附录:学问之事,塞翁失马
附录:学问之事,塞翁失马
临时决定要我再写点什么,于是我就送上一篇轻一点的话题,当作茶点来读就好。
这本书是为了给 TCG 的理论基础打地基而写的。说到“建立理论”,人最先想到的,多半是继续往既有理论上面叠,或者索性另起炉灶,创出一套全新的理论。可这两条路都相当难。
其实还有一种更轻便的办法:把别的领域里已经得到的知见“进口”过来。
所以我想介绍两个例子。它们都说明了一件事:正因为来自完全不同领域的新观点被带了进来,原本的学科才一下子获得了巨大的进展。
数学家数起斑马条纹的那一天
你有没有想过,斑马为什么会长成条纹?
生物学家自古以来也一直在思考这个谜题。有人提出过这样的假说:条纹能让狮子之类的捕食者误判距离;条纹在群体行动时会融合起来,让整群斑马看上去像一只巨大的动物,从而把捕食者吓住;又或者,条纹有助于降低体温。
你觉得呢?是不是总觉得差了口气,没那么有说服力?
说到底,如果条纹真的有这么万能,那陆地上带条纹的动物理应再多一些才对。可现实里,除了浣熊尾巴之类的少数例子之外,并没有出现大批条纹动物。
而且,拥有“用途不明的花纹”的,也不止斑马。网纹长颈鹿的体型大得几乎不可能靠花纹伪装,可它偏偏长着网状斑纹;黑豹乍看通体漆黑,其实皮毛底下依旧带着豹子的花纹;有一种比目鱼叫シマウシノシタ,全身的条纹夸张得连斑马都要让它三分,可它平时又是埋在沙里,只把眼睛露在外面,好像怎么看都不需要那种花纹。
这个问题长期以来都是生物学里一桩难题。许多生物学家为之苦恼,也提出过不少可疑的说法。可真正带来有力解释的,却来自一个相当出人意料的方向。
那个领域,是数学。
以计算机科学先驱而闻名的艾伦·图灵证明过:当两种不同物质混在一起时,只要调节它们扩散方式的参数,就能生成条纹、斑点等各种各样的花纹。
如果把这两种物质理解成颜色不同的两类细胞,那么各种生物体表的纹样,其实就能得到相当简洁的说明。
这套理论起初并没有被认真对待,毕竟是个“隔行学者”丢过来的奇说。可到了近年,实验已经表明它至少在一定程度上是正确的,于是它作为有力理论重新获得了关注。
有兴趣的朋友,可以去搜“图灵模式”。
重点并不在于“数学打败了生物学”,而在于:真正推动问题前进的,不一定是本学科内部更卖力的人;有时,恰恰是隔壁学科带来了一套更适合的描述语言。
花粉、股价与火箭
大多数人恐怕都曾做过“靠股票赚上一笔”的梦。那么,未来的股价究竟该怎么预测?
也许你也曾直觉地想过:只要把过去的数据分析得足够细,远一点的未来未必能知道,但最近一小段时间内的股价,应该还是可以预测吧?
就连牛顿也想过类似的事,还真的下场实践过,结果据说亏得很惨。事情往往就是这么不肯如人所愿。
与这种想法正好相反的,是法国数学家路易·巴舍利耶。他认为,极其临近的未来股价其实是随机的,并指出:用来研究水中微粒不规则运动的理论,也许能拿来解释股价的变化。
这就是所谓的布朗运动。后来,爱因斯坦之所以获得诺贝尔奖,也和他利用花粉中提取的微粒,对布朗运动与分子带来的新见解有关。
巴舍利耶的研究在当时完全没有得到评价,可随着时间推移,它的有效性一点点被证明,如今人们反而把它看作是“第一次试图用高度数学去解明金融活动”的尝试。
如果再从金融工程的视角往后看,还会发现另一个转折。美苏宇宙开发竞争结束后,预算遭削的 NASA 进行过大规模裁员。那批原本研究火箭的人才,开始寻找还能施展数学能力的新去处。结果,他们流向了金融工程,而这个领域也因此迎来了巨大的发展。
巨人不止一个
人们常说,要站在巨人的肩膀上。
可巨人的肩膀本来就很高,想爬上去还是不容易。既然如此,也许旁边那位巨人更好爬一点。先爬上他的肩,再从那边跳过去,说不定还来得更轻松。
一般 TCG 理论想做的,其实也是同一件事。