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【老麦读书】对第一性原理的四点理解|已故张首晟教授《第一性原理与

【老麦读书】对第一性原理的四点理解|已故张首晟教授《第一性原理与

作者: 墨客行 | 来源:发表于2019-04-21 12:14 被阅读58次

【老麦按】近日简书按有关政策文件要求开展自查自纠,很多文章通过机器人自动扫描敏感词进而自动锁定文章,所以老麦有些文章老铁们看不到了。但是,每周一篇作业老麦还是要完成的,所以老麦也转转方式,这次专门写写关于第一性原理的读书笔记。前期,参加了李善友教授创立的混沌研习社,专门搜了关于张首晟教授学习资源的情况,其中看到的这个视频有三个让老麦印象非常深刻的地方: 1.这是2016年他腿部受伤手术之后还没有痊愈的情况下的一次赴约。 2.这次讲座非常的长,我前后看了有五个小时都还没看完。3.在这个讲座里面,张教授再一次提到的第一性原理让我印象非常的深刻,终于把原来在硅谷钢铁侠——伊隆·马斯克那边没有听清楚的第一性原理,听得更清晰一点。



所谓的第一性原理究竟是怎么回事?

第一,第一性原理的提出。

第一性原理又称“第一原理”,其实英文更好理解,叫First Principle。其实是古希腊哲学家亚里士多德提出的一个哲学术语,他认为每个系统中存在一个最基本的命题,它不能被违背或删除。

亚里士多德认为,在每一个系统里面都存在着第一性原理。第一性原理是基本的命题和假设,它不能被省略,不能被删除,也不能被违反。

这里有三个关键词,第一是基本的命题和假设,第二是不能被省略和删除,第三是不能被违反,也就是最最基本的那个东西了。这就是第一性原理的哲学概念。

第二,第一性原理的基本内容。

广义的第一性原理计算指的是一切基于量子力学原理的计算。狭义的第一性原理从头算(ab initio),它是指不使用经验参数,只用电子质量,光速,质子中子质量等少数实验数据去做量子计算。

第一性原理的本质是演绎性思维。

逻辑学有两个根基:第一性原理和三段论。逻辑学两个重要的思维方式:归纳性思维和演绎性思维。

归纳性思维:由N个已知的数据或现象,推论出一个规律。“经验参数”是一种归纳法思维。其劣势在于。第一:只能得出不充分可靠的结论。第二:未必能把握住事物的本质。第三,只能概括事物的过去,不能够概括未来。

什么是演绎性思维?

而演绎性思维就是从反映客观规律的理论为依据,推知事物的未知部分,也就是找到一个已知的正确的前提假设,不断不断的推导,最后得出结论,必须保证前提是正确的。

第一性原理是一个或者多个的定律,是一个自确定的原起点,是整个逻辑推理的基石。具象的表达就是一个大石头,我们思想的地基就是这个大石头,在上面建立知识之塔。

哲学家,科学家,都有第一性原理,都有最基本的和最根本的前提假设来建立他们的知识之塔。

泰勒斯:水是万物本原。 牛顿:万有引力 惯性。 爱因斯坦:光速恒定原理 相对性原理…

在讲座里面张教授举了一个第一性原理的例子——我们中学学的欧几里得的几何学。它是一个非常庞大的体系。但最初只是从五条公理推导出来的。这五条公理是:

1.任意两个点可以通过一条直线连接;

2.任意线段能无限延伸成一条直线;

3.给定任意线段,可以以其一个端点作为圆心,该线段作为半径作一个圆;

4.所有直角都全等;

5.若两条直线都与第三条直线相交,并且在同一边的内角之和小于两个直角,则这两条直线在这一边必定相交。

我们几何学的所有体系都是基于这五条法则推导出来的,这就是几何学的第一性原理。

第三,第一性原理的应用。

上述科学巨匠建立他们知识之塔的时候,都遵循了第一性原理,或者他们自己创造了一个第一性原理,或者通过别人的第一性原理推出来自己的第一性原理。

第一性原理如何进行创新?

平时的工作生活,包括创业的过程中间,如何运用第一性原理的三个关键词:

归零:就是第一性原理的重头算,回归最基本的概念,找寻最基本的基石。

解构:就是用物理学思维分解现象,层层拨开,找到改变的突破点。

重构:就是重新建造一条新的赛道,新的模式,新的方法把原来的给替代掉。

案例1:特斯拉电动汽车,核心是电池,电池最难的是储能和充电效率,电池组的价格是每千瓦时600美金,一台汽车需要85千瓦时的电池, 5万美金的电池成本,人民币要30多万了,太贵了!按照传统的思维,大家研究了之后发现便宜不了多少。

归零:不在原来成熟的电池技术上面进行研发,不走寻常路。

解构:电池是什么组成的?电池是由铝、镍,还有一些聚合物组成的。原材料多少钱?只要80美金,能不能重新组合降到原来价格的1/10,从物理学的角度来说是可以的。

重构:重新组合,重建内部化学反应,最终通过技术人员的努力研发出新的电池组,大大节约了成本,降低了电池组的价格,提高了电池的储能和充电效率。


高手就是高手讲的那么通俗,而且我发现学的好的人基本上都是这样,就好像那个查理·芒格在《穷查理宝典》这本书所讲到的,一定要了解,这是知识背后共有的底层规律,一定要了解各学科背后共通的一些真理。否则你就觉得越学越多越难越难以消化。

这次学习给老麦印象最深刻的就是上面这张图,我用四句话把它给概括出来。

由浅入深——第一要找到每一个知识点背后的第一性原理,就是它这个东西最初是从哪里散发开来的。有了这么一个最初的起点,你就可以找到通向某个具体知识点的路径就不会迷茫,知道不同知识之间的联系。

由表及里——学任何一门学科,看待任何一个问题,都要懂得抽象规律把它归在本质上——是哪个问题?本质上用的是哪个科学方法?体现的是哪个真理?

由现象到本质——张教授讲到了所有的一切都是什么呢?一个是能量,一个是信息。他特别谈到一个事情,如果说只能带一个信封来传授所有人类的文明,他只会在信封背面写上两个公式,一个就是爱因斯坦的e等于MC平方,另一个就是关于衡量信息体量的一个公式,一共就两个公式(第一张图正上方)。

进行反复探索和思考——很多的事情就是从这两个公式开始。包括他团队在前两年一个重大的科学发现就是拓扑绝缘体。他在讲座里面也详细说了,他的这个科学研究是怎么样站在前人的肩膀上发现的怎么做到的?到底有什么具体的应用场景。很多时候你光知道一个真理、公式没什么用,一定要在你的工作之中、实践之中不断的提问题,提正确的问题,通过这样的一些问题的激发把这些应用的场景给用自己的思考给无缝对接起来。


这是老麦在不写就出局社群的第79篇作业,有意了解加入请查阅此篇文章【007不出局二班】2019.2月老麦组作业总结第一周

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