大數(shù)據(jù)的科普意義

沈志昌 郎 煒 張森娜

?

大數(shù)據(jù)的科普意義

沈志昌1,2郎 煒2張森娜2

1.臺(tái)灣新光三越公司 2.中華科技史學(xué)會(huì)

倘佯在大數(shù)據(jù)沖擊的思想大海中，人們進(jìn)入一個(gè)沒有正確答案且擁有更多復(fù)雜問題的時(shí)代里。面對(duì)多元文化的環(huán)境，必須厘清所獲得的大量信息和數(shù)據(jù)，加以判斷、分析、歸納，以期顯現(xiàn)出個(gè)人所需要的生活方向，進(jìn)而做出正確、合理的決斷，才能游走在經(jīng)濟(jì)迅速變化的繩索之上。由于智能型科技的發(fā)展，使得眾人提供信息、共享信息、吸取信息更為便捷。這種由0與1編碼、塑造出來的世界，滿足了人們記憶、聯(lián)系、存取的情感和情緒。然而，用深?yuàn)W算法所撰寫的大數(shù)據(jù)，也相對(duì)帶來了令人意想不到的困惑。為了免于沉溺在美麗的神話里，有必要了解大數(shù)據(jù)的科普意義。

大數(shù)據(jù) 相關(guān)性 科學(xué)普及

1 前言

在文藝復(fù)興時(shí)期，學(xué)者們身處知識(shí)制約的時(shí)代，多用一般的工具來解讀未來，如探索宇宙及人體結(jié)構(gòu)等。與生活在現(xiàn)代的我們相比，他們并沒有本質(zhì)上的差異。隨著智能型裝置、云端技術(shù)的快速發(fā)展，使得以服務(wù)器為主導(dǎo)的大數(shù)據(jù)(big data)不斷涌現(xiàn)。由于互聯(lián)網(wǎng)的連結(jié)和應(yīng)用達(dá)到空前的境界，因而可將過去與現(xiàn)在的信息連結(jié)在一起，并以此預(yù)測(cè)未來發(fā)展的趨勢(shì)，甚至以其尋覓未雨綢繆的因應(yīng)之道。

世界知名導(dǎo)演盧貝松拍了一部電影《Lucy》，充分展現(xiàn)人類借由藥物與計(jì)算機(jī)結(jié)合，從而進(jìn)入大數(shù)據(jù)的世界。女主角Lucy，因其體內(nèi)吸收了過量的藥物CPH4，而大幅地開啟了她腦內(nèi)的潛能，由10%逐漸地提升到100%。當(dāng)Lucy的腦內(nèi)潛能不斷上升時(shí)，同時(shí)還會(huì)擁有超越一般人的記憶力和學(xué)習(xí)能力。因此，她能夠操控周邊的電子儀器、設(shè)備和物質(zhì)，也可以讀取他人內(nèi)心深處的思維、進(jìn)行時(shí)空旅行等。Lucy回到過去，見到了人猿露西，看遍了世界的演化，讓自己覺得擁有神一般的能力。

后來，Lucy慢慢感受到自己身軀的極限，遂請(qǐng)教授設(shè)法與超級(jí)計(jì)算機(jī)連結(jié)。最終，她變成了黑色實(shí)體的USB，內(nèi)存由0與1所形成的大數(shù)據(jù)知識(shí)，它們可以延續(xù)著她的生命。如今，智能型手機(jī)已相當(dāng)普遍，每天會(huì)涌入海量的數(shù)據(jù)，舉凡食、衣、住、行等信息皆可從手機(jī)中獲得。身處大數(shù)據(jù)的今日，有必要了解“到底什么是大數(shù)據(jù)”。

2 大數(shù)據(jù)的黃金島

艾略特曾對(duì)20世紀(jì)60年代的西方社會(huì)做了一番描述，當(dāng)時(shí)的西方社會(huì)好像躺在手術(shù)臺(tái)上的病人，注入了強(qiáng)心針之后，她似乎重新變得生氣勃勃。從前科幻小說中的題材，如今逐步地實(shí)現(xiàn)了。在宇航方面，人們登上了月球、探測(cè)遙遠(yuǎn)的天際，既驚喜又迷惑。生命科學(xué)中脫氧核醣核酸的發(fā)現(xiàn)，開啟了人工合成人的可能性。核能和太陽能等新能源的開發(fā)與運(yùn)用，均與計(jì)算機(jī)科技有密不可分的關(guān)系。這些科學(xué)發(fā)展的成就，讓人們?cè)俅误w會(huì)文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)的喜悅。人是無所不能的，應(yīng)該重新思考對(duì)人類、地球，乃至宇宙的認(rèn)識(shí)。

500年前，人們利用帆船航行大海，尋找東方的香料和黃金。而今，則是運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)來尋找黃金和財(cái)富。2008年，美國遭遇金融危機(jī)，它是由金融機(jī)構(gòu)運(yùn)用云端技術(shù)所造成的結(jié)果。這場(chǎng)國際金融危機(jī)，系以金融創(chuàng)新帶動(dòng)著全球經(jīng)濟(jì)引擎的信用。基于高額回報(bào)的預(yù)期，使得詭異虛擬的經(jīng)濟(jì)世界從夢(mèng)想變成夢(mèng)魘，導(dǎo)致全世界的實(shí)體經(jīng)濟(jì)籠罩在此陰影之中。為此，美國總統(tǒng)奧巴馬提出“物聯(lián)網(wǎng)振興經(jīng)濟(jì)”的戰(zhàn)略，并強(qiáng)化感測(cè)技術(shù)和智能型基礎(chǔ)設(shè)施的建置。

2012年，奧巴馬政府認(rèn)為，大數(shù)據(jù)是“未來的新石油”。從大數(shù)據(jù)中提煉出有用的資料，那就是新石油。只要對(duì)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，就能創(chuàng)造出相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)價(jià)值。處在廣大國土的美國民眾，如需購物就要開車采購，因而美國政府重視能源的開發(fā)。如無石油開車，則無法行駛各處，這樣的生活會(huì)苦不堪言。對(duì)美國百姓而言，用石油來描述大數(shù)據(jù)中的黃金島，最為貼切。當(dāng)百姓的生活過不下去時(shí)，就會(huì)信心動(dòng)搖，產(chǎn)生危機(jī)。通常，政府當(dāng)局為了解決問題，都會(huì)宣告一個(gè)夢(mèng)幻的國度，讓人們?nèi)计鹣Ｍ男判摹?/p>

2008年的經(jīng)濟(jì)危機(jī)起源于一個(gè)“貪”字，時(shí)間一久人們總是會(huì)淡忘它。因?yàn)樯羁偸且^續(xù)過下去，所以自勉“危機(jī)就是轉(zhuǎn)機(jī)”。真是成也IT、敗也IT，借著夢(mèng)想來暫時(shí)性減緩失去的危機(jī)。現(xiàn)今，從政府到各產(chǎn)業(yè)，都已離不開大數(shù)據(jù)。金融機(jī)構(gòu)運(yùn)用云端大數(shù)據(jù)，結(jié)果卻又步上了昔日的金融危機(jī)。捷克裔法國作家米蘭·昆德拉在翻閱希特勒書中的照片時(shí)，不禁想起了自己的童年。他成長的過程，適逢殘酷的戰(zhàn)爭，好幾位親人死于集中營。在他的生命中，這一段失落的時(shí)光，已不復(fù)回歸。NOKIA的廣告詞說得好，科技始終來自于人性。一旦科技抹滅了人性，人們就需要好好思考是否能在大數(shù)據(jù)的科技下駕馭自己的命運(yùn)！

3 大數(shù)據(jù)的典型案例

大數(shù)據(jù)泛指云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)的合體，它是計(jì)算機(jī)相關(guān)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的延伸，其特點(diǎn)不在于數(shù)據(jù)的多寡，而在于人們?nèi)绾问褂糜?jì)算機(jī)軟硬件，以及如何建制綿密的互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，從海量的數(shù)據(jù)中尋得有用的知識(shí)，而非找到正確的答案。

與生活息息相關(guān)的各領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)中，都企圖以機(jī)械學(xué)習(xí)與統(tǒng)計(jì)分析等方法，將龐大的資料轉(zhuǎn)化成可獲利的工具。例如，能源和石油探勘、生命科學(xué)基因體、商業(yè)行為分析、多尺度的物理設(shè)計(jì)和制造業(yè)、氣候模型與預(yù)測(cè)、天文、以及數(shù)字內(nèi)容產(chǎn)業(yè)等等。在美國，大部分頂尖資本家和科技精英們對(duì)網(wǎng)絡(luò)蓬勃發(fā)展的討論沸沸揚(yáng)揚(yáng)，他們都希望借由控制人人不得不通過的網(wǎng)絡(luò)大發(fā)利市，以及企圖永遠(yuǎn)經(jīng)營世界搜尋引擎、云端運(yùn)算、廣告刊登服務(wù)和社群網(wǎng)絡(luò)等，利用本身不是金礦主人的網(wǎng)絡(luò)群眾，幫忙找到礦坑里的金子。通過美元貨幣，把全球財(cái)務(wù)導(dǎo)入有利于美國避險(xiǎn)基金計(jì)劃的方向。2008年，美國發(fā)生房貸崩解，引發(fā)了金融海嘯，其災(zāi)禍大多起于云端運(yùn)算。

云端運(yùn)算是一種計(jì)算機(jī)運(yùn)算的概念，它呈現(xiàn)了對(duì)人類“經(jīng)驗(yàn)”的“模擬”效果，使我們省去了寶貴的時(shí)間和精力。然而，使用計(jì)算機(jī)的人往往有一種強(qiáng)烈的傾向，要去強(qiáng)調(diào)“模擬”與“經(jīng)驗(yàn)”相似。有時(shí)候，還會(huì)反過來運(yùn)用計(jì)算機(jī)建構(gòu)出來的模型去規(guī)劃真實(shí)經(jīng)驗(yàn)世界的模型。計(jì)算機(jī)運(yùn)用象征符號(hào)間的關(guān)系，來處理多套符號(hào)，它們是“信息0、1”的流動(dòng)。那些符號(hào)及規(guī)則的運(yùn)算，可將真實(shí)世界連結(jié)起來，顯示一些具有代表性的意義。許多方程式需要在“大量”的未知點(diǎn)上找到適當(dāng)?shù)臄?shù)值，方能解出方程式演算的結(jié)果，進(jìn)而獲對(duì)真實(shí)世界的代表性做出解釋。

隨著社群媒體、手機(jī)、監(jiān)視器、生產(chǎn)線和各種傳感器等的普及，不同管道的數(shù)據(jù)不斷誕生大量數(shù)據(jù)。例如，當(dāng)進(jìn)行臉書（Facebook）按贊、網(wǎng)頁搜尋、提款機(jī)作業(yè)、信用卡消費(fèi)、醫(yī)療健檢等行為時(shí)，暫且不管是否行使同意或不同意的動(dòng)作，都會(huì)有意或無意地提供了該項(xiàng)行為的數(shù)據(jù)，將其上傳到網(wǎng)絡(luò)上的各個(gè)數(shù)據(jù)庫內(nèi)。從這些海量的數(shù)據(jù)中，專家們可設(shè)法找出它們之間的關(guān)聯(lián)性，推測(cè)或解出原先看不到的圖像。利用這些整理出來的結(jié)果，商人可借此推估顧客下一步想買的東西，醫(yī)生也可以預(yù)測(cè)病人的身體狀況和癥狀發(fā)展。大數(shù)據(jù)生活中的任何信息，都擁有某種程度的關(guān)聯(lián)性，以擬定的問題架構(gòu)，可進(jìn)一步地尋找詮釋的方法。

4 大數(shù)據(jù)的相關(guān)性

欲了解消費(fèi)者為何購買某項(xiàng)產(chǎn)品，并不容易。大數(shù)據(jù)強(qiáng)調(diào)相互關(guān)系比因果關(guān)系重要，因而不需要耗費(fèi)精神在事件的因果關(guān)系上，只要能掌握事件發(fā)生過程的相關(guān)性，或許可以略知一二。以醫(yī)學(xué)為例，尋找某種病癥過程中的相關(guān)性，然后再進(jìn)一步尋找病癥與基因間的關(guān)系。為此，列舉兩個(gè)有關(guān)醫(yī)學(xué)的例子，以便了解相關(guān)性的重要。

4.1 健康預(yù)防方面

2014年10月30日，報(bào)紙的標(biāo)題是“牛奶一日3杯，死亡率高1倍”，它是根據(jù)英國醫(yī)學(xué)雜志刊登瑞典烏普薩拉大學(xué)教授麥可森的研究報(bào)告。麥可森提到，在1987—1990年間，針對(duì)61400位婦女，記錄她們的飲食習(xí)慣，進(jìn)行了長達(dá)20年的追蹤與觀察。由于報(bào)告是知名教授所做的研究，所以他的結(jié)果應(yīng)有相當(dāng)?shù)目尚哦取Ｋf，若婦女一天飲用3杯(約共680cc)以上的牛奶，則死亡率比每天喝不到一杯的人高出1倍，而且還會(huì)增加骨折的現(xiàn)象。雖然他也對(duì)男性做了類似的研究，但觀察的時(shí)間沒有那么長。

根據(jù)麥可森的說法，牛奶似乎變成了毒品了。有些專家認(rèn)為可能是病人已經(jīng)骨質(zhì)疏松，再將死因歸咎于每天大量攝取牛奶。這樣的因果關(guān)系完全顛倒了，因?yàn)楣琴|(zhì)疏松的人易骨折，容易導(dǎo)致死亡。然而，鼓勵(lì)受測(cè)者多喝牛奶，因而導(dǎo)致骨折，這與死亡率增加的“關(guān)聯(lián)性”卻很明顯。因此，多喝牛奶，是否容易骨折，是否會(huì)導(dǎo)致死亡率增加，這才是應(yīng)該關(guān)注的課題，而非該研究的結(jié)論。

4.2 身體檢測(cè)方面

20世紀(jì)60年代末期，美國醫(yī)生對(duì)背痛病人尚無治療對(duì)策。通常，要求病人回家臥床休息。這個(gè)療法雖然簡單，但卻極為有效。即使不處理，還是會(huì)有90%的病人在7周內(nèi)好轉(zhuǎn)。到了20世紀(jì)80年代末，磁振照影問世后，情況改變了。磁振照影讓醫(yī)生首度能夠透視人體，將脊椎和周邊軟組織的影像看得一清二楚，使得醫(yī)生相信可以做出精確的診斷，找出造成疼痛的病因。然而，當(dāng)看清每一個(gè)細(xì)節(jié)后，反而讓醫(yī)生們很難了解應(yīng)該要注意什么，一時(shí)很難分辨出何者較為重要，何者較不相干。

由于磁振造影技術(shù)能夠讓檢視每一個(gè)細(xì)小組織的缺陷，結(jié)果反而成為包袱，因?yàn)槿毕菡且环N老化過程。信息太多的危險(xiǎn)，會(huì)干擾醫(yī)生合理的分析。相關(guān)性與因果性攪和在一起，反而會(huì)使人們困擾、迷失。因?yàn)檎掌宫F(xiàn)的很有說服力，所以就會(huì)延伸出合理的結(jié)論。醫(yī)生想幫疼痛找出一個(gè)解釋，以便厘清生理結(jié)構(gòu)上的病因，再施行手術(shù)來修補(bǔ)。倘若醫(yī)生過于重視磁振造影的信息，則一時(shí)將很難擺脫數(shù)據(jù)應(yīng)該多多益善的迷戀。

上述兩個(gè)例子，主要在強(qiáng)調(diào)相關(guān)性的重要，它不可提供進(jìn)一步研究的方向。健康是大家關(guān)切的，雖然學(xué)者或醫(yī)生擁有令人崇敬的威嚴(yán)，但是他們?nèi)魶]有深入地探討相關(guān)性，則很有可能會(huì)做出不負(fù)責(zé)任或錯(cuò)誤的決策。

5 結(jié)束語

處于講究速度及崇尚IT推陳出新的消費(fèi)年代，消費(fèi)者隨時(shí)可享有免費(fèi)的粉絲團(tuán)或感同身受的體驗(yàn)環(huán)境。若講求尊重消費(fèi)者主權(quán)，則每個(gè)人均有選擇的自由。然而，人們過于習(xí)慣接受快速信息的刺激，大腦根本來不及消化，也會(huì)一時(shí)理不出頭緒，最終只好隨波逐流。

認(rèn)識(shí)大數(shù)據(jù)，已不只是興趣，而是一項(xiàng)不可缺少的技能。生活不只是生存，什么知識(shí)都要會(huì)一點(diǎn)，它是召喚記憶的煉金術(shù)。大數(shù)據(jù)的神秘性，希臘神話中，赫密斯帶著他的雙蛇雙翼之杖，掌管著商業(yè)、旅游及競技等活動(dòng)。他讓神、人進(jìn)入夢(mèng)鄉(xiāng)、也能使沉睡者立刻蘇醒，游走于天地之間。

目前，人們已經(jīng)很難逃離大數(shù)據(jù)所培養(yǎng)的生態(tài)圈。在這樣的生態(tài)圈里，人們會(huì)在有意無意間碰到切身利益與顧及道德不能兩全的情形。有時(shí)候，為了切身的利益，人們可能會(huì)犧牲道德的規(guī)范，甚至陷害別人，終至道德“江河日下”。日常生活中，粗茶淡飯便可生存。然而，一旦道德規(guī)范匱乏，難免成為“率獸食人”?，F(xiàn)今的大數(shù)據(jù)生活，正在考驗(yàn)人們的智慧，如何有效地掌握道德規(guī)范。

[1] 顏瓊玉, 莊雅茜. 一次看懂大數(shù)據(jù)的威力[J]. 商業(yè)周刊，2014(1410).

[2] 沈志昌, 劉宗平. 大數(shù)據(jù)始祖——哥白尼[J]. 中華科技史學(xué)會(huì)學(xué)刊, 2014 (19):70-74.

[3] 徐葆耕. 西方文學(xué)——心靈的歷史[M]. 新竹：臺(tái)灣清華大學(xué)出版社, 1990.

[4] 杰容·藍(lán)尼爾. 周宜芳, 譯. 別讓科技統(tǒng)治你[M]. 臺(tái)北：天下遠(yuǎn)見出版公司，2011.

[5] 米蘭·昆德拉著. 韓少功、韓剛合, 譯. 生命中不能承受之輕[M]. 臺(tái)北：時(shí)報(bào)文化出版公司，1990.

[6] 王偉仲. 開創(chuàng)科學(xué)計(jì)算的研究與職場(chǎng)生涯[J]. 數(shù)學(xué)傳播季刊，2014, 38(2): 12-22.

[7] 黃文璋. 統(tǒng)計(jì)里的關(guān)系[J]. 數(shù)學(xué)傳播季刊, 2007, 31(1): 49-67.

[8] 雷勒. 楊玉齡, 譯. 大腦決策手冊(cè)——該用腦袋的哪個(gè)部分做決策？[M]. 臺(tái)北：天下遠(yuǎn)見出版公司，2010.

[9] 陳雅雯. 蛇的原型意象研究[J]. 成大宗教與文化學(xué)報(bào)，2013(20): 111-146.