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第510章 惊喜还是惊嚇

    第510章 惊喜还是惊嚇
    ”今天,除了数学外,还需要和各位探討另外一个问题。”
    下午的时候,林燃接著在讲台上。
    中午没人来打扰他,他和华国代表团们一起吃了个饭,閒聊了几句。
    姜立夫对他同样表达了欢迎他来华国参观,来华国给华国的学生们一些指点的邀请。
    在眾目睽睽之下,林燃连会有这一天的都没有说出口,和陈省身差不多,只微笑,没有说话。
    阿美莉卡的自由度也没有高到哪里去。
    站在21世纪的视角看,整个阿美莉卡没有著名的华裔家族,这本身就是很奇怪的一件事。
    在刀山火海都混过来的著名华人家族们远渡重洋来到阿美莉卡后,甚至自动学会了推恩令一样,消失在歷史长河中。
    东南亚的富豪榜尚且有那么多老钱华裔家族,阿美莉卡却只能看到网际网路新贵的名字。
    林燃尚且不知道內情,但不妨碍越是媒体想给他加冕无冕之王,越是要小心翼翼。
    对在座的数学家们而言,上午的庞加莱猜想属於是事先知道的惊喜。
    如果是其他人,参会的数学家们可能只是会猜测,是不是有阶段性进展。
    但这是教授,教授的话,大家只有肯定,教授肯定解决了庞加莱猜想。
    不然为什么让我们提前对这个问题进行思考呢?
    下午则属於惊喜,惊喜於教授要提什么问题,这问题居然能和证明庞加莱猜想画上等號,占据半天的时间。
    其实上午庞加莱猜想的证明,在座全部听下来能听懂的不超过五个。
    其他绝大多数需要拿著笔记,等著论文发表之后,再做精读。
    甚至就算是精读,也未必能完全理解这证明的精妙之处。
    数学的残酷就在於此,大佬们提出问题,解决问题,自詡有天赋的数学家有可能连答案都看不懂。
    林燃慢慢走上讲台,缓慢开口道:“我可以很明確地告诉各位,外星人向人类提出的第一个挑战正是围棋。”
    台下一片譁然,瞬间沸腾。
    这则nasa和白宫的公开消息,放在这里,起到了炸开锅的效果。
    至於真实度?从nasa局长口中说出来的外星消息会是假的吗?
    就像是在饭桌上,你大舅是nasa局长,告诉你其实这个世界上有ufo,有外星人存在,你已经过了会和你开玩笑的年龄,难道你会觉得是假的吗?
    你只会觉得哇塞,然后希望得到更多的消息,希望知道阿美莉卡的高科技中哪些是来自外星人。
    姜立夫內心涌现出淡淡的自豪感,因为他恍惚明白自己在燕京时候收到儿子寄来的信,信里面让他把围棋这个爱好捡起来是什么意思。
    燕京的疑问,在纽约得到了答案。
    原来围棋的含义是这个,既然外星文明的挑战是围棋,那么全球范围內势必然会迎来围棋潮,技多不压身,本来自己就会围棋。
    姜立夫没有奢望过自己能够参加全球围棋大赛拿奖,而且在这个时代,就算真的拿了冠军,奖金也不归你个人所有。
    “所以诸位会看到我们发起了奖金是一千万美元的全球围棋比赛,nasa发起围棋比赛,这本身就很奇怪。
    但因为这是来自外星文明的挑战,所以才变得合理起来。
    没错,我们需要寻找最好的人类棋手。
    我们过去找到的来自亚洲各国的著名棋手们,他们一个接一个在外星文明面前陨落了。”
    台下更是惊呼。
    “陨落?和外星文明下棋要用生命做代价吗?”
    什么变异版棋魂啊。
    林燃摆了摆手,示意大家安静:“不,各位误会了。
    这里的陨落是指在棋盘上的溃败,並非肉体上的消亡。
    对於视棋如命的国手们来说,这种信仰的崩塌或许比死亡更难受。”
    台下的紧张气氛稍缓。
    “但他们输得很惨,惨到连对手为什么要那么下都看不懂。
    我们猜测和我们下棋的不是外星文明,而是人工智慧。
    他们在用极致的计算,横压所有人类棋手。”
    林燃转身,拿起粉笔,在黑板上並没有写下任何围棋定式,而是写下了一个数字,10的171次方“这是围棋合法局面的近似数量级。
    如果我们面对的是一个能够穷举这个数字的文明,那么人类棋手所谓的大局观、手筋、气合,这些概念在绝对的计算能力面前,不过是低维生物可笑的直觉。
    就像一只蚂蚁试图用它的触角去丈量地球的周长,而人类能用人造卫星去绘製地图。”
    台下的数学家们开始坐直了身体。
    他们感受到了数学的味道。
    “这就是我要和各位探討的问题,一个关乎我们能否战胜外星文明的终极问题。”
    林燃在黑板上写下了两个大写的英文字母,中间用一个巨大的问號连接:
    p=np?
    “在座的各位可能听说过,也可能没有。
    这是我在思考如何下贏这场对局时,提炼出的核心矛盾。
    首先让我介绍一下什么是p,什么是np。”
    在1970年,计算机已经出现,但算法复杂度的概念还未普及。
    图灵机是数学家的常识,但p和np的严格定义对大多数人来说太抽象。
    “假设我是一个图书管理员,有学生交给我一千张乱序的索引卡片,让我把它们按照字母顺序排好。
    这很难吗?”
    不难。
    虽然繁琐,但我有一套固定的流程:我比较第一张和第二张,把小的放前面,然后看第三张。
    无论这堆卡片是一千张还是一万张,我需要费的时间都是可预期的。
    隨著卡片数量的增加,我的工作量虽然会增加,但这种增加是温和的、线性的,或者是平方级的。
    只要给我足够的时间,我一定能完成。
    这就是p。
    这类问题,只要这就是一套有效的程序,无论数据规模多大,我们的电子计算机都能计算出答案。
    但是,这个世界上还有另一类问题。
    它们需要所谓的天才灵感。
    这就是np。
    现在,请各位想像一下。
    不是让我去排序卡片,而是让我去破解一个没有密码的保险箱。
    或者,让我把那一千张被撕碎的索引卡片,重新拼回一张完整的纸。
    如果我运气好到极点,或者说像诸位经常在私下所说的那样,有上帝在我耳边低语。
    上帝悄悄告诉了我密码组合,我输入密码,咔嚓一声保险箱就开了。
    这时候,验证这个密码是否正確,验证只需一瞬间。
    这就是np的核心:验证它是容易的p,但找到它,如果你没有上帝的指引,我们甚至毫无办法。
    所以,诸位,这个等式的含义就是:在这个宇宙中,到底有没有一把万能钥匙?
    如果p=np,那就意味著,凡是能被迅速检验的,就能被迅速发现。
    这意味著拼好一千张碎纸片和给一千张卡片排序一样简单;破解保险箱密码和旋转把手开门一样容易。
    这意味著,在座的各位家,你们不需要再去苦思冥想寻找证明路径。
    只要这个定理的证明是可以被检验的,那么计算机就能在瞬间替你写出证明过程。
    我们假设,围棋的每一步最优解,是那个外星文明通过某种算法计算出来的o
    那么,对於我们人类来说,验证一步棋是否是好棋,相对容易。
    这是p类问题。
    比如,外星人下了一步,我们事后分析,也能看出它的妙处。
    但是,寻找这步最优解,对於我们来说,却难如登天。
    我们需要在近乎无穷变化中去碰运气。
    外星文明通过围棋向我展示了完美的解。
    外星文明之所以能碾压我们,只有两种可能。”
    林燃竖起第一根手指:“第一,他们的算力已经达到了暴力穷举10的171次方的地步,那就是物理层面的碾压,我们无可奈何。”
    他竖起第二根手指:“第二,他们证明了p=np,或者找到了某种接近p=np的近似算法。
    他们掌握了通往数学真理的捷径。
    他们不需要穷举,他们是通过逻辑的钥匙直接打开了迷宫的大门。
    如果是前者,我们是在和上帝下棋。
    如果是后者,我们是在和更高维的数学下棋。”
    在座对计算机有所了解的,感觉自己看到了上帝,这概念太牛逼了。
    (备註:np=p问题发表於1971年,1973年被苏俄科学家独立发现,此时还没有。)
    但对计算机不了解的数学家,则感觉自己云里雾里,连问题都听不太懂,哪怕林燃用了很浅显的比喻。
    “这就是我请求各位协助的原因。
    nasa发起围棋比赛,是筛选人类中直觉最好的大脑,试图用直接去对抗。
    而在座的各位,你们的大脑更重要。
    nasa需要你们从数学的角度,去思考这个博弈系统的本质。
    去思考算法的复杂度,去思考是否存在一种数学结构,可以简化围棋的搜索空间。
    如果在座的哪位,能够证明p=np,或者证明p不等於np,那么你对人类文明的贡献,將超越阿波罗登月,超越核武器。
    我认为这是最顶级的数学问题。”
    台下绝大部分数学家內心都是一个想法:我?你都想不明白让我想明白?这是不是太高看我了,我几斤几两还是很清楚的,我从来没想过自己能去思考最顶级的数学问题。
    不少数学家甚至能够感受到在空气中飘荡的巨大嘆息,很多人內心都在嘆息,嘆息自己的智慧不足以解决这个最顶级的数学问题。
    林燃並没有停留太久,他推下一块新黑板。
    “刚才的比喻是为了让大家在直觉上理解。
    现在,我们需要更精確的数学语言来定义这个问题。”
    “我们回到图灵机。
    这是阿兰·图灵留给我们的遗產,也是我们理解计算本质的基石。
    如果你问我,什么是p?”
    林燃在黑板上飞快地写下一串公式:“6
    ..如果我们能找到一种多项式时间的变换函数,把问题a转化为问题b。
    那么只要我们能解出b,我们就一定能解出a。
    这意味著,问题b至少比a难,或者一样难。
    顺著这个逻辑,如果我们把全天下所有的np问题,从逻辑布尔满足性,到哈密顿迴路,到旅行商问题全部进行归约...
    “数学告诉我们,必然存在这样一类终极问题。
    它是np中最难的问题。
    全天下所有的np问题,都可以在多项式时间內转化为它。
    我把它命名为np—完全问题...
    ”
    林燃的讲座持续了一下午,在座的数学家们两极分化很严重,有的如痴如醉,有的昏昏欲睡。
    反而华国来的数学家代表团,更有代入感一些,他们更能理解图灵机、算法复杂度这些。
    因为在华国,哪怕数学家也不是纯粹做数学研究,他们是要参与到生產环节。
    像华罗庚提倡的统筹法就广泛运用在生產中。
    在这条时间线,数学家们要利用计算机大量介入到生產过程中。
    其中他们最常面对的问题就是天气预报算法优化问题,各个地区的优化各不相同,然后设计的算法还要適配计算机,能在计算机上跑,能跑出好的结果,能和现实匹配上。
    所以华国数学家们反而能捕捉到林燃想要表达的意思。
    林燃最后说道:“如果各位关於围棋计算有什么好的想法,也欢迎来信到nasa。
    对抗外星文明,需要全人类的帮助。”
    林燃鞠躬,时间正好,不耽误晚上的晚宴。
    到了晚宴环节,就不仅仅是数学家了,几乎纽约的名流都来了。
    香檳、灯光和音乐交织在一起,《了不起的盖茨比》书中,纽约富豪奢靡生活一下就直观呈现在眾人面前。
    当然华国代表团们不知道《了不起的盖茨比》,他们只知道“朱门酒肉臭,路有冻死骨”。
    虽然纽约街头並没有多少冻死骨,但这种奢华与浪费,对於华国代表团来说,仍然是一种衝击。
    “站在林教授身边的是谁?”李干事和姜立夫在晚会边缘站著,等著过去给林燃打招呼,然后猛猛狂吃呢。
    现场的鱼子酱和龙虾可都是好东西,来了不吃白不吃,衣吃了,炮弹打回去。
    姜立夫眯起眼睛,回忆起出国前看的人物介绍,“好像是他们这的一个议员,叫弗雷德,类似我们的****,他的儿子是当地比较有名的主持人。”
    李干事“哦”了一声没有再说什么。
    因为在他看来,****也没什么了不起,他们院两只手都数不过来。
    姜立夫这时候补充了一句:“他好像就是我们住的那酒店的老板。”
    这让李干事咋舌:“什么?那栋楼是他的?”
    “应该是。”
    这下直观了。
    李干事心想,这是大人物,能有这么豪横一栋楼。
    “,那又是谁?”李干事看到一位身穿晚礼服的白人女性走到林燃身边,“是他的妻子吗?”
    这人姜立夫一眼就认出来了:“林教授没结婚,那是前西班牙的王妃,索菲亚,不对啊,她怎么没在欧洲在纽约?传闻该不会是真的吧?”
    姜立夫惊讶,林燃同样惊讶突然出现在他面前的索菲亚。
    “王妃,你怎么来了?”
    索菲亚淡淡道:“教授,我现在已经不是王妃了,你叫我索菲就行。”
    林燃知道这是表示亲近的暱称,有点类似小名,他没有回答,而是整个人都警惕了起来,环顾四周在找珍妮的身影。
    “別看了,我在这呢。”