属性数学概论(十六)


属性数学概论(十六)
作者:赵致生

第十四章:属性数学发展前景的预言
属性数学是建立在中国古老数学算术基础上的一门崭新学科。中国的远古文明为这门学科的重新崛起,提供了可遵循发展的鼎文化时代遗迹。河图、洛书,黄道历法,中医经络学说……。
挖掘鼎文化的科学内涵,创建揭秘鼎文化科学内涵的数学体系。创新还原属性数学的本来面目,是属性数学发展的第一步。广泛应用属性数学开拓更广阔的科学应用领域,是属性数学发展的长远前景。

第一节:程序科学的数学研究前景
随着计算机的的发展,程序科学的迅速崛起。需要一门专门研究计算机结构与计算程序之间关系的一门适用科学诞生。也就是说,芯片与程序之间要建立一种属性数学关系的唯一对应表达。当前的芯片结构还局限在二极管、三极管为原理的与非门理论的基础上的逻辑结构集成电路基础上的数字电路。对数字之间的逻辑运算关系、量值运算关系、程序运算关系的完整表达,都需要转换为二进制数学关系来进行计算。所以,有许多时候,二进制不能展示的数理逻辑计算问题,就成为计算机不能尽如人意的缺陷。
如本文中列举的‘千卒渡大漠’‘摸着石头过河’等需要设计具体演算程序的算术问题,在计算机上就很难得到完美的解答。甚至根本无从入手制定破解的运算方案。
不可否认,传统计算机一些难以克服的缺点正越发暴露出来。人们开始挑剔它太不“善解人意”,只会按指令干巴巴地处理数据,在对自然语言、图像景物识别和模糊信息处理、混沌数据计算方面简直蠢笨透顶。人脑的通情达理和构造精妙又开始备受怀念。中国算术中的程序解法在计算机的进一步发展中也备受重视。现代科学家甚至产生了一个野心勃勃的想法,芯片发展的方向渐渐浮出水面:复制人脑,让芯片走向智能化。
如今,欧洲科学家正在紧锣密鼓地研制一种迥异于传统电脑的“大脑芯片”。这项“大脑复制”计划,由欧盟7国15个研究院所的FACETS(“多面”)项目发起。根据神经科学的研究成果,他们正在构建一台像大脑一样工作的神经计算机。
该项目负责人、德国海德堡大学的物理学家卡尔海因茨·迈尔介绍,这种新型“神经计算机”模仿大脑工作方式,将一张包含大量神经元和突触的网络压缩在单个芯片上。它将和人脑一样运行,只是更小更轻便。“我们正在记录人脑神经组织的数据,以期模仿大脑皮层的神经形态建立硬件模型,”卡尔海因茨·迈尔告诉《国际先驱导报》,测绘、建模只是研究的第一阶段,第二阶段是建立模拟电子脑细胞网络,就是在单个芯片上建立一个有300个神经元和50万个突触组成的网络,就像人脑的神经系统一样。
其实早在4年前,IBM公司和瑞士洛桑理工学院合作已启动了“蓝脑”计划,希望通过模拟生物神经元复制人工智能系统。而2008年,瑞士科学家设计的一款电子鼠脑,据说已能主动对外来信号初步做出分析。但总体来说,目前开发出的神经计算机智商不高,体积也相对较大。
为突破上述不足,迈尔和他的同事研究出一套更先进的建模原理。“我们充分利用突触的传导作用,产品体积将被缩小。而且因为神经元很小,这个系统运行比软件模拟快1000万倍。”迈尔教授说。小组用模拟电子代表神经元、用数字电子代表它们之间的传递,成功将一个由20万神经元和5000万突触组成的网络压进20厘米的单硅片上。
将如此庞大的电路压缩到这么小巧的“体态”里,神经计算机吃得消吗?迈尔解释:“和所有计算机一样,我们的芯片也会有缺陷。但模拟生物神经系统的好处便是它容错性极高,一个缺陷只会影响网络中的一个突触,不至于像传统计算机那样牵一发而动全身。”
由此可以看出,西方科学家已经认识到生物神经系统的容错性、突触程序反应所产生的唯一对应性。而容错性与程序产生的唯一因果对应关系,正是属性数学揭示的三不同无对错原理、混沌整体中存在程序与因果关系的唯一对应关系等数学函数内容。也就是说,西方科学家已经感觉到属性数学中论述的数学内容是客观存在的。需要引起学术重视和认真研究的具体科学内容了。而芯片制造科学并不能完全展示其中的数学理论结构与程序原理。
所以,这种神奇的“大脑芯片”是否能取代人类思考?它会不会成为讨厌做作业的懒学生、面对统计数据头皮发麻的官员的智囊全代理?我可以把生活中乱糟糟的情况统统砸进去、让它帮我输出一个明智透顶的决定吗?当《国际先驱导报》记者兴奋地将这些问题一股脑塞给迈尔教授,期待着不久的将来就有条件给大脑放个长假时,得到的回复却直截了当:“哦不,那只是个梦。”
要想圆这个科学之梦,就必需要架设一座完成芯片结构原理、程序设计原理与数学结构原理、数学程序设计原理之间的具体科学学科的桥。而这一学科就是属性数学。有了属性数学展示的数学理论与具体方法。这个梦,就是一个可实现的科学计划。

第二节:突触反应程度是大脑芯片的核心手笔
迈尔进一步解释,“大脑芯片”运用类似人脑的神经计算法,低能耗和容错性强是其最大优点,较之传统数字计算机,它的智能性会更强,在学习、自动组织、对模糊信息的综合处理等方面也将前进一大步。这些新优势将被逐步用于优化网络搜索、商业活动评估等领域,对信息的处理与决策会更人性化。但人脑的情况要远远复杂于此,现在的探索只是管窥蠡测,更多人脑神奇的功能尚无从解读,“替代人脑”说更是无从谈起了。
由此可以看出,人脑的神奇功能解读,是芯片替代人脑的核心环节。而人脑对突触反应程度的差异性,则更是人脑神奇功能解读的重中之重。因为芯片只有一个,而人脑对突触反应程序的产生却有形形色色的无限多种。那么,是人脑的结构存在千差万别?还是突触反应程序的各有不同?
谈及这个问题,就如同我在本文中给大家出了一道‘千卒渡大漠’算术题目一样,不同的人脑对它的突触反应程度是不相同的。有人一看题目,每个兵卒只能携带三天的水与干粮,想渡过七天行程的大沙漠,就结论不可能。这样,人脑的突触反应程序也就结束了。但是,读过本文的大部分读者,看到这个题目后,第一感觉是认为,数学中学习到的常规计算方法是不适用了。需要采取一种新的计算方法来解决这个问题。两个人脑,对同一突触内容,产生了不同的反应。正是这个不同的反应,使一个人得到了不可能渡过的结论,另外一个人继续研究产生了解决具体问题的新方法。
新方法的产生,是大脑芯片的核心手笔。因为新方法不是原始芯片中固有程序的简单激发或者重复。它需要一个连续后继形成的具体程序设计的自觉过程。而且这个连续后继自觉过程的终点必需是具体问题得到理想的解决。读过本概论的读者会说:这不正是属性数学连续后继认识法吗?是的,确确实实如此。如果大脑芯片能自觉的解决了对立统一辩证法则的连续后继认识的具体自觉程序问题。大脑芯片的产生,则肯定是一件可能办到的事。所以,在解决芯片的具体技术问题之外,一定要有一个专门研究与揭示这一自觉过程的数学科学。一门表达数学连续后继思维方法的数学科学。
由此可以看出,属性数学的基础理论,是用数学方式,表达新方法、新程序产生的连续后继自觉过程。是一个人脑智慧在连续后继的固有程序与创新程序中产生对具体问题进行的程序设计。也就是说,是通过数学的方法把人脑智能化,程序化。从这个角度来说,属性数学也可以说是研究人类数学思维方法的数学形式。
属性数学把人类思维的方法通过数学结构与数学程序两种形式,对人类生活范畴内涉及到的具体问题,以属性体的概念一分为二,二合而一,以鼎文化的具体数学方式把数学体一分为三,三合而一;一分为五,五合而一;……,连续后继的无限认识。把浑然一体的整体事物,分解成结构程序、运动程序、变化程序,建立任意两个元素间、任意两个属性集、属性群、属性矩阵、属性系统之间的程序因果唯一对应关系。把整体中的任意随机对应,转化为相对条件下的程序过程反映出来的唯一对应。这样,人类对再难,再混沌的事物,再庞大的系统,再多数量的随机概率问题,也可以通过程序过程的唯一性,找到起始与终极的唯一对应结果。这一方法,就成为人类认知随机问题的一种必要方法。随着这种方法在计算机上的应用与扩展。大脑芯片的设计方向问题就会有一个具体的研究方向与一个数学理论的基础作为发展的根基。电脑的智能化,就不再是一句空话。
所以,“大脑芯片”的研发工作,就不能简单的看成是一个“大脑复制”计划问题,而是一个神经突触反映的程序探索问题。而这一程序探索的工具,正是中国的属性数学。也就是说,依据中国属性数学所展示出来的数学内容。建一台像大脑一样工作的神经计算机,有两条道路可以选择。一是走程序模拟的道路,建立一个神经程序模拟程序库,只要保障其运行的硬件匹配,就可以完成。二是从仿生学角度,建立细胞网络计算机,直接对生物生理程序应用。从目前计算机发展的水平来说,两条道路都有无法逾越的技术障碍。一是目前我们使用的二进制计算机,在使用三进制数字运算时,表示出了属性规律的混沌状态。以至属性程序出现了无法唯一确定的模糊性。而这一问题,不经过二进制计算机与三进制计算机的更新换代是不能解决的。所以,硬件如何从二极管、三极管与非门数字电路中升级出来,创造出可以表达鼎足三分的新电子元件,是一时难以跨越的。二是细胞网络的建立,涉及一个生命本源的揭示问题。如何使一个独立的细胞系统,脱离生命整体而独立存活,是当前的科学技术还望尘莫及的。
也就是说,当前的计算机智能开发,只能停留在一分为二,二合而一的相对辩证法则确定的范畴内进行。而就这个水平上的思维与程序研究上,计算机的程序表达距离人类的真正智能表达,距离也甚远。因为计算机的应用程序与人类的辩证思维程序之间的距离还存在相当大的差距。但是,我们可以通过程序开发来逐步弥补,完善。发展属性数学,研究属性数学,这个目标会在不远的将来,肯定得到实现。

第三节:属性数学是研究人类神经系统的一把钥匙
神经科学,是人类生命科学最具有神秘特色的一个关键学科。它由结构相对简单的神经细胞构成,而神经细胞的结构简单性,只有神经胶质与神经原。但是,它却具有生命科学中最核心的控制地位。
通常我们认识神经,把它分为两个相关部分:低级神经网络与高级神经中枢。
低级神经网络是所有动物共有的神经细胞网络结构。与全身各部分相联系,由神经细胞及其突起交织成的网状组织结构。当体内一部分受到刺激后,兴奋就会沿神经网传布,引起全身反应。
高级神经中枢则对应具有神秘的奥妙作用,中枢神经组织是由许多神经纤维构成的神经束,它可以把兴奋传递给各个器官与组织,同时也可以把器官与组织产生的兴奋传递到中枢神经组织进行综合处理。产生新的兴奋传递过程。更为神奇的是,中枢神经的分析与判断过程让当今的科学研究人员无法从物质结构的抽象认识中得到具体可借鉴的答案。也就是说,人类的思维与意识被高度抽象后,已经成为生命科学研究中的一个无法用物质客观存在理论表达的一个难题。
属性数学中的数学程序化,把浑然一体的具体数学问题,通过程序的具体设计,找到了认识混沌事物与模糊信息之间的唯一对应结构形式。在属性数学的数字结构理论基础上,诞生了属性数学的程序科学。并通过这一科学,完成了混沌事物中的任何随机性可以通过程序设计的相对条件下产生唯一对应的相对因果。建立了一个程序表达整体结构的理论框架。这个框架就是自然方程。也就是说,数学中的数字是可以通过一个完整的程序结构框架来表达它们之间的随机变化所产生的对应关系的唯一。而联系唯一因果关系存在的数学形式正是程序结构的唯一性。换句话说,就是在自然方程整体框架中,具有无穷多个连续后继产生的程序,每一个具体的程序,都对应一个唯一的数字因果关系存在。其中的道理,我们在‘千卒渡大漠’的算术题目中已经讲到了。因为,自然方程大家还不太熟悉,那么,我们还是用千卒渡大漠问题来具体说明一下。
千卒渡大漠问题,是一个具体的程序设计问题。很多读过属性数学概论的网友,当前已经对这个算术题目得到了一个具体的答案。也就是说,每一个具体的答案结果的产生,都有一个具体程序设计同时产生。而且这一答案与这个程序是唯一对应的。不同的程序设计,会产生不同的答案结果。而且都是唯一对应的。伴随着每个人设计程序的不同,得到的结果也自然会不同,但是,这些结果都是正确的。因为每一个结果只与具体的程序设计产生唯一对应关系。
如利用迭代法设计出具体‘千卒渡大漠’程序的人可能得到四个月可以全军渡过大漠的结果。而使用相似接应法设计出具体‘千卒渡大漠’程序的人可能得到了两个月就可以全军渡过大漠的结果,而使用桥法、船法设计程序的人得到的结果可能更短。当这个程序设计变成千卒一体的运动整体时,渡过大漠的速度必然最快。显而易见,属性数学的程序设计科学是一个整体运动的速度科学。也可以称为快速反映数学。而这一科学所揭示的客观存在恰恰是神经系统的结构内涵。所以,我们说属性数学是研究神经科学的一把钥匙。
在中国易前文化的鼎文化时期,中国人就已经发现了属性数学的程序性。就创建了河图法与洛书法来演义程序。不过那个时候,中华民族发现没有发现自然方程现在已经没有任何证据可以考查了。但是,当代赵致生对自然方程的发现,却从另外一个角度发现了中国鼎文化时期的数学先进性。却从河图、洛书中挖掘出了属性数学的程序性。挖掘出程序科学的核心内涵。为再现中华民族的远古文明,为发展中国的传统科学事业,开启了一扇无限后继连续发展的门。
中医的经络学说,神、魄、魂、意、志五行说。都应该产生于鼎文化时代的程序理论具体应用。也就是说,中华民族很久之间就已经认识到生命过程中的神经系统,就是属性数学中的程序科学。只是因为周公把程序科学易文化化,变成了愚民文化的占卜巫术。这些理论与学说,就变成了无源之水。

第四节:属性数学为运动科学的速度研究提供了方法论
千卒渡大漠的问题是一个通过程序设计不同,展示整体运动速度不同的典型算术题目。这一问题,也正是自然方程中展示出来的属性集,属性群,属性系统之间因为内部程序结构的不同,而展示出来的整体速度差异。也就是说,属性体的运动速度,决定于这个属性体内部所有元素运动的总设计程序,而且对于任何固有的程序都存在唯一对应的速度因果关系。由此可以看出,属性体运动速度的变化,是一个属性体内部运动程序的变化引起的。不同的程序变化过程引发了速度的不同变化过程。自然方程就是演义程序变化的具体规律与规则的一个数学结构。所以,它在人类数学发展史上,第一次引入了程序变化与速度变化的概念来证明了哥德巴赫猜想的成立。因为西方经典理论中没有相关的科学理论作为佐证,这个方法始终不能被中国的数学权威们承认与认可。而这一数学方法,也只因为能解决一道怪题,而不能引起科学界对它的重视。
但是,随着运动科学的研究深入,整体耗散论,整体补给论与整体运动、整体运动程序结构的关系研究,已经涉入整体运动研究的物质运动领域与速度研究领域。科学发展对属性数学的需要显而易见是迫在眉睫。可是,属性数学是建立在体概念上的属性科学,与西方建立在量值数学基础上的运动学存在完全相反的认知程序。如东方属性数学是由体、面、线、点的次序认知事物的数学内涵,而西方数学则以点、线、面、体的次序来认知事物的数学内涵。西方数学是建立在高度抽象基础上的数学体系,而东方数学则是建立在属性客观存在基础上的数学系统。自然方程理论的推出具有文化基础与认知次序上的障碍,这也正是属性数学自赵致生发现以来,推广迟缓的根本原因。
从另外一个方面来说,人类科学知识的多极、多元大爆炸式的边缘学科发展格局,也混淆了人类基础科学的统一认知。东西方文化的壁垒,东西方数学的壁垒、东西方医学的壁垒,都使人类的科学发展进入了一个特殊的时代。在这个特殊的时代,同样的机会也给了属性数学。也给了赵致生的属性数学研究。赵致生相信,不远的将来,属性数学必然会得到更深入的研究与发展。而这一理论的具体应用范畴也必然随着科学发展而扩大。
物质永恒运动之迷,宇宙源动力的寻找,都需要一个具体学科的具体理论来确定与引导。属性数学程序理论的先进性,肯定是一把打开这些科学疑团的钥匙。
但是,属性数学也面临着人类抽象科学概念的一种转变。就是由传统的抽象点运动概念,向属性体运动概念的转变。而且这一观念的转变,也是一种科学由量值抽象科学向属性具体科学转变的一个过程。如速度概念在西方抽象数学中与属性数学中虽然都是表示位移对时间的变化率,但是,西方数学描述的是质点运动的方向和位置变化的快慢。而东方数学则是描述属性体运动的方向和位置变化的快慢。
而西方数学中的速度需要用矢量来表达方向和位移方向的一致性。所以,速度只能是一个导出量,由长度单位与时间单位组合而成。
东方数学中的体运动速度不是矢量,也不是导出量。而是一个整体运动程序的唯一结果。整体运动中的每一个元素,都必需依据整体运动程序的规则保持连续后继的运动状态,
由此可以看出,西方数学描述的运动是在矢量作用下产生的速度导出量。属性数学描述的运动是整体运动程序确定的整体自运动产生的速度。
那个数学基础理论的结构更接近于自然?在黑格尔的哲学中提到了一个自然变化过程中的自量问题。几个世纪以来,没有人能破解自量究竟是什么样的一个数学概念。现在,赵致生用属性数学的程序结构学说,揭示了自量的本质就是整体运动的程序。在具体算术问题中,这种程序是由计算者设计出来的。而在自然运动的事物中,这种程序则是事物本身固有了。我们可以通过物体的速度变化规律来研究事物的程序变化规律。用程序变化规律来揭示物质永恒运动、宇宙永恒运动的奥秘。

结束语
属性数学概论,讲到这里,就结束了。感谢草根网给了赵致生讲述属性数学的一个机会。更感激草根网的朋友们,一如既往的阅读与支持。更要对那些热心提示,在理论与见解上提供帮助的各位朋友表示一下谢意。希望属性数学能得到大家的认同,能受到大家的喜爱。虽然它在中国的历史上离开中华民族太久远了。但是,随着人类科学的发展,属性数学总有一天会重新被发现。尽管当代的中国科学家们还没有对属性数学发生兴趣与认可,可是,迟早迟晚有一天,他们会认识到属性数学的科学性。认识到中国远古文明的鼎文化的先进数学内涵。
属性数学对于中国特色的中国文化发展,对中医事业的发展,都应该起到至关重要的作用。
属性数学在中国是具有悠久历史的古老文化中的一部分。在易文化之前的鼎文化时代就形成了河洛文化的精深数理结构形式。所以才有鼎文化时期的科学突飞猛进,由石器时代大步代的进入了青铜器时代。河图洛书成就的河洛文化时代可以追朔到二万五、六千年之前的古代墓穴挖掘中得到验证。而鼎文化的繁荣与昌盛却让我们感觉到祖先们留下的竟然是今天解读不明白的远古神奇。为什么呢?就是易文化形成的专治与断层。使属性数学在人类数学上失传。现在,我们又发现了它,就应该还原它特有的整体科学地位,应该成为人类科学发展的新起点。但是,一种新理念的推出总是要有过程的。而每一个有机会率先进入这个领域阅读与学习、研究的人都应该是这个科学的先驱。希望大家来共同发展它。让它走向更广阔的应用领域与研究领域。
如果大家继续想了解属性数学的其它内容。本人准备接着介绍远古河洛文化的精髓所在,用一种属性数学的全新理论来剖析古老河图与洛书的科学内涵。让大家重新认识河图、洛书,重新认识中国的古老河洛文化。同时也并行介绍属性数学的基本知识与属性数字的进制科学。希望大家能喜欢。