第20章 黑箱中的蘋果（4）

  第20章 黑箱中的蘋果（4）

  「有些事不知道但是卻可以做到。記住本站域名sto55.com」660反覆揣摩這句話，然後他想到了一個詞——黑箱！

  在控制論中，通常把所不知的區域或系統稱為「黑箱」，而把全知的系統和區域稱為「白箱」，介於黑箱和白箱之間或部分可察黑箱稱為「灰箱」。一般來講，在社會生活中廣泛存在著不能觀測卻可以控制的「黑箱」問題。比如，我們每天都看電視，但我們並不了解電視機的內部構造和成像原理，對我們而言，電視機的內部構造和成像原理就是「黑箱」。（摘自《百度百科》）

  黑箱（Black box）的概念在誕生伊始並非是一個符號或隱喻，而是指第二次世界大戰期間中的一個真實存在的黑箱子。跟據馮·希爾格斯的歷史考證（von Hilgers，2011），黑箱說法起源自1940年的英國與美國共享最新科技進展的蒂澤德任務（Tizard Mission）。

  在蒂澤德任務中，英方曾向美方運送過一個裝載著磁控管的黑色箱子。當這個箱子抵達位于波士頓的麻省理工學院之後，「黑箱」這一名稱以及其背後所隱含的寓意便隨之傳播。

  1943年蘭德公司內部報告中有一篇文章名為「從一個黑箱中建造出的轟炸機防禦系統」（Bomber Defense from a Little Black Box）。彼時美國軍方將磁控管稱為一個黑箱，不僅因為其作為最新技術進展的技術複雜性，同時也出於軍事機密保護的原因不願具體提及磁控管的技術細節。

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  隨後，「黑箱」（Black box）成為許多二戰期間軍事機密技術的俚稱。由於許多負責操作這些機械的工程師並不了解其中的技術細節，他們往往只能通過黑箱的輸入和輸出來理解其工作的機制以及如何運用到實際場景中。

  20世紀40年代正是控制論領域方興未艾的時期，控制論領域的奠基人維納就曾在二戰期間嘗試為美國軍方開發一套防空預警系統（不過最終以失敗告終）。這一失敗的嘗試雖然沒有為美國軍方提供幫助，卻使得維納接觸到了軍方技術實踐中大量存在的「黑箱系統」，啟發了他後來對於黑箱系統的研究興趣。維納所開發的防空預警系統實際折射出了彼時控制論研究者具備的巨大野心：跟據維納的描述，這一防空預警系統能夠通過一套複雜的反饋機制來預測敵方轟炸機飛行員是否要選擇在某地投下炸彈（Galison， 1994）。因為維納試圖預測的是人類飛行員的行為，這樣的防空預警系統堪稱是20世紀最早的人工智慧嘗試之一，所以維納無法在彼時的技術條件下完成他的預期也不足為奇。

  在這個項目中，最值得注意的一點是：維納所構想的建造類人智慧的機器並不需要我們理解人類大腦的組成，他期望通過反饋機制來建模（model）以模擬人類的行為。換言之，只要同樣的輸入進入到人類大腦中和進入到機器中能夠得到同樣的輸出，那麼他們內部的原理和計算過程是否一樣，對於維納來說（或者對於有絕大多數控制論研究者來說）也就不重要了。（《「黑箱」簡史：如何從專業名詞變成大眾隱喻？》

  黑箱是我們未知的世界，也是我們要探知的世界。如何了解未知的黑箱呢？我們只能在不直接影響原有客體黑箱內部結構、要素和機制的前提下通過觀察黑箱中「輸入」、「輸出」的變量，得出關於黑箱內部情況的推理，尋找、發現其內部規律，實現對黑箱的控制。這種研究方法叫做黑箱方法。

  如果拿水果舉例，那就是果農其實不知道果樹是怎麼在微觀層面生產水果的。但是果農可以通過對果樹的輸入（化肥，農藥，甚至光照等）來控制果樹的輸出（水果）。果農通過分析這些輸入和輸出不斷總結出了提高水果產量和品質的方法。

  對於我們這些凡夫俗子，蘋果來自於黑箱，因為蘋果樹本身就是一個黑箱。（如果蘋果樹是白箱，那我至少可以在不藉助另一棵蘋果樹的情況下用土，空氣和肥料直接用手撮出一棵蘋果樹。然而這是不可能的。）我們給蘋果樹這個黑箱輸入化肥，農藥，還有別的東西，然後蘋果這個黑箱向我們回報了累累碩果。

  (本章完)

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