http://viewpointtaiwan.com/2016/03/18/22k-%E7%9A%84%E5%95%8F%E9%A1%8C%E6%9C%83%E8%87%AA%E7%84%B6%E8%A7%A3%E6%B1%BA%EF%BC%8C%E4%B9%8B%E5%BE%8C%E5%91%A2%EF%BC%9F/
2016年3月18日 星期五
2016年3月9日 星期三
AlphaGo 與李世石的世紀之戰
昨天人工智慧界的盛事 AlphaGo 與李世石的世紀之戰開打了 [1]。李世石執黑，以秀策流的開局，平淡起始。除了黑的第七手有個人的偏好之外，雙方的前二十手大概不會出一般常下棋的人的預料之外。
雙方沒有太激烈的爭鬥。戰鬥是從右上方開始，一路延燒到右下方。之後的只是按已經發展的情勢，最大限度的鞏固己地、侵削對方。最後在 AlphaGo下了第 186手之後，李世石因貼不出目 [2]，投了。
李世石是李昌鎬之後橫空而出的韓國棋手，贏過十九次的世界冠軍。稱他是現役棋手的巔峰，大概有異議的人不會太多。AlphaGo 是 Google在其各式人工智慧領域的諸多嘗試之一。
圍棋是最複雜的雙方競技遊戲。如果依複雜度排列，最低的是西洋棋，再來是象棋，最高的是圍棋。所以在 20年前，IBM 的 Deep Blue [3] 就先擊敗了當時西洋棋冠軍 Kasparov。至於象棋，沒有這樣的世界新聞盛事，但九Ｏ年代初的象棋軟體我就下不過。我估計那時業餘電腦程式團隊寫的程式棋力至少有四段，下不過自是不在話下。還好那個程式還有個貼心的設計，可以調降程式的棋力。將它調降成一、二級，欺負欺負它，贏的要稍費手腳，勝率卻很高，這樣也很有娛樂效果。同時的圍棋程式我估計可能 20級都不到，讓它九子掛燈籠 [4] 都不會輸。
才 20年 AlphaGo 在五盤三勝的賽事首場就扳倒了李世石。這個結果據說是跌破專家的眼鏡。專家的判斷自然是從四個月前 AlphaGo 與歐洲棋王之戰的觀察而來的，那時 AlphaGo 的棋著還有很多可議之處。
我的看法有些不同。雖說人工智慧遲早要贏過人腦，但是從這局棋的表現來看，就是 AlphaGo 輸了這次比賽，要贏也不是太久的事。這是我從這局棋爭勝負的方式看來的。
大凡兩個人的競技活動，到了高手爭勝的地步，優勢大都很少是一蹴而成的，多是一點一滴優勢的累積。以打網球來比方，靠 ACE 球贏一分固然有，但大部份的勝利都是在互相抽球時一步一步的調動對方，讓對方體力耗費大些、跑動常些、多失去均衡，然後再摘取戰果。日本有句棋諺說：「圍棋是兩人下的 (好吧！一個人和一個人工智慧) 」就是這意思。
圍棋的難處在於在最先佈局時的判斷。剛開始不久，棋盤稀疏、下子寥落，沒有太多可以攀附的依據。要高一路還是低一路？近一路還是遠一路？這些都是風險和機會的均衡判斷。高一路外勢強了，但圍地就不易了。遠一路勢張了，但破綻也多。這種差距很細微，在人類，靠的是自幼養成的直覺以及日後累積的經驗。近身肉博、緊氣、官子的計算倒是很容易，變化有限，一切都是一路到底，或生或死，一翻兩瞪眼。在這一點，人腦是遠無法和人工智慧比的。人會誤算，電腦不會。
但是全局並無這樣的肉搏，除了棄子，雙方沒有死的龍。李世石沒法子貼目，是因為在右上展開的戰鬥中，一點一滴的失去先手的優勢。AlphaGo 是贏在圍棋的最難處。所以這次比賽就是敗了，也不遠了。
有幾個足以佐談興的有趣點。Google底下的企業現在以 alphabet 排列，這是在其子公司 DeepMind [5] 下的工作。DeepMind 的首頁這麼寫的：「The
algorithms we build are capable of learning for
themselves directly from raw experience or data, and are general in that they can perform well across a wide variety of
tasks straight out of the box. Our world-class team consists of many renowned
experts in their respective fields, including but not limited to deep neural
networks, reinforcement learning and systems neuroscience-inspired models. 」。命名 AlphaGo有先鋒的味道。Go是日本圍棋 igo 的英文簡稱。
Ref. 1的講評人
Michael Redmond 是現役的日本職業圍棋九段，但是比較少見於幾大棋賽的循環賽。一個外國人由於對圍棋的執著而移居日本並進入職業棋界，是個志誠君子，娶的妻子牛嫺嫺、妻姊牛力力都是中國的女職業棋手。牛力力長期擔任吳清源的助理。吳清源的書及電影其實都有她的身影。雖然 Michael Redmond 因學棋起步晚，下棋無法成為本能，難以躋身世界頂尖棋手之列，但是藉由他的言語，將流行於東亞的圍棋推向世界，也是他的貢獻。
References:
[2]: 下黑的因有先手之利，在現在對奕時執黑的實際目數要扣去若干目才是最後定輸贏的目數，這叫貼目。這次計算採中國圍棋的計分法，黑方要貼七目半。貼目的數目是由很多棋局對奕的結果大數據建構的。基本上就是將貼目數設計在執黑、執白的勝率各一半。
[4]: 九子掛燈籠是指讓黑在各星位先擺子外，另外再於各角的三3位置加放一子。所以總共讓十三子。
2016年3月3日 星期四
我母親經歷的二二八
民國三十五年四月，我母親入學台北女師 (現台北市立大學)。之前日本人的學制是三月結束，但大陸的學制是七月開學，所以新生入學先唸三個月的書，等待開學。到三十六年二月，已經唸了近一年的書。
二月二十八日那天學校照常上課。母親的教室在二樓，聽見外面鑼鼓喧天，都納悶是那位神明華誕。接下來的發展越來越不妙，有幾位外省籍的老師不知道發生事件正常赴校上班，在路上被毆打成傷，連會操閩南語的福建籍老師都未能倖免，只有懂日語的東北籍老師躲過一劫。
當時的校長是任培道，學校沒有配宿舍。她住的是他弟弟的宿舍，與學校只隔著一條愛國西路。不巧她弟弟是前任公賣局長，所以宿舍受嚴重攻擊。當時的公家宿舍都是日式平房，外牆多是玻璃。任培道被困在其中。學生聽到校長受攻擊，就蜂湧至校長宿舍保護校長。見到任培道時，已受傷流血，是被砸碎的玻璃濺起碎片割傷的。
到了下午，學校見情勢益發嚴重，宣佈無限期停課，住宿學生需將自己行李全部清空。宿舍在馬場町 (現青年公園一帶)，平常走路上學需半個鐘頭。母親跟台北市的同學借了腳踏車，先向南回宿舍，駝了行李，再向北行。
當時外祖父在台北有物業，在延平北路上。母親經過台北大橋頭附近時聽說大橋頭已用多根巨圓木封鎖，為的是阻絕自南部北上的軍隊。當時台北大橋是出入台北唯一管道。大橋頭兩邊民居樓上有人拿手榴彈把守。
沿延平北路繼續北行到了太平國小、永樂國小一帶，學校圍牆與馬路之間是人行道，當時沒有鋪地磚，土地不平雨後有水漥，看到有水漥處有具屍體。這具屍體放在那邊，幾日沒人收。
外祖父見局勢日益混亂，央請同鄉鄰親李應章 (二林蔗農事件領導人) 之妻攜帶其大媳婦、次子、長孫及我母親坐火車回鄉下先避鋒頭。火車尚有行駛。至彰化後換員林客運，行駛至溪湖，客運公司已宣佈停班。只得在溪湖住下。隔日清晨搜羅了人力車，只得兩部，載長者以及婦幼先行，母親和李應章次子徒步走回老家。
幾日後，軍隊抵台，開始清理。
2016年2月25日 星期四
亞洲的古人類
這是一部不錯的科普片，內容也夠新穎。古人類學的發展因為基因圖譜定序的技術發展迅速，知識很容易過時的。
這部片子對我比較新的知識是 63,000 年前亞洲 (寮國) 已有現代人居住。現在分居世界各地的現代人大多是六萬年前 “Out of Africa” 的後代。但是 “Out
of Africa” 其實有兩波，一波是六萬年前，一波是十萬年前。看到
63,000 這個數字，心中立即浮現的的圖像就是 “這是第一波！”，影片中接著也如此推測。現代人到亞洲的時間，又大幅的往前推進幾萬年。
影片接著自然要問這骨頭是 “什麼人” ？自從尼安德塔人的基因圖譜定序後，發現現代人身上有 1%~4% 尼安德塔人的基因。現在發現新的化石之後，這是一個必問的問題。尤其 63,000 年與上次基因圖譜定序的期間 55,000 年並不是差距太遠。如果運氣好的話，也許化石殘留有足夠未分解的基因來分析。
所以影片話鋒一轉，講到 Denisovan [2]，一截在阿爾泰山發現的現代人女童指骨，大概是
41,000年前的。這是由中國女科學家傅巧妹分析出的基因圖譜序列，這截指骨的粒線體 DNA 的生物時鐘發現 Denisovan比尼安德塔人與現代人分支的時間五十萬年前早上一倍，是一百萬年前。由於粒線體 DNA 只來自與母系，所以這女童可能是現代人與另一古老人種的混血，譬如說是直立人 (Homo Erectus) [3]，一種居住與亞洲大陸的古人類，譬如藍田人或元謀人 (這兩種直立人的年代近兩百萬年前最近修正為五六十萬年了)。
另外這個影片對我來說也有一個新知識，人類的遷徙不一定是沿海岸線，沿河川也是一個可能。這點倒是容易接受，畢竟東非大峽谷並不是在海邊，發展出的生活技能不一定沿海遷徙最容易。
所以現在的人類起緣的圖像是這樣的：古人類有多次的出走非洲，而在各地各自發展出新的亞種。現代人則有兩次的出走非洲潮，這些現代人到達新居地後與已生存於當地的古人類混血，取得對當地氣候的適應性及疾病的免疫力。現代人是多次遷移、多次混血的結果。
底下這個圖 [6] 取自 Homo-Stammbaum, Version Stringer.jpg: Chris Stringer derivative work:
Conquistador [CC BY-SA 3.0 de (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/de/deed.en)], via Wikimedia Commons。看一看你認識多少老祖宗？如果不認得的話，古人類學的知識要更新了。
介紹一本好書《尼安德塔人》 [7]，作者是 Svante Paabo，古人類基因圖譜定序的大師。影片的後半段都在講他的工作。
References:
2016年2月11日 星期四
重力波
這是友人今晨捎給我的訊息 [1, 2]。記者會在昨天開，科學文章發表在《物理評論通訊》二日十二日。觀測到的事件則是在去年的九月十四日，恰好是廣義相對論整一百週年。
事實上事件發生在 13 億年前，由兩個黑洞－一個質量為太陽 36 倍，一個為 29 倍－碰撞後形成一個質量為太陽 62 倍的黑洞，並幅射出太陽質量 3 倍的能量。我們所測量到的重力波，就是這幅射能量的一小部份。
這重力波的頻率在 35~250 Hz 之間，耳尖的人興許還聽得到呢！它的強度是可以造成物質 10 的負 21 次方的應變 (strain)。這個數字是什麼概念呢？如果有一條一公尺的長棒，這重力波會使其收縮/伸長 10 的負 21 次方公尺，這還是沒感覺。一個原子核大小大約是一費米 (Fermi) ，一費米是 10 的負 15 次方公尺，而這重力波對一條一公尺的長棒所造成的效應是只收縮/伸長了一個原子核百萬分之一的長度！
這麼小的距離怎麼量？首先是爭取建造一個長一點、重一點的棒子，LIGO [3] 實驗組建造的是一條長達四公里的棒子，但這只為實驗爭取到 10 的 3 次方的效應，差的還很遠呢！由於有波的方向的考量，而且要用光的干涉技術，所以這個重質量條其實是個 L 型，這樣兩個方向的波都可以偵測的到，而且可以利用光的干涉來偵測長短的變化。又由於效應如此細微，所以做了兩套，以排除環境中偶發性的噪音。
剩下來的問題是怎麼測量 10 的負十幾次方的效應？這就是光干涉技術的擅長了。理論上光的最小尺度是它的半波長，像可見光中紫光的半波長大約是 200 奈米 (10 的負 9 次方公尺)，這樣的長度對重力波對長重質量棒所產生的效應仍然是龐然巨物。幸好光的干涉效應可以解析遠比其波長的長度。事實上，迄今為止，對長度的最精密測量都是以雷射干涉儀來操作的。而這想法在邁克森－摩來實驗 [4] 證明宇宙沒有 “以太” 這物質時已經開始使用了。
這個實驗的結果是五個標準差之外，錯誤的可能性是二十萬年才會發生一次，所以是證據確鑿，無可置疑。
其實重力波的存在在科學家的圈子已經深植人心，幾乎沒有人存疑。但如同我另一個朋友堅持的－量到才算！這個實驗對於百年廣義相對論算是下了一個完美的註腳。
References:
[1]:http://www.nature.com/news/einstein-s-gravitational-waves-found-at-last-1.19361
[2]:http://www.sciencemag.org/news/2016/02/gravitational-waves-einstein-s-ripples-spacetime-spotted-first-time
2016年1月30日 星期六
說命
我學自然科學，講命理與講特異功能一樣，說來像是離經叛道，要受同行口誅筆伐的。但人喜歡窺視未來，藉以趨吉避兇，因此生活中自己不免也會碰到這樣的經歷。
紫薇斗數善小象，也就是近期的未來。以前有位學長在報社主筆政，請了一位擅長紫薇斗數的女子開了個專欄。在邀請前自己先做了白老鼠，要她做學長的短期預測，她說某某日學長會與人吵架、某某日會異常忙碌。學長在預測吵架日閉關，還是讓人敲門吵進來；在預測忙碌日前加班將所有舊事清空，卻在當日收到升遷調職令，一時交接、搬遷、履新，忙的不可開交。自己驗證過了，學長還要了我及我父母的八字，要她再給一個預測，預測就登在她的專欄上。我只記得她開頭的批語是講我的形貌，講的若合符節，她講後來的事準不準不記得了。但是對於一個素未謀面的人敢先斷言一翻兩瞪眼的形貌，我不得不佩服她的膽識。
也有人用姓名筆劃來推命。有一次搭飛機，路途長，跟鄰座一位上市公司的副總聊了起來。鄰座說篤信姓名學，還拜了名師，師門中常見政要前來請益。姓名學基本上是算姓名筆劃。他跟我要了姓名以及出生年份，兀自演算起來了。他一開口說我最近驛馬星動，我心中直嘀咕，飛機上相遇到的，不是犯驛馬星是什麼？好說好說。他翻了翻手中的八卦雜誌。看到一則當時某立委和媒體人的緋聞，如獲至寶。他說以前只知道立委名字，沒有出生年份，推算不清。現在有出生年份，這下子可以演算仔細了。就真的演算起來，說立委此劫與他演算的結果相符，真是事後有先見之明。但是他突然驚呼，此衰運只走到墓庫，還有絕運沒走完。不久的將來必有另一劫，這個預測比較大膽，大概他在賭我的記性以及以後不復相見。但是真的三個多月後這一對怨偶因另有續集又在媒體上延燒了一陣子，而且男主角還牽涉到我服務的單位，看來這就是因緣。他最後來真的，跟我點了我的桃花運。嘿，這個太私密了，就姑隱其情節，不過後來還算是大致相符。只是我心裏一直納悶，我姓名中的字後來經教育部訂正之後，筆劃少了一筆，我的命就改了麼？
以前看高陽小說，講乾隆的八字中缺中央土，四方無礙，所以是個開疆闢土之主。但是若是女命這樣的格局，雖然仍然是秀異，但只能是流娼。還提了《四柱滴天髓》這本講八字的經典。八字是年、月、日、時的天干地支，得八字四柱。但宋以前只有六字，不講時辰，所以命理是以日干為主。《四柱滴天髓》是用來批流年的，就是把人的一生先寫成一個行事曆，先講完了，以後照章行事。流年由於洩天機，上干天忌，一般流年在生時不會輕易示人的。所以一般人很少看過流年的長相。
有幾個長輩批過流年，也都百年了，所以可以放心的談。先說一位郭姓的長者，是外祖父的摯友。他跟我說命理先生在他三十六歲的批文有「枕頭已冷」之語，過了才知道是喪妻的隱語。另外在丁亥年陰曆一月批「口舌之災」，這位長者性情敦厚，未經過之前不知道他自己會因言語跟人家出什麼亂子。那天就是後來的二二八事件，他為了救護被圍毆的外省人對旁邊的本省人婉勸，卻因此與一干人等都被抓進警察局偵訊。批完流年初最令他不服的是他一生流年的批語有「晚景淒涼」四字。在日據時代銀行甚少，他出的資金可是在華南銀行取得一席的董事，當時他對這批是很存疑的。我遇見他時已是暮年，生活全靠朋友周濟。過年時，買紅紙寫春聯掙點零用，連後事都是我外祖父幾位好友集資辦的。
這位命理師來自汀杭，是個遊方的先生，也幫我外祖父母批過流年，筆潤是三甲良田。先說我外祖母的流年。她的總批是《女中君子》，流年的總批都是寫在內頁第一頁。我第一次翻到外祖母的流年總批不禁啞然失笑。外祖母唸過高女，而且是大學預科，得通英、日語，不是家政科的。在她那年紀，唸過高女的比現在唸第一志願大學的女生人還少得多。批流年並不是像解籤詩要立刻分曉，通常是拿回乾坤兩造的八字後還需要排八卦命盤、寫批文、然後逐年逐月下斷，寫起來像一本小冊子，要費上至少好幾天工夫。這位遊方的命理師儘可跟地方上的人詢問，這那需八字推命！
總批之後就是八字以及大運和大限，然後才是各式命盤，接著是長的、仔細的批文，裏頭的字句多是術語、且語多隱晦。這便罷了，之後的流年是逐年逐月批，要見真章的。流年雖在大運、大限會提及過去，但是有細批文的都是未來。外祖母批流年那一年是二十六歲，那年是因為外祖母大病一場、臥床經年頭髮都掉了，外祖父才想問命。然而家人並不十分憂心，因為命理師的批文寫道：「不該死符大耗」，而她的大限至少到六十七。事實上，祖母活到高壽。
外祖父的總批是「才同范蠡」，這是不用探聽也可以得的，肯花三甲田的錢批流年，自然是要手中薄有田產。但批的那年他才二十四歲，事實上人生才開始不久，但在批文中有「更見鴻圖大啟，打開海國財源」之語。要講他善於商貿，這就真是預言了。在批流年後的十數年中，外祖父創立資生堂的前身，在台中、台北、上海、東京等地開啟分公司。在上世紀三、四Ｏ年代，就開始了國際運營。最令家人傷感的是在某一年批文有失子之兆，所以家裏人緊看著幾個舅舅。但有一天年節近家中忙，一個舅舅溜去附近河邊玩，就走了。好似流年中《天盤分州之圖》中兩旁的對句「一生都是命，半點不由人」說的一樣。
不過命運也沒那麼鐵。外祖父的流年批到六十三歲大限已至，批文說理應一病身亡。但批文的最後一句是「此關跳過去以後再論」。外祖父當時問如何過此劫，命理師答的是標準答案，行善積德。從此之後，外祖父又延壽近三紀。
2016年1月28日 星期四
人工智慧與圍棋
人工智慧戰勝職業圍棋手，這真了不起。
早先是在 1997 年 IBM 的深藍 (Deep Blue) 打敗了西洋棋世界冠軍，但是西洋棋的變化甚至不如象棋，所以那時我並不覺得如此印象深刻。那時後也有象棋的程式，棋力約四段。但那時候市面上也有圍棋的程式，可是即使你讓它九子掛燈籠，它也不一定下的贏，所以連陪下閒棋的基本娛樂功能也沒有。
二十年後，人工智慧已非吳下阿蒙。雖然目前戰勝的職業選手不算頂尖，但是我的感覺是離完勝人腦只是一步之遙。下一個目標是拿過多次世界冠軍的李世石，這個比賽，值得拭目以待。
我覺得下個挑戰是另外的專家系統，像醫師診斷、程式撰寫等。如果可以勝任，在世界的資源分配上將有革命性的變化。在網路的世界，生產近乎零成本。
在我想像力的範圍內，終極挑戰是創新與研究。如果人工智慧可以做到這一步，人類就要重新定義自己了。
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