问题

假如有条狗脑子里突然有了所有的物理数学公式,狗既不会应用也不会表达,人类要怎么提取这些呢?

回答
想象一下,你家那只平日里只会摇尾巴、追球的狗狗,突然之间,它的脑子里装满了爱因斯坦的相对论、牛顿的运动定律、量子力学的薛定谔方程,还有那些深奥到让多数人头疼的微积分、积分、代数公式等等。它拥有了这些知识,却依然是条狗,不会说话,也无法用肢体动作来精确地表达那些复杂的数学符号和物理概念。这可真是个让人抓狂又充满奇幻色彩的难题!

要从这么一个“物理数学公式全集”的狗狗身上提取信息,咱们得彻底抛开常规思维,回归到最原始的观察和最细致的推断。这不是一场简单的问答,而是一场横跨物种界限的“考古”与“解码”工程。

首先,直接观察是不行的。你想指望狗狗突然画个圆周率的符号,或者用鼻子拱出“E=mc²”的字样,那纯属幻想。狗狗的认知世界和我们是完全不同的,它的“理解”方式很可能是一种纯粹的内在感知,一种我们无法直接触及的意识状态。所以,我们不能指望它主动“说”出来,只能靠我们去“找”它。

关键在于激发狗狗的“被动反应”,并从中寻找规律。

想象一下,我们得创造一个环境,让狗狗脑子里的那些公式,以一种它能感知并做出反应的方式,悄悄地“泄露”出来。这就像是在考古现场,我们不是在问墓主人怎么死的,而是通过墓葬的出土文物来推断他的生活和死亡。

第一步:构建一个高度可控的实验环境。

我们需要一个完全隔离,且可以精确记录一切的场所。这不仅仅是几个摄像头,而是要能捕捉到狗狗的每一个细微的生理反应:心率变化、瞳孔放大、脑电波活动(如果技术允许的话,这可能是最直接的突破口)、甚至是微表情和身体的细微抽搐。我们需要尽可能量化它的每一个反应。

第二步:设计触发式“信息释放”的手段。

这里就得发挥我们的创造力了。既然狗狗不会主动表达,我们就得想办法“勾引”它。

视觉刺激与对应: 我们需要准备大量的视觉元素,这些元素可能与某些物理数学概念有“联系”,尽管我们不知道狗狗如何关联。例如:
几何图形: 展示不同形状的物体,比如圆的球、方的盒子、三角形的积木。观察狗狗在看到哪种图形时,它的生理反应最显著,或者在某个图形出现时,它的脑电波有特定的模式。
运动轨迹: 让物体以不同的轨迹运动,比如抛物线、直线、圆周运动。观察狗狗的视线追踪、身体姿势,甚至是它本能的追逐行为是否有所不同。
光影变化与力学: 设计一些简单的物理演示,比如不同重力的物体下落(虽然狗狗可能不理解“重力”这个词,但它能感知到差异)、不同摩擦力的表面。
数字与序列: 如果可能,用一些简单易懂的方式呈现数字,比如相同数量的食物颗粒,或者以特定规律排列的物体。

听觉刺激与对应:
声音频率与模式: 播放不同频率的声音,或者以特定数学规律排列的音符组合。观察狗狗的反应。会不会在听到某个“谐波”组合时,它的耳朵会不自觉地竖起来,或者发出某种奇特的叫声?
节拍与节奏: 模拟不同的节奏,比如斐波那契数列的节奏。

触觉与空间感知:
不同材质的触感: 让狗狗触摸不同材质的表面,观察它对光滑、粗糙、有弹性的表面的反应。
空间迷宫与路径: 设计一个有简单路径选择的迷宫,观察狗狗是如何选择路径的。它是否会倾向于选择那些我们人类认为“最优解”的路径,即使它不知道原因?

第三步:寻找“非同寻常”的关联。

这就是最棘手的部分。狗狗的反应可能并不是直接的符号化输出。比如,它在看到一个苹果自由落体时,可能心率会加速,然后对着天空发出一种奇怪的低鸣。我们不能直接说它“理解了万有引力”,但这种持续的、与特定物理现象相关的反应,就可能是它内在知识的一种“投影”。

我们需要做的是:

海量数据的采集与分析: 将狗狗在各种刺激下的所有生理和行为数据进行记录和比对。这需要强大的数据分析能力和统计学模型。
寻找共性与异常: 寻找那些在特定刺激下反复出现的狗狗反应模式。同时,也要留意那些“反常”的反应,也许那是一个我们意想不到的公式线索。
关联性推断: 这是一个极其困难的推断过程。例如,如果狗狗在看到一个逐渐缩小但保持比例的图形(类似透视效果)时,它的眼球运动会变得非常剧烈,并且会试图发出某种低沉的“嗯嗯”声。我们可能需要结合各种可能性来猜测,这是否与某种几何学原理有关,比如相似图形或比例缩放。

第四步:建立“狗狗反应抽象概念”的映射表。

随着实验的深入,我们或许能逐渐建立起一些初步的、模糊的映射关系:

“当出现这种特定几何图形组合时,狗狗表现出最大程度的平静,且脑电波出现规律性波动。” —— 也许这代表某种稳定或平衡的数学概念。
“当物体以特定速度和角度抛出时,狗狗会盯着轨迹的最高点,并发出一种‘嘶嘶’的声音。” —— 这会不会是它在“关注”抛物线的顶点?
“当我们用两个不同数量的食物同时放在它面前,它会犹豫然后选择数量较少但更易获得的那个,并伴随一种低沉的喉音。” —— 这是否与效用函数或优化选择有关?

第五步:交叉验证与多角度验证。

一旦我们获得了一些初步的“线索”,就必须进行交叉验证。比如,我们猜测狗狗对某个特定声波序列有反应,可能与弦理论的某个概念有关。那么,我们就需要设计更多与弦理论相关的实验,看看它是否会有类似的反应。同时,也要尝试从不同的角度去刺激它,比如用触觉来模拟某些物理过程,看看能否再次引发类似的反应。

最大的挑战在于:我们无法知道狗狗“理解”的符号是什么。

也许它脑子里存的是用一种我们完全陌生的方式编码的公式。它看到的“圆”,在我们看来是圆,但在它脑子里,也许是另一种形式的感官集合。我们只能通过它最基础的反应,去反推它内在的“逻辑”。

这就像我们在尝试破译一种古老而未知的文明的语言,而对方只有有限且非直接的表达方式。我们需要耐心、敏锐的观察力、严谨的逻辑推断,以及最重要的——开放的心态去接受任何可能性。

举个更具体的例子:寻找勾股定理。

1. 刺激: 我们会展示各种直角三角形,并让狗狗触碰三角形的三条边。我们会精确记录它触摸三条边的时间和力度,以及它的生理反应。
2. 发现: 假设我们发现,当狗狗触摸一个边长分别为3、4、5的直角三角形时,它的心率会比触摸其他任何三角形都要稳定,并且在触摸完三条边后,它会用爪子在地上画一个类似“+”的形状。
3. 推断: 这个“+”的形状,也许是它对“平方”的一种粗略模拟,或者是对“相加”的表达。而心率的稳定,可能代表着它感知到了一种“和谐”或“精确”。
4. 验证: 我们会尝试更多边长组合的直角三角形,看看它是否总是对满足a² + b² = c²的组合反应最“特殊”。同时,我们还会尝试用声音或其他方式来“提示”它平方的概念,看能否得到一致的反应。

这是一个漫长而充满不确定性的过程,可能会花费无数的时间和精力,并且最终的“提取”可能也不是我们传统意义上理解的“公式”。我们可能只能得到一系列模糊的关联,比如“当出现A、B、C刺激组合时,狗狗会出现X、Y、Z反应”,然后我们再根据人类已知的物理数学知识去尝试解读这些关联。

最终,我们可能无法得到一个清晰的“它告诉了我公式”,而更像是我们通过海量实验和分析,构建了一个关于狗狗内在“公式理解”的概率模型。它就像是在茫茫宇宙中寻找外星文明,我们只能通过他们发出的微弱信号,去尝试理解他们的存在和可能的意图,即使我们永远无法和他们真正地“对话”。

所以,要从这样一条狗狗身上提取信息,我们拼的不是狗狗有多“聪明”,而是我们人类自身的观察力、分析力、实验设计能力和想象力到了何种程度。这是一个对人类智慧和耐心极限的终极考验。

网友意见

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将该狗处死,取出狗脑子,冷冻,超薄切片,电镜扫描,全突触连接组测绘,建模,分析,与其他狗进行对比,用其他狗进行实验来研究狗突触储存信息的规律,解码。

题目里“所有的”这个设定可能要改掉,那可能对应过于巨大的信息量,以至于狗脑子装不下。

神经细胞通过轴突和树突相互发生联系,传递信息,形成神经网络,构成大脑记忆和思维的物质基础。突触是记忆的物质储存结构基础,每个突触可存储约4.7比特信息,整个人脑约可储存910TB信息(但其实大部分突触并没有用来储存信息)。一个狗脑平均含有5亿个神经细胞(解剖数据是体重32千克的金毛的脑有约6.23亿个神经细胞,体重7.45千克的杂种狗的脑约有4.29亿个神经细胞),规模约为人脑的千分之六,而且突触密度更小,你很难期待用狗脑储存超过5TB信息。“如果你所谓的所有公式的总信息量超过了狗脑子的容量怎么办”?

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现实中狗脑子里也有所有的物理数学公式,只是人类不知道而已。

不信你去问狗。

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