Sally
還記得《星球大戰(zhàn)》中,盧克在死星戰(zhàn)壕里飛行時,準(zhǔn)備發(fā)射致命一擊但在最后一刻卻決定改為使用原力的情景嗎?我們?yōu)槟且豢藤x予了浪漫主義色彩——不僅因為這一刻代表了盧克作為絕地武士身份的決定,也因為這一決定意味我們對自然直覺的根深蒂固的信任,而不是把一切交給看似正確和美好的新鮮技術(shù)。
不過諷刺的是,在我們的星球上,技術(shù)就是原力。漸漸地,是計算機(jī)在訓(xùn)練我們的直覺,是計算機(jī)在幫助我們超越自身感覺。
在所有領(lǐng)域,國際象棋是相對較早且明顯見證這一改變的。部分原因在于早期參與計算機(jī)技術(shù)的那些人恰好也對國際象棋感興趣,其他原因還在于國際象棋相對來說是一個比較簡單的領(lǐng)域:二維網(wǎng)絡(luò),幾十個棋子,以及一頁紙就可以羅列清楚的游戲規(guī)則。
曾經(jīng),棋盤就是棋盤:你盯著看,它也不會告訴你任何未知的東西。當(dāng)你結(jié)束一盤對弈時,它也不會告訴你哪一步增加了擊敗對手的可能性或者怎樣走更好。你的事后分析僅局限于你自己的想象——想要進(jìn)步很難。
如今,當(dāng)你在免費的國際象棋應(yīng)用上結(jié)束一局游戲后,你可以點擊“分析”按鈕,然后就可以看到對你失誤的逐步解析。應(yīng)用軟件甚至還能告訴你每一步錯棋到底有多嚴(yán)重。你還可以點擊每一步棋查看替代下法會有怎樣的結(jié)果。這一切之所以能夠?qū)崿F(xiàn)是因為象棋運算引擎可以每秒考慮數(shù)百萬個可能位置,而人類只能思考極少數(shù)幾個。計算機(jī)提煉出廣泛的虛擬結(jié)果并輸出到一個交互式注釋棋盤上來為你的問題提供簡潔的答案,比如“在這個位置上誰會贏?怎樣回應(yīng)最好?這里要怎么走,放一個騎士還是兩個騎士?”
過去,你只知道自己的國際象棋水平相比其他人如何,并且僅限于輸贏層面。而現(xiàn)在,計算機(jī)可以評估你在游戲中的不同方面——對局、戰(zhàn)術(shù)還有殘局——并且將你的表現(xiàn)以精細(xì)定量的細(xì)節(jié)與理想對弈的計算機(jī)模式進(jìn)行比較。為了探索弱點,計算機(jī)可以無限地為你提供超遠(yuǎn)能力范圍的訓(xùn)練場景。
在廉價計算時代,學(xué)習(xí)國際象棋類似于電影《黑客帝國》里躲避來襲子彈的慢動作:因為你能夠真實看到發(fā)生的一切,所以你可以規(guī)避不好結(jié)局。象棋引擎可以輕而易舉地告訴你,下這一步棋是錯的,還會給你分析原因,比如告訴你在哪一步你會失去關(guān)鍵棋子。通過計算機(jī)的這種方法來訓(xùn)練旗手的分析能力,象棋選手可以培養(yǎng)更深層次的象棋直覺,超越以往的任何高度。“如今的國際象棋教學(xué)圍繞著如何從計算機(jī)學(xué)習(xí)展開,”經(jīng)濟(jì)學(xué)家和博主泰勒·科恩寫道,“今天的國際象棋天才數(shù)量超越了以往任何時期,并且他們的學(xué)習(xí)速度也超快?!彼氖昵?,等級在2700分以上的選手只有兩名;現(xiàn)在是44名。
《星球大戰(zhàn)5:帝國反擊》中,盧克天行者最終用原力摧毀了死星
隨著硬件已呈指數(shù)級增強(qiáng),國際象棋領(lǐng)域發(fā)生的這些變化開始滲透到其他非棋盤游戲的領(lǐng)域。比如,籃球,但籃球是三維的?;@球中的“移動”不是分散決策,它不能用象棋中的“Nf3”(騎士移動到f3位置)這種代數(shù)符號來表達(dá),并且這些移動涉及球員在空間里的投球和運球。但是如攝像頭微型化、低成本存儲數(shù)千小時的視頻、可以跨幀和從不同角度跟蹤移動物體的計算視覺算法等技術(shù)進(jìn)步,讓我們能夠從根本上解讀籃球。
SportVU 系統(tǒng)現(xiàn)在正被NBA(美國職業(yè)籃球聯(lián)賽)用在每個賽季的每場比賽中,跟蹤每一個球員以及籃球的移動。這個系統(tǒng)可以把籃球比賽的視頻轉(zhuǎn)變成以前教練經(jīng)常會在場外白板上畫的進(jìn)攻和防守示意圖。但是在這里,示意圖是動態(tài)的:他們可以實時移動,捕捉比賽中的每一個傳球和投籃。
曾有一篇文章探索了多倫多猛龍隊是如何使用SportVU系統(tǒng)來創(chuàng)建他們球隊作戰(zhàn)的復(fù)雜模型。他們的模型不僅能夠檢測出當(dāng)前場上的招數(shù)——比如擋拆——還可以在每個防守動作上將每個球員與理論上的“幽靈球員”進(jìn)行比較,這些“幽靈球員”的動作可以最小化對手的預(yù)期分值。舉例來說,該團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),這些理論上的“幽靈球員”比起真正的多倫多球員始終更加積極地協(xié)助防守,這一發(fā)現(xiàn)隨后直接被應(yīng)用到可操作的教練指導(dǎo)中。
這是一個完全嶄新的認(rèn)知。當(dāng)望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡讓我們看到更遠(yuǎn)和更小的東西時,計算機(jī)讓我們一下子看到了更多。它讓思維和眼睛擁有了更充裕的時間維度。在這層意義上,計算機(jī)仿佛是一種壓縮的想象:它幫助我們生成并探索無數(shù)場景,并將其解讀成我們易于掌握了解的形式。
四十年前,北美有一種很常見的外科手術(shù)“剖腹探查術(shù)”,直白地說就是“剖開病人的腹部來看看能有什么發(fā)現(xiàn)?!比缃?,醫(yī)生們不再需要真的打開病人的腹部,他們可以用CT掃描、超聲波和核磁共振成像來取代剖腹的手術(shù)刀。
從某種意義上來說,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)乃是建立在更好的觀察方式之上的。X射線能讓我們透過皮膚看清楚骨骼,它讓骨折治療更加準(zhǔn)確,也讓我們得以發(fā)現(xiàn)早期腫瘤。CT掃描和超聲波可以讓我們看到三維的器官、血管、肌肉和其他軟組織,這些又帶來了診斷醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的革命,使得手術(shù)更加精確且安全。
是計算機(jī)讓CT掃描成為可能,它把X射線集成為一個重構(gòu)的3D圖形。但是這仍不過是靜態(tài)的工作:CT掃描研究更接近圖像而不是影像。如果我們把已經(jīng)在國際象棋和籃球中使用的技術(shù)運用到醫(yī)學(xué)中會怎樣?如果你利用計算機(jī)不僅可以看到那里有什么,還能預(yù)測那里會發(fā)生什么,又會怎樣呢?
在某些專業(yè)領(lǐng)域,這已經(jīng)成為可能。例如,放射腫瘤學(xué)家使用加速的放射性粒子束來殺死癌細(xì)胞。以往,這些放射性粒子束只能粗略標(biāo)靶:先給患者拍一張二維的X光片,然后勾勒出需要切除的區(qū)域(腫瘤)和需要避開的區(qū)域(健康器官)。由于X光片不能顯示軟組織,醫(yī)生只能利用附近的骨骼來做參考。
而如今,放射性治療開始使用軟件進(jìn)行。醫(yī)生從CT掃描的切片上識別腫瘤和健康組織,然后直接在計算機(jī)上繪制切片,簡單得就跟在微軟的畫圖軟件中涂色一樣。這種方式可以創(chuàng)建腫瘤和附近器官的三維輪廓圖。然后軟件讀取這些輪廓,分析放射性粒子將如何在不同的組織類型中表現(xiàn)——如何被吸收、如何反彈等等,通過對其進(jìn)行成千上萬的模擬處理,來決定實際粒子束的理想角度和能量設(shè)置。
換句話說,計算機(jī)讓醫(yī)生看到了不同治療方式的預(yù)測路徑,就好比預(yù)測國際象棋中下一步棋的可能走法。借助這一視野,他們可以精確標(biāo)靶射線。一位腫瘤學(xué)家說,以往,接受胸部淋巴腫瘤切除手術(shù)的患者心臟病發(fā)作幾率普遍偏高:因為輻射會撞擊并損傷心臟的動脈分支。但是,當(dāng)軟件可以讓我們在CT掃描之前可視化放射性治療時,我們學(xué)會了如何在穿刺時既能殺死癌細(xì)胞又不對心臟造成傷害?!耙郧澳憧床坏竭@些?!彼f。
毫無疑問,這一切正在全面發(fā)生。我們將使用計算機(jī)來探索未來可能性,隨著時間推移,我們將學(xué)會如何看到我們自己的未來,甚至感受未來,以至于在沒有掌握這種能力的人面前,我們仿佛真的具備了某種神秘的原力。