图灵机或现代计算机不可以完成以下计算 为什么现代计算机不能超过图灵机( 二 )


如果一名学者在“表达自己的价值判断,那么他对事实理解的完整性就终结了” 。这意味着韦伯认同英国哲学家休谟的观点,事实与价值属于两种不同的问题领域,前者是“实然”问题,关乎“实际上是什么”,而后者是“应然问题,判断“应当是什么”,实然与应然之间没有逻辑的统一性 。
比如:今天我穿了件蓝色的上衣,这是一个事实陈述,大概不会有异议,假如你说这是绿色的,那么你要么是故意胡说,要么就是“色盲” 。我们可以用仪器来测量衣服的“波长”,用数据证明这是物理学定义的“蓝色” 。
但还有另一种说法,说这种蓝色“特别好看”,这就不是事实陈述,而是在做价值判断了 。要是有人提出不同的判断,坚持说这种蓝色难看极了,你很难用同样客观有力的证据来反驳 。
这个简单的例子告诉我们两个道理:

  • 第一,美和真属于不同的领域,没有统一的判断依据;
  • 第二,事实判断具有客观性,在原则上可以通过证据和理性辩论让大家达成一致,而价值判断具有很强的主观色彩,理性辩论无法保证能解决争议,达成共识 。
计算机的边界:图灵机限制/摩尔定律限制/信息论假设关机计算机的极限主要来自这几个方面:
  1. 图灵机的极限:图灵机仅仅可以计算一部分问题,而图灵机是今天计算机的原型.图灵机无法计算一类让自己无法停机的问题 。
  2. 香农信息论基本假设:计算机无法随机,无法表示无理数 。
  3. 摩尔定律随着芯片体积缩小而失效:摩尔定律是由英特尔(Intel)创始人之一戈登·摩尔(Gordon Moore)提出来的 。
其内容为:当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18-24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍 。
换言之,每一美元所能买到的电脑性能,将每隔18-24个月翻一倍以上,这一定律揭示了信息技术进步的速度 。尽管这种趋势已经持续了超过半个世纪,摩尔定律仍应该被认为是观测或推测,而不是一个物理或自然法 。
预计定律将持续到至少2015年或2020年 。然而,2010年国际半导体技术发展路线图的更新增长已经放缓在2013年年底,之后的时间里晶体管数量密度预计只会每三年翻一番 。
数学的边界:哥德尔不完备性1900年的巴黎,在世纪交替之际,希尔伯特提出了他著名的23个问题 。其中第二个问题——算术系统的相容性——正是他那雄心勃勃的“希尔伯特计划”的最后一步 。这位数学界的巨人,打算让整个数学体系矗立在一个坚实的地基上,一劳永逸地解决所有关于对数学可靠性的种种疑问 。
一切都为了回答三个问题:
  1. 数学是完备的吗?也就是说,面对那些正确的数学陈述,我们是否总能找出一个证明?数学真理是否总能被证明?
  2. 数学是一致的吗?也就是说,数学是否前后一致,不会得出某个数学陈述又对又不对的结论?数学是否没有内部矛盾?
  3. 数学是可判定的吗?也就是说,能够找到一种 ***,仅仅通过机械化的计算,就能判定某个数学陈述是对是错?数学证明能否机械化?
希尔伯特明确提出这三个问题时,已是28年后的1928年 。在这28年间,数学界在算术系统的相容性上没有多少进展 。但希尔伯特没有等太久,仅仅三年后,哥德尔就得到了前两个问题的答案,尽管这个答案不是希尔伯特所希望看到的 。
哥德尔的答案分两部分: