主题:超算,理论、和实验 -- 青颍路

大河奔流 导读 复 16 阅 8105

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O 超算,理论、和实验 22 青颍路 字1177 2018-09-21 17:30:05
O 2. 理论思维,理论实验,和“物理“实验 7 青颍路 字2483 2018-10-06 22:09:42
..O 俺所在学科,一直是理论先行 1 奔波儿 字42 2018-10-07 15:23:09
...O 那挺痛快 青颍路 字0 2018-10-07 20:15:38
O 俺玩HPC也有年头了 3 奔波儿 字166 2018-09-23 07:29:29
..O 谢谢大将军的鼓励 青颍路 字0 2018-09-24 11:53:33
O 1. 理论和实验:先有鸡还是先有蛋?还是莫比乌斯环? 19 青颍路 字3403 2018-09-22 19:24:11
..O 歪个楼,科学家说“先有蛋”。 :) 1 journal 字630 2018-10-06 14:02:16
...O 还真没歪楼:”关于鸡和蛋的理论和实验。。。“ 2 青颍路 字792 2018-10-06 22:58:25
..O 我觉得。。。你的第一点就不对 1 jent 字442 2018-09-23 10:51:05
...O 逻辑学也许算元理论 1 青颍路 字135 2018-09-24 10:08:19
....O 何新论“白马非马”论 1 青颍路 字1837 2018-10-18 13:25:40
.....O 花!断烂朝报似应指《春秋经》 桥上 字0 2018-10-19 01:01:44
....O 逻辑只是一小部分 12 钓者任公子 字204 2018-10-04 07:49:16
.....O 所有的理论都是基于人的“故事思维”的构建 1 青颍路 字471 2018-10-04 10:47:23
2018-09-21 17:30:05
主题:4367299
青颍路
青颍路`42874`/bbsIMG/face/0005.gif`70`17309`3308`93634`从七品上:朝散郎|翊麾校尉`2009-09-23 17:49:58`0
1 超算,理论、和实验 22

刚才到观网找文章,又想起了不久前看到一篇

科技日报:超算,不是为了先进而先进

特别是以下的语句,吻合我多年的想法。

冯圣中:计算不仅是验证的工具,更是科学发现的手段和技术创新的支点。形象地说,计算的作用可以概括为发现知识、模拟猜想、验证设计、智慧赋能等几个方面,现在讲的第四范式即数据驱动的科学发现,其基础也是计算。

一般认为,计算和理论、实验是并行的三个科学发现方法,这三者互补互校。当计算的结果与理论推断和实验观测不符时,我们要检查计算是不是有漏洞,当然,这种不一致也有可能正是科技创新的契机。此时,科研人员要坚持大胆假设、小心求证,敢于挑战原有理论或结论,抓住可能的创新突破点。从这个角度看,超级计算机的应用也有利于促进我国科研人员群体中实证主义的发展。计算是科学精神的载体。

心有戚戚,有空时写一些心得。先报个到,开个头。


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通宝推:mezhan,奔波儿,
最后于2018-09-21 20:38:18改,共1次;
2018-09-21 17:30:05
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4370009 复 4367299
青颍路
青颍路`42874`/bbsIMG/face/0005.gif`70`17309`3308`93634`从七品上:朝散郎|翊麾校尉`2009-09-23 17:49:58`0
2 2. 理论思维,理论实验,和“物理“实验 7

天眼望远镜真能“看“到外星人吗?

点看全图

在贵州建造的FAST射电望远镜灵敏度约为世界第二大同类望远镜的两倍

很早以前当学生时,我的办公/实验室门上贴有一张漫画:一排指向太空的射电望远镜旁边,一个人手拿双筒望远镜也在观察太空,漫画的标题是“核对而已Just checking”。

这里拿双筒望远镜观察太空是实实在在的“物理“实验,而射电望远镜观察太空相对于双筒望远镜观察可以理解为理论实验,当然这只是比喻,射电望远镜观察太空是无可厚非的真正的实验。但是我们应该认识到:当我们说眼见为实的时候,所有的天眼却都得依靠理论计算给出答案。

点看全图

位于美国新墨西哥州的综合孔径射电望远镜甚大天线阵(VLA)

丁肇中是坚定的实验至上哲学的大师,他说“实验是自然科学的基础,理论如果没有实验的证明,是没有意义的。当实验推翻了 理论以后,才可能创建新的理论,理论不可能推翻实验”。(这话不知杨振宁同意不同意,反正老杨是比老丁牛,有82娶28一树梨花压海棠为证。)

“理论不可能推翻实验“这话没错,正像“人不能拉着头发把自己提起来”一样。问题是丁肇中没法拿着放大镜观看他的基本粒子,他需要几十公里长的高能加速器,各种检测仪。这些高深的实验本身就是理论的。所以在物理学领域,物理实验至上论也是非常不恰当的。参见(省去了我一大堆废话):

曹则贤:物理学是一门实验的科学?这是天大的误解

“当实验推翻了 理论以后,才可能创建新的理论。“ 实际上并非一定要做真正的 “物理“实验。 我们所津津乐道的1589年伽利略在比萨斜塔做的自由落体这个实验,推翻了亚里士多德的观点。可是历史上他并没有从比萨斜塔上同时扔2个铁球来证明亚里士多德的错误。伽利略的实验大多数就是基于逻辑的思想实验,我们也可称为理论思维(纯逻辑的),或理论实验 (theoretical experimentation, 牵涉到复杂的理论推演和计算)。


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通宝推:桥上,
最后于2018-10-06 23:11:19改,共4次;
2018-10-06 22:09:42
4370122 复 4370009
奔波儿
3 俺所在学科,一直是理论先行 1

没必要给自己设框框,套嚼头。


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2018-10-07 15:23:09
2018-09-23 07:29:29
4367685 复 4367299
奔波儿
奔波儿`5859`http://z9mkbg.blu.livefilestore.com/y1pAYd67I4RG1xeIRU3nhcpoMTRBXBgIk5bNw3y6vFZQtarQGeuOfgSw7z8W0wDnVzgh14j6-7FRpHmSXtuW2kIdjsdV_yF6XCO/icon.gif?psid=1`70`5207`22583`183400`正六品上:朝议郎|昭武校尉`2005-03-13 21:21:19`0
2 俺玩HPC也有年头了 3

以前所做的工作,都涉及到大规模的数据分析处理及反演计算,不上点手段,得等到猴年马月才出结果。对你的大作很期待ing.


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2018-09-23 07:29:29
2018-09-22 19:24:11
4367546 复 4367299
青颍路
青颍路`42874`/bbsIMG/face/0005.gif`70`17309`3308`93634`从七品上:朝散郎|翊麾校尉`2009-09-23 17:49:58`0
2 1. 理论和实验:先有鸡还是先有蛋?还是莫比乌斯环? 19

如果我们说现代科学的祖师爷来自古希腊科学,我比较推崇的是以柏拉图的“ to save the phenomena”作为古代科学研究的目的。其实我们的“物理“一词也道破了科学研究的终极目的:了解一切事物之道理。从 ‘物理’一词最早出现的战国时期看, 我们中国人对科学的追求和古希腊也差不多。要是项羽胜了又独尊墨家,说不定现代科学要发源于中国并且还要早来500年。

“ To save the phenomena”是柏拉图为天文学家定的目标: 找到记录和预测天文现象的方法。中文常用的翻译“拯救现象”我不喜欢,译偏了,有的用“ 解释现象”好一些;我暂译为“保留现象”。这是因为柏拉图认为这些方法与引起这种现象的真实物理机制的关系并不重要。因此,柏拉图认为天文学家完全可以接受与真实物理结构无关的理论结构,只要它们提供了“保留现象”的手段,即它们与观察结果严格一致。这样科学从开始就由两部分组成: “保留现象“的过程和方法(实验)和“保留现象”的结果(理论)。亚里士多德又加了一条理论还得解释理解现象,那么理论的极限是真实完美地复述解释了“现象”。看看从牛顿力学到相对论的一个又一个辉煌的理论,在宏观和微观,宇宙和基本粒子之间树立了理论的“终极“典范,不管是证实还是证伪,实验是检验理论的唯一标准。这种实证主义的科学哲学观点在20世纪60年代之前统治了科学哲学。然而,自20世纪60年代以来,有人弱弱的发问了:有不涉及利用理论的纯粹实验吗?有完全中性不涉及理论的实验事实,从中可以逻辑地构建理论吗?

回答是否定的!

有关的回答是:

1. 没有观察/理论上的区别;所有的观察都是应用理论的实验,即它是携带着理论的(theory-laden)。因此,没有中性的实验事实从中可以逻辑地构建理论,并且可以评估竞争理论的相对优点。

2. 实证主义科学哲学观点模糊了理论与现象之间的关系,再完美的理论也不是现象本身,理论不是现象的切片。如果用理论的语义学概念(模型论)来解释理论与现象,科学理论不是语言实体,而是集合理论实体。理论的核心是一种超语言理论结构,当一个人提出一个理论时,就会指出理论结构并断言一个理论假设,声称现实世界现象(或一个特定的现实世界现象)代表了与理论结构的某种映射关系,即该结构模拟动态行为现象或现象。这里就有点波普尔的三个世界的“客观知识世界” 映射着“ 物理世界 ”了。

3. 所以理论不能通过一次观察后果进行逻辑评估,不管是通过确认,证实还是证伪的方式。理论评价是一个复杂的问题,涉及超出理想化辩护逻辑的许多因素。理论通常甚至不是真实的,而是作为“理想化”,“抽象”,“简化”,“模型”或甚至作为“虚构”引入的。

这样,我延伸的解释就是那么既然所有的观察都是应用理论的实验,没有实验能声称观察到了“现象”的本质,当然这不是不可知论,我们都在盲人摸象,我们要多摸,改进理论再接着摸!


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通宝推:钓者任公子,海绵,鸿乾,
最后于2018-09-22 19:32:16改,共2次;
2018-09-22 19:24:11
2018-10-06 14:02:16
4369978 复 4367546
journaljournal`76953`/bbsIMG/face/0000.gif`70`3530`1747`27976`从四品上:太中大夫|宣威将军`2011-09-19 00:38:09`0
3 歪个楼,科学家说“先有蛋”。 :) 1

从某种不是鸡的生物演化成鸡,一定是在生殖中产生的变异。

原因很简单,并不是只有鸡才有蛋,有蛋的动物多了去了。“鸡”这个字如果指的是家鸡,那么它只有大约1万年的历史;如果指的是原鸡属(Gallus),可以推到2000万年前;雉科(Phasianidae)可以推到4500万年前,整个鸡形目(Galliformes)最多能向前推进到8500万年前——但即便外推到极限,和鸟类的1.6亿年历史比还差得远,和最早的蛋比起来更是天差地别。

作者:Ent

链接:https://www.guokr.com/article/440611/


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2018-10-06 14:02:16
2018-10-06 22:58:25
4370012 复 4369978
青颍路
青颍路`42874`/bbsIMG/face/0005.gif`70`17309`3308`93634`从七品上:朝散郎|翊麾校尉`2009-09-23 17:49:58`0
4 还真没歪楼:”关于鸡和蛋的理论和实验。。。“ 2

理论:

”从某种不是鸡的生物演化成鸡,一定是在生殖中产生的变异。“

实验数据分析:

“鸡”这个字如果指的是家鸡,那么它只有大约1万年的历史;如果指的是原鸡属(Gallus),可以推到2000万年前;雉科(Phasianidae)可以推到4500万年前,整个鸡形目(Galliformes)最多能向前推进到8500万年前——但即便外推到极限,和鸟类的1.6亿年历史比还差得远,和最早的蛋比起来更是天差地别。“

那么我们看这些引用的”实验数据“是不是应用了“理论”

1. 什么是 原鸡属,雉科,鸡形目;它们的定义及区别是。。。

2. 怎么推断测定不同化石的年龄,同位素衰变的理论和检测以及在考古中的应用。。。


最后于2018-10-06 23:05:23改,共1次;
2018-10-06 22:58:25
2018-09-23 10:51:05
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jentjent`79213`/bbsIMG/face/0000.gif`70`3182`13825`113276`正四品下:通议大夫|壮武将军`2012-02-08 07:06:44`0
3 我觉得。。。你的第一点就不对 1

没有观察/理论上的区别;所有的观察都是应用理论的实验,即它是携带着理论的(theory-laden)

虽然我也不一定对:但是在所有的理论基础之上,应该有一个元理论,作为所有观察以及后续理论的基础。可以认为所谓元理论就是区别的认知,比较,以及确立,寄存。

没有区别就没有观察的结果,也没有后续理论建立的起点。


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2018-09-23 10:51:05
2018-09-24 10:08:19
4367982 复 4367713
青颍路
青颍路`42874`/bbsIMG/face/0005.gif`70`17309`3308`93634`从七品上:朝散郎|翊麾校尉`2009-09-23 17:49:58`0
4 逻辑学也许算元理论 1

罗素在这方面做出了巨大贡献。对自然科学来说,逻辑和数学可以作为所有观察以及后续理论的基础。


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2018-09-24 10:08:19
2018-10-18 13:25:40
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青颍路
青颍路`42874`/bbsIMG/face/0005.gif`70`17309`3308`93634`从七品上:朝散郎|翊麾校尉`2009-09-23 17:49:58`0
5 何新论“白马非马”论 1

留个参考链接

何新逻辑学研究:论“白马非马”论(1)

何新论“白马非马”论(2)

结语

逻辑是数学的基础,逻辑与数学是一切科学理论的基本工具。

李约瑟(Joseph Terence Montgomery Needham,1900-1995)曾提问:中国古代的应用科技一度领先于西方,何以于近代未能发展出更高级的理论科学和应用技术的发明体系?

[附注:即著名的李约瑟问题:“中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献,但为什么科学和工业革命没有在近代的中国发生?” ]

实际上自明清以来,作为近代科技的落伍者,中国人无论在自然科学和人文科学两方面只是西方理论和技术“山寨”版的笨拙模仿者。我认为此与中国人在逻辑工具方面的落后有巨大关系。非逻辑化的思维方式,已经成为整个民族非理性和集体无意识的思维模式,中国人之所以乐于集体盲从、经常发生群羊现象和群众运动,精神原因也在于此。

所以自古以来中国人只爱好散漫夸妄的语言艺术和非逻辑性的散文化思维和语言方式——例如著名的唐宋八大家,以及明清八股文式的那一类思维语言方式。在两千年里,几部毫无逻辑系统关联性的只言片语、即被称为“断烂朝报”的《论语》(虽然有闪光的警句和妙喻)及《四书》,在整个封建时代竟然一直是被国家膜拜以及学人奉读的神圣经典。认识论、逻辑工具以及思维方式的落后,是近代以来中国学术和科学一直落后,以及至今学术界只会东施效颦于西方学术的原因。


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2018-10-18 13:25:40
4371649 复 4371602
桥上
6 花!断烂朝报似应指《春秋经》
2018-10-19 01:01:44
2018-10-04 07:49:16
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钓者任公子
钓者任公子`28213`/bbsIMG/face/0036.gif`70`3729`1912`29349`正四品下:通议大夫|壮武将军`2008-10-04 07:56:10`0
5 逻辑只是一小部分 12

感觉在复杂系统的语境下,逻辑的应用面没有那么广,那么完备,那么绝对。说白了,它只是适应人的“故事思维”而已。(为了可以说服自己解释现象)


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通宝推:青颍路,桥上,
2018-10-04 07:49:16
2018-10-04 10:47:23
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青颍路
青颍路`42874`/bbsIMG/face/0005.gif`70`17309`3308`93634`从七品上:朝散郎|翊麾校尉`2009-09-23 17:49:58`0
6 所有的理论都是基于人的“故事思维”的构建 1

所以会有逻辑悖论。不过这不影响故事的展开和发展,特别是影响因子非常多的生物体系。任公子精通的代谢网络大部分是基于逻辑的关联。有时看生物实验非常有意思,即使是诺奖级的工作,很多就是基于简单到极点的凝胶图谱,所揭示的生物科学就是基于这些凝胶图谱所牵涉的因素和逻辑判断。所以生物的文章比较看重“tell story",看谁的故事讲的好。


2018-10-04 10:47:23
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