读书目标:【为了搞清楚如何应对机器学习、深度学习这一类黑箱模型到底应不应该使用?如果使用,我们又该如何控制它?能不能理解它,如何理解它?】
5.1 认识对象和黑箱
黑箱理论是控制论独特的认识论。将人们认识和改造的对象看做黑箱(与系统是等价概念)。
认识客体黑箱有两种不同的方法:1不打开黑箱的方法,2打开黑箱的方法。
随着人类观察手段和控制手段的进步,一个黑箱原来未能观察到的变量可能成为可观察变量,原来不能控制的变量也可能可以被控制了,我们预先提出的模型被证实或部分证实了,这时候我们说原来的那个黑箱被我们打开了或部分打开了。
从认识的角度来看,一方面打开黑箱标志着人的认识的深化;另一方面,打开黑箱正抢了人对黑箱的控制能力。
更精确地说,打开黑箱在任何场合只是打开了黑箱的某一个层次。客观事物的黑箱总是一层套一层的,永远不会完结。
根据黑箱外部输入、输出,而提出的关于黑箱内部的情况的假定,在控制论中称为模型。模型只是一种假设,它不一定表示黑箱内部的实际结构。这只是认识的一个阶段。
不打开黑箱的研究方法适用于:
1.某些内部结构非常复杂的系统。它的内部不但变量数目众多,而且相关关系也错综复杂,即使打开了还想,也往往只能从某一个局部来观察它们。采用不打开黑箱的方法反而更有利于人们从整体的角度、从综合全局的角度来考察问题。
2.至今为止人们所拥有的手段尚不能打开的黑箱。
3.人类在某一阶段掌握的某一类打开黑箱会严重干扰本身结构的系统。(举例:生物体)
评论:「
目前机器学习、深度学习模型对于我们来说就是黑箱。尤其是1-内部结构复杂,参数众多。2-迄今为止的手段尚不能打开。
那么,形成关于它的模型和假设,就需要采取“不打开黑箱“的方法来间接地通过可观察变量、可控制变量来分析。
aka 通过改变输入、接收输出,来对模型内部是如何工作的规律提出我们的假设。