河套IT TALK 86：（原创）谈谈对陆奇演讲中“范式”迁移的理解

看了奇绩论坛创始人陆奇今年的演讲《新范式、新时代、新机会》感触良多，智愿君决定写一点儿心得体会。

陆奇开篇就谈到了以OpenAI为代表的大模型标志着新范式的到来：“模型”知识无处不在。并预测下个范式会是“行动”无所不在。

那么到底什么是范式（Paradigm）？

我之前在很多场合听到过所谓的第四范式，第五范式，而且指代的内容和范围都不甚相同，甚至差之千里，确实容易引起困惑。智愿君算是一个有20多年开发经验的老程序员了，在编程领域，听到过几个经典的第一范式（以C语言为代表的过程式编程）、第二范式（以C++为代表的面向对象编程（OOP））和第三范式（以Prolog语言为代表的逻辑式编程）。但显然，陆奇在这里谈的范式，和这个八竿子打不着关系。

直到听到陆奇后面在介绍新范式的社会影响之后，才开始恍然大悟，原来这里的范式概念，要更加宽泛，是以人类文明的尺度来思考的。

如果要相对精准地对应这个概念的出处和这段演讲涵义的匹配，我觉得还要在美国物理学家、科学史学家和科学哲学家托马斯·库恩1962年出版的《科学革命的结构》（The Structure of Scientific Revolutions）中寻找答案。也正是这本书让范式（paradigm ）这个词汇变成当代最泛用的词汇之一。范式为科学研究中的基本理论和实践规范，它是科学家群体共同遵循的世界观和行为方式。它包括三个方面的内容：（1）共同的基本理论、观念和方法; （2）共同的信念;（3）某种自然观（包括形而上学假定)。范式的基本原则可以在本体论、认识论和方法论三个层次表现出来，分别回答的是事物存在的真实性问题、知者与被知者之间的关系问题以及研究方法的理论体系问题。这些理论和原则对特定的科学家共同体起规范的作用，协调他们对世界的看法以及他们的行为方式。

库恩认为，科学的发展不是线性的、渐进的，而是以范式为基础的演进过程。范式能够提供问题的解决方法和范畴，同时也限制了科学家的思维和研究方向。所以必须要发生范式的改变，这就牵扯到另外一个概念，就是“范式转移”（Paradigm shift）。库恩认为，科学重大变革的发生并不是由于对旧范式的累积和修正，而是通过范式转移来实现的。范式转移指的是在科学领域中，基本理论和假设的根本改变，从而导致科学观念和实践方式的根本性转变。这种转变不仅仅是理论上的修正，而是对整个科学体系的重构。而新范式的出现一定是伴随着一种新的科学革命的爆发性增长。所以“范式转移”（Paradigm shift）一开始增长很快，后面会减缓，直至被新的范式取代。仿佛海浪一样，一浪盖过一浪。比如爱因斯坦的相对论就是对牛顿经典力学理论体系的范式转移，而量子力学又是对相对论理论的范式转移。

如果形象一点儿表述，人类的科学发展是终极目标，在向这个目前前进的过程中，一开始是走路，然后开始迁移到骑马，后来又迁移为汽车，再之后跃迁为直升飞机，有些范式是速度的变化，有些范式是从二维向三维空间的跃迁。

而陆奇演讲中的范式，显然已经跳脱了科学的范畴，融合了科学、科技和经济，上升到整个人类社会文明进步的范式变化。人类的文明发展体系是技术驱动的。技术的本质是用科学可解释的原理，用能力去改变自然现象。最开始的农耕文明，就是人意识到了种子和人工栽培的重要性，然后开始从游牧和狩猎范式转移为相对更容易解决温饱的农业经济，当然，这种转移后，也带来了农耕文明的渐进式的发展，比如灌溉技术，冶炼技术、运输技术的改良等等。工业革命和商品经济的诞生是相互促进的，或者说是商业经济的迅猛增长刺激了机械化生产的范式转移。至此之后，从蒸汽，到石油，到电力，再到机械自动化甚至后来的工业4.0，本质上都是在工业化这个范式上不停进行迭代。这种范式的本质，就是尽量将可规模化的生产方式通过机器来实现，最大程度减少体力劳动，但是脑力劳动还基本上依赖于人类。以互联网为代表的数字革命，让信息无处不在，而个人电脑，特别是智能手机，让信息获取的成本更低，这就产生了新的“范式转移”，也就是互联网范式。在这个范式中，很多产业都进行了“互联网+”的升级。这种范式变化也强化了服务经济。我们最为典型的外卖和快递经济，就是在这种信息经济范式下诞生的新的工作形态。

当然陆奇最希望强调的，还是OpenAI激发的这一波新的范式。前几波范式不管怎么折腾，都是对人体力的节省。农业经济，节省到处找食物的体力。工业经济，节省了传统手工作坊的体力，而信息化时代，节省的是查阅资料，查阅信息的体力。但是大模型这个范式，开始替代一部分脑力劳动了，也就是节省了脑力，它改变人们的思考方式，人们在思考怎么做一件事情之前，通过自然语言交互，让AI大模型先给一个参考答案，参考方案，参考建议，帮我们做归纳，做推理，做演绎。这是什么，这就是思考模型的范式。这一次，范式的变革真正地入脑，所以影响更广、更深、更全面，才会让这次范式迁移变得如此惊世骇俗。

为了强化这个概念，陆奇引用了信息论的概念。信息论是研究信息的产生、传输、存储和处理的科学领域。它涉及到信息的度量、编码、压缩、传输和解码等方面的理论和方法。包括信息采集、信息分析和信息执行。在这种分类方式中，信息采集涉及到从外部环境或数据源中获取信息的过程。这可以包括传感器、设备、网络等用于收集数据和获取信息的手段。信息分析涉及对采集到的信息进行处理、解读和推理，以提取有用的知识、模式和结论。这包括数据挖掘、统计分析、机器学习等方法。而信息执行则指根据分析的结果采取相应的行动或决策。这可以涉及自动化系统、控制系统、智能代理等，以实现信息的有效利用和应用。

在这个演讲里，陆奇把这个概念泛化为将复杂体系分为信息系统、模型系统和行动系统的三位一体结构演化模式的观点。

• 信息系统：指的是复杂体系中的信息流动和处理系统，包括数据收集、存储、处理和传递的组成部分。信息系统负责收集和处理来自外部环境和内部系统的信息，并为模型系统提供输入数据。

• 模型系统：指的是复杂体系中的模型和分析系统，用于分析和理解信息系统所提供的数据。模型系统可以使用各种数学模型、计算模型或分析工具来描述和解释复杂体系的行为、关系和模式。

• 而行动系统：指的是复杂体系中的决策和行动系统，用于基于信息系统和模型系统的分析结果做出决策，并将决策转化为实际行动。行动系统负责将模型系统的结果应用于复杂体系中的实际问题，并实施相应的行动。

而三个系统的范式变迁，陆奇分别对应了三次技术变革：互联网信息范式转移、人工智能大模型范式转移和以通用机器人为代表的“行动”范式转移。

对于第三种范式跃迁，我还有一些疑虑，因为在工业化时代，“行动”范式的转移就一直存在，并随着机器人技能的提升，也有越来越多的工作由机器人承担。但是“模型”机器人可以在很多专有领域接近或者赶超人类，但是无法做到类似人类的通用性机器人。也就是未来的机器人所面对的不是整洁有序的工厂和流水线，而是广袤无际未知的自然界和人类世界。这种复杂现实环境中里，不可避免地需要灵巧地穿过陡峭的岩石小径、泥泞的沼泽、光滑的冰面、拐来拐去的楼梯、狭窄杂乱的过道、拥挤的人流车流、五花八门各种类型的门，以及可能遭遇很多外在环境的突然改变，甚至是意图不明的冒犯者。机器人最终是否会像人和动物一样移动以及反应，保持那种在复杂运动中保持平衡快速应对的特质，能够将自己的运动能力发挥到极致的一种优雅和栩栩如生。我们知道波士顿动力的Atlas和Spot已经走了很远，但还远远没有达到我们的期望。所以第三种范式跃迁的形态是什么，还值得商榷。

在这里，我觉得陆奇提到的通用人工智能（AGI）中的四个核心的维度：涌现Emergence）、代理（Agency）、功能可见性（affordance）和具身（embodiment）。后者的具身可能会以我们当前不太容易能预测到的方式来实现。比如，不排除和脑机接口有关，也无法排除生化人赛博格（Cyborg）的可能。

归纳总结相对容易，但是预测和演绎很困难，何况是预测范式迁移这样的重大改变呢。很多人都预测过人工智能的发展走向，但遗憾的是，谁也没想到人工智能会以“大模型”的范式改变整个世界，不是吗？直到ChatGPT发布了，我们才开始总结这次范式的跃迁，而这恰恰也说明了预测有多么地困难。但不管怎样，陆奇还是带给了我们一个非常符合逻辑的预测方式，作为在人工智能领域一直深耕的布道者，他给我们打开了未来大门的一条缝，让我们窥见到一丝线索。

陆奇的演讲很长，也绝对不是“范式转移”这一个话题，所以，智愿君下次还会继续和大家一起探讨和学习他演讲中的精华，让我们下次再见！