知識邊緣:從意識到宇宙.科學(xué)前沿的七次探索之旅 版權(quán)信息
- ISBN:9787535798077
- 條形碼:9787535798077 ; 978-7-5357-9807-7
- 裝幀:一般輕型紙
- 冊數(shù):暫無
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知識邊緣:從意識到宇宙.科學(xué)前沿的七次探索之旅 本書特色
從意識到宇宙,科學(xué)前沿的七次探索之旅 ★ 一本書讀完《時間簡史》+《七堂極簡物理課》+《尋找薛定諤的貓》+《從一到無窮大》,了解諸多研究領(lǐng)域的*新進展★ 從一枚骰子、一根琴弦、一塊腕表、一個手機應(yīng)用、一罐放射性物質(zhì)中,發(fā)現(xiàn)人類認知的極限★ 英國總領(lǐng)事館文化教育處、浙江電視臺留學(xué)世界頻道、TED、網(wǎng)易公開課、果殼網(wǎng)、騰訊科技、圖靈社區(qū)聯(lián)合推薦 ★ 《三體》《星際穿越》《復(fù)仇者聯(lián)盟》《西部世界》中應(yīng)用的科學(xué)理論,全在這本書里。 ★ 作者馬庫斯·杜·桑托伊曾獲貝維克獎、邁克爾·法拉第獎、大英帝國勛章,被評為英國*杰出的科學(xué)家之一,目前為英國皇家學(xué)會會員。 當(dāng)今世界*權(quán)威的科普大師,帶你從已知中發(fā)現(xiàn)未知,從未知中探索未來 《華爾日街日報》(The Wall Street Journal)人類在科學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)取得的重大進步不僅證明了至今仍有一些難解的謎題,同時也證明了人類可能永遠都無法解開這些謎題……《知識邊緣》 縱覽了人類未知的領(lǐng)域,非常吸引人。 《自然》(Nature)雜志在《知識邊緣》這本書中,每項對人類認知極限的探究都以一個實物來貫穿主題,比如從賭場的骰子引出概率問題,從手表引出我們對時間的終極追尋。一段精彩的旅途,因為引入了神經(jīng)科學(xué)家克里斯托弗·科赫和數(shù)學(xué)宇宙學(xué)家馬克斯·特格馬克等人的前沿研究而充滿生氣。 《科克斯書評》(Kirkus Reviews)星級評論豐富了“大問題”流派的內(nèi)容,有趣美妙。 《出版商周刊》(Publishers Weekly)星級評論這部卓越的作品探索了宇宙*大的奧秘,將會吸引各類讀者,并讓他們仔細思考“那些人類將永遠無法回答的自然謎題”。 《星期日泰晤士報》(Sunday Times)有些人認為我們已經(jīng)有足夠多的專家,但我們真正需要的是合適的專家,即能夠解釋復(fù)雜概念的跨學(xué)科專家。馬庫斯·杜·桑托伊向前邁出了一步,他貢獻出了《知識邊緣》這本書來闡述我們可能永遠無法知道的事,包括簡單的投擲骰子的結(jié)果和量子力學(xué)的隨機性。 《觀察家報》(The Observer)這位杰出的數(shù)學(xué)家、作家和廣播員大膽正視了自己認為的人類認知七大“邊緣”和話題,包括時間的本質(zhì)和人類意識的謎團……他的觀點與眾不同,這主要是因為他在這次旅途中以謙卑的態(tài)度說出自己的困惑、理解和擔(dān)憂。 《星期日郵報》(Mail On Sunday)馬庫斯·杜·桑托伊有一種天賦,能讓*模糊的概念變得簡單易懂。每翻過一頁,你就會覺得自己的智商提高了一分。 《書單》(Booklist)對于如此大的話題,作者依然能讓文章結(jié)構(gòu)緊湊,內(nèi)容簡單易懂……那些想要拓展自己思維的人將會發(fā)現(xiàn),這是一次激動人心、收獲滿滿的閱讀體驗。 《福布斯》(Forbes)雜志本書重新探討了科學(xué)領(lǐng)域中的一些巨大謎團,包括混沌理論、量子力學(xué)、宇宙學(xué)、時間的本質(zhì)、人類意識的起源和宇宙的極限……深入研究了“科學(xué)尚未解決”的問題,精彩有趣。 《經(jīng)濟學(xué)人》(The Economist )一本引人入勝的書,講述了科學(xué)知識的極限。 《衛(wèi)報》(The Guardian)毫無疑問,馬庫斯·杜·桑托伊是“數(shù)學(xué)”和“酷”維恩圖解交叉部分的唯一元素。 《星期天電訊報》(Sunday Dispatch)馬庫斯·杜·桑托伊知道如何講故事,而且更重要的是,他知道如何讓復(fù)雜的概念變得愉悅且有趣味性。 馬丁·里斯(Martin Rees)爵士,英國皇家學(xué)會前任主席、劍橋大學(xué)天體物理學(xué)家馬庫斯·杜·桑托伊在《知識邊緣》這本書強調(diào)了許多深刻的問題,不僅思路清晰,且具有權(quán)威性,簡直讓我羨慕嫉妒恨。他的書值得大多數(shù)人閱讀。 羅伯特·戴克赫拉夫(Robbert Dijkgraaf),普林斯頓高等研究院院長馬庫斯·杜·桑托伊為我們提供了一幅知識邊緣的全景圖,沒有誰能比他更像一位稱職的向?qū)А? 比爾·布萊森(Bill Bryson),《萬物簡史》(A Short History of Nearly Everything)作者《知識邊緣》出色而迷人。把晦澀難懂的東西變得簡單且引人入勝,沒有人會比馬庫斯·杜·桑托伊更擅此道。 阿蘭·萊特曼(Alan Lightman),《愛因斯坦的夢》(Einstein's Dream)和《意外的宇宙》(The Accidental Universe)作者《我們無法知道的事》精彩有特色且非常易懂,是一段探索世界重大謎團和奇跡的旅途。 瑪利亞·波波娃(Maria Popova),Brain pickings?網(wǎng)站創(chuàng)始人就知識的無限性來說,我們的認知能力是否是有限的?這就是馬庫斯·杜·桑托伊在《知識邊緣》中利用智慧、想象力和熱情所探討的問題:探討七大未知謎團及解決這些謎團的可能性……相當(dāng)精彩。 喬納森·雷(Jonathan Ree),歷史學(xué)家、哲學(xué)家馬庫斯·杜·桑托伊引領(lǐng)我們一睹當(dāng)代科學(xué)*新進展以及困局,為我們作了清晰而詳細的解釋和導(dǎo)引,十分吸引人。 理查德·赫爾姆斯(Richard Holmes),《好奇年代》(The Age of Wonder)作者我感覺自己跟隨馬庫斯·杜·桑托伊踏上了一段奇妙的旅途,開啟了驚險刺激的科學(xué)遠征,探索了復(fù)雜又神秘的科學(xué)知識邊緣……這樣的旅程讓我流連忘返。桑托伊在這方面已經(jīng)熟門熟路,他熱情而友好地帶領(lǐng)我們進入這些遙遠的未知領(lǐng)域……全程絕對精彩!我真的很喜歡這本書。 特里斯坦·舍溫(Tristan Sherwin),《愛:明確表達》(Love: Expressed)作者這是一段探索未知世界的奇妙旅程,以骰子這一充滿象征性的物件貫穿全書。《知識邊緣》跨越了科學(xué)、哲學(xué)、技術(shù)和數(shù)學(xué)等眾多領(lǐng)域,引人入勝又發(fā)人深思,豐富的精神糧食讓人大快朵頤。 P·G·哈里斯(P. G. Harris),前1000位VINE VOICE評論員一切都很神奇,比你想象的更離奇!馬庫斯·杜·桑托伊這本書的驚險離奇、鼓舞人心、引人入勝之處在于,他闡述了一個事實:通常處于邊緣的東西是不會變的,它只會在那里。作者認為未來會有不同的數(shù)學(xué)系統(tǒng),就像幾何學(xué)已經(jīng)超越歐氏幾何一樣,之前我從未想過這點(作為一位數(shù)學(xué)家),真是太驚人了。作者完全勝任牛津大學(xué)西蒙尼公眾理解科學(xué)教授這一職位。 伊恩·卡梅隆-莫厄特(Ian Cameron-Mowat),VINE VOICE評論員假如你是牛津大學(xué)數(shù)學(xué)教授,同時還會給大眾傳授科學(xué)知識,而且你的腦容量大過一個星球,擁有頂級科學(xué)家必須具備的跨學(xué)科的豐富的學(xué)識,你也許也能完成這么一本書。
知識邊緣:從意識到宇宙.科學(xué)前沿的七次探索之旅 內(nèi)容簡介
在現(xiàn)代世界,科學(xué)受到了靠前的關(guān)注。各種很新的科研進展層出不窮、大量曾經(jīng)被認為無法解決的數(shù)學(xué)難題終于被數(shù)學(xué)家攻破……但是,我們會在未來的某變得無所不知嗎?人類對物質(zhì)世界認知極限在哪里? 在《知識邊緣》中,牛津大學(xué)數(shù)學(xué)教授、西蒙尼公眾理解科學(xué)教授、英國皇家學(xué)會會士馬庫斯·杜·桑托伊作者將引領(lǐng)讀者開啟一場令人深思的旅程。從粒子物理到量子力學(xué),從相對論到宇宙學(xué),從神經(jīng)科學(xué)到人工智能,從集合論到哥德爾不完備性定理,桑托伊進行了一次對現(xiàn)代科學(xué)研究的很前沿的全景探索。 桑托伊精心梳理了人類科學(xué)發(fā)展的突破性成就,對一些既定的認知提出了無畏的質(zhì)疑。翻開本書,你將與很知名的學(xué)術(shù)很好不錯進行對話,聆聽他們很驚世駭俗的見解,與他們一同探索人類的知識邊緣。
知識邊緣:從意識到宇宙.科學(xué)前沿的七次探索之旅 目錄
**邊緣:上帝的骰子
第1章 從有序到失控
第2章 混沌、分形與無限復(fù)雜性
第二邊緣:撥動的琴弦
第3章 分割,不斷分割
第4章 更加微小的粒子
第三邊緣: 鈾罐中的粒子
第5章 違反直覺的量子世界
第6章 概率、隨機與不確定性
第四邊緣:被裁剪的宇宙
第7章 宇宙的形狀及深度
第8章 宇宙的開端及無法證實的猜測
第五邊緣:腕表上的時間
第9章 改變時間
第10章 毀滅時間
第六邊緣 聊天APP
第11章 意識的難題
第12章 人類智能與人工智能
第七邊緣 圣誕拉炮上的數(shù)學(xué)
第13章 無法證真,也不可能證偽
第14章 悖論、陷阱及終ji未知
知識邊緣:從意識到宇宙.科學(xué)前沿的七次探索之旅 節(jié)選
初始邊緣:已知的未知 求知是人的本性。 ——亞里士多德(Aristotle),《形而上學(xué)》(Metaphysics) 科學(xué)就是王道。 每過一周,新聞頭條就會宣布人類在科學(xué)方面又取得了重大進步,比如人類在理解宇宙方面的新進展,可以改善人類生存環(huán)境的新技術(shù),可以延長人類壽命的醫(yī)學(xué)進步,如此等等。我們從哪里來?宇宙將走向何處?物質(zhì)世界*基本的組成單元是什么?細胞的集合體如何產(chǎn)生意識?自從人類有能力思考以來,這些問題就一直在挑戰(zhàn)人類的智慧,而科學(xué)的發(fā)展令人類能夠以前所未有的視角洞察這些問題。 僅就過去短短十年而言,人類在科學(xué)方面的進展極為不俗。我們發(fā)射的航天器首次成功地在彗星上著陸,研發(fā)出了具有獨特語言功能的機器人,使用干細胞成功修復(fù)了糖尿病患者的胰腺,發(fā)現(xiàn)了如何利用意念操縱機械臂,確定了古老墓穴中一個“5萬歲高齡女子”的DNA序列。與此同時,各種科學(xué)雜志仍在不停地報道世界各地?zé)o數(shù)科研實驗室里的*新突破?茖W(xué)讓我們?nèi)绱松钊氲亓私膺@個世界,科學(xué)的進步令人陶醉。 科學(xué)同樣是人類與命運抗?fàn)幍?有力的武器。為了戰(zhàn)勝天災(zāi)和疾病的侵襲,人類研發(fā)出抗擊致命病毒的疫苗,可以對抗脊髓灰質(zhì)炎病毒甚至極為兇險的埃博拉病毒。預(yù)計到2050年,地球上的人口將達到96億。面對巨大的供養(yǎng)壓力,只有科學(xué)進步能為人類帶來真正的希望。如今,人類活動已對自然環(huán)境造成了破壞性的影響,而科學(xué)為我們敲響了警鐘并提供了及時補救的機會。一顆小行星能使恐龍滅絕,但科學(xué)是保護人類免受未來任何來自天外的直接沖擊的*強護盾。在人類謀求生存的永恒斗爭中,科學(xué)永遠是人類*忠誠的盟友。 不僅如此,在提高人類的生活品質(zhì)方面,科學(xué)的地位同樣無可匹敵。利用科學(xué),我們可以與親朋好友遠程交流。我們擁有無與倫比的知識數(shù)據(jù)庫,這些數(shù)據(jù)記錄了人類世世代代以來的智慧和成就。我們創(chuàng)造了虛擬世界,可以在閑暇時短暫地逃離現(xiàn)實。我們可以在自家的客廳里重現(xiàn)各種精彩樂曲,從莫扎特到金屬樂,只需按一下按鈕。 求知的渴望已被植入人類的心靈。早期人類對于知識的渴求為其贏得了生存和適應(yīng)并改變環(huán)境的機會,而那些對知識不感興趣的人則會被時代無情地淘汰。顯然,進化更青睞那些渴望了解自然奧秘的頭腦。新知識的發(fā)現(xiàn)往往伴隨著腎上腺素的快速分泌,這也許是自然規(guī)律在暗示人類:求知的渴望與繁殖的本能同樣重要。正如亞里士多德在其著作《形而上學(xué)》的開篇寫到的那樣:理解世界的運行方式是人類的基本需求。 …… 盡管在過去的幾個世紀(jì)中,科學(xué)取得了巨大的成就,但仍有許多奧秘等待著我們?nèi)ソ獯。未知的事物似乎在以驚人的速度增長,甚至已超過了我們?nèi)〉每蒲谐晒乃俣。已知的未知多于已知的已知,而正是已知的未知促進了科學(xué)的發(fā)展?茖W(xué)家們對于他們不理解的事物格外有興趣,他們并不希望聽到對已知事物的重復(fù)敘述。那些未知的存在,使科學(xué)研究成為有生命的會呼吸的活動。 例如,在構(gòu)成物質(zhì)世界的所有物質(zhì)中,人類可見的物質(zhì)只占宇宙物質(zhì)總量的4.9%,那么,其他95.1%被稱為“暗物質(zhì)”和“暗能量”的部分由什么構(gòu)成的?如果宇宙在加速膨脹,那么促成這種加速行為的能量來源是什么? 宇宙是無限的嗎?是否存在無數(shù)個平行的無限宇宙?如果真的存在,它們會遵循不同的物理定律嗎?在宇宙大爆炸之前,是否存在其他宇宙?是否有時間?時間是真正存在的,還是基于一系列基本概念衍生出來的? 為什么要將幾乎完全相同、只是質(zhì)量略有增加的基本粒子劃分為三代?是否還有更多的粒子等待著我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)?這些基本粒子會不會就是“弦理論”所謂的存在于11維空間的微小的振動弦呢? 愛因斯坦的廣義相對論探討的是物理學(xué)中宏大的研究對象,而量子理論面對的是微小的研究對象,如何將二者統(tǒng)一起來?要完成這個目標(biāo),我們需要量子引力理論。只有這樣,我們才有可能理解發(fā)生大爆炸之時被壓縮的宇宙在量子尺度內(nèi)的狀態(tài)。 如何理解人類的身體結(jié)構(gòu)?人體的結(jié)構(gòu)是如此復(fù)雜而精密,量子理論與之相比只是一道簡單的高中生習(xí)題。人類能否找到治愈癌癥的方法?是否可以戰(zhàn)勝衰老?今天的人們有沒有可能活到1 000歲?為了解答這些謎題,我們一直在努力了解基因表達與環(huán)境之間復(fù)雜的相互作用。 此外,人類從何而來?如果說進化是一個隨機突變的過程,那么當(dāng)進化的骰子被再次擲落,還會出現(xiàn)長著眼睛的生物體嗎?如果重新開啟進化旅程,*終還是會出現(xiàn)人類這樣的智慧生命嗎?或許,我們只是上帝擲骰子的幸運結(jié)果?宇宙中的其他地方有智慧生命嗎?人類的科技水平*終會發(fā)展到何種程度?機器人可以獲得意識嗎?一個人是否可以下載自己的意識,以便在身體死亡后僅以意識的方式存在? 數(shù)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的研究課題同樣無窮無盡。盡管費馬大定理也被稱為“費馬*后的定理”,但并不是真正的終ji定理,因為數(shù)學(xué)中的未知比比皆是。素數(shù)是否存在某種規(guī)律?它們是否只具有隨機的表現(xiàn)形式?我們可以解出湍流的數(shù)學(xué)模型方程嗎?能否有效地分解大數(shù)? 盡管我們面對的未知如此之多,科學(xué)家們依然樂觀地認為,這些問題不會永遠無解。幾十年來的科研成果使我們有理由相信,人類正處于科學(xué)研究的黃金時代,科學(xué)發(fā)現(xiàn)的數(shù)量幾乎呈指數(shù)級增長。2014年,科學(xué)雜志《自然》(Nature)指出,自“二戰(zhàn)”結(jié)束以來,科學(xué)論文的出版數(shù)量每9年就會翻一番,計算機技術(shù)也正在以指數(shù)級的速度快速發(fā)展。摩爾定律指出,計算機的處理能力大概每兩年就會提高一倍。工程師雷·庫茲韋爾(Ray Kurzwell)相信,技術(shù)進步的速度是極為驚人的,人類科技在未來100年將獲得相當(dāng)于過去20 000年的成就。 然而,科學(xué)發(fā)現(xiàn)能夠一直保持指數(shù)級的快速增長嗎?庫茲韋爾認為,這個過程中存在一個“奇點”(Singularity),當(dāng)奇點到達時,科技的智能程度將chao越人類的智慧?茖W(xué)進步是否注定要走向自己的“奇點”?那時人類是否會變得無所不知?當(dāng)然,在某個時刻,我們也許會真的發(fā)現(xiàn)能夠解釋宇宙運行規(guī)律的基本方程,確定組成物質(zhì)世界的所有基本粒子并了解它們究竟以何方式構(gòu)建宏偉的宇宙。有些科學(xué)家相信,目前的科學(xué)發(fā)展速度將引導(dǎo)我們發(fā)現(xiàn)一種能夠解釋所有事物的理論,他們甚至為這種理論起了名字:萬物理論(Theory of Everything)。 史蒂芬·霍金(Stephen Hawking)在《時間簡史》(A Brief History of Time)中宣稱:“我仍然相信,我們可能已經(jīng)接近于探索自然的終ji定律的終點!彼在書的結(jié)尾得出了激動人心的結(jié)論,說到那時,“我們知道了上帝的精神”。 人類真的渴望了解一切嗎?真的可能實現(xiàn)“無所不知”嗎?如果有那么一天,那么那天到來之時,也是科學(xué)僵死之日?茖W(xué)家與未知之間存在一種奇異的矛盾關(guān)系:一方面,正是未知給予科學(xué)家動力和靈感,科學(xué)家們需要知道未知的存在;但另一方面,科學(xué)家的成功標(biāo)準(zhǔn)是獲得*終答案和相關(guān)知識,將未知變成已知。 那么,是否存在某種問題,是人類永遠無法解決的?我們對于物質(zhì)世界的探索,是否存在極限?是否存在某些領(lǐng)域,令自然科學(xué)和數(shù)學(xué)完全無法預(yù)測其未來?大爆炸之前的時間是不是研究禁區(qū)?是否存在某些思想,其復(fù)雜程度chao越了人類大腦的理解能力?大腦可以進行自我研究嗎?大腦對其自身的分析是否會陷入死循環(huán)而無法拯救自身?是否存在某些數(shù)學(xué)猜想,永遠無法被證明? ……
知識邊緣:從意識到宇宙.科學(xué)前沿的七次探索之旅 作者簡介
馬庫斯·杜·桑托伊(Marcus du Sautoy) ◇ 英國皇家學(xué)會會士 ◇ 美國數(shù)學(xué)會會士 ◇ 牛津大學(xué)西蒙尼公眾理解科學(xué)教授 ◇ 大英帝國勛章獲得者 ◇ 英國皇家學(xué)會邁克爾·法拉第獎獲得者 ◇ 倫敦數(shù)學(xué)協(xié)會貝維克獎獲得者
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