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「迷因論」本身是失敗的迷因嗎?

葉多涵_96
・2021/04/08 ・6289字 ・閱讀時間約 13 分鐘 ・SR值 557 ・八年級

這個迷因你看過了嗎?

現在網路上被廣為流傳複製的各種哏,都被通稱為「網路迷因」。而其實,「迷因」一詞,出自於演化生物學的討論,最後導出了「迷因論」這樣的概念,曾被一些學者用以探討文化演化。

在這篇文章,我將說明為什麼迷因論不管在科普、研究、還是作為一種世界觀,都不是很好的學說。

簡介迷因論的內容與起點

迷因論主要認為,文化是由一個個可以在人腦間傳播和複製的小單位構成,稱為「迷因」;迷因就如同基因一樣會演化,只要把迷因假想成自私、只追求自我複製、不顧基因或個人的利害,就可以分析什麼樣的迷因最能有效率地自我複製,從而理解文化的演化。

迷因論者更認為迷因接管了人類的大腦,讓人做出許多不利於自己的生存或基因傳播的行為,道金斯等人用這樣的論述來主張宗教是一種對人有害的「迷因病毒」。

自1976年,演化生物學者道金斯在《自私的基因》提出此概念至今,已過了四十五年。在科普、科幻等學術之外的圈子,迷因論有一定的流行,包括TED演講、道金斯等人的科普書、科幻集體創作「SCP基金會」、及許多網路討論中都可以看見。

道金斯1976年出版名著《自私的基因》,引起廣泛關注。圖/wikipedia

還有許多人基於這個概念,把在網路上流傳複製的各種哏稱為「網路迷因」,而數位政委唐鳳也利用這個概念,發展出一套政令宣導的手法,被一些人稱為「迷因治國」。然而許多人不知道的是,迷因論其實並不是一門成熟的科學,自從2004年《迷因學刊》(Journal of Memetics)因為收不到好的稿件而停刊後,學術圈更有不少人認為它是「已被放棄的科學」。

迷因論不是好的科普內容

「迷因論」用於科普不適當之處在於,科普的重點在於介紹科學研究的方法、思考方式、以及當下的學界共識,為了讓沒有相關背景知識的讀者也能讀懂,最大的挑戰往往是在易懂性和嚴謹性之間取捨。

然而,許多新聞媒體為了吸引讀者,對於科學研究往往只報導研究的結論並且予以誇大,卻隻字不提研究方法和侷限。這樣的情況在演化論(以及心理學)的研究更是如此,造成許多研究成果,在許多人的印象中常常只是一些難以證偽、「都你在說」的故事(just-so story)。在這樣的影響下,有些人以為只要自己編出一套聽起來合理的故事,那就是一套可以跟科學研究平起平坐的有效觀點,甚至覺得自己的故事就是真理。這樣的觀點也就使有些人以為他們自行套用的「迷因論」故事符合科學方法。

許多新聞媒體為了吸引讀者,對於科學研究往往只報導研究的結論並且予以誇大,卻隻字不提研究方法和侷限。造成許多研究成果,在許多人的印象中常常只是一些難以證偽、「都你在說」的故事(just-so story)。圖/pexels

但即使看起來成果就是在講故事,迷因論背後依據的演化生物學是一門科學,科學假說就需要能以事實證據來驗證其解釋效力。在檢視「為什麼會演化成這樣」的各種假說時,有些解釋是正確的(真的曾發生過,造成我們看到的現象)、有的是合理但不正確的(可以造成此現象,但其實不曾發生過)、還有一些是不合理的(就算真的曾發生,也不會造成此現象)。而科學家的目標就是用實證研究以及模型分析,來驗證究竟哪些假說正確、哪些合理。

圖/pixabay

例如狗的性格差異,動物行為學的開山祖師勞倫茲在 1949 年曾主張認為這是因為有些狗是灰狼的後代,對主人忠誠,不信任陌生人,有些狗則是豺狼(Canis aureus)的後代,只要你有食物就會湊上來。然而勞倫茲後來更仔細研究了豺狼和狗的差異之後,發現兩者的差異很大,於是放棄原先的假說。現代研究分析狗和其他犬科動物的基因序列後,也證實那些曾被勞倫茲認為有豺狼性格的狗全都是灰狼的後代,他們的性格差異只是不同品系在各自環境中演化的結果。也就是說,勞倫茲原先主張的「狗有不止一個演化來源」雖然可以「合理」解釋狗的性格差異,但透過證據我們發現這不是「正確」的解釋。

如果要科學地用演化論分析人類行為,也必須建立同樣具體的假說,並同樣嚴謹的科學方法來檢驗各假說是否合理、是否正確。

例如與迷因論同樣是探討文化演化,1980 年代美國加州有四位學者用嚴謹的分析建立「雙重遺傳理論」(Dual Inheritance Theory),其研究和迷因論最大的不同,是他們用社會科學、傳播學、心理學、文化人類學等領域的實證資料來建立文化演化的基本原理,思考許多基礎問題。例如行為間的差異是連續的還是離散的、哪些因素會改變不同行為在族群中的頻率、人們怎麼學習、怎麼創新、如何驗證不同的假說、現有的資料可以推論什麼……

另一個例子則是同一時期在法國巴黎,李維史陀的門生丹·斯珀伯(Dan Sperber)將認知心理學帶入社會學,發展出「文化吸引理論」(Cultural Attraction Theory)。相較於雙重遺傳理論著重於行為的傳播率,文化吸引理論更專注於大腦中的想法怎麼轉變成行為,觀察到行為的人們又是如何在腦中重組出類似的想法,並認為是每次重組過程中的小變化逐漸累積造成文化改變。文化吸引理論的研究因此更專注於在實證資料,找尋心理學以及社會結構中,哪些因素會讓人們調整或強化既有的想法、或是得到新的想法。

迷因論從來沒有發展到這樣的嚴謹度,道金斯、丹奈特、布拉克莫等人用模凌兩可的言語描述,從基因演化的類比來想象各種難以證偽的「都你在說」故事。例如布拉克莫主張我們會有各種藝術,是因為這些東西能顯示出良好的模仿能力,而良好的模仿者又因為更能接收迷因,會在擇偶時得到擇偶相關的迷因的青睞,藝術就這樣因為能吸引異性而演化出來。這樣的故事雖然乍看之下或許「合理」,但他們很少能用實證資料確認這些故事是否「正確」。

如果要科學地用演化論分析人類行為,也必須建立同樣具體的假說,並同樣嚴謹的科學方法來檢驗各假說是否合理、是否正確。圖/Giphy

相較之下,雙重遺傳理論實際量測了文學和流行歌創作中各主題出現的頻率,看它們如何隨時間改變,並藉此推論人們在創作以及閱聽文學和流行歌時,是否會跟風,還是特立獨行,亦或是根本不受其他人的創作影響。文化吸引理論也分析了歐洲中世記的紋章設計,是否會偏好特定的組合,還是說每種元素的出現率都是獨立事件,藉此分析人們在學習藝術創作時,是一次學一整套包裹,還是不斷在腦中將各種概念重組。諸如此類的具體研究,穩紮穩打地給文化演化建立了許多基礎知識和理論。

而迷因論的研究者除了使用「迷因」這個詞來表示某個抽象概念之外,基本上沒有任何領域共識。科普素材應該要源自於可靠的科學學理認知,迷因論在此付之闕如。因此,不論是要介紹科學研究的方法、思考方式、或是學界對某個主題的主流意見,迷因論的研究中都無法找出合適的科普教材。

迷因論不是好用的研究範式

迷因究竟是什麼?考古學家看到許多陶器上印了類似的花紋,語言學家看到許多不同語言中有類似的詞彙,人類學家看到兒童模仿大人用菜刀處理食物,政治科學家看到網路上的假消息被全文轉貼……在這些現象中,「迷因」是什麼?是印出的花紋和貼出的文章?是可以讓別人觀察和模仿的發音和行為?是腦中關於這些行為的抽象記憶和想法?還是某組讓人做出這些行為的神經元或電訊號?

基因複製的過程中,是由 DNA 直接作為模版複製出更多的 DNA(而且雙股螺旋還會半保留),天擇則是作用在基因製造出的性狀上。然而文化傳播的過程中,迷因和性狀難有明確的區分,人腦中是否真的有完全一樣的東西被複製,是未解的心理學問題。

圖/envato elements

迷因論曾為迷因的定義問題爭論許久。有些人把迷因定義成腦中的信念,認為這才是讓人行動的原因,有些人則把迷因定義成可以觀察到的行為,認為只有用這種定義才能進行實證研究。迷因論者後來決定擱置這個爭論,反正重點是有某個會自我複製的單位存在,這些單位中比較會自我複製的會勝過那些比較不會自我複製的,於是造成演化。

然而,就算擱置此爭論,用「自我複製越多越好」去分析迷因如何追求最大「迷因適應度」,仍是過度簡化的分析方式。

雖然在理想化的情境,我們可以想像有個叫「適應度」的概念,決定了某個基因或迷因能不能在演化上成功,但某個基因或迷因會不會在演化上成功,其實取決於很多因素,除了自我複製的多寡,還有複製的速度、環境穩定度、其他基因或迷因的影響、有限資源的取捨、競爭或合作的對象有多大機率帶有跟自己相同的基因等等。分析這些因素才能了解基因或迷因如何演化;迷因論把這所有因素的總和稱為適應度,說適應度高的就會成功,那只是套套邏輯(tautology),在實際的科學研究中難有應用。

更糟的是,因為文化演化和基因演化會交互影響,若只問「怎樣最能自私地自我複製」,往往必需在基因或迷因中二選一,演化心理學把文化當作基因的延伸性狀,而迷因論則認定迷因壓過了基因、讓人做出對基因不利的事。但這兩種立場都缺乏證據。相較之下,雙重遺傳理論在這個問題上不選邊站,而是強調基因和文化的演化會彼此影響,至於在各個實際案例中究竟會產生什麼結果,那要收集數據來分析之後才知道。

迷因論則認定迷因壓過了基因、讓人做出對基因不利的事。

總歸來說,迷因沒有公認的定義,大多數研究者也沒有像雙重遺傳理論或文化吸引理論那樣根據實證資料來定義合適的分析單位,因此難以嚴謹分析各種心理機制和社會環境怎麼改變迷因在族群中的頻率或其內容,更無法發展出像族群遺傳學那樣具體的理論來描述迷因演化,只能當作比喻、一種解讀事物如何運作的世界觀。

迷因論不是好用的世界觀

迷因論作為世界觀,主要的核心宣稱是:我們所有的行為都能簡單地用「迷因試圖自我複製」來解釋,人類的意識不重要,基因的傳播也不重要。由此出發,迷因論進一步認為迷因「接管」了大腦,讓我們做出許多對自己或自己的基因有害的行為,並且宗教就是一個例子。

就如基因演化不足以全面解釋人類從何而來,迷因論作為一種世界觀也很受侷限。人類社會是一套很複雜的系統,裡面有基因、行為、信念、大腦、生育、學習、競爭、合作、個人、社會制度等事物互相影響,產生我們看到的結果。試圖用其中任何一部份來解釋一切都不完整。

人類會思考,我們的行為有目的,所以我們會說是人類用白飯來補充能量、製造更多人類,而不是白飯用人類來栽培和烹飪出更多白飯,或電鍋用白飯吸引人類製造更多電鍋。只有在不在乎人們的行為動機,例如想要強調我們是被口腹慾望牽著走時,後兩種描述才有意義。

迷因不會思考,「自私的迷因」只是修辭手法,這種目的論的修辭有時可以給人豁然開朗的感覺,但其實這沒有解釋任何事情。稱大腦是「迷因用來複製出更多迷因的工具」或「迷因的奴隸」沒有任何意義,就像稱「感冒是飛沫用來製造更多飛沫的工具」或「白飯是電鍋的奴隸」一樣沒有任何意義。

迷因論者又認為迷因「接管」了大腦,迷因演化勝過了基因演化。但所謂「迷因勝過基因」這到底是什麼意思?看數量的話,世上最成功的迷因,數量大不了等於地球的近80億人口;然而一個人身上就有5兆份基因。看演化速度的話,有研究顯示生物性狀和文化性狀的演化速度不相上下。追根究底,迷因論只是把「人的行為是先天決定還是後天決定」的爭論重新包裝成更難用科學分析的抽象描述。

迷因論的世界觀也被常用來推銷新無神論,道金斯和丹奈特把宗教比喻為「迷因病毒」(布拉克莫早期也這樣認為,但後來放棄了這種想法),他們說宗教在人腦間複製和傳染,就如病毒在人體間複製和傳染,暗示宗教和病毒一樣,都是對人、對社會不好的東西。

然而,就算宗教是個自私的迷因,並不足以證明宗教有害;就算進一步說明了宗教和病毒一樣會干擾基因的複製,也還是不能證明宗教有害。

為什麼呢?因為從迷因論的角度,世俗進步派的「安全性行為」和宗教保守派的「禁慾」是一模一樣的東西,兩者都會在人腦間複製和傳播,兩者都降低基因的複製。甚至,安全性行為是比禁慾更自私、更像病毒的迷因,因為它在實務上更能有效壓制基因的複製。然而兩派人都不覺得自己的觀點是一種病毒,反倒認為對方的想法是病毒。

如果安全性行為和禁慾都可以稱作迷因病毒,那這個詞就完全沒有提供什麼新的見解。除非你真的認為安全性行為和禁慾一樣不好、生命的意義就是要生一堆小孩把基因傳下去。

由此可見,所謂「迷因病毒」只是新無神論者的一種話術,無法用來評斷宗教是好是壞。

迷因論者不曾用分析資料了解宗教實際上是怎麼演化的、對人們有什麼影響,而是先入為主認定了宗教有害。圖/Giphy

事實上,雙重遺傳理論的研究者在許多心理學實驗中,都發現宗教讓人更遵守約定、對陌生人更友善、能提高社會的凝聚力;並且在分析歷史資料後,也發現世界各地的社會都是先相信有賞善罰惡的神明存在,然後才從大家都彼此認識、不超過兩百人的小型部落,轉變成上千人的村落,以至於上百萬人的都市,並進一步發展出用法律、學校、商店等複雜的體制來進一步取代宗教規範。

相較之下,迷因論者不曾用這樣的研究來了解宗教實際上是怎麼演化的、對人們有什麼影響,而是先入為主認定了宗教有害,然後花數十年的時間爭論宗教是一個迷因、還是一組迷因、還是迷因的性狀。

總結

不可否認,迷因論曾經吸引許多研究者的注意,也確實對於生命的意義提供了新的思考方向。然而迷因論並未發展成一門成熟的科學,少有嚴謹的學術研究,因此不適合作為科普教育的材料。而若把迷因論當成某種可以解釋一切的世界觀,也是非常侷限的。或許,把它當作類似哏圖、諧音笑話、長輩圖、洗腦短片那樣不用太認真看待的網路迷因,就是最好的處理方式了,畢竟網路迷因中偶爾也會有些不錯的深度哏。

參考資料

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  4. Chvaja, R. (2020). Why Did Memetics Fail? Comparative Case Study. Information Perspectives on Science 28(4), 542–570. 
  5. Heintz, C. (2018). Cultural attraction theory. The International Encyclopedia of Anthropology, 1-10.
  6. Lambert, B., Kontonatsios, G., Mauch, M., Kokkoris, T., Jockers, M., Ananiadou, S., & Leroi, A. M. (2020). The pace of modern culture. Nature human behaviour, 4(4), 352-360.
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  10. Richerson, P.J. & Christiansen, M. H. (2013). Cultural Evolution: Society, Technology, Language and Religion. Cambridge, MA: MIT Press, 335–49.
  11. Sender, R., Fuchs, S., & Milo, R. (2016). Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body. PLoS Biology 14(8): e1002533.

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葉多涵_96
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演化生物學和文化演化的研究者,興趣包括生物學、哲學、經濟學、人類學、語言學、科幻,什麼都略懂,什麼都不精通。


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既是科學家,也是樂團鼓手!──專訪數學物理學家程之寧

研之有物│中央研究院_96
・2022/03/11 ・5978字 ・閱讀時間約 12 分鐘

本文轉載自中央研究院研之有物,泛科學為宣傳推廣執行單位。

  • 採訪撰文|郭雅欣、簡克志
  • 美術設計|林洵安、蔡宛潔

在學術與搖滾的多重維度上行走

還記得美劇《The Big Bang Theory》嗎?劇中常常出現的物理名詞「弦論」,是描述物理世界基本結構的理論。中央研究院「研之有物」專訪院內數學研究所程之寧研究員,她正是研究弦論的科學家,也是熱愛音樂的搖滾樂團鼓手,這種跨領域身份並不衝突,兩邊都需要創造力與紀律。由於天生斜槓的性格,讓程之寧在數學和物理領域大展身手,透過數學的深入探討,她試圖將弦論更往前推進。最近程之寧更跨足到人工智慧領域,為學界提供理論物理上的貢獻。

中研院數學所程之寧研究員,主要研究 K3 曲面(特殊的四維空間)的弦論,她發現模函數和有限對稱群之間有 23 個新的數學關聯,稱之為「伴影月光猜想」(Umbral Moonshine)。圖/研之有物

萬有理論和難以捉摸的「月光」

世界從那裡來呢?物理世界的本質是什麼呢?回答這樣的大哉問,一直是理論物理學家所追求的目標。從牛頓力學(日常應用)、廣義相對論(探討很重的物質)到量子力學(探討很小的物質),隨著物理學不斷發展,我們似乎一步步接近答案,但至今卻還未走到終點。

舉例來說,如果有個東西很重又很小,就像「黑洞」,或是大爆炸時的宇宙,我們要怎麼用數學描述?於是科學家試圖整合廣義相對論和量子力學,找出所謂的「萬有理論」(Theory of Everything)──能完全解釋物理世界基本結構的核心理論。

程之寧研究的「弦論」就企圖發展成這樣一個萬有理論。弦論一如其名的「玄妙」,它設定宇宙所有的粒子都是由一段段「能量弦線」所組成,每一種基本粒子的振動模式不同,產生不同的粒子特性。

「人類一直以來的夢想之一就是,如果能用一句話解釋所有事情,那該有多麼美好。」中研院數學所研究員程之寧說道。

程之寧的研究牽涉到數學上的「月光猜想」(Moonshine)與弦論中 K3 曲面的連結。月光猜想是存在於模函數係數與特殊群之間的數學關聯,程之寧與其研究夥伴共發現了 23 個新的關連,並稱之為「伴影月光猜想」(Umbral Moonshine)。

基於弦論的假設,我們的世界是十維的,除了人們在日常生活中可以感知到的 3+1 維(空間+時間),還有六維是因為尺寸太小而無法用肉眼觀察的,這些看不到的維度影響著物理世界,最終也產生了我們這個物理世界所需的各種條件與特性。

綜觀程之寧的研究,橫跨了物理與數學兩個領域,她笑稱自己「天生斜槓」。在學術上,程之寧原先喜歡文學,之後卻走上數理研究的道路;在音樂上,程之寧喜愛搖滾樂,至今仍在自己的樂團裡擔任鼓手。

她如何看待自己一路走來的各種轉折?游徜在數學與物理之間,她又對這兩個領域的連結有怎樣的體會?在與「研之有物」的訪談中,程之寧侃侃而談她的經歷、想法,以及對學術研究的熱忱所在。

在弦論的設定中,宇宙所有的粒子都是由一段段「能量弦線」所組成,每一種基本粒子的振動模式不同,產生不同的粒子特性。圖/iStock
  • 請問您是如何對數學及物理產生興趣?從何時開始?

一開始考大學時,其實我想去念中文系(笑)。不過,因為我高中是選理組,而且只念了一兩年,對文科考試比較沒把握,加上對工程科系沒興趣,最後就選擇臺大物理系就讀。

後來發生兩個轉折,第一個是我很認真的去修了大學中文系的課,結果發現真的沒有想像中容易。第二個就是我發現物理系的課還蠻有趣的,像量子力學和相對論,讓我覺得還想再多學一點、多知道一點。

我開始覺得如果念完臺大物理系就停下來,好像有一種小說沒讀完的感覺,所以就想繼續讀碩士班。那時還沒有覺得自己會走上學術研究的路,單純抱著想把故事看完的想法。

  • 後來是如何接觸到弦論?弦論是如何引起您的興趣?

後來我去荷蘭念碩士,指導教授是諾貝爾物理獎得主 Gerard ’t Hooft。他其實蠻不認同弦論,但他對於如何處理量子力學與相對論很有興趣。

當時 ’t Hooft 教授在建議我碩士題目時就說:「你也知道我不太認為弦論是一條正確的道路,不過聽說弦論最近真的在量子重力這一塊有一些成果。不如妳去讀一讀,看看是不是真的有一些東西在那裡,也可以比較一下其他量子重力理論。」

在我很認真的比較各個量子重力理論之後,就變成弦論派了(笑)。’t Hooft 教授對此也保持開放態度,他有幾個不錯的博士生後來也變成弦論學家,之後我在 Erik Verlinde 的指導下念博士時,就完全以弦論為研究主題了。

  • 研究理論物理會影響您對現實世界的理解嗎?

蠻多人會問我說,妳學了量子力學,是不是就會比較了解這個世界不是非黑即白?或問我量子力學跟宗教是不是有關?可是我覺得我分得很開,我不會去做這樣的連結,我還是活在現實裡,走路時大部分都在專注於自己不要跌倒之類的。

如果真的要講,我蠻感激我們的存在,因為我所學的東西讓我知道這是沒有必然性的。我們能這樣以一種人形的很奇怪的生物的形式存在,然後在這樣一個環境過一輩子,是機率很低的事情,而且我還蠻開心我是當人,而不是奇怪的阿米巴蟲或外星生物!有些人會從這裡連結到宗教或轉世,但我不會,我就停在這裡。

  • 來談談您的研究,伴影月光猜想與 K3 曲面弦論之間是什麼關係?

弦論中有很多的可能性,我們可以挑選特定的四維,然後假設這四維空間是個 K3 曲面。例如說,我們可以把兩個甜甜圈乘起來,在上面做特殊的奇異點,來製造出一個 K3 曲面。這個曲面有一些很有趣的對稱性。從弦論的角度來講,我們可以透過這個過程,找出一個解釋為何有伴影月光猜想的框架。

「把維度乘起來」這個概念很難想像,但這在數學上是成立的。我舉例一個我們能想像的「乘起來」:如果有一個空間是一條線,另一個空間是一個圓,乘起來就變成一個圓柱形,從一個方向剖面可以切出圓,另一個方向則切出線。而在數學上,不管幾維,能不能在紙上畫的出來,都可以這樣操作。

程之寧向「研之有物」採訪團隊解釋「把維度乘起來」的概念。圖/研之有物
  • 如何透過計算,發現捉摸不定的「月光」?

有時候這看似湊巧,一個數學上的函數正好就是弦論某個問題的答案。但其實並不是真的那麼巧,弦論看起來很有彈性,好像什麼都可以解釋,但它其實有非常多結構及限制。

當我在計算一個弦論理論時,它的內部結構可能原本就具有某些特定的性質,然後我再去觀察數學中,有這樣性質的函數可能就只有一兩個,只要再初步算一下,就能知道哪一個是答案。弦論學家日常的計算常常是這樣的,所以這是巧合嗎?是也不是。

  • 您曾經發現 23 個新的伴影月光猜想,您對這類題目特別有興趣嗎?

我覺得數學有兩種,有些數學家喜歡系統性的事情,就像蓋房子一樣,在數學裡建造一個很美麗、非常有系統性的結構,可以把很多事情都放入這個結構來理解。

另一種比較少數的,就是喜歡獵奇,去收集分類奇奇怪怪的特殊東西,例如有這些性質的函數在哪裡?可能你算出來就是 5 個,你也不知道為什麼。月光猜想很明顯就屬於這一類。

兩種的樂趣感覺是不一樣的,我覺得應該都很棒,但我可能是屬於偏好獵奇的這種。

  • 您的研究連結了物理上的弦論與數學上的月光猜想,您怎麼看待這兩個知識體系的互動?

弦論是一個需要很多數學理論配合的物理理論,它是一個有點繁複的框架,我們什麼都要會一些,才能看懂這個理論。當你把許多不一樣的學門的知識加起來,有時候就會在某一個學門──例如幾何──有意想不到的收穫。

弦論在數學上也扮演探索與找尋新方向的角色,讓數學家有新的發現。雖然最後數學定理的證明還是得仰賴傳統數學方法,但在這二三十年間,我們一直從弦論身上找尋數學研究的新方向或有趣的猜想,看到了弦論與數學之間的互動。

數學家有兩種,一種人喜歡建立美麗又有系統性的結構,另一種人喜歡尋找和收集奇怪特殊的數學物件(比如函數),程之寧表示自己屬於後者。圖/研之有物
  • 剛才一開始提到,您高中只念了一兩年,是因為對學校沒有興趣嗎?

其實我一直都覺得上學很無聊。我小時候臺灣教育和現在很不一樣,一班 50 幾個人,老師必須盡量軍事化管理,大家最好都一模一樣,比較好管理。我和學校一直處於互相磨合的狀況,我自認已經努力配合學校,但學校一直覺得我在反抗,這可能是一個認知上的差別。

舉例來說,我小學的時候不想睡午覺,可是老師說大家都一定要睡午覺,不睡午覺的人要罰抄課文,所以我早上到學校時就會把已經抄好的課文交給老師。我覺得我這樣做是在配合老師的規定,可是以老師的立場會覺得我在反抗,學校教育中我遇到了很多類似的情況。

還有就是不喜歡高中的升學氛圍,同學和老師好像都只有一個活著的目標,就是「考大學」。我當時無法習慣升學氛圍,感覺好像活在平行宇宙一樣。

  • 高中休學後,您去唱片行工作,可否談談當時的想法?

我國中開始聽音樂,這是我除了看書之外的重要興趣,我也很快就喜歡上了搖滾樂。高中休學的時候,我唯一的謀生技能可能就是我對音樂的各類知識吧!所以我就去了唱片行,這是唯一一個我會做又有興趣的工作,還好那時候還有很多唱片行(笑)。

  • 對音樂的熱忱,讓您與朋友共組了樂團,並擔任鼓手。您是否比較過樂團生活和學術研究之間的異同之處?

有些人覺得我這樣很跳 tone,但我自己覺得還好。音樂和學術都是我發自內心覺得好玩的東西,兩者也有相同之處,例如它們都需要創造性,也都有需要了解的框架。數學需要嚴謹的證明,音樂演奏也需要遵循結構,例如不能掉拍。

音樂領域還有一點和數學類似──玩樂團的圈子也是以男性為主。我們樂團則是只有一個男生,其他都是女生,可能我真的天生對框架有點遲鈍,玩團之後才發現:「怎麼大家都是男生?」

程之寧表示,學術界仍有許多性別不平等問題未受重視。圖/研之有物
  • 也就是說,目前數學學術圈仍是男性主導,在研究路上,您有因為性別而感受到一些衝擊或眼光嗎?您怎麼面對?

有。那感覺很明顯,日復一日地要去面對,尤其是年紀還比較輕、還必須每一天去證明自己的能力的時候,特別有感。

我遇到時的反應就是,在心裡暗罵一句髒話,然後繼續做我要做的事。我不會想改變別人的想法,感覺那是浪費時間,就算環境給我的阻礙是這樣,我還是繼續去做該做的事。

可是有些事情沒那麼簡單,現在我也當過老師,有時候會看到年輕女生在學術界因為性別而被欺負,或遭到不公平待遇、甚至騷擾。

對此我感到心痛,覺得為何我們學術領域還是這樣的狀況?甚至為什麼性騷擾至今還是一個議題?可以確定的是,學術界許多性別不平等問題未受到重視。

  • 您現在已經有傑出的研究成果,還會因為性別而遭受質疑嗎?

我現在比較會遇到一個狀況反而是來自學生的質疑。我在荷蘭阿姆斯特丹大學教書時,有時候學生會因為我是女教授,而且我的外表在許多歐洲人眼中看起來就像小妹妹,所以比較容易去挑我的毛病。

在課堂上,下面坐的可能都是男學生,只有一兩個女學生,那個氣氛就會變得很奇怪。例如說偶爾會聽到學生評論我的身材或樣貌。

我有和其他一些在歐洲或美國的女性教授聊過這樣的問題,似乎不少人都有類似的不太愉快的經驗。感覺不是很好。

  • 看到您最近的研究和人工智慧(AI)有關,為何會想往這個方向發展?

我有兩個動機。一個就是我真的想深入了解人工智慧。我也可以像普羅大眾,看看 AI 下圍棋,讚嘆「哇!好厲害!」這樣就好,可是我覺得我一定可以真的去理解它,這可能就是數學家的自大吧!

另一方面,我知道對科學研究來說,未來 AI 將會是一個非常重要的工具。這是「在職訓練」的概念,我可能會用到這個新工具,或以後我可能會需要教這樣的課,因為學生是下一代的科學家。因為這些原因,我覺得我需要去訓練自己使用新的工具。在我的領域裡,也有一些有趣的、還沒被解答的科學問題,是 AI 有可能幫得上忙的,我看到了一些潛力。

  • 弦論和 AI 感覺差距很大,AI 也可以應用到弦論的研究嗎?

乍看之下,弦論的確比較抽象,也不像其他許多實驗會產生大量數據。但其實弦論有大量的可能性,我認為使用 AI 來在這些巨量的可能性當中搜尋特別有趣的理論,是一個有潛力能夠加深我們對弦論理解的新的研究方法。

而且 AI 的應用絕不僅限於巨量資料。如果是面對一些比較新的挑戰,在沒有現成的演算法可以用的情形之下,可以自己做出需要的功能嗎?這過程我覺得也非常很有趣,而且應該是會有成果的一條路。這種不是那麼顯而易見的事情,我覺得很有挑戰性,也蠻好玩的。

除了用 AI 來幫助物理跟數學的研究之外,我也試著物理研究當做靈感來源,找出新的 AI 的可能性,我覺得這也是一個很有趣的研究方向。我現在有和 AI 的學者合作,嘗試做出一些創新的演算法,真的還蠻有趣的。

  • AI 對您而言是全新的領域,您如何面對跨領域遇到的門檻?

一開始會覺得真的要去碰這個新的領域嗎?其實現在也還是偶爾會有這樣的懷疑。我在弦論領域可能已經是專家,但去了一個新的領域,我學得不會比二十歲的人快,要怎麼去跟人家競爭?是不是在浪費時間?

但也會想,與其想這麼多,不如先做再說。到目前為止我做了兩年多,感覺還蠻好的,我有學到東西,也有做出小小的貢獻。

其實我還蠻感激有這樣的學習機會。對我來說當科學家最大的好處就是,去搞懂一個新的東西就是工作的一部分。當科學家雖然蠻辛苦,但就結果論來說,我還蠻開心能當一位科學家!

延伸閱讀

  1. Moonshine Master Toys With String Theory | Quanta Magazine
  2. Mathematicians Chase Moonshine’s Shadow | Quanta Magazine
  3. 林正洪教授演講 一 怪物與月光(Monster and Moonshine),《數學傳播》

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研之有物│中央研究院_96
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