【导读】AWS（亚马逊云服务）上海AI研究院院长、上海纽约大学计算机科学教授张峥（文汇讲堂第100期嘉宾）长期致力于AI的应用及计算机科学的研究。日前，他在“知识分子”微信公号上刊发了多篇《美国最佳科学自然年度文集》读后感，在文汇App已刊发的《美国最佳科学自然年度文集·2018》(The Best American Science and Nature Writing 2018)介绍系列之一《AI怎样识别情感，人类逃到哪个星球？》中，张峥介绍了几位很“作”的美国科学家（详见文末链接）。这次，他将目光从个体转向了群体和文明。感谢张峥对科普的科普，经授权现整编该介绍系列之三与之四的内容予以分享。

江湖内外

人的所有感官与周遭环境紧密互动，不可分也不可知

曼哈顿街道上的梨树

十几年前的一个夏天我参加了一个马队，和素不相识的几个马友风餐露宿，长途跋涉，穿越海拔两千多米的新疆草原，到过多处人迹罕至的景点。一周后车入乌鲁木齐，噪音蜂拥而至，平素听而不闻，此刻如芒刺在背，让人坐立不安。

把城市和大自然看作不可调和的对立面，远不止我一人。来一次说走就走的远游，逃离钢筋水泥的“大森林”，回到大自然，不是压力山大的城市白领放不下的执念吗？

美国南方大学的生物学教授，戴维·哈斯克尔，却不这么看。

正相反，他认为城市不仅不是和大自然水火不容，更是人类和大自然拥抱最紧密、也因此最互相承让的地方。

这真是颠覆了我的三观。不过，有个前提：你要像他那样静下来，慢下来，仔细观察，用心体悟。

不信你看——地铁沿线的树木，为了应对来自几十米之下呼啸而过的铁龙的抖动，树根长得更宽，扎得更深；不信你听——在城市的噪音之中，麻雀和八哥调整了它们的波段，鸣叫在更高的频率；不信你尝——街上的流动食摊越来越咸，越来越辣，就是同一块牛排，背景音乐是摇滚还是圆舞曲，品尝起来的味道不一样。这一回，是我们的味蕾调整了波段。

人身上的所有感官，互相牵制，又融入周遭环境紧密互动，这是一张既不可分，也不可知，却时时细微调整的大网络。上街拍照，听不同的音乐会对不同的颜色和人物组合敏感——这还是和儿子一起扫街他教我的。

几年前，哈斯克尔和往常一样，独自走进校外的山间深处，看林，听树，冥想。他择地而歇，打量起面前这一平米不起眼的森林泥地，在那一刻他做了个重要的决定。此后一年多的时间里，他不停回到这里，以这一小片森林中的小小栖居者作为观测对象，蚂蚁，蟋蟀，蘑菇，线虫……

写且只写一平米的《看不见的森林》的科学散文集，横空出世，一炮打响。“一沙一世界，一花一天堂”，文笔优美，知识充沛，深得读者喜爱。

哈斯克尔新近有了新项目：看树。

他在全世界物色了十二棵。有的古树早已成了一袋袋碎片，存在博物馆，有的普普通通地站在大街上。十二棵树就像十二个情人，哈斯克尔教授定期约会，一次几个小时到几天。绕着圈走，看看，听听，喃喃自语。不止看树，看树上的小东西们，也观察树下匆匆的路人。比如曼哈顿某条街道上的一棵中国梨树，他发现：白人从不让路，而在树底下歇脚的，四分之三是女人，等等，等等。

树的江湖，也是人的江湖。

顺便提一下，这位生物学教授，有很深的文学底蕴，每天玩儿似的写一段俳句。

身体是癌的江湖，入侵后会否存活与发展因人而异

人之外是江湖，人之内还有一个。

身体这个江湖里，有个黑老大，名字叫“癌症”。这两篇很好看的剿匪记，点面结合，可以一起读。

人向癌症宣战，已经有很长一段历史。在把绝症变成慢性病的征途中，我们走了多远？第一篇是个综合性报道，覆盖了精准医疗、免疫疗法、微放射等等最尖端的研究，对关心癌症之战的读友来说，有很丰富的信息量。

和其他优秀的科学写作一样，其中对科学家的白描都十分生动出彩。

比如去年得诺奖的James Allison（原文发表时还未得）有次被一个治愈的女病人在奖台上抱起来，用力之大，搂得他喘不过气儿。“老天，我治好过得癌症的老鼠，最多也不过咬咬我手指头，”他一本正经地说，“而且，还是我让它们得的癌么。”

2018年诺贝尔生理学或医学奖得主James Allison

文中并行穿插着另一条线，有病人，有吃瓜群众，也有深度阴谋论者。科学家和普通百姓这两条线的对比，不可谓不大，读起来非常立体。

第二篇是点，专讲一个问题：癌症的转移，出自悉达多·穆克吉之手，《基因》一书的作者，文笔当然没得说。

癌症为什么会“飞”到这里，而不是那里？其实，这是个伪命题。实际上，癌细胞顺着血液循环，一直在“飞”，全身都是它的江湖。真正的问题不是会不会转移，而是入侵之后会不会存活，潜伏，发展。麻烦在于，这个不但因器官而已，还因人而异，如果不发作，则无法预警、观测。换句机器学习的行话来说，就是缺乏负样本。

癌症在身体里这片江湖中的腾挪流窜，在本质上和外来生物入侵大自然中的江湖没区别。要擒贼，要先了解江湖的水质和土壤。种子是问题，土壤也是。

行文至此，抛几个“大”问题，关于美国的软实力，到底在哪，用这几篇文章里的内容作为参考：

1.“从零到一”。哈斯克尔用一本书写一平方米，这样的写法，前无古人，后无来者，却一夜成名，成就了全新的一种科普写作方式。这需要种子，也需要土壤，怎么做到？

2.小小联合国。尖端研究从来都是一个长尾，没有人人都是科学家的可能和必要。这意味着必须撇开种族、肤色、地域、偏见，广聚而精选。细查一下这些文章里的科学家背景，加起来就是一个小小联合国，不是一代移民，就是二代。是什么样的理念和契机能走到这一步，而且一直保持下去？

3.沙而不散。如果以举国之力，向癌症宣战，红旗之下，散沙满地的可能性很大。这并不是问题，如果我们仔细读“万病之王”这一篇，会发现和大学、国家实验室活跃在一起的，还有许多由世家、退休政治家、技术新贵的钱财支撑、以公益和科学为长远目标的民间科研机构。是江湖，不是浆糊。不要提几千年的历史积淀和文化传统，在民间公益这一点上我们是完全的新人：从哈佛到富兰克林，美国有着三四百年的历史，中国改革开放至今，民间财富积聚也不过四十年。如何破冰，或者至少意识到破冰的重要性？

文明的反方与正方

大家对网红书“人类简史”一定不陌生，下面这两篇，是给该书的众多读者挑选的。

非洲布须曼人：体格健康、全民平等、每周工作十几小时，是真的吗？

“人类简史”一书中让广大（中国）读者产生深度共鸣，就是对史前智人狩猎采集阶段极度浪漫化的描述。可太近太远的历史都不太可信，原因各异，不是无端脑补，就是有意留白。远近双飞，战线一长，容易出问题。

这篇文章，可以说是给赫拉利深度背书。作者糅合了两个人文学家的新作，夹叙夹议。两本书一是James Scott的“The Moral Economy of the Peasant to The Art of Not Being Governed”，二是James Suzman的“The Abundance without Affluence”。斯科特是著名的政治科学学者，一直旗帜鲜明地宣扬无政府主义；苏子蔓是社会考古学家，曾长期深入非洲腹地，深度考察非洲原始人群，发动国际保护运动，功不可没。

为什么会变成（现在）这样？为什么不可以是（原来）那样？加在一起，行文就是这么一个思路。

现代考古学指出，在史前智人驯养家畜和掌握种植技术这两个标志性事件之间，隔了长长四千年的缓冲期。换句话说，从狩猎采集变化到农耕文化之间，并不是同时发生、即刻完成的。

这确实是一个有趣的事实。但是斯科特接着说：所以，人类“踌躇良久”，才犯下被麦地绑架的“大错”，走上一直延续至今的现代文明的不归路。另外，麦子有个非常重要的原罪：作为取火之后最重要的技术发明，麦子便于存储和分配，也因此方便课税。由此，才衍生出官僚、军队、奴隶制一系列建立城邦政治的基础。这套技术决定论的组合拳貌似合理，但逻辑十分跳跃，过于花哨。

对之所以是“大错”的讨论，转入苏子蔓的新书。狩猎采集族的小日子原本可以过得很好，不但个个体格健康，而且全民平等，温饱之余娱乐休闲，每周工作时间区区十几个小时。这一切，足以让我们这些现代“文明人”惭愧万分。重要的是，这并不是简单臆想，而是来自苏子蔓近二十年来对非洲布须曼人的贴身考察。大家对这些说辞一定不陌生，因为赫拉利在“人类简史”中参考的就是苏子曼的结果。

布须曼人主要分布在纳米比亚、博茨瓦纳、安哥拉、津巴布韦、南非和坦桑尼亚，为南部非洲和东非最古老的土著居民。

极爽或者极不爽的都是好文章，因为会逼你问同一个问题：真的吗？

比如，走向农耕是一个偶然的、可逆的决定吗？再比如，如果史前智人确实集体用脚投票，抛弃农耕，那么过了一万多年到今天，这些布须曼人和今天存活在非洲这么小小一拨相比，还能是同质的吗？换句话说，有什么理由让我们相信，今天的布须曼人，可以作为“狩猎采集小而美”的参照物？这些问题，似乎就不方便讨论了。但不方便讨论并不能作为不言自明的理由。

对现代人来说，更重要的问题应该是这个：按现代文明工业化的程度，保证温饱需要工作的时间应该远远小于布须曼人，但为什么还有那么大的生存压力，以至于每个人都是工作狂呢？除了吃麦子把自己吃成猪之外，更根本的原因在哪？

文章结尾处有描写布须曼人为了维系平常心、平衡失败者心理失落而设计的特殊练习，读来相当有趣。不剧透了，希望大家有足够的好奇心去读一读，自己判断在现代社会中有没有可能实现。

狼岛的狼群斗争：文明的发展到底该如何定义？

有几个刻画“血肉”世界的数学模型让人印象深刻，因为它们的简洁和漂亮。比如Kermack-Mckendrick 传染病模型，比如解释“善良”和“无私”的普莱斯公式，再有就是Lotka-Volterra 模型。

Lotka-Volterra 模型 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

问题的设定是这样的：在一个封闭的环境中，如果只有一对捕食者和猎物族群，捕食者不会把猎物赶尽杀绝。

为什么？你会说，杀完了，自己也该饿死了。但这只是一面：如果捕食者消失了，那么猎物族群会把草吃光光，糟蹋完环境之后也会灭绝。

《狼图腾》其实就是科普了这么件事。

如果你认为会达到某个稳定的平衡点，那就错了。Lotka-Volterra 是两个微分公式，诞生在一个世纪之前。捕食者和猎物两者之间此消彼长的复杂关系，是两条上下震荡、互相追逐的曲线。

证明这个模型的经典案例，发生在北美密歇根大湖中的一个小岛，别名“狼岛”。这个小岛在上世纪之前还是个荒岛，先是游来了驼鹿，在一九五零年又从芝加哥动物园人工引入了狼。几番折腾之后，构成了一个几乎全封闭的生态小国，十多年观测下来的数据表明，狼和驼鹿之间的涨落关系，和模型非常匹配。

一只正在追逐驼鹿的狼

不幸的是，模型只工作了十几年。从1970年左右开始，两个族群大起大落，模型崩塌了，让人摸不着头脑。

突涨的一个点出现在上世纪末，岛上闪现了一个孤胆枭雄，外号“老灰”，体格硕大，性格残暴，很快成了岛上最大狼群的首领，没多久就占据了绝大部分江山。

老灰带领它的部队四处出击，围剿其他狼群。狼群之间的争斗极为残酷，把对手咬翻并不吃肉，把内脏叼咬一下完事，纯粹为杀而杀。

文中有一段描述老灰狼群在岸边围攻一只母狼，惊心动魄。那只母狼边逃边打，顽强抵抗。本来已经倒下，第二天居然被另一只孤狼救起，两只狼相伴为生，慢慢聚合起自己的小部队伏击反扑。可惜，两年不到，又被老灰狼群彻底歼灭。

“老灰”是狼群中的成杰思汗王子，慷慨撒种。很快，岛上的狼群后裔都携带了它的基因，频繁的近亲繁殖还使得狼群患上了严重的忧郁症……

至于“老灰”的身世，却一直是个谜。它死后好几年，通过DNA检测，才发现这是一匹来自北方的狼！乃是某年冬季千里跋涉，穿越冰封的湖面，从加拿大安大略省潜入狼岛。

击穿模型的永远不是模型本身，是边界假设。

那么，这一篇和“人类简史”有啥关系？

狼岛上的狼群，日复一日上演的正是“狩猎采集”的原始版。其部落之间的残酷争斗，毫无美感，只有血腥和不测。一万年前布须曼人的生活状态，拿今日狼岛之狼群做参考，要远比拿今日独居一偶成为保护对象的非洲小部队靠谱得多。

正因如此，我对赫拉利、斯科特和苏子蔓立论的可靠性，有着深度的怀疑。对现代文明的反思必须要有，但文青情怀浓重、在书斋里想当然地推断一下，不结实啊。

那么，问题来了，文明的发展到底应该如何定义？

历史学家杜兰特夫妇在“历史的教训”中，加州理工的物理学大佬Sean Carroll在“大图画”中，分别给出了一个度量标准：传承总量，或者（包括存活在内的）机会，是否增加。不管用哪个，关键字有三个：

- 宏观非个人，文明的进步全人类共有。

- 客观可度量，不是情绪化地感受。

- 看增量，不问终极目标。

被太阳绑架的地球，从来没有机会流浪，被麦地绑架的人类也是。但是人类文明却一直进行着不问目的只问前方的“流浪”。科学研究只是人类诸多活动的一种而已，但时时刻刻在边缘推进。每次读完《美国最佳科学自然年度文集》，都让人确凿无误地相信，文明，作为一个整体，结结实实地在进步。

“我自流浪，与卿何干？”

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很“作”的美国科学家：AI怎样识别情感，人类逃到哪个星球？

作者：张峥

编辑：袁圣艳

责编：李念

来源：微信公众号“BetterRead”、《知识分子》