論數(shù)據(jù)的本質(zhì)及其與信息的關(guān)系

張貴紅

作為當(dāng)前科學(xué)哲學(xué)的重要分支之一，信息哲學(xué)正給科學(xué)哲學(xué)乃至整個哲學(xué)界帶來深刻的變革，甚至有學(xué)者稱當(dāng)前的分析哲學(xué)在經(jīng)歷了20世紀(jì)上半葉的語言轉(zhuǎn)向之后，正在經(jīng)歷著一場信息轉(zhuǎn)向（information turn）。當(dāng)代哲學(xué)家弗洛里迪（Luciano Floridi）將語言哲學(xué)、心靈哲學(xué)和認(rèn)知科學(xué)哲學(xué)等領(lǐng)域都當(dāng)作是信息哲學(xué)的一部分。隨著大數(shù)據(jù)等新興信息技術(shù)的快速發(fā)展，信息哲學(xué)正逐漸開拓著整個分析哲學(xué)的視野。然而，當(dāng)前的數(shù)據(jù)哲學(xué)還未形成一個完整的理論體系，其根本原因是對于數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)的本質(zhì)還未形成一致的認(rèn)識。本文就嘗試解決數(shù)據(jù)哲學(xué)的這個基本問題：何為數(shù)據(jù)或什么是數(shù)據(jù)的本質(zhì)？當(dāng)前的數(shù)據(jù)哲學(xué)主要圍繞新興的大數(shù)據(jù)技術(shù)的社會實踐哲學(xué)層面的分析，關(guān)注熱點是對大數(shù)據(jù)技術(shù)的倫理分析，近幾年已經(jīng)出版了多部大數(shù)據(jù)倫理領(lǐng)域的作品，對數(shù)據(jù)的形而上學(xué)和認(rèn)識論方面的分析也正逐漸開展。

傳統(tǒng)的邏輯經(jīng)驗主義者并未給予數(shù)據(jù)足夠的關(guān)注，到了20世紀(jì)80年代，隨著新實驗主義的興起，科學(xué)實踐逐漸成為科學(xué)哲學(xué)的重要研究對象，數(shù)據(jù)（主要是科學(xué)數(shù)據(jù)）也成了科學(xué)哲學(xué)的重要分析內(nèi)容。當(dāng)前的數(shù)據(jù)哲學(xué)應(yīng)該包括兩個方向的內(nèi)容：一是科學(xué)哲學(xué)方向，二是倫理價值方向，而科學(xué)哲學(xué)方向又包括形而上學(xué)層面、認(rèn)識論層面和傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)層面。傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)家如伍德瓦德（James Woodward）從科學(xué)哲學(xué)的視角分析數(shù)據(jù)和現(xiàn)象的關(guān)系，而信息哲學(xué)家如弗洛里迪則持有更加新穎的信息視角。因此，就產(chǎn)生了兩種對數(shù)據(jù)的本質(zhì)的理解，一種為表征論，另一種為關(guān)系論。兩種觀點可簡單表述為數(shù)據(jù)是事實的表征，還是單純體現(xiàn)了事物之間的關(guān)系。此外，還有數(shù)據(jù)的信息解釋和計算解釋，經(jīng)過簡單分析可知，這兩種觀點并不會引起太多的爭議。關(guān)鍵是如何在表征論與關(guān)系論之間進行取舍，這兩種觀點的差異在于：數(shù)據(jù)本身是否具有“意義”，或者說是否可以表征“事實”。經(jīng)過分析，兩種觀點的差異在于科學(xué)哲學(xué)關(guān)注科學(xué)數(shù)據(jù)分析，而信息哲學(xué)則將關(guān)注點轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)本身以及大數(shù)據(jù)。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的進步，傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)的觀點遇到了新的挑戰(zhàn)，從科學(xué)哲學(xué)的視角來看，科學(xué)數(shù)據(jù)本身是有意義的，而大數(shù)據(jù)則不再關(guān)注數(shù)據(jù)的具體意義?？茖W(xué)哲學(xué)家將數(shù)據(jù)與現(xiàn)象進行了區(qū)分，卻沒有預(yù)見到大數(shù)據(jù)技術(shù)所帶來的革命性視角。從大數(shù)據(jù)的角度看，通過數(shù)據(jù)本身就可以幫助我們分析現(xiàn)象，從大數(shù)據(jù)的角度可以使得數(shù)據(jù)與其“理論”以及“意義”相脫離，實現(xiàn)“理論自由”?？梢姡瑪?shù)據(jù)的兩種定義并非不相容的，對于科學(xué)數(shù)據(jù)來說，其本身是附帶“意義”的，而大數(shù)據(jù)則是“意義自由”的。從這個層面看，科學(xué)哲學(xué)與信息哲學(xué)在大數(shù)據(jù)技術(shù)的層面是可以融合的，但是傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)的許多理論都需要進行變革。對數(shù)據(jù)的分析，可以進而澄清數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系。香農(nóng)為了便于計算，在信息的經(jīng)典定義中，剔除了信息的“意義”層面的內(nèi)容，而當(dāng)前的信息哲學(xué)家則希望能夠?qū)ⅰ耙饬x”重新引入對信息的解釋，因此提出“信息=數(shù)據(jù)+意義”。為此，本文提出數(shù)據(jù)1和數(shù)據(jù)2的表述，分別用來表示無“意義”的數(shù)據(jù)或信息，以及附帶“意義”的數(shù)據(jù)或信息。這種澄清可以解決許多與之相關(guān)的哲學(xué)問題，并有助于幫我們進一步開展認(rèn)知科學(xué)哲學(xué)等領(lǐng)域的研究。

一、當(dāng)前的數(shù)據(jù)哲學(xué)

數(shù)據(jù)哲學(xué)的興起。根據(jù)IBM提供的數(shù)據(jù)，人類每天可以生產(chǎn)出2.5×1018（quintillion）的數(shù)據(jù)。①Aidan Lyon，“Data”，in The Oxford Handbook of Philosophy of Science，edited by Paul Humphreys，Oxford:Oxford University Press，2016，pp.738—758.大數(shù)據(jù)正逐漸改變著人類的生活方式，數(shù)據(jù)爆炸的時代正在來臨。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的進步，傳統(tǒng)科學(xué)方法和科學(xué)哲學(xué)正面臨著激烈的挑戰(zhàn)。類似 “大科學(xué)”或“大數(shù)據(jù)驅(qū)動的科學(xué)”的學(xué)科領(lǐng)域正在涌現(xiàn)，比如在天文學(xué)、生物信息，以及環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)正在逐漸構(gòu)建新的研究范式。人類正在夜以繼日地收集、保存，甚至利用計算機自動分析數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)的興起開啟了一個新的時代，人類在研發(fā)能夠自動搜集、儲存和加工數(shù)據(jù)的儀器方面做得越好，在科學(xué)中的角色就越小。②P. Humphreys，“Twenty-First Century Epistemology”，Revista Anthropos，Vol.214，2007，pp.65—70.由此，對大數(shù)據(jù)的哲學(xué)審視顯得尤為重要，可以將此看作科學(xué)哲學(xué)的一個新興領(lǐng)域——數(shù)據(jù)哲學(xué)。然而當(dāng)前的數(shù)據(jù)哲學(xué)主要集中于社會價值層面的思考，例如大數(shù)據(jù)倫理學(xué)研究。此外，還有大量關(guān)于大數(shù)據(jù)的經(jīng)濟學(xué)、未來學(xué)與社會學(xué)方面的分析。隨著大數(shù)據(jù)帶來的哲學(xué)問題越來越多，當(dāng)前最新的科學(xué)哲學(xué)和信息哲學(xué)領(lǐng)域的參考書都將數(shù)據(jù)哲學(xué)作為一個章節(jié)來提出，如“數(shù)據(jù)哲學(xué)”作為第17章出現(xiàn)在了2016年出版的《勞特里奇信息哲學(xué)手冊》的“（信息的）自然和物理方面”中，“數(shù)據(jù)”也作為第35章出現(xiàn)在同年出版的《牛津科學(xué)哲學(xué)手冊》中的“科學(xué)哲學(xué)新興研究領(lǐng)域”內(nèi)。

數(shù)據(jù)哲學(xué)的三個層面。然而，對于數(shù)據(jù)的社會價值層面的思考屬于應(yīng)用與實踐層次的思考，從科學(xué)哲學(xué)視角出發(fā)，還有三個方面的哲學(xué)問題值得深入思考。一是大數(shù)據(jù)對傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)的沖擊，比如，如何理解大科學(xué)方法、數(shù)據(jù)與實驗以及理論的關(guān)系、儀器的作用、科學(xué)測量的目的等等；二是認(rèn)識論層面的問題，包括大數(shù)據(jù)與知識的關(guān)系、數(shù)據(jù)與事實的區(qū)別、數(shù)據(jù)與信息的差異，以及計算機認(rèn)識論的探索等；三是最深層次的形而上學(xué)問題，如數(shù)據(jù)的本質(zhì)究竟是什么，數(shù)據(jù)與信息之間是怎樣的關(guān)系，數(shù)據(jù)和信息哪個才是基礎(chǔ)，還有數(shù)據(jù)的本體論意義何在，以及數(shù)據(jù)與現(xiàn)象的區(qū)別等。對于所有這些哲學(xué)問題的思考，第三個層面的問題是最基礎(chǔ)的問題，無論是科學(xué)方法爭論還是認(rèn)識論分析，抑或倫理學(xué)探索，關(guān)于數(shù)據(jù)的本體論分析才是最根本的問題，也就是數(shù)據(jù)的形而上學(xué)分析。本體論問題可以簡化為兩個：數(shù)據(jù)是什么？數(shù)據(jù)和信息是什么關(guān)系？如果不解決這兩個難題，所有的爭論都會缺乏根基。第一個問題的解決，也就同時帶來第二個問題的解決。本文接下來首先探討四種對數(shù)據(jù)的本質(zhì)的解釋路徑，進而提出關(guān)系論與表征論這兩種基本觀點的差異及適用范圍；然后從數(shù)據(jù)與現(xiàn)象的區(qū)分入手，來分析這種區(qū)分對于我們理解數(shù)據(jù)的本質(zhì)有何啟發(fā)，并提出對于數(shù)據(jù)本質(zhì)的新理解；最后參照香農(nóng)和弗洛里迪對信息的定義，重新審查數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系。

二、對數(shù)據(jù)的本質(zhì)的爭論

兩種觀點的爭論。當(dāng)前科學(xué)哲學(xué)界對數(shù)據(jù)之本質(zhì)的研究主要有兩種觀點，一是關(guān)系論（relational theory），二是表征論（representational theory）。關(guān)系論的提出者為弗洛里迪，表征論的主要發(fā)起者為伍德瓦德（James Woodward）。弗洛里迪目前為牛津大學(xué)網(wǎng)絡(luò)學(xué)院的信息哲學(xué)和信息倫理學(xué)教授，是當(dāng)前國外最有影響力的信息哲學(xué)代表人物之一，撰寫了大量信息哲學(xué)專著，并編輯了大量信息哲學(xué)論文集，其主要作品為《信息哲學(xué)》 （2011）、《計算哲學(xué)導(dǎo)論》 （1999）等。而伍德瓦德則是科學(xué)哲學(xué)研究領(lǐng)域的知名學(xué)者，主要研究因果性與科學(xué)解釋，他于2003年出版的因果論專著《使事物發(fā)生：一個因果解釋理論》 （Making Things Happen：A Theory of Casual Explanation）曾獲得2005年的拉卡托斯獎。2010年至2012年他擔(dān)任美國科學(xué)哲學(xué)協(xié)會主席，目前為匹茲堡大學(xué)科學(xué)史與科學(xué)哲學(xué)系的特聘教授（Distinguished Professor）。

對數(shù)據(jù)的四種解釋。對于數(shù)據(jù)“本質(zhì)”的分析，不同的哲學(xué)家使用的表述也有一定的差異。弗洛里迪和里昂（Aidan Lyon）稱之為“解釋” （interpretation），并指出有四種解釋，分別為認(rèn)知解釋（epistemic interpretation）、計算解釋（computational interpretation）、信 息 解 釋（informational interpretation）和 差 異 解 釋（diaphoric interpretation）；萊奧內(nèi)利（S.Leonelli）稱之為“觀點” （view），認(rèn)為存在兩種不同的觀點，分別為關(guān)系觀（relational view）和表征觀（representational view）。而本文傾向于用“理論” （theory）一詞，原因在于，解釋和觀點這兩個詞弱化了兩種理論的差異，只表示存在著若干不同的解讀和理解，不足以表示一種完整的理論體系。而從這兩種觀點的形成到至今的發(fā)展來看，分別代表了兩種不同的解讀體系，其背后是完整的、自洽的理論學(xué)說相支撐，弗洛里迪的理論以信息哲學(xué)為基礎(chǔ)，而伍德瓦德的理論以因果解釋論為基礎(chǔ)①兩種理論體系的差異，產(chǎn)生了兩種不同的對數(shù)據(jù)本質(zhì)的解讀。弗洛里迪多使用信息論的術(shù)語，并將數(shù)據(jù)與信息和計算等概念加以對比，而伍德瓦德則使用因果論和科學(xué)解釋的術(shù)語，從解釋的視角來分析數(shù)據(jù)的因果關(guān)系。由此，可以預(yù)見兩種理論之間的差異，從兩種理論體系出發(fā)，可以更好地理解數(shù)據(jù)的本質(zhì)。，因此應(yīng)該使用“理論”一詞。可見這些不同的說法可以統(tǒng)一成兩種：差異解釋和關(guān)系觀都屬于關(guān)系論的不同表述方式，認(rèn)知解釋和表征觀則屬于數(shù)據(jù)表征論的內(nèi)容。下面來加以詳細(xì)分析。

信息解釋和計算解釋。第一種觀點為信息解釋，該觀點認(rèn)為數(shù)據(jù)就是信息，或者是信息的表示方式。此觀點重視信息與數(shù)據(jù)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，比如對于生物數(shù)據(jù)庫，生物數(shù)據(jù)本身就是信息的載體或表示方式，從數(shù)據(jù)中開展挖掘，就可以找到所需要的信息，因而將信息與數(shù)據(jù)等同。然而，數(shù)據(jù)挖掘（data mining）的目的是為了獲取信息，在未進行任何加工之前的原始數(shù)據(jù)庫，不能被看作是信息，只能是信息的來源。因此，原始的生物數(shù)據(jù)，并非信息，對其進行加工與解釋之后，才能稱之為信息，可見數(shù)據(jù)與信息不能畫等號。同時，加工之后的數(shù)據(jù)，或者選擇之后的數(shù)據(jù)，才可等同為信息或其載體。鄔琨的觀點①該觀點引自2017年10月14日鄔琨教授在上海大學(xué)所作的學(xué)術(shù)報告。鄔琨認(rèn)為數(shù)據(jù)與信息是不同的事物，但是信息是數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，而我認(rèn)為數(shù)據(jù)是信息的基礎(chǔ)，這種差異我在后文中再加以分析。接近信息解釋，他認(rèn)為數(shù)據(jù)本身就承載著信息，否則經(jīng)過加工或解釋后，也不可能成為信息。筆者認(rèn)為，對于數(shù)據(jù)的加工或解釋，是以人的行為為基礎(chǔ)的，是一種意向性行為。承載有信息的數(shù)據(jù)，就是被人解釋后的數(shù)據(jù)，并非原始數(shù)據(jù)。假設(shè)在大數(shù)據(jù)的理想狀態(tài)下，整個世界所有的數(shù)據(jù)都可以獲得，那么呈現(xiàn)在我們面前的就是世界本身的數(shù)據(jù)，人類根本無法認(rèn)識，只有經(jīng)過選擇和解釋后，才能理解，即獲得信息。第二種觀點認(rèn)為，數(shù)據(jù)是可計算元素的積累，例如計算機技術(shù)中的二元制元素。這種解釋可以很好地說明各種信息均可以用數(shù)據(jù)的形式來表示，例如聲音、圖像或視頻都可以數(shù)據(jù)化。然而，此解釋將數(shù)據(jù)化與存儲方式相等同，卻忽視了二者的差異，即數(shù)據(jù)能夠用計算機來表示，而計算機并非數(shù)據(jù)的唯一表示方式，例如至今許多音樂產(chǎn)品依然在使用黑膠唱片作為數(shù)據(jù)表示方式。②黑膠唱片的例子來自 L. Floridi，“Data”，in International Encyclopedia of the Social Sciences，edited by W. A.Darity，New York：Macmillan Reference USA，2008，p.235。因此，數(shù)據(jù)與計算元素間無法等同。

何為表征論。第三種觀點，表征論，弗洛里迪將之表述為數(shù)據(jù)是事實的收集。此觀點認(rèn)為，數(shù)據(jù)為進一步的理論推理提供了基礎(chǔ)，或者數(shù)據(jù)表征了基本的經(jīng)驗證據(jù)，科學(xué)家基于這些證據(jù)開展推理。③L. Floridi，“Data”，p.234.里昂支持事實表征論，為了克服表征論所面臨的難題，他對其進行了詳細(xì)的解讀，并提出更為普適的表征觀：

例如，不再說數(shù)據(jù)是表征可解釋事實的符號，我們可以說，只要滿足一定的狀態(tài)，或者當(dāng)滿足一定的狀態(tài)的時候，相關(guān)的事實就可以進行解釋，它們（數(shù)據(jù)）就可以表征相關(guān)的事實。④S. Leonelli，“The Philosophy of Data”，in The Routledge Handbook of Philosophy of Information，edited by Luciano Floridi，London：Routledge，2016，p.741.

里昂為了解決表征論的諸多反例，在文章中舉了多個科學(xué)數(shù)據(jù)的例子來進行闡明數(shù)據(jù)表征事實的方式。然而，這種寬泛的解釋依然面臨著難以解釋的案例，例如在電腦中由0和1數(shù)字串表示聲音，對于我們來說，字符串根本就無法展示出聲音，只有經(jīng)過電腦播放后，我們才能理解這些數(shù)據(jù)。萊奧內(nèi)利則在文中使用了英國皇家學(xué)會的定義：“數(shù)據(jù)就是為某一現(xiàn)象指派一種歸屬的數(shù)字、字符或圖像?！雹賁. Leonelli，“The Philosophy of Data”，p.198.這種解釋可以很好地解釋數(shù)據(jù)與所表征的現(xiàn)象之間的關(guān)聯(lián)，而且也可以解釋在數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換的過程中，它所表征的現(xiàn)象具有穩(wěn)定性，比如當(dāng)將特定字符數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為JPEG或者PDF格式時，依然可以保持其表征性。然而，存在的問題是，同樣的數(shù)據(jù)有可能表征不同的現(xiàn)象，這依賴于解釋者的知識背景。例如，20世紀(jì)50年代，當(dāng)弗蘭克林（Rosalind Franklin）首次制作出DNA機構(gòu)圖的時候，作為一名晶體學(xué)家，他將其解釋為染色體中的核酸排列。然而，有著生物學(xué)和生物化學(xué)背景知識的沃森和克里克則將該數(shù)據(jù)進行了重新解釋，發(fā)現(xiàn)了DNA的編碼方式，并因此獲得了諾貝爾獎。②Ibid.，pp.197—198.

雖然存在者諸多難以解決的問題，表征論依然被許多科學(xué)哲學(xué)家所支持，原因在于，這種觀點反映出數(shù)據(jù)與事實之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，表征也是數(shù)據(jù)與解釋者之間的橋梁，如果沒有表征特性，人類將無法理解自然界的現(xiàn)象。但是，表征是數(shù)據(jù)的目的，而非其本質(zhì)，用目的來代表本質(zhì)，并沒有揭示其真實的本質(zhì)。同樣的DNA結(jié)構(gòu)圖可以有不同的解釋，正體現(xiàn)出數(shù)據(jù)的目的的多樣性。以上分析可知，數(shù)據(jù)具有表征的特性，而表征并非其本質(zhì)。

關(guān)系論的提出。關(guān)系論由弗洛里迪提出后，一直存在著諸多爭議。弗洛里迪將其稱為差異解釋，該觀點可表述為：

更加形式化一些，根據(jù)差異解釋，數(shù)據(jù)的一般化的定義為：（D）數(shù)據(jù)=x作為不同于y的存在，在這里x和y為兩個未加解釋的變量，并且這個領(lǐng)域?qū)τ谖磥淼慕忉屖情_放性的。③L. Floridi，“Data”，p.235.

萊奧內(nèi)利將關(guān)系論的說法進行了更加通俗的解讀：

事物均能夠成為數(shù)據(jù)，當(dāng)且僅當(dāng)（1）它可以為現(xiàn)象提供一個或者多個表達的一種潛在的證據(jù)，以及（2）它在不同的個體間可以流通。①S. Leonelli，“The Philosophy of Data”，p.196.

關(guān)系論的優(yōu)點為，數(shù)據(jù)的含義變得非常寬泛，任何事物x，只要其不是唯一的，那么它就可以成為另一個事物的數(shù)據(jù)。例如若要測量某物x的長度，只需要找到任何一個非x的物體y，以y作為尺度即可。因此，如果沒有加以指定，任何事物都可以當(dāng)作“米”的測量單位。也可以這樣說，只要找到一個差異物，萬物都可以成為數(shù)據(jù)。這個定義不會遇到反常案例，因為萬物皆可數(shù)據(jù)化，以致在這種意義上可以說：萬物皆數(shù)據(jù)。②萬物皆數(shù)據(jù)，是一種認(rèn)識論意義上的提法，并非指所有的物質(zhì)都等同于數(shù)據(jù)，而是說所有的物質(zhì)都可以作為數(shù)據(jù)的形式存在，比如長度、重量等都可以用任何事物做量化的尺度。這是一種認(rèn)識論意義上的表述，而非本體論的表述，對于本體論的表述，鄔琨教授指出世界由物質(zhì)（能量）、信息和精神三種事物所構(gòu)成，物質(zhì)為實在的存在，而信息為非實在的存在。

分歧的關(guān)鍵在于“意義”。里昂從科學(xué)實踐的角度出發(fā)，認(rèn)為關(guān)系論將任何事物都納入數(shù)據(jù)的范圍，因此對于人的認(rèn)知來說就缺乏認(rèn)知價值，因為人類獲得一個數(shù)據(jù)是為了將其作為某種結(jié)論的證據(jù)，并且保證其真實性。也可以說，數(shù)據(jù)對于人類來說，意義和真實性（truthfulness）是其關(guān)鍵要素，而關(guān)系論并沒有將意義和真實性納入其范圍。③Aidan Lyon，“Data”，pp.738—758.此外，未加任何解釋的數(shù)據(jù)，如何進行或者限定解釋也是需要加以分析的。這也是萊奧內(nèi)利質(zhì)疑關(guān)系論的關(guān)鍵，他認(rèn)為數(shù)據(jù)是可攜帶的并且構(gòu)成了物質(zhì)實體。人類搜集數(shù)據(jù)，是帶有將其轉(zhuǎn)化為證據(jù)的期望的，而同一個數(shù)據(jù)在不同的語境中使用，它所對應(yīng)的物質(zhì)實體就有所差異。因此，在科學(xué)實踐中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，其本質(zhì)與獲得該數(shù)據(jù)的科學(xué)活動以及數(shù)據(jù)的使用是分不開的?？梢?，里昂和萊奧內(nèi)利均傾向于表征論，因為數(shù)據(jù)在科學(xué)實踐中才有意義，而這種意義或解釋的價值，才是數(shù)據(jù)的本質(zhì)屬性。

為了更加深入地理解數(shù)據(jù)與事實（或事實的解釋，或數(shù)據(jù)的意義）之間的關(guān)系，應(yīng)該引入科學(xué)哲學(xué)與形而上學(xué)領(lǐng)域一個充滿爭議的話題——數(shù)據(jù)和現(xiàn)象的關(guān)系。因為，在一定意義上，可以說，現(xiàn)象代表了事實，現(xiàn)象也構(gòu)成了被解釋了的事實。如果數(shù)據(jù)與現(xiàn)象之間是非相等的，那么就可以推導(dǎo)出數(shù)據(jù)與事實之間的差異性，從而為關(guān)系論和表征論提供一種調(diào)和方案。

三、數(shù)據(jù)與現(xiàn)象的區(qū)分以及大數(shù)據(jù)帶來的啟示

數(shù)據(jù)與現(xiàn)象是不同的。例如，為了研究鉛的熔點，科學(xué)家會用溫度計多次測量鉛融化的溫度，并對這些數(shù)據(jù)進行加工以計算出鉛的融化現(xiàn)象，溫度計的數(shù)據(jù)和鉛的融化是截然不同的事物，科學(xué)家只是利用數(shù)據(jù)來分析鉛融化的現(xiàn)象。為了進一步闡述這種區(qū)分，博根和伍德瓦德又分析了科學(xué)史中的多個案例：例如人類骨骼的X射線影像圖，這種作為數(shù)據(jù)的圖片幫助我們分析骨骼現(xiàn)象；以及愛因斯坦廣義相對論的日食觀測驗證，愛丁頓經(jīng)過觀測獲得的只是一些數(shù)據(jù)，跟引力現(xiàn)象是兩回事，只是愛因斯坦的理論幫助我們通過數(shù)據(jù)理解引力現(xiàn)象。可見，數(shù)據(jù)所對應(yīng)的是其背后的科學(xué)理論的因果關(guān)聯(lián)，以及本地化的科學(xué)實踐和測量行為，一個科學(xué)數(shù)據(jù)所依賴的是科學(xué)理論和科學(xué)實踐?？茖W(xué)家所強調(diào)的實驗的可重復(fù)性，其實為一種近似的可重復(fù)，數(shù)據(jù)在其本質(zhì)上是本地的和特殊的，是不可重復(fù)的。

支持表征論的證據(jù)。博根和伍德瓦德的數(shù)據(jù)與現(xiàn)象相區(qū)別的觀點，增進了對數(shù)據(jù)本質(zhì)的表征論的思考。既然數(shù)據(jù)是現(xiàn)象的一種展現(xiàn)或表征，那么數(shù)據(jù)所表征的現(xiàn)象就是一種事實，因此，數(shù)據(jù)就是與某種現(xiàn)象所對應(yīng)的有待闡釋的事實的表征。同時，在這個意義上可以說，事實就是現(xiàn)象的不完全展現(xiàn)。在名為《數(shù)據(jù)、現(xiàn)象和可靠性》的文章中，伍德瓦德進一步根據(jù)這種觀點為數(shù)據(jù)提供了一個清晰的定義：

數(shù)據(jù)是通過測量和實驗生產(chǎn)的公共記錄（中子流狀況下的云室圖片，愛丁頓科學(xué)考察中的恒星位置圖片），這種數(shù)據(jù)為現(xiàn)象而存在或者作為其具有某種特性的證據(jù)而存在。①作者還在2011年的文章中再次重述了這個定義。

里昂認(rèn)為這種定義就是表征論，它說明數(shù)據(jù)是科學(xué)儀器和測量行為所生產(chǎn)的對于可觀察的科學(xué)事實的真實記錄。里昂強調(diào)說，數(shù)據(jù)的可觀察性所體現(xiàn)的正是不可觀察的現(xiàn)象，可觀察的數(shù)據(jù)能夠解釋不可觀察的現(xiàn)象。如果這一點正確，那么該理論就可以為范·弗拉森的建構(gòu)經(jīng)驗論提供一個很好的反駁。然而，數(shù)據(jù)其實并非一定是可觀察的，例如大型強子對撞機（LHC）這樣的大型儀器，每天都在產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的產(chǎn)生過程都是不可觀察的?？梢姡粦?yīng)該用可觀察與不可觀察作為數(shù)據(jù)與現(xiàn)象區(qū)別的依據(jù)。

大數(shù)據(jù)技術(shù)帶來的新思路。此刻，對數(shù)據(jù)的本質(zhì)的分析尚未得出結(jié)論，卻出現(xiàn)了更多的難題，現(xiàn)在需要澄清的概念包括：數(shù)據(jù)與現(xiàn)象、可觀察與不可觀察、理論與證據(jù)、經(jīng)驗與事實，以及最開始的表征與關(guān)系等。值得欣慰的是，大數(shù)據(jù)為我們提供了一種走出迷霧的新路徑。前文提及，大數(shù)據(jù)技術(shù)帶來的革命，不僅僅在改變著我們的生活與科學(xué)方法，還在改變著當(dāng)前的科學(xué)哲學(xué)觀點，接下來分析大數(shù)據(jù)技術(shù)如何幫我們澄清這些難題。對于大數(shù)據(jù)的定義，當(dāng)前依然存在著許多爭議，然而對于大數(shù)據(jù)的存在是沒有什么爭議的，本文為了避免爭議，暫且將大數(shù)據(jù)技術(shù)定義為超越傳統(tǒng)科學(xué)理論和方法的處理數(shù)據(jù)的方式，同時將大數(shù)據(jù)看作現(xiàn)有傳統(tǒng)科學(xué)方法與理論無法處理的數(shù) 據(jù)。

伍德瓦德為了解釋數(shù)據(jù)與現(xiàn)象的關(guān)系，將數(shù)據(jù)定義為事實的記錄或表征，而這種表征本身是需要推理加以實現(xiàn)的，因此數(shù)據(jù)推理本身就預(yù)示著某些科學(xué)理論，可見數(shù)據(jù)是負(fù)載理論的。然而，大數(shù)據(jù)技術(shù)卻為我們理解數(shù)據(jù)推理的科學(xué)方法提供了一個全新的視 角：

博根和伍德瓦德，在1988年……為一種……從數(shù)據(jù)建構(gòu)科學(xué)現(xiàn)象的顛覆性的觀點進行了論證。對于他們來說，現(xiàn)象的建構(gòu)是“理論自由” （theory-free）的，并且是統(tǒng)計推理的唯一內(nèi)容，它控制著雜亂的事實和錯誤的資源，以及數(shù)據(jù)的還原。①參見S. Schindler，“Rehabilitating Theory：Refusal of the ‘Bottom-Up’ Construction of Scientific Phenomena”，Studies in History and Philosophy of Science Part A，Vol. 38，No.1，2007，pp.160—184。

世以十二支配十二肖，由來久矣。殊不知古人一支有三禽，蓋取六甲之?dāng)?shù)，式經(jīng)所用也。支各三禽，故稱三十六禽。三禽于一時之中，分朝、晝、暮，則取乎氣之盛衰焉。子朝為燕，晝?yōu)槭?，暮為伏翼。丑朝為牛，晝?yōu)樾罚簽轺M?！Ｓ铣癁轱?，晝?yōu)殡u，暮為烏。……此等皆上應(yīng)天星，下屬年命，三十六禽各作方位，為禽蟲之長。領(lǐng)三百六十，而倍之至三千六百，并配五行，皆相貫領(lǐng)，云云。[注](清)陳其元：《庸閑齋筆記》，四川大學(xué)圖書館編：《中國野史集成》，巴蜀書社，1993年，第75頁。

雖然伍德瓦德并不認(rèn)可這種說法，但是只有在“理論自由”的前提下，才能為數(shù)據(jù)與現(xiàn)象的區(qū)分提供一個無爭議的基礎(chǔ)。而大數(shù)據(jù)技術(shù)就提供了理論自由的基礎(chǔ)——只要數(shù)據(jù)足夠“大”，就根本不需要“理論”的存在，即不需要也沒必要對現(xiàn)象進行解釋，因為大數(shù)據(jù)可以顯示現(xiàn)象。同時也不需要從數(shù)據(jù)中推理出現(xiàn)象，大數(shù)據(jù)本身就體現(xiàn)了現(xiàn)象。同樣，大數(shù)據(jù)將不可觀察的現(xiàn)象都以數(shù)據(jù)的形式體現(xiàn)出來，所以數(shù)據(jù)包括可觀察與不可觀察兩類，事實也分可觀察與不可觀察兩類。數(shù)據(jù)可以表征事實，也在表征經(jīng)驗，所以可以說事實就是經(jīng)驗，也是現(xiàn)象。這也符合前文中給出的大數(shù)據(jù)的定義，大數(shù)據(jù)本身就是遠(yuǎn)離現(xiàn)有理論的數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)技術(shù)只有算法，而不需要“理論”來支持其結(jié)論，這就是“理論自由”的一種展示方式。

大數(shù)據(jù)技術(shù)不僅僅是一種數(shù)據(jù)處理技術(shù)，它還是一種理解世界的哲學(xué)觀點。經(jīng)過大數(shù)據(jù)技術(shù)的革命性視角，以上的種種爭論可以畫上一個句號。從大數(shù)據(jù)的觀點看，在客觀世界中，大數(shù)據(jù)就是事物之間的關(guān)系，大數(shù)據(jù)也并非是所有的數(shù)據(jù)，只需足夠揭示現(xiàn)象即可。在大數(shù)據(jù)的世界中，對數(shù)據(jù)本身的計算處理，就可以表示所有的現(xiàn)象，無須先提出理論來解釋這種現(xiàn)象。在這種視角下，現(xiàn)象也就是事實，也構(gòu)成了主體的經(jīng)驗和理論。這種解釋還符合奧卡姆剃刀原則，不僅簡潔清晰，還可以將理論、觀察、經(jīng)驗等多余的術(shù)語消解。與此相關(guān)的更深層次的問題還包括如何用信息視角來解釋心靈現(xiàn)象，以及世界是否可以還原為只包括物質(zhì)和信息兩種基本實體等。

四、重新審視數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系

兩種觀點的差異在于出發(fā)點不同。上一節(jié)，我們從大數(shù)據(jù)的視角提出數(shù)據(jù)的本質(zhì)就是事物之間的關(guān)系，從而為關(guān)系論提供了一種辯護。從前文分析可知，數(shù)據(jù)與現(xiàn)象的區(qū)分所遇到的最大的反駁為：數(shù)據(jù)本身是負(fù)載理論的，因此數(shù)據(jù)所表征的現(xiàn)象也是與理論相關(guān)的。面對這種反駁，伍德瓦德并未展現(xiàn)出最初的革命性見解，即將數(shù)據(jù)與理論嚴(yán)格區(qū)分開，而是逐漸弱化自己的觀點，他從數(shù)據(jù)推理的角度加以分析，并闡明這種推理是需要其他的經(jīng)驗假設(shè)的，或者說數(shù)據(jù)推理是需要理論做基礎(chǔ)的。①參 見 J. F. Woodward，“Data and Phenomena：A Restatement and Defense”，Synthese，Vol.182，No.1，2011，pp.165—179。他之所以會弱化自己的立場，主要在于伍德瓦德沒有意識到未來的大數(shù)據(jù)技術(shù)所帶來的革命性。博根和伍德瓦德為了反駁傳統(tǒng)的科學(xué)哲學(xué)觀點，提出了影響甚廣的數(shù)據(jù)與現(xiàn)象的劃分，以此來解釋觀察與理論的深層次關(guān)系。然而在爭論中，他們逐漸回到傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)的視角，用傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)思維來分析數(shù)據(jù)的本質(zhì)，這也是為何伍德瓦德逐漸支持?jǐn)?shù)據(jù)表征論的觀點，因為他是在科學(xué)哲學(xué)的語境中進行分析的。

之所以伍德瓦德會支持表征論，是因為在科學(xué)史以及人類的經(jīng)驗案例中，所有獲得的數(shù)據(jù)都是有限的，不可能達到“理論自由”的程度，所以這些數(shù)據(jù)不可能離開科學(xué)理論?？梢娢榈峦叩率菑目茖W(xué)哲學(xué)的視角來分析的，他的數(shù)據(jù)不是“理論自由”的大數(shù)據(jù)，只能用表征論來解釋，因此也就離不開科學(xué)理論。而弗洛里迪正是從信息哲學(xué)的角度來看數(shù)據(jù)的本質(zhì)，他使用的是信息視角，所以他指出所有的事物都可納入數(shù)據(jù)的范疇內(nèi)，因此他所指的數(shù)據(jù)就是大數(shù)據(jù)。為了對這兩種數(shù)據(jù)的用法加以區(qū)分，在下文中用數(shù)據(jù)1來指弗洛里迪關(guān)系論中的數(shù)據(jù)，用數(shù)據(jù)2來指伍德瓦德表征論中的數(shù)據(jù)，沒有下標(biāo)的則為通用。

然而，目前還有其他問題需要澄清：伍德瓦德所指的數(shù)據(jù)究竟是什么？主體層面的“理論”和經(jīng)驗的本質(zhì)怎樣解釋？數(shù)據(jù)推理的本質(zhì)又是什么？為了澄清這些難題，我們需要對另一個重要概念——“信息”——進行澄清，然后比較信息與數(shù)據(jù)的關(guān)系。其實，正是信息哲學(xué)幫我們澄清了科學(xué)哲學(xué)對數(shù)據(jù)本質(zhì)的爭論，對于相關(guān)的科學(xué)哲學(xué)難題，也需要從信息哲學(xué)的立場來解決。下文，先來對信息的本質(zhì)進行分析，然后澄清數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系。

香農(nóng)論信息的本質(zhì)。對于信息的本質(zhì)，許多學(xué)者有著不同的定義。②目前主要包括六種信息的定義：費舍、香農(nóng)、柯爾莫果洛夫、量子、主體狀態(tài)和語義定義。參見Adriaans，Pieter，“Informatica”，in Stanford Encyclopedia of Philosophy，2012，https://p lato.stanford.edu/entries/information/。目前來看，應(yīng)用最廣泛的是香農(nóng)在其通信理論的經(jīng)典論文中提出的定義，香農(nóng)的定義也被稱為經(jīng)典定義，或MTC（Mathematical Theory of Communication）形式定義。其觀點可表述為：與某個消息（message）相關(guān)的系統(tǒng)的通信熵（communication entropy）為

其中pi是消息i在A中的概率，以2為底的對數(shù)使得該符號串能夠用二進制來表示。然后這個消息x所攜帶的信息就可以表述為

香農(nóng)這種量化的信息定義，對其后發(fā)展起來的信息科學(xué)及認(rèn)知科學(xué)有著深遠(yuǎn)的影響，同時這個定義也可以用于對科學(xué)哲學(xué)問題的分析。這個定義的本質(zhì)在于用對數(shù)與概率表示某個事物的信息本質(zhì)，因此信息在本質(zhì)上是對于事物x的概率關(guān)系。而x可以是所有的物質(zhì)，因此萬物均可以信息化，于是可以認(rèn)為萬物皆信息。香農(nóng)的定義與計算方法使得二元制的語言可以表述一種作為概率形式的信息。

澄清數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系。從香農(nóng)的定義來看，他的公式所展示的信息，其實就是前文所分析的數(shù)據(jù)1，即作為關(guān)系實體的數(shù)據(jù)。在這個層面上看，數(shù)據(jù)與信息之間是沒有區(qū)別的。對照弗洛里迪的數(shù)據(jù)定義與香農(nóng)的信息定義，可見對于x并沒有限定，x均可指任何事物：任何事物的存在狀態(tài)都可轉(zhuǎn)化為信息，同時也可以轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)。因此這兩個定義也可解釋為：萬物皆可數(shù)據(jù)化或信息化，數(shù)據(jù)1與信息1并沒有本質(zhì)區(qū)別。數(shù)據(jù)和信息的區(qū)別在于表示事物的關(guān)系的方法不同，因此這就不同于數(shù)據(jù)的信息解釋。香農(nóng)的定義并沒有賦予信息語義層面的內(nèi)容，然而在現(xiàn)實世界中，人類所接受到的所有的信息都是有意義成分的，對香農(nóng)的信息定義來說，“蘋果是水果”跟“狗是動物”之間沒有信息差別，這也正是數(shù)據(jù)1所展示的關(guān)系。為此，需要引入更加實用的定義，弗洛里迪使用了《劍橋哲學(xué)詞典》中對信息的定義：

一種客觀（獨立于心靈的）實體。它可以由消息（語詞、句子）或其他認(rèn)知者（解釋者）的產(chǎn)品生成或攜帶。信息可以被編碼和轉(zhuǎn)移，但是信息的存在獨立于它的編碼和轉(zhuǎn)移過程。①L. Floridi，“Is Semantic Information Meaningful Data？” Philosophy and Phenomenological Research，Vol.70，No.2，2005，p.352.

弗洛里迪將此定義稱為信息的標(biāo)準(zhǔn)定義（SDI），并指出其基本特性為DOS（可陳述的、客觀地、語義的）。最初信息的定義并未與主體、概率分布和決策過程等相聯(lián)系，在后期的信息論發(fā)展中才逐漸用語境的觀點來解讀信息，并將信息定義為：信息=數(shù)據(jù)+意義。弗洛里迪據(jù)此提出信息的語義解釋，即語義信息（semantic information），將意義和真理引入信息的解釋。這樣表述概率關(guān)系的信息就轉(zhuǎn)化為具有真理和意義的信息，同時數(shù)據(jù)1就轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)2。有意義的信息，其實就是表征了事實的數(shù)據(jù)。為了清晰區(qū)分，我們將香農(nóng)的信息定義用信息1表示，用信息2表示弗洛里迪的語義信息。至此，可以再次將前文的難題簡化，從而澄清數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系：表示關(guān)系實體的數(shù)據(jù)1就是信息1，數(shù)據(jù)2就是信息2，雙方之間有著表述方式的差別。之所以開始會遇到各種難題，是因為對數(shù)據(jù)和信息本身的理解和定義的差異，在不同的語境中均有著不同的定義，其中意義或事實是否出現(xiàn)是關(guān)鍵所在，通過分析數(shù)據(jù)和信息的不同定義，就可以解決這些難題。①鄔琨教授認(rèn)為，信息是分層次的，其實就是指的信息在不同的語境中定義不同。他在最初的定義上使用的是信息1，而在論述信息的作用時，使用的是信息2。對于這種區(qū)分，其他哲學(xué)家也曾進行過論述，如塞爾（K. Sayre）曾在一篇論文中用Info（t）表示MTC中對信息的形式定義（即技術(shù)定義），同時用Info（s）來表示語義信息，并提出Info（s）能夠解釋意向性現(xiàn)象。②K. Sayre，“Intentionality and Information Processing：An Alternative Model for Cognitive Science”，The Behavioral and Brain Science，Vol.9，1986，pp.121—166.可見，對數(shù)據(jù)和信息的本質(zhì)的認(rèn)識，并非僅僅是為了澄清數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系，而是以此進一步分析其他哲學(xué)問題，而且是這些分析的出發(fā) 點。

五、結(jié)論

本文從當(dāng)前數(shù)據(jù)哲學(xué)的現(xiàn)狀分析出發(fā)，指出數(shù)據(jù)哲學(xué)尤其是與大數(shù)據(jù)相關(guān)的哲學(xué)爭論，對數(shù)據(jù)本身的定義尚未明確，為此提出應(yīng)該澄清數(shù)據(jù)的定義，正確數(shù)據(jù)的本質(zhì)。對數(shù)據(jù)本質(zhì)的爭論近幾年日益增多，對數(shù)據(jù)的哲學(xué)探討，也成為當(dāng)前科學(xué)哲學(xué)與信息哲學(xué)共同研究的基本問題。爭論的焦點體現(xiàn)在關(guān)系論和表征論之爭，即事實或意義是否屬于數(shù)據(jù)范疇之內(nèi)。如果數(shù)據(jù)本身并未表征意義，那么數(shù)據(jù)就是事物的關(guān)系，而如果數(shù)據(jù)本身負(fù)載著意義，那么就說明數(shù)據(jù)就是在表征事實。對這個問題，信息哲學(xué)家和科學(xué)哲學(xué)家有著不同的理解，以弗洛里迪為代表的關(guān)系論，認(rèn)為數(shù)據(jù)就是純粹的事物關(guān)系，只有對其進行加工，或者賦予意義之后，才成為科學(xué)中的數(shù)據(jù)。而以伍德瓦德為代表的科學(xué)哲學(xué)家，更傾向于認(rèn)為數(shù)據(jù)本身就與事實的表征相關(guān)。

科學(xué)哲學(xué)家對該問題的爭論，與科學(xué)理論、可觀察性、科學(xué)事實與科學(xué)現(xiàn)象等問題糾纏在一起。因此，該問題又牽扯到爭論已久的由博根和伍德瓦德在1988年提出來的“數(shù)據(jù)與現(xiàn)象”相區(qū)分的問題。問題進入更加深入的層次，如果數(shù)據(jù)與現(xiàn)象相區(qū)別，那么數(shù)據(jù)就無須同與現(xiàn)象相關(guān)聯(lián)的事實發(fā)生關(guān)系，這樣數(shù)據(jù)就和表征事實區(qū)別開來。然而，雖然伍德瓦德等人做了大量工作，論證數(shù)據(jù)與現(xiàn)象之間的區(qū)分，但是伍德瓦德卻并非走出科學(xué)哲學(xué)的視野，他眼中的數(shù)據(jù)就是科學(xué)數(shù)據(jù)，這種數(shù)據(jù)并非純粹的無意義的數(shù)據(jù)，其本身就是被選擇加工了的數(shù)據(jù)，不可能與意義或事實相區(qū)別開來。為此，仔細(xì)分析信息哲學(xué)和科學(xué)哲學(xué)對于數(shù)據(jù)的不同理解后，本文提出了數(shù)據(jù)1和數(shù)據(jù)2的區(qū)分，并指出兩類哲學(xué)家之間的爭論其實是相容的，他們對于數(shù)據(jù)的定義是根據(jù)其討論問題的語境相關(guān)。從大數(shù)據(jù)的角度看，只要數(shù)據(jù)足夠“大”，就可以走出伍德瓦德后期認(rèn)為的數(shù)據(jù)負(fù)載理論的迷霧。可見，大數(shù)據(jù)是不需要理論作為基礎(chǔ)的，數(shù)據(jù)和現(xiàn)象之間是可以完全區(qū)別開來的，大數(shù)據(jù)為博根和伍德瓦德的早期的革命性觀點提供了支持，同時也支持了弗洛里迪的關(guān)系論。

以此為基礎(chǔ)，本文進一步從香農(nóng)的信息形式（技術(shù)）定義出發(fā)，澄清了信息與數(shù)據(jù)的關(guān)系。信息的本質(zhì)和數(shù)據(jù)一樣，有著多重語境定義，對于香農(nóng)的形式定義，信息就是數(shù)據(jù)1，而對于弗洛里迪的語義信息定義，信息就相當(dāng)于已經(jīng)被加工了的、賦予了意義和真理性的數(shù)據(jù)2。為此，本文提出信息1和信息2的區(qū)別。從信息哲學(xué)層面，進一步澄清了科學(xué)哲學(xué)中的爭論，數(shù)據(jù)1就是信息1，兩者都是關(guān)系實體，數(shù)據(jù)2就是信息2，都是對單純的關(guān)系實體賦予了意義或理論的實體。

本文看似澄清了數(shù)據(jù)和信息的關(guān)系，然而卻引出許多新的哲學(xué)問題。包括與信息相關(guān)的真理理論是什么樣的真值論、信息語義學(xué)如何解釋語義信息、如何分析數(shù)學(xué)和分析命題的信息語義，以及知識如何進行信息解釋等等。同時，科學(xué)哲學(xué)中的理論、觀察、經(jīng)驗和實驗等術(shù)語，也需要重新加以研究。此外，基于信息科技的人工智能為科學(xué)哲學(xué)帶來了更多的難題，包括認(rèn)知與信息的關(guān)系、心靈哲學(xué)的信息論解釋、人機交互關(guān)系和計算主義智能等。希望本文對數(shù)據(jù)的本質(zhì)以及數(shù)據(jù)與信息關(guān)系的研究，能夠為以上諸多哲學(xué)問題帶來新的思考和啟發(fā)。