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汪丁丁:生命,技术,行为

阿瑟《技术的本质》中译本,我作序,将他的观点概括为这样一个核心命题:在动态视角下,技术就是生命;在静态视角下,生命就是技术。
 
与我的“广义经济学”密切相关或广义经济学必须由之开端的两大观念,是“生命”和“技术”。前者是经济活动的行为主体,后者是自然资源转化为生活资源这一过程之为经济活动的总称。参阅:Ulrich Witt,2005,production in nature and production in the economy — second thoughts about some basic economic concepts(自然的生产与经济的生产——关于基本经济学概念的再思考),《Structural Change and Economic Dynamics》(结构变迁与经济动力学),vol. 16,pp. 165-179。
 
上面这篇论文的作者维特教授,是我的老友何梦笔(Carsten Herrmann-Pillarth)的老师。我1996年离开香港大学,接受何梦笔的邀请到德国讲学。维特1995年离任弗莱堡大学教授,转任马克斯•普朗克研究院耶拿的经济学中心主任。他是演化经济学教授,还是一位“硬核”的哈耶克主义者。由何梦笔教授介绍,维特教授邀请我从西德杜伊斯堡(我任教的大学)到东德耶拿的马普研究院访问七天。那时,“两德合并”导致的财政负担极大。东德人的失业率超过40%,也许高达80%。主要原因,经济学家认为,东德人完全不适应市场经济。故而,大批的西德人旅行到东德来上班,与此同时,大批的东德人靠失业救济维持生活。何梦笔教授对我说,西德个人所得税平均超过40%(香港只有17%)。不论如何,就我的印象而言,维特教授不愧是“硬核”哈耶克主义者,他有哈耶克那样的广博知识,从哲学到生物学,从艺术到数学。
 
关于“生命”,最新版(2021年)的生物学标准教材,开篇是这样写的:At the most fundamental level, we may ask: What is life? Even a child realizes that a dog or a plant is alive, while a rock or a car is not. Yet the phenomenon we call life defies a simple definition. We recognize life by what living things do 我的翻译:在最基本的层次,我们也许要问:何为生命?甚至儿童也意识到一只狗或一株植物是活的,而一块岩石或一辆车不是活的。可是被我们称为生命的这类现象拒绝任何简单定义。我们因活物之行为而认识生命。——《Campbell Biology》12th ed(坎贝尔生物学第12版)。在关于“生命”的百多个不简单定义当中,我同意这样一个定义:生物区分于非生物,因为生物兼备三项能力:(1)代谢能力,(2)自我修复能力,(3)复制自身的能力。
 
设全部生命的集合是A,设全部生命通有的全部属性的集合是B,如果由属性集B内涵定义的集合∩{x有属性p}p∊B 刚好是A,并且A的全体成员通有的属性都已包含于B,则(A,B)构成“生命”这一观念的“正规概念”,A是这一概念的“对象集”,B是这一概念的“属性集”。参阅:Bernhard Ganter and Sergei Obiedkov,2016,《Conceptual Exploration》(标题直译:概念探索)。第一作者当年与他的老师 Rudolf Wille(1937-2017)在德国的达姆斯达特技术大学共同创建了“正规概念分析”学说,B. Ganter and R. Wille,1999,《Formal Concept Analysis: Mathematical Foundations》(标题直译:正规概念分析:数学基础),他现在是德累斯顿技术大学代数研究所的“代数结构理论”荣休教授。
 
在给定的数据集合里,机器可以自动探索正规概念。这样的智能,我称为“狭域全局理性”。参阅:“人类智能是广域局部理性而人工智能是狭域全局理性”,汪丁丁财新博客2020年8月15日。人类智能是“广域局部理性”,首先,它不为自己的探索划定范围,其次,资源有限,它的探索只能基于重要性感受,从而只有局部理性。这一基本原理,我称为“Simon-Hayek-Smith”(西蒙-哈耶克-史密斯)演化理性思路。
 
广域探索是演化过程,资源稀缺,求生优先于求知。人类演化数百万年,觅食时间之外的闲暇时间多用于“生产性社会交往”而极少用于“纯粹求知”。参阅我为饶敦博(Robin Dunbar)著作湛庐文化中译本《罗宾•邓巴“深度理解社群”四部曲》撰写的总序,标题是“社会脑的演化”。
 
演化的知识,经验最重要——“经验”两字联用,是中医的传统,经方(经典)、验方(临床有效),经验方(经典再验)。再看(A,B),对象集A收纳的经验,有属性集B,由这一属性集B内涵定义的对象集未必就是A,故记为A’。知识是演化的,不能有全局完备。如果经验提供的属性太少,则A是A’的子集,如果经验提供的属性太多,则A’是A的子集。不论何种情形,都不满足正规概念的条件。比正规概念或概念更宽泛的二元体(A,B),我称为“观念”。参阅:“观念为现象分类”(汪丁丁财新博客2020年8月18日)。在全体观念的集合上,可以有“观念拓扑”(详见我的新书《收益递增经济学》)。
 
生命之为“观念”,可以包含碳基生命之外的生命,例如在百度百科有词条的硅基或磷基生命,甚或外星系可能有的“重金属生命”。检索百度百科“硅基生命”词条可知,“代谢”这一属性,目前仍是“碳基”生命的属性。将来可能有的“非碳基”细胞,怎样界定生命的代谢能力,尚待解答。
 
姑且局限于碳基生命,它们是否通有复制自身的能力?脑内的神经元细胞的再生能力,即所谓“adult neurogenesis”的研究,尚无定论(Ashley E. Webb,et. al.,May 11,2021,“adult hippocampal neurogenesis in aging and Alzheimer's disease”,《Stem Cell Reports》,vol. 16,pp. 1-13)。可见,如果生命观念的属性集B包含上列全部三项属性,则由B内涵定义的对象集A可能不包含全部生命现象。另一方面,如果生命观念的属性集B只包含例如“复制自身的能力”这一属性,则由B内涵定义的对象集A可能包含全部生命现象以及生命现象之外的现象,例如晶体生长或电脑“蠕虫”病毒。这样的对象集可能太宽泛,以致难以区分生命与无生命。就目前的生物学知识状况,仍需假设生命观念的属性集B包含且仅包含上列三项属性。
 
关于“技术”,我发挥 Ulrich Witt 2005年那篇文章的思路,以生活资源为一端,以生存环境为另一端,从环境到生活的全部转换过程称为“技术”。在这一视角下,技术是生命的延伸。技术之发生,是因为生活资源稀缺。所谓“稀缺”,是生命在特定时空的重要性感受。这种感受意味着行为主体欲求的生活不能完全靠既有的生活资源得以实现,于是发生寻求更多生活资源的冲动。这种冲动导致所谓“生产”过程,就是将生存环境所含原本不是生活资源的事物转化为生活资源。
 
生命只能在特定的感受域之内获得重要性感受,如图1所示。生命的感受域由参量决定,例如,人类有五官及官觉,人类没有引力感和电磁感,故而人类的感受域里没有引力和电磁力(庞加莱晚年讨论过这件事)。物理参量之外,还有“生理-心理”参量、“社会-文化”参量等等。由于因果关系是网状的而不是线性的,我们很难严格区分“变量”和“参量”。在“有限理性”假设下,生命在感受域之内有能力感受并将其所感根据重要性加以排序。
 
生态依赖于由近及远的自然条件和许多生命的行为,就此意义而言,生态的极小部分可以包含于特定生命的感受域里,这一极小部分的生态,称为这一特定生命能够感受到的“生存环境”。决定感受域的参量如果有所改变,生存环境当然也随之变动。
 
对特定生命而言,生存环境里的事物,要么已经是它的生活资源,要么不是它的生活资源,也许,改变这些事物的属性就可使它们成为它的生活资源。改变事物的属性,称为“转化”(transformation)。这种转化可以自然发生,也可由技术而实现。前者称为“生态”,后者称为“生产”。洛特卡(Alfred J. Lotka,1880-1949)是美国最早研究生态循环的数学家(可检索“洛特卡-福特拉”方程),根据他1925年的著作《Elements of Physical Biology》(物理生物学基础),有机体是“能量转换器”(energy transformers),此处“转换器”的词根,也就是“转化”的词根。
 
生命有“行为”,这是生命区分于无生命的特征——“我们因活物之行为而认识生命”。有机体通过代谢过程吸收营养并排泄毒素,此处“代谢过程”是有机体的一种行为。此外,维持内平衡状态和复制自身,是有机体的另外两种行为。这些观察引出关于“行为”这一观念,它的对象集是“行为主体的偏好”(简称“偏好”),它的属性集是“转化”。于是,行为=(偏好,转化)。这一定义意味着,行为,是由“偏好”诱致的“转化”活动。鉴于上述关于技术的讨论,“偏好”是由“转化”内涵定义的对象集的子集,而一切自然的转化构成“转化”内涵定义的对象集的另一子集。因此,“行为”是观念而不是概念。
图1. 此处,参量域内的任一参量α,决定了生命的一个感受域并且生命在这一感受域之内有重要性感受的集合β,在这一集合之外的感受,其重要性太低以致可被忽略。其实,我手绘这张图,是要呈现经济学“一般均衡”存在性定理在何种条件下可以拓展为“重要性感受”的一般均衡存在性定理(凸性和紧性都不如连续性重要)。生态演化的常识表明,这一拓展不可能成立。由此推测,重要性感受不能连续依赖于参量,或者,感受域不能连续依赖于参量。这一推测里的两项可能性,都符合我的常识。
 
偏好是各种现实的和可能的“情境”(situation)在行为主体的感受中或基于认知的想象中的重要性之排序。不论行为主体是否有理性,总可假设演化导致的行为“似乎是理性的”(as if rational)。经典参考文献:Armen Alchian,1950,“uncertainty,evolution,and economic theory”(不确定性,演化与经济理论)《Journal of Political Economy》vol. 58,no. 3,pp. 211-221。皮尔士的知识论,以有利于社群繁衍为检验真理的标准,也可用来支持演化偏好的“似乎理性”假说。例如,海绵动物固着在有海流的开阔海底,形单影只,周围很少其它生物。这样三项属性,规定了一种生存情境。在演化偏好的视角下,海绵动物“似乎理性选择”了这样的生存情境,在海绵动物的感受或基于认知的想象中,这样的生存情境有最高的重要性排序。研究表明,海绵体内的数百万“领细胞”鞭毛摆动使海水快速穿过从而滤取足够多的营养。上述的那种生存情境(开阔、竞争者少、海水流速高),最适合海绵生活。
 
在“行为”这一观念的对象集里,假设任一给定的偏好R,由R代表的行为主体,例如海绵,有一个给定的生存环境E=(G|E,M|E),在给定的世界=(G,M)之内,G|E表示集合G限制于环境E,M|E表示集合M限制于环境E。在经济学视角下,E是可选方案的集合,是对行为的约束。对海绵而言,E包括许多可能的生存情境。R是定义在E上的价值排序,如果R满足阿罗“理性公理”(完全的和传递的),R在E上有最大元maxE,那么,行为=(R,转化)的新古典经济学形式就是行为=(R,maxE)。对海绵而言,maxE=“开阔、竞争者少、海水流速高的情境”。
 
偏好,重要性感受的排序,也称为“半序关系”。如果偏好对应的转化与自然转化完全重合,行为就是“生态的”。如果偏好对应的转化偏离自然转化,行为就是“技术的”。仍以经济学为例,从环境资源到生活资源的转化过程被表达为“生产函数”——从初始资源到最终消费的技术规定。
 
生命的行为,绝大部分是生态的。哈耶克在《致命的自负》里宣称,是传统选择了我们而不是我们选择传统。我沿袭哈耶克思路,将生命传统划分为三个层次,其一是物种的,其二是文化的,其三是个体的。关于“文化”,有四百多个定义,我常用下列三个:1)文化是生活方式之总合,(2)文化是意义之网,(3)文化是群体成员共享的行为预期。
 
2021年4月28日



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