是已作古的大牛,包括(牛顿,爱因斯坦,麦克斯韦,薛定谔,波尔,海森堡等等……)。
看到这样的煞有介事的报道,我将信将疑,因为这么重要的材料,对于我一个职业科普人来说,居然从来没有印象,觉得自己挺失败的,看的书还是太少。于是我花了大量时间检索,最花时间的检索就是寻找一段不存在的资料,这个坑很大。我想,我只能诚实地告诉大家,穷尽了我能想到的方法,我没有检索到《自然》杂志有过这样一次评选。如果大家找到了,我可以道歉。我想我以后应该不会再对周小平先生的文章感兴趣了。因为除了浪费我的时间,我不知道能有什么可靠的收获。
因为科学家的学术地位不像财富榜,可以有一些硬的财务数据来排名。科学家的学术地位只能通过两个维度去参考,一个维度是某些机构或者同行科学家对他的评论性文字,另一个维度就是同行或者公众的票选。
首先,我们先来看1995年 5 月,美国富兰克林学会将上一年度的鲍尔科学终身成就奖颁发给了杨振宁先生,奖额是 25 万美元,是当时美国奖额最高的科学奖。颁奖的正式文告指出,授奖给杨振宁是因为他提出了一个广义的场论,这个理论综合了有关自然界的物理规律,增进了我们对宇宙中基本力的理解。这个理论模型,毫无疑问,如果从对未来物理学影响的角度,它已经可以和牛顿、麦克斯韦和爱因斯坦的理论相较[2]。特别说明一点,我上面这些话是我亲自查找到了颁奖文告的原文后中肯翻译的,而网上流传着这段颁奖文告的很多中文版本大多带有故意夸张的成分。
美国富兰克林学会是非常著名的,这个机构颁奖的份量是很重的。而当时报道该新闻的《科学家》杂志是这么说的:杨振宁因为在杨-米尔斯理论的形成中作出的贡献,而获颁了鲍尔奖。众多科学家都认为,这个理论和爱因斯坦的相对论一样,是一个基础的科学理论,也是对科学发展的巨大贡献。该理论被认为是现代对亚原子粒子相互作用理解的基础,因为它,我们重塑了现代物理学和数学。
关于杨振宁获奖的杨-米尔斯规范场论,我稍后再说。这段机构的颁奖文告,应该是我能找到的属于学术机构对杨振宁先生的最高评价了。而著名科学家对杨振宁先生的评价,我能找到的最高评价是美国物理学家、普林斯顿高等研究院教授弗里曼·戴森的评价,戴森教授说杨振宁先生是继爱因斯坦、狄拉克之后为现代物理学树立风格的一代大师。这个材料出自北大杨建邺教授所著,三联书店出版的《杨振宁传》,应该是可信的。可以说这个评价相当之高,不过我也必须中肯地指出,戴森教授也只能代表他个人的看法,而且他不算是非常非常著名的物理学家。
我们再换一个维度,就是从票选排名来看。
最有名气的一次物理学家排名票选可能是 1999 年的那次千禧年投票,英国的《物理学》期刊让 130 位在世的顶尖物理学家投票,选出史上最伟大物理学家的排名。可惜的是,这份排名只有前 10 名,他们是:爱因斯坦、牛顿、麦克斯韦、玻尔、海森堡、伽利略、费曼、狄拉克、薛定谔、卢瑟福。没有杨振宁先生。然后还可以查到的几次票选分别是2005年、2007年的物理论坛投票,和 2009 年的谷歌点击热点分析,排出的前 10 名物理学家与千禧年的略有微小差异,但也都没有杨振宁先生。[3]
我唯一能检索到的带有杨振宁先生名字的排名是一家名气不是很大的国外网站 Aneki.com ,在一份在世的前 20 名物理学家排名中,杨振宁排名 19。但从这份排名第一的是霍金来看,估计是按照知名度来评选,而不是学术成就。网站没有介绍评选办法。因此没有什么说服力。
好了,关于杨振宁先生的学术地位,我已经不带任何主观感情色彩地给大家做了一番文献综述,或许不够全面,但至少我引用的都是比较可信的资料来源。实际上,在我准备这个问答的过程中,我看到了大量的有关杨振宁先生学术地位的评论文章,我也看到了很多说法和数据,但是最终能够核实,有可信出处的就上面这些,大多数都被我排查掉了。还是那句话,真正让我花时间的是查证那些不存在的数据。但这些时间完全无法体现在字数上。真是越想越胸闷。
下面我再来谈谈杨振宁先生的学术成就。普遍公认的成就是 13 项成就,清华大学在他九十岁寿辰上,为杨先生制作了一个纪念奖杯,刻上了杨先生的 13 项成就。我今天只取杨振宁先生被公认最高的两项成就简述一下。
第一项,也是公认最高的成就是:杨-米尔斯规范场论。什么是杨-米尔斯规范场理论呢?简单来说,麦克斯韦的电磁理论决定了电磁相互作用,爱因斯坦的广义相对论决定了引力相互作用,杨-米尔斯理论又决定了弱相互作用和强相互作用,而无论麦克斯韦的理论还是爱因斯坦的理论,都是规范场理论,这一切都是通过杨振宁和米尔斯的成就才最终了解的。因此,现在的科学家已经公认,杨-米尔斯理论是继麦克斯韦电磁理论、爱因斯坦引力理论之后对于“力”的起源最重要、最基本的理论。这是杨振宁先生在物理学领域里作出的最高成就。丁肇中先生在他写的《杨振宁小传》中有这样一句话“1954年他与米尔斯发表的规范场理论,是一个划时代的创作,不但成为了今天粒子理论的基石,并且在相对论及纯数学上也有重大的意义”。所以,这个理论在物理学界的重要性和地位是毋庸置疑的。而且必须要说明的是,这个理论的最大贡献者就是杨振宁先生。米尔斯在 1984 年 12 月来到中国科学院参加纪念杨-米尔斯理论发表 30 周年的活动,米尔斯当时是这样说的:“30年前,杨振宁已经是一名教师,而我是一名研究生,那时我和他同在一个办公室,我们经常讨论问题。杨振宁先生是一个才华横溢,又是一个慷慨引导别人的学者。我们不仅共用了一个办公室,杨振宁还让我共用了他的思想”。米尔斯也在很多其他场合毫不讳言地说这个理论的主要贡献者是杨振宁先生。[4]
今天科学爱好者都非常熟悉的粒子物理学中的标准模型,实际上就是建立在杨-米尔斯理论之上的。在这个领域诞生了许许多多的诺贝尔奖获得者。但是有些文章把之后的这些诺奖获得者都归功于杨振宁,甚至说丁肇中、希格斯等人都是杨振宁的徒子徒孙,这就过度了。
杨-米尔斯理论没有获得诺奖,但据我跟周围所有的搞物理学的网友交流,没有人否认这是一个诺奖级的成就,至于为什么没有获得诺奖,很大的一个原因可能是杨先生已经在很年轻的时候获得了一次诺奖。而诺奖又极少颁给框架性理论。这就引出了我要讲的杨振宁先生的第二项成就,也就是他获得诺贝尔奖的宇称不守恒定律。
实际上,他和李政道先生共同发现的宇称不守恒定律是在杨-米尔斯理论发表之后的贡献,只不过杨-米尔斯理论太过超前,不过原始的杨米理论无法产生有质量的粒子,只是一个无关物理学的数学模型,知道希格斯机制出现后,杨米理论的威力才真正显现,这已经是论文发表 10 多年后的事情了。
我在我的收费专辑《环球科学有故事》中有两期节目,叫《上帝是左撇子吗》,我用了两期节目详细介绍了到底什么是宇称不守恒定律,有兴趣详细了解的可以去听我那两期节目,我这里不展开谈。总之,宇称不守恒定律获得诺贝尔奖是当之无愧的,而且创造了诺奖颁奖的最快记录,当年发表论文,第二年就获奖,这也足可以证明这个成就的重要程度,诺奖委员会毫不犹豫地就把奖颁给了杨振宁先生和李政道先生。这是对宇宙本质规律的一次深刻发现,而且打破了一种旧有的思维定式,很有一点毁人三观的味道。
如果用最简单的话来介绍一下宇称不守恒,就是过去的物理学家有一个基本信念,那就是这个宇宙中的任何一个方向都是绝对对称的,自然规律对左和右没有任何的偏好,你永远无法用发电报的方式告诉一个外星人地球人是怎么定义左边和右边的。但是,杨李却发现,在弱相互作用下,左和右是不对称的。自然规律偏爱左边。换句话说,我们可以用一些特定的实验来告诉外星人地球人是怎么定义左右的。因此,我那期节目叫做《上帝是左撇子吗?》。
好了,关于杨振宁先生的其他成就我就不介绍了。
还有一个流传很广的说法,说数学界的最高奖菲尔兹奖有 6 个研究杨振宁的方程而来,其中 3 个和杨-米尔斯方程组相关,3个和杨-巴克斯特方程有关。对于这个说法,我花了一些时间,并没有找到比较权威、可靠的出处,因为专业性太强,我很难判断,暂时存疑,但是我的直觉告诉我这可能是真的。
好了,希望我今天的节目对你客观认识杨振宁先生的物理学地位和学术成就有所帮助,我不敢说他在人类历史上的所有物理学家中排名第几,但是他在所有华裔物理学家中排名第一,这一点是我不怀疑的。
[1]http://mp.weixin.qq.com/s/oKzjOIpCE2ou10DJnm2HQA
[2]http://www.ams.org/notices/199508/people.pdf
[3]http://www.eoht.info/page/Greatest+physicist+ever
[4]杨建邺《杨振宁传》
听众珍珍豆在宇宙自然生命简史的第 42 期节目中留言说,薛兆丰老师在他的经济学课里讲到:保护珍稀动物,是操心太多,没有必要。你同意这种观点吗?
薛兆丰老师的经济学课我也一直在听,从中学到了非常多的经济学知识,薛老师也是我非常尊敬的老师,他在经济学课的第 200 讲环境与自然保护中谈到了人类该用怎样的心态面对动物灭绝这个现状。不过,我听完这期节目,薛老师的准确意思倒不是反对保护珍惜动物,保护珍惜动物和环境他也是支持的,他的观点是“虽然我们现在面临第六次物种大灭绝,但这是大自然的常态,操心太多没有必要。而且,即便我们操心,也无济于事”。
为了不曲解薛老师的意思,我把这一讲的部分录音完整地放一下,播放的这部分是前后完整的,中间没有剪掉过。
(部分录音)
另外,为了避免犯断章取义的错误,我会在本期节目的结尾把薛老师的这期节目完整地播放一遍,为了节省时间,我剪掉了几分钟,但那几分钟讲的是其他东西,是不会导致断章取义的。当然,如果这样做,节目版权方认为侵犯了合法权益,可以私信联系我要求删除。
针对薛老师提出的,面对第六次物种大灭绝,人类操心太多没必要的观点,我想谈一点我个人的浅见,仅供各位听众朋友参考。
薛老师说“柳暗花明,绝处逢生,有 85% 的物种灭绝也不是太要紧”,对于这一点我倒是非常的同意,但是必须要加一个前提,那就是“如果不在意人类这种物种是否也灭绝的话”。如果我们上帝视角来看待地球,那么我几乎可以肯定,如果在第六次物种大灭绝中,人类也灭绝了,那么地球用不了 1000 万年,又会重新回到生机勃勃的状态,达到一种新的平衡。没有了人类,地球的整个生态环境只会更好不会更差。
我的观点是,第六次大灭绝与前五次的区别在于,这一次是人类活动导致的,如果我们不希望在第六次物种大灭绝中,人类也成为灭绝的物种之一,那么,从现在开始,人类必须要操心,不但要操心,还必须要有行动。越多的人意识到问题的严重性,采取了行动,那么,我们在这次大灭绝中生存下去的概率就会提高。
经济学家亨利·乔治说“人要吃小鸡,鹰也要吃小鸡,区别在于,鹰吃一只小鸡,这世界上小鸡就少一只;人吃一只小鸡,这世界上小鸡就多一只。人喜欢吃三文鱼,结果这个世界上的三文鱼就越多。”这个命题本身并没有错误,但是他却给人一个强烈的暗示,那就是 “人喜欢吃的动物就会变得越多”,我想,薛老师引用知名经济学家的这段话,就是要给我们这样一个暗示。只是,我们稍微想一想就知道,命题本身没错,但是与给出的暗示却没有逻辑上的必然关系,不管这个经济学家多有名气,他的话都不能成为证据。这是因为,你举出一个正面的例子,我同时也能举出 10 个反面的例子。比如,我们在上期节目中说到的澳大利亚的鳟(zun)连鳍(qi2)鲑(gui),味道极为鲜美,生长期几十年,在我们人类根本还没有办法养殖前,就基本已经濒临灭绝了;再比如我们说到的鳕鱼,今天我们在超市买到的鳕鱼早就已经不是当初命名的那种大西洋鳕鱼了,甚至也已经不是之后的好几种替代品种,那些品种都几乎已经被人类吃光了。因为人类喜欢吃鱼翅,现在最受捕猎者欢迎的 69 种鲨鱼中有一半濒临灭绝。我一位听众,海鲜界的业内人士告诉我,现在市面上销售的鱼翅大多已经是替翅了,替代的替,过去那些受欢迎的品种现在已经很难找到,而且价格极为昂贵。如果你愿意留心一下环保方面的新闻,像这样由于人类的捕杀而导致濒危甚至完全灭绝(例如渡渡鸟)的例子实在是太多了。
但是,我们的听众应该都知道,想要证明一个观点,用举例子的方法都是不行的,特例在科学研究中的价值很低,最多只能提供研究的线索。也就是说,不论举多少正反面的例子,其实都不能证明薛老师的观点或者我的观点。想要真正证明一个观点,重要的是采用科学的方法来证明。我下面给大家介绍的是主流科学界的观点,那就是:第六次物种大灭绝是人类活动导致的,而不是大自然本身的杰作。
如果大家去纽约,我建议大家可以去参观一下美国自然历史博物馆,这是全世界规模最大的自然历史博物馆。在生物多样性大厅的中央,你会看到一块展板,上面介绍了历史上发生过的五次大灭绝现象以及原因,最后是这样写的“现在,我们正处于第六次大灭绝之中,这一次的原因仅仅只是人类对于生态地貌的改变”。我举出这个证据是想证明我前面提出的那个观点确实出自主流科学界,因为美国自然历史博物馆中那些重要的说明文字都是经过相关专家的严格审核的,它的地位相当于一本经过同行评议的正式出版物。
2014年,美国出版了一本很重要的科普书,很多媒体把它比作《寂静的春天》,这本书的名字就叫《大灭绝时代》,很厚的一本书,中文版是上海译文出版社出的,我现在手头就拿着它的译者叶盛老师送给我的书,在书的最后,第 375 页到 376 页上写着这么一段话:在我们亲手制造的灭绝事件中,我们自己会有怎样的结局?可能性之一正是:我们自己也终将被我们“对于生态地貌的改变”所消灭。这种想法背后的逻辑是这样的:虽然逃脱了演化的束缚,但人类仍要依赖于地球的生物系统和地理化学系统。我们扰乱这些系统的行为,比如热带雨林砍伐、大气组成改变、海洋酸化,也令我们自身处于生存的危险之中。
科学是如何得出人类活动导致第六次物种大灭绝的呢?我在这里以正在灭绝中的大量浅海生物为例,给大家展示其中的一条证明脉络。这条脉络的主线是这样的:首先证明,大量浅海生物消失的直接原因是珊瑚白化,也就是珊瑚死亡;再证明珊瑚白化的最主要原因是大气温室气体排放;最后再证明,温室气体排放的直接原因是人类持续数十年的燃烧化石燃料。这样就一步一步完成了人类活动导致大量浅海生物灭绝的证明。
我们从第一步开始,在维基百科、美国国家地理网站、美国国家海洋大气局都可以查到一个相同的资料,全世界大约有 25% 的鱼类生活在仅占海底表面积 0.1% 的珊瑚礁海域。根据《科学美国人》2018年 2 月刊的一篇文章报道,我们现在正处在第三次全球珊瑚大白化事件中,全球已经有超过 70% 的珊瑚礁遭到破坏。据BBC报道,大堡礁 2/3 的珊瑚已经死亡或者严重白化,过去 30 年,全球已经有约一半的珊瑚消失。今天的大堡礁海域,已经和 2004 年之前发生了翻天覆地的变化,大量的海洋生物失去了栖息地,大片大片原本像水族箱一样的海域如今只剩下大片的大片的白色珊瑚尸骨,和偶尔出现的一些海洋生物。这些触目惊心的事实是用统计数据证明的,也没有任何人否认。
第二步,我们来探究珊瑚白化(也就是死亡)的原因到底是什么?这个原因的发现来自于一次契机。在上世纪九十年代,美国建造了占地 1.2 万平方米的生物球 2 号实验室,目的是研究一个封闭的生态系统如何运作。但是,很不幸的是,生物球 2 号 1995 年正式宣告崩溃,整个生态系统彻底失去了平衡。海洋生物学家克里斯·兰登负责调查生物球中水域,总结教训。兰登对水域中珊瑚的死亡极为感兴趣,他用了三年多的时间继续实验,得到了上千组测量数据,最终证明,珊瑚死亡的直接原因是海水的酸化,也就是大气中的二氧化碳溶于水后会产生碳酸,因此生物球中大气二氧化碳浓度的增加导致了珊瑚的死亡。兰登在 2000 年发表了他的研究成功。当时许多海洋生物学家仍然抱着怀疑的态度。兰登又花了 2 年时间在更严格的对照条件下重复了他的实验。与此同时,其他一些研究者的独立研究也得出了相同的结论。现在,这个结论已经在几十项实验室研究以及实际的珊瑚礁研究中都得到了证实。另外,科学家还发现,珊瑚不但对海水的 PH 值极其敏感,对海水的温度也极其敏感。过去 100 年中,全球平均气温上升了大约 1 摄氏度,很多热带海域的水温也平均上升了 1 摄氏度。或许有些人觉得 1度不算什么,大家不妨可以去一些大型的浴室体会一下水温相差 1 摄氏度的感受,我上周就感受了一下,39度的水温和40度的水温,人体的感觉差别真的很大。而这两项环境的变化,直接原因都是大气中的温室气体,也就是二氧化碳浓度的上升。通过分析从南极采样的冰心,科学家们发现大气中二氧化碳的浓度指数,已经从工业革命开始前的 208 上升到了今天的 408,平均每年增加 0.44%,这些数据都来自联合国政府间气候变化专门委员会,简称为 IPCC的报告,至少代表了主流科学界的研究成果。
好,最后一步,就是要证明二氧化碳浓度的上升是人类活动导致的,这一步也是最困难的,因为要找到相关性很容易,但是要找到确切的因果关系就很难,我们先来看看联合国的观点,IPCC 的在 2007 年认为是“非常可能”,到了2013年改为了“极有可能”,标记为至少95% 的可能性。现在又是 4 年过去了,新的报告还没发布,但几乎可以肯定,可能性指数会进一步上升。联合国的研究会从多个角度入手,我们今天的节目不是做学术报告,当然不可能全面介绍。我今天只选择一个角度。
美国天文学家戴维·J·赫芬德分七步证明了,现在被排放到大气中的 CO2,其主要成分来自于化石燃料的燃烧。第一步,他依次说明了我们可以如何对原子和分子进行计数,并展示了一张表格,列举出了一百万空气颗粒样品中各种原子和分子的数量。第二步,他展示了 1958 和 1959年 CO2浓度的基林曲线。这个图显示了:从每年10 月到次年 5 月,CO2分子数量稳步上升,而在 5 月到 9 月则是对称性地下降。接着,他和听众讨论了植物如何在生长季节吸进 CO2呼出 O2,细菌又是如何在冬季分解植物组织释放出 CO2。第三步,他展示了整整 58 年的基林曲线,单一的上涨趋势使季节变动相形见绌甚至不值一提。然后他提出了问题:我们怎样才能知道这些额外的 C02来自何处?第四步,他把大气中的氧气浓度表示成了时间函数。氧气浓度的下降几乎让所有人都略感吃惊,但数据的正确性毫无争议,氧气的季节性波动和二氧化碳每年的模式呈反相。如果 CO2来自于 C 和 O 的燃烧,那么消失的氧气的量则正好等于需要解释的 C02增加的量。但这还仅仅是相关性而不能作为因果关系。第五步,他强调了碳有三种常见的同位素:C-12、C-13和 C-14。这些同位素在化学上是完全相同的,但 C-14最重,因此移动最慢,化学反应中起作用也就最晚。这解释了为什么植物中含有的C-13 和 C-14 少于它们呼吸的空气中的量。他还简单介绍了下放射性衰变,以此说明 C-14 是如何逐渐转变成普通的氮。氮是大气的主要成分,C-14 转变成它的时间长度是 5730年。第六步,他说明了C-13 和 C-14 与 C-12 的比率,数据来源是过去四十年对大气以及过去数个世纪对年轮的直接测量。数据显示从 1800 年工业革命伊始,C-13对C-12 的比率就开始逐渐下降。但过去几十年,C02的总量呈现爆发式增长。第七步,比率的下降排除了火山和海洋大气交换的可能性,因为它们都有着更高的 C-13对C-12 比率。C-13 数值的下降意味着必须考虑植物的因素。C-14 数值的骤降意味着我们一定向严重缺乏 C-14 的空气中增加了 C02的排放量。这些 C02不可能来自近期种植的植物。如果是近期种植的,它们的 C-14 值因为上世纪 50 年代的原子弹试验一定偏高。这些 C02只可能来自于死了很久的植物,它们的 C-14 都已彻底腐烂。所以,大气中这些新的 C02的主要成分一定来自于化石燃料的燃烧。证毕。可以说,这是我见过的对燃烧化石燃料引发二氧化碳温室效应的最严密的论证。我找不到任何破绽。
好了,说到这里,我们总结一下,人类燃烧石油和煤炭导致了大气中二氧化碳浓度的升高,接着就引发了全球变暖,海水温度升高以及海水酸化,这就导致了珊瑚的大面积死亡,于是,依赖珊瑚礁生态系统的海洋生物也跟着大量的灭绝。我想再次强调,这一条脉络仅仅是众多人类活动导致生物灭绝脉络中的一条,与之类似的还有森林砍伐、过度捕捞、环境污染等等人类活动,都会造成生物的灭绝,每一条脉络都有严密的证明逻辑和数据支持。
所以,科学家们的结论就是:第六次物种灭绝的原因与前五次是不同的,这一次的原因是人类活动。
我想,人类是否能在这次大灭绝中幸免于难,取决于三点,第一:我们是否承认上述事实。第二:有多少人对这件事情操心;第三:是否有足够多的人拿出实际的行动来阻止一些不当的行为。
薛老师说,面对物种灭绝,我们操心也没用,不如认真过好自己的人生。我的观点则是,每多一个人操心都是有用的。去年,美国总统特朗普退出了巴黎协定,他的主要理由就是全球气候变暖是谎言,这遭到了科学界的一致反对,然而,即便是在美国,具备基本科学素养的公民也不超过35%。特朗普的这一举动是反智反科学的,纠正这个错误只能靠民意,也就是大多数人的操心,你不操心,我不操心的结果就是这个错误得不到纠正。我之所以只举美国的例子,是因为我不敢妄议国家大事,我怕节目通不过审查。
最后是为了避免断章取义,我附上薛兆丰老师的完整节目,如果版权方不同意,请联系我删除。
有听众留言说这几年总是听到比特币、区块链这些词,比特币还马马虎虎能听懂是数字货币的意思,但这个区块链就真搞不懂是啥玩意了?然后总听人把区块链和比特币相提并论,它们之间到底什么关系呢?希望我能通俗地给解释解释。
确实,区块链这个词是一年比一年热啊,我估计大多数人都是听着耳熟,但是并不理解到底什么是区块链,好多人以为是某种跟物流有关的东东呢。
没有一定计算机基础的同学,你就算是去查各种百科,我估计你也一时半会儿闹不明白区块链是啥概念,和比特币的关系又是什么?
其实呢,区块链是一种去中心化的理念,这种理念要实现必须借助互联网信息技术来实现,因此,区块链也可以说是一种技术,但本质上是一种理念上的革新。而比特币就是这种理念的一个具体应用。打个比方来说,区块链就相当于电子商务,你想想二十年前,有几个人搞得懂什么是电子商务,它本质上也是一种理念,只不过这种理念必须要借助一定的技术手段来实现。而比特币就相当于淘宝网,是电子商务的一个具体应用而已。
所以,我们要理解什么是区块链,必须要先理解什么是“去中心化”。我举两个例子来帮助你理解:
第一个例子是从网上下载电影。最早的时候,我们下载电影都是到一些知名的电影下载网站上去下载,这些网站会把电影文件存放在一台或者一组服务器上,大家都访问某台服务器下载影片。这就叫中心化,在这个游戏规则中,电影网站的服务器就是中心,每一个下载电影的人只不过是这个中心拉出来的线而已。中心化的游戏中,玩家的地位是不平等的,网站主占据绝对强势地位,他想让你们下载就下载,想给你们限速就限速。后来,一种去中心化的下载模式出现了,这就是 BT 下载,也叫 p2p 下载,现在我们一般讲到 p2p 指的都是那种个人借贷的网站,但是最初的概念是从 BT 下载来的,P2P 就是个人到个人,点到点。BT 下载的原理与电影网站完全不同,影片并不是存在某个服务器上的,而是大家互相从网络上的每一个人那里去下载这个影片的一小部分,最后拼成一个完整的文件,在这个游戏中,所有玩家的地位是完全平等的,任何一个玩家可以随时离场、随时加入,只要这个游戏还有人在玩,整个游戏就能够正常运行,任何一个人没有什么特别的权力。这就叫去中心化。
第二个例子就是我们每天都在使用的银行卡或者支付宝这些人民币支付手段,现金我们先抛开不谈。我们用无现金的方式支付人民币买东西,就是一个中心化的游戏,它的中心有好多级,比如说,支付宝的服务器是第一级中心,支付宝资金的托管银行工商银行、中信银行的服务器就是第二级中心,这些银行的再上一级中心就是央行人民银行的服务器。在这个游戏中,不同级别玩家的权力、地位是不平等的,最大的 Boss 当然是央行,它甚至能发行货币,它的权力可以大到分分钟就把我们的钱全部抢光,很简单,它只要突然增发货币就可以了,物价突然上涨 100 倍,我们的钱就等于被抢光了。那货币游戏能不能像下载有一样也去中心化呢?也是可以的,比特币系统就是这样一个去中心化的货币游戏系统,你可以把它看成是一个大型的货币实验。
比特币的游戏规则是这么玩儿的,就两条核心规则,第一,它的货币发行不是由某个人说了算,而是公开一个寻找随机数的算法,每找到一个符合要求的随机数,就相当于挖到了若干个比特币,谁都可以去算随机数,绝对公平,谁也做不了弊,因为这个算法本质上就是一个个数字去凑,凑出一个算一个。第二,比特币的交易信息不是记在某一台服务器上的,而是所有参与这个游戏的玩家电脑中一人一份,同步记录,这种交易记录理论上是无法篡改的。这样以来,所有这个游戏中的玩家的地位和权力就是完全平等的,几乎没有任何一个人是特殊的。为什么要加上几乎两个字呢,因为,毕竟能够有能力挖比特币的那些矿主还是有点特殊的,但这种特殊性并不是太大,而且矿主也没有任何壁垒,只要你买得起好电脑,谁都可以当矿主。
不得不说,比特币的这个设计非常之妙,妙不可言,他的发明人,神秘的中本聪确实是颗大葱。
理解了去中心化,你就等于理解了区块链,区块链就是一种去中心化的理念,通过合理的游戏规则的设计以及强大的信息系统的保障,只要我们设计出一个游戏是去中心化的,那么,这个就可以称为区块链。比特币系统就是区块链理念的一个优秀示范。不夸张地说,我觉得这是一场互联网的理念革命,是人类的又一次平等化革命,上一次是打破了人与人之间在身份地位上的不平等,这一次是打破了游戏规则本身的不平等。正因为这样,所以区块链才能激发人们如此大的热情,这是一个听上去可以颠覆一切旧规则的新生事物。
然而,我这里话锋一转,在我看来,比特币系统并不是一个成功的区块链应用,它是一个天生的残废。我为什么这么说呢?因为,从我前面介绍的比特币两条核心游戏规则就知道,它有以下这些天生的缺陷:
第一, 比特币客户端软件需要巨大无比的存储空间,因为每一个人的电脑上都必须要记录下从比特币系统诞生的第一天起所有的交易记录,现在这个交易记录文件已经有几十个 G 那么大了,而且只会增加不会减少,玩的人越多,增长的越快。
第二, 为了防止有人作弊,比特币系统有一套很复杂的游戏规则来确保交易记录是真实的,这样就导致每一笔交易的确认时间最少也要一个小时,甚至几天。你想想吧,如果用比特币去街边买杯奶茶,会是什么情况。
第三, 最多只有 2100 万枚比特币,而且,无论有多少人在挖矿,系统规则决定了平均每 10 分钟才能一次性产出若干个比特币。我想起了那句话:人民群众日益增长的比特币需求与比特币总数不充分之间的矛盾。
为了解决前两个缺陷,比特币的矿主们联合了起来,在 2017 年的 8 月又搞出了一个所谓的“比特币现金”,也就是 BCH 分支,具体规则不介绍,总之,鱼和熊掌不可兼得,虽然 BCH 分支部分克服了前两条缺陷,但却是以部分丢掉“去中心化”这一核心理念为代价的,那么,没有了“去中心化”的理念,比特币也就失去了区块链实验的伟大意义,甚至有人认为,BCH 的出现已经表明这场实验的失败。
所以,我的观点是,比特币作为数字货币是没有未来的,它目前也只是一种投资品,就跟你投资股市是一样的,无非就是一种击鼓传花的游戏,把你手里的花成功传递给下家是玩家的唯一追求。长期我肯定是不看好的,区块链技术越成熟,比特币系统越被抛弃的快。
但是,比特币不能代表区块链,区块链也不是比特币。区块链在未来可以有哪些应用呢?
实际上,区块链解决的核心问题是信任问题,大家想一下,所有的金融机构,例如银行、保险、劵商等等,让他们赖以生存的根本是信用,我们之所以会放心地买股票、买期货、买纸黄金,那都是因为我们信任充当交易中介的机构,而这些交易中介,就是我们金融活动的中心,我们宁愿为此付出一定的手续费、交易费,金融机构也就可以挣的盆满钵满了。但是,当区块链在人们的观念上和技术上都成熟后,这种中心化的金融机构是有可能被颠覆掉的,因为我们可以利用区块链的理念和技术来改写游戏规则,让所有的金融产品交易都不再需要一个中心,而全部都是点对点地完成,并且从理论上能够保证信用问题,这时候,银行还需不需要我不知道,因为那个可能还会涉及到更复杂的国家利益问题,但是,一定会有很多商业金融机构受到区块链的冲击。
再比如,公证也是一个典型的中心化的贩卖信用的机构,区块链的理念是完全可以实现对公证行业的改写的,具体怎么弄我也不知道,但从理论上来说应该没问题。
你懂了区块链的核心原理后,还能想到什么应用呢?我又想到一个,就是赌场,赌徒为啥要买了赌场的筹码到赌场去跟人赌,哪怕在网络上跟人打德州扑克也是一样,都需要有一个中心化的第三方信托机构,赌徒才会放心。这个也是完全可以被区块链理念给颠覆的。赌博也完全是可以点对点的。
还有什么,投票选举大概也可以。
如果你理解了今天的节目,想到什么好的区块链应用,不妨留言告诉我。总之,我对未来区块链的长期前景是看好的,只是我也不知道什么时候会爆发,或许今天已经是在爆发了吧。
汪:之前的听众问答都是我一个人在这里回答听众的问题,今天这期,我想换一种形式,我请我们听众当众的专业人士来解答问题。今天要为大家请出的是资深的民航客机维修工程师MEYAO同学,我来代表各位吃瓜群众向他提一些与民航有关的常见问题。姚工,你先跟大家打个招呼吧?
姚:大家好,我是MEYAO,汪老师的忠实听众,很高兴有机会在老师的节目中露一嗓子感谢汪老师的褒奖,但资深民航客机维修工程师却是不敢当。今天能跟大家交流民航的一些相关问题,我非常荣幸。
汪:我前段时间带我女儿坐飞机,起飞前看那个屏幕上播放安全须知,上面说救生衣在座位底下。然后我女儿就问我:这救生衣为啥不是降落伞啊?
姚:飞机上配降落伞的理由只有一个,那就是紧急情况下的逃生。而不配降落伞的理由却非常非常的多,而我认为最重要的一个,那就是不具有可实施性。要知道,跳伞不是一项公民基本技能,而是一项要经过特殊训练才掌握的技能。把一飞机没有经过训练的旅客在空中撒出去,后果是不敢想象的。另外,发生紧急情况时飞机的姿态是否可控,是否有旅客穿戴降落伞再去舱门跳伞的客观条件,如果是巡航状态,舱外低温缺氧的环境,这些因素都决定了,跳伞不是旅客面对紧急情况下所能选择的最好生存方式。最好的方式是由飞行员控制飞机进行迫降等其他更有效的手段。
前段时间我看过一个3D的小短片,是关于整体客舱逃离的,片中大概意思是让飞机的客舱部位可以脱离,对这个部分单独制作应急逃离降落伞。这个理念在未来能否实现我不敢确定,但是目前这只能是一个理念,客舱脱离的具体方式,脱离机构的设计,以及大吨位伞降的实现,都是需要克服的问题。
那么,飞机上为什么要配救生衣呢,这个问题比较好回答,飞机在飞行途中会有可能涉水,就会有水面迫降的可能,水面迫降以后,飞机在水面可以漂浮一段时间才会沉没,那这时候人员的水面漂浮设备就非常重要了,救生衣就是其中之一。飞机上不仅仅配有救生衣,还有飞机的座椅垫、能容纳几十人的救生艇,部分应急滑梯都能实现水面漂浮。这些漂浮设备漂浮的时间越长,就会为救援带来更多的机会。
汪:安全须知中还有带氧气面罩的说明,我想先问一下,一般在什么情况下,氧气面罩会脱落呢?
姚:氧气面罩作为飞机上必不可少的应急设施,主要用于飞机客舱意外失压以后乘客的应急呼吸使用。客舱失压的原因为客舱密闭性受到了影响,通俗说,就是客舱漏气了。客舱结构受损,舱门密闭性不好,外流活门故障,都有可能造成客舱失压。而氧气面罩的脱落有两种方式,一种是客舱的压力感应装置探测到客舱失压以后的自动脱落,另一种是驾驶舱有控制按钮,飞行员可以手动控制氧气面罩的脱落。
汪:懂了。带上氧气面罩就会有氧气了吗?有什么需要特别注意的事项。
姚:客舱安全演示当中有一个细节可能很多人没有注意到,带上氧气面罩需要向下拉一下氧气面罩,这是因为客舱内乘客使用的氧气面罩的氧气来源并不是氧气瓶,而是氧气发生装置,是通过化学原理来产生氧气的,而这个发生器的开关,就在氧气面罩带子连接氧气发生器的那个位置,你拉一下,相当于拉开了氧气发生器的开关,氧气就出来了。千万不要以为带上氧气面罩就可以了,记得拉一下。当然,我们希望连带氧气面罩这种事都不要发生。
汪:这个还真没注意,这下涨姿势了。下面一个问题是,为什么坐飞机有时候会觉得耳朵不舒服?有什么办法可以减轻这个现象呢?
姚:因为飞机在爬升、巡航、下降阶段中,飞机外部的气压产生变化,为了飞机内人员的健康及舒适,飞机会使用空调系统对飞机内部的空气压力进行调节。而这种调节并不能做到始终保持完美的地面大气压,所以耳膜外侧与耳膜内侧的压力就会产生一定的压差,这个压差就会在耳膜这个小薄膜上来体现。耳膜被它两侧的压差一搞,你就感觉到压耳现象了。不同体质的人对于压耳现象的敏感程度不一样,那么如何来减轻压耳现象呢,吞咽唾液、含个糖块、捏鼻鼓气等等办法都可以,原理都是让耳膜内外的气体沟通起来,让耳膜内外的压差减小。
汪:懂了,我想再问几个比较专业的问题。飞机有倒档吗?
姚:没有。民航客机的轮子不同于汽车,是完全没有动力传输的,飞机的前进靠发动机向后喷射空气的反推力,减速靠轮子上的刹车以及扰流板、反推等方式减速。倒车?只能靠飞机牵引车推着飞机倒车了。刚才我说到了一个叫反推的装置,就是让发动机喷气的方向改为向前,这个装置的功能是用来减速的,至于说原地反推能否倒车,理论上是有可能的,美国的C17好像就可以,但是我们平时乘坐的民航客机,是禁止这种操作的。
汪:原来是这样。民航客机的维修保养大概是什么样的?跟我们平时保养汽车差不多吗?
姚:这个可以单独开一个很大的专题来说了,飞机的维修跟保养是一套很复杂的程序。我们简单说一下,就是定期维修保养+不定期排故(好像废话)。定期维修保养会根据飞机执行航班的数量及飞行小时,从每一次起飞前、降落后、到每7天、每XX飞行小时数进行不同级别的检查。从起飞前降落后的目视检查到更高级别的定检高检检查,总之,机务工程师会依据飞机厂家制定的维修手册来确保飞机在航班运输时持续处于可用的状态(保证飞机的适航性)。不定期排故就是有了故障就要排除掉,对于故障的级别判断,机务人员会有一个分类,根据维修手册,哪些故障是必须排除以后才允许飞机执行航班的(重要系统的故障),哪些故障是可以先保留下来,待后期统一处理的,(非重要系统的故障)。
汪:我听说,如果领了登机牌就不用再担心上不了飞机了,只要你不登机,飞机就肯定不会飞,这是真的还是假的?
姚:为什么登机口要不厌其烦的通知还没上飞机的旅客抓紧时间登机呢?这是因为登机口工作人员能够看到所有办完了值机手续的旅客信息,如果你还没登机,安检口也没有查到你已经又出去了,那说明你还在候机厅。这种情况登机口不到万不得已,是会一直广播把你找到的。有几点原因,第一,你可能没听见,多广播几次提醒您,这是服务人性化的体现。第二,出于安全考虑,如果某人别有用心,出于某种恐怖主义因素而刻意不登机,而且他还有托运行李,那么如果这个人失踪了,航空公司是会把他的托运行李找到,拿下飞机以后才允许飞机起飞的。这个时间成本依然很高,所以登机口会不停的通知未登机的人员抓紧时间登机。
汪:原来是真的。你知道我坐飞机最胸闷的事情是什么吗?就是登机、关舱门了以后,这飞机还是迟迟不飞,有一次我闷在机舱里面等了 2 个多小时。我觉得这肯定是航空公司的阴谋,不想赔偿延误费,因为据说登机以后就不计算延误时间了。是不是这样?
姚:汪老师我记得您跟我说过,那次延误是因为天气不好造成的,这里我需要说明一下。如果是本场天气原因造成的延误,往往会有大量的航班滞留,而如果一旦天气好转,这些航班就要在机场管制的指挥下排队起飞。只有已经上客完毕、关舱门的航班才可以去排队,所以这种情况下机组往往会让旅客在客舱内等待,一旦天气条件满足,第一时间排队,第一时间起飞。所以这种情况下航空公司会让旅客在客舱内等待,而不是不想赔偿延误费。
汪:看来还真不是航空公司的阴谋。那么,我想知道造成飞机延误的主要原因有哪些?不要打官腔啊,要说大实话哦。
姚:好的好的,首先呢,我想表明一个事实,那就是,航空公司跟旅客一样,是最不愿意看到航班延误的,这里不仅仅是因为不想赔偿,或者局方的考核。而是航班延误对于航空公司本身来说,利益影响非常严重,延误啊备降啊,会带来巨大的成本投入,飞机趴地上不飞就是在烧钱啊。所以,航空公司也不愿意延误,这点公司跟旅客不是对立的,而是利益共同体。下面我再说一下延误几大重要原因,我想最重要、最常见的大概是三种,第一种,天气原因,本场、航路以及目的地机场的天气都会影响到航班运行,这个比较好理解。第二种就是航空管制,很多旅客觉得飞机是天高任鸟飞啊,实际并不是,给民航客机飞行的航路其实是并不宽的一条,就像在空中划出了车道,飞机不能在车道外行驶,如果偏离了航路,那么性质是很严重的。所以飞机在空中依然要遵守交警部门,也就是空管部门的指挥,那么在北上广深这种超大型机场,往往会排队起飞或降落,就会造成了航班延误。还有一种情况就是解放军的训练活动有时候也会占用空域,这种情况下一段时间内一部分空域禁止民航飞行,民航客机就只能在地上等待训练活动结束,而这种信息出于保密原则,航空公司没办法更详细的通知到旅客,也只能归类为航空管制了。最后一种比较常见的延误原因,就是机械故障了,通俗的说,就是飞机坏了。这个时候最紧张的就要数负责维修的机务同事了,抓紧时间把飞机修好为第一己任,当然,在飞机修好之前机务是不会签字放行飞机的,安全第一嘛。
汪:好的,感谢姚工的耐心解答,本期的听众问答就到这里。
有听众问我智商和情商哪个更重要?我之所以想回答这个问题,是因为现在朋友圈中鸡汤文真的很盛行了。说实话,我并不反对励志类的文章,我偶尔也会看这类文章,至少我觉得也没什么太大的害处。有些人问我,你说的鸡汤文有没有定义,这个我还真没有定义,有点像美国的一位大法官说的,我不知道色情的定义,但我一看就知道是不是色情。
心灵鸡汤文也是这样,定义不出来,但是看了就知道。如果一定要说一个标准的话,那么我认为,就是如果这篇文章强调的是情商而不是智商,那么就能够算是一篇鸡汤文。但是,有一类的鸡汤文我是非常反对的,就是通过谎言或者篡改和夸大某些心理学或者社会学实验来佐证自己的观点。有一个被鸡汤文引用率相当高的例子是这样的,1981 年,美国的心理学家做了一次跟踪调研。他们挑选了伊利诺伊州某中学的 81 位毕业生演讲代表,这些人的综合成绩是全校最高的。研究发现,这些学生进入大学后,学习期间成绩大多优异,但有四人辍学。而大学毕业进入社会,大部分学生虽然依旧表现优异,但无法找到能燃烧自己热情的职业。而五名女性,其中两名取得了硕士学位,两名取得了博士学位,却选择了放弃职业在家抚养孩子。波士顿大学的凯伦·阿诺德教授参与了调研,调研报告 1995 年才发表,他总结说:“并不是所有的毕业生代表都是聪明过人的。对于学业成功来说,最重要的不是智商,而是坚持和专注。美国人习惯把成就归因于天赋,而亚洲人则归因于努力。这个研究告诉我们,持之以恒的努力是获得成功的一种方式。当然,你也需要有天赋,但除了天赋之外,长期来说,只有努力和坚持才能有收获。”
这个故事经过我的考证,是确有其事的,不是虚构的故事,我上面的描述是比较客观地还原这个故事的,阿诺德教授的总结我也是翻译的英文原文,没有夹带任何自己的私货。但是,就有一些鸡汤的作者就不一样了,比如,在一篇文章中我看到作者硬把它改为这些毕业生只有 1/4 取得了成功,其余连平均水平都够不上。改动后的说法流传的更广。实际上这 81 名优秀毕业生绝大多数依然是社会中的佼佼者,只不过他们不是自己行业中的顶尖者。从概率上来说,顶尖者本身就是这个社会中极少数人能达到的,否则也就不叫顶尖了,81名的样本实在太少。这个调查最多只能说明,要想成为行业的顶尖者,情商和智商都重要。建议大家以后看到心灵鸡汤的故事,都需要谨慎,如果要当真,请用关键词的英语去必应或谷歌搜索一下,或许你会发现不一样,甚至完全相反的结论。
在心理学界还有一个更加著名的实验,叫“棉花糖实验”,也是被心灵鸡汤引用率超高的故事。这个故事是这样的:
1960 年,斯坦福大学的瓦特·米歇尔(WalterMischel)教授进行了一个重要的心理学实验。研究人员先把一群 4-5 岁的幼儿园孩子带入一间私人房间,让他们就坐,然后在他们面前的桌子上摆上一颗棉花软糖,之后告诉这些孩子:“老师马上要离开房间了,如果等我回来时,你还没有把糖吃掉,那么你就可以再得到一块软糖。但是如果你吃掉了,你就不能得到第二块软糖了。”然后研究人员会离开房间 15 分钟,摄像机全程记录。有些孩子会在研究人员离开后马上把糖吃掉,还有一些上蹿下跳最终没抵挡住诱惑,还有一些则是默默地等到了最后。这项实验最早发布于 1972 年。但使它真正成名的却是之后的跟踪调研,并有了一个专业的术语“延迟满足”(delayedgratification)[1]。那些接受延迟满足,也就是得到第二颗软糖的孩子,相比于没有经受住诱惑的孩子,SAT 分数更高、患肥胖的概率更低、抗压能力更强、社交技能更佳、药物滥用更少。这项跟踪研究持续了整整四十年,结论都是接受延迟满足的孩子在各个方面表现更优。
这个实验经过我的考证也是确有其事,不是编造的。但是,通过这样一个实验是否就能得出延迟满足与成功的因果关系呢?是不能的,或者说只能得出非常微弱的因果关系的线索。为什么呢?首先,样本数量太少。你想,幼儿园中的一群孩子,多少个?我没有去详查准确的数量,但想来也就是几十个吧,这一点样本数量根本无法排除随机性,用统计学的术语讲就是置信度太低了。然后,一个实验要尽可能地排除干扰因素,你想,之后跟踪了他们几十年的生活,那么生活环境的各种因素都会影响他们未来的成长,我们怎么能知道是不是那些没有提前吃糖的孩子恰好都进了一所好的学校,或者他们的父母恰好都是相对素质更高的人等等,我们根本无法排除这些干扰因素。最后,结论无法量化,假如延迟满足确实是取得成功的一个正向影响因素,但是他对人的成长到底能占多大比重呢?如果仅仅只是万分之一,那就不能通过这个实验把他捧的很高。当然,我这只是一个假设,真实的情况是我们不知道,或者说仅仅通过这个实验无法得出靠谱的结论。但是我想说这个棉花糖实验在心理学研究上依然是非常有价值的,因为它至少提供了一条很有价值的线索和统计相关性。
然而,这个“棉花糖实验”很容易被一些作者夸大和过分解读。
心理学的实验为什么很难做,关键就是很难排除各种干扰因素,要找到相关性容易,但是要找到因果性就非常非常困难。科学精神要求我们把相关性和因果性的概念区分清楚,统计相关性可以作为线索和参考,但不能作为确定的因果结论。你脑子中有了这样的概念后,在以后阅读各种鸡汤文的时候,也会有一个比较客观的态度和判断,不要轻易相信一些结论。
最后,关于智商和情商哪个更重要,我想说,答案就是还没有定论。如果只用统计相关性去研究这个问题,那么正反例子都能找到。在这种情况下,我觉得最好的办法是,如果你觉得自己的智商不高,那你就相信情商才是最重要的;反过来,你就相信智商更重要;如果你觉得自己两样都不高,那你就相信情商更重要,毕竟锻炼情商相对论来说更容易操作,方法也多,课程也多。那如果你觉得自己两样都很高,但活的还是很失败,那我告诉你吧,什么情商、智商的,运气才是最重要的,好运这个东西下一秒就可能出现。
[1]https://jamesclear.com/delayed-gratification
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