【重读.转】是“虚拟现实”还是“虚拟实在”?

本书探讨了虚拟实在的哲学含义,分析了计算机技术对人类思维的影响,并从哲学角度审视了虚拟现实的本质及其对人类生存的意义。
<p>『转者注:第一次见到有人对“虚拟现实”名词的怀疑』</p>
<p>《从界面到网络空间:虚拟实在的形而上学》这本小书是金吾伦和我于上个世纪末翻译的,2000年由上海科技教育出版社出版。而下面这篇文字是几年前熊澄宇
写的一篇书评。原书书名是The Metaphysics of Virtural
Reality,应该译成《虚拟实在的形而上学》。可是上海科技教育出版社的“哲人石丛书”的编辑也许是考虑到市场的因素,没有这样做。而是取了其中一章
的名字“从界面到网络空间”为主标题,而原书的书名《虚拟实在的形而上学》则成为副标题,这本来也无可厚非,可是这样便将这本哲学家写的书的哲学内容简化
了许多,至少从标题上来看就是如此。但是,木已成舟,我们也许只好接受这一事实。熊先生说,现在有许多人将virtual
reality叫做“虚拟现实”可本书“则译为虚拟实在”。然而虚拟现实的翻译则更令人联想到其他方面,而非哲学层面。我们之所以译为“虚拟实在”就是考
虑到它是一部有关哲学的著作。而且是写得相当好的一部著作。现在这本书在市面上可能很少能买到了,可是这篇书评还是写得挺到位的,我就将其放在我的博克之
中。<br><br>

读《从界面到网络空间》<br><br>

熊澄宇<br><br>
从加拿大小说家威廉·吉布森1984年发明“Cyberspace”这个词以来,人们就对介乎于现实与虚拟之间的这样一种存在,开始了思想和行为两方面的
探讨。1979年获美国宾夕法尼亚大学科技哲学博士学位,1983年起使用便携式计算机,1989年开始接触头盔式显示器和数据手套的迈克尔·海姆教授,
在理论和实践上都有着充分的理由来表述其对虚拟现实的见解。<br><br>
海姆教授1993年由牛津大学出版的著作《The Metaphysics of Virtual
Reality》(中译本名为《从界面到网络空间:虚拟实在的形而上学》,上海科技教育出版社2000年7月版)收入了他完成于1989年至1992年间
发表或未发表的十篇文章。这十篇文章从哲学和人文层面,对虚拟现实的非技术问题进行了深入探讨。<br><br>
全书可分为两部分:第一部分,包括《信息狂》、《逻辑与直觉》、《超文本的天堂》、《思想处理》、《海德格尔和麦克卢汉:作为伙伴的计算机》等五篇文章,
通过作者深入浅出的个性表述,主要讨论了计算机技术在文字处理、信息检索、超文本结构、提纲生成、电子出版等领域的发展,以及对人类语言、思维、逻辑表
述、读写方式和传播媒介方面的正面和负面的影响。第二部分,包括《从界面到网络空间》、《网络空间的情欲存在论》、《虚拟实在的本质》、《虚拟实在抑
制》、《电子咖啡屋讲演》等五篇文章,则着重讨论虚拟现实的内涵、外延及作者自身的哲学思考。<br><br>
在数字化生存状态下,始终强调人的因素,突出人在感受和认知外部世界过程中的自然属性是本书的鲜明特点。在《信息狂》一文中,作者在赞叹了计算机文字处理
技术在速度、效率和网络传输方面优势的同时,提醒人们关注计算机对人类运用语言进行思维的自然能力所带来的危害:“我们终将为这种疯狂付出代价。所获得的
信息越多,可能有的意义便越少,这就是所谓的收益递减律。我们不应不尊重语言在帮助我们思考中的表达能力。”在《逻辑与直觉》一文中,作者描述了计算机逻
辑思维与人脑苦思冥想之间的区别。指出,“图书馆正在变成信息中心,而不再是供人默想的场所”;呼吁“我们应恢复其原有的意义”。在《超文本的天堂》中,
作者对超文本体现的超人类思维的上帝式读写方式提出质疑:“我们面前是永不间断的信息流,所以就应该对任何约束使其流动的结构都持怀疑态度。对我们而言,
没有任何单一的固定程式能为滚滚而来的信息建立起合适的通道。”<br><br>
计算机越来越多地进入了人类的思维层面,特别是在帮助和整理思维过程方面。然而,计算机思维与人脑思维是一样吗?作者明确地给予了否定的回答。在《思想处
理》一文中,作者指出,传统的思考提纲与电子方式提纲的区别在于“一个使有序记忆的知识结构化,而另一个则是对思想过程做动态模拟。”计算机对于人类而
言,是对手还是伙伴?这也是一个见仁见智的问题。在《海德格尔和麦克卢汉:作为伙伴的计算机》一文中,作者把哲学家海德格尔与传媒大师麦克卢汉对计算机与
人和社会的关系的见解做了比较。海德格尔在认识到计算机技术发展的必然性之后,对“学术不可避免要在技术上被信息化”表现了他的担忧;而麦克卢汉的媒介发
展观却表述了技术力量在社会发展中的正面作用,把计算机看作是合作伙伴。海姆自己的观点是:“没有必要强迫一种赞成或反对、全盘接受或拒绝而告终的做法。
在我们知识过程中,把计算机视为合作伙伴的同时,我们会注意到与技术合作时会发生什么事情。”<br><br>

Virtual Reality (现有出版物多译为虚拟现实,本书译为虚拟实在)、Cyberspace (现有出版物多译为赛博空间,本书译为网络空间) 是后五篇文章讨论的主题,也是本书的精华之所在。<br><br>
在《从界面到网络空间》一文中,作者对于人机交互的界面给予了重新定义,把界面从键盘、屏幕的物质形态扩展到一种精神交互的点:“什么是界面?界面便是两
种或多种信息源面对面交互之处。”而网络空间则是“一种由计算机生成的维度”,“表现一种再现的或人工的世界,一个由我们的系统产生的信息和我们反馈到系
统中的信息所构成的世界”。人通过界面与网络空间的交互是一种心灵的沟通,是外与内的和谐,精神世界与物质世界的融合。作者在《网络空间的情欲存在论》中
对其观点进一步发挥:“网络空间还是一个形而上学实验室,一种检验我们实在之真正意义的工具。”作者认为网络空间在一定程度上来源于某种心理生物冲动。
“网络空间作为一种产物是属于柏拉图主义的。全副感官输入装置武装起来的网络行者坐在我们面前,他们似乎是而且确实是不再属于我们这个世界了。”<br><br>
虚拟现实是一种客观存在。然而,它是技术还是艺术?它是精神还是物质?究竟我们该如何描述VR的本质?在《虚拟实在的本质》一文中,海姆博士归纳了在他之
前的研究者们对虚拟现实所提出的七种不同的界定:模拟性、交互作用、人工性、沉浸性、遥在、全身沉浸、网络通信。海姆认为,这七种说法或七种阵容都在沿着
不同的方向探索,但都没有达到目的。按海姆的说法,虚拟现实具有如下四种本质特性:1、主动性/被动性;2、操纵性/感受性;3、从远距离出场;4、对现
实的强化。作者自认为他是从太极修炼中得到了对虚拟现实的认识。我们可以看到,作者提出的“主动与被动”、“操纵与感受”都是一组相辅相成的概念。它们既
是精神的,又是物质的;既是技术的,又是艺术的。这就是海姆博士的虚拟现实观,是他在前人基础上的发现和创造。<br><br>

在确定了虚拟现实的特性或本质以后,人类就面临着一个如何面对虚拟现实的问题。<br><br>
在《电子咖啡屋讲演》中,作者提出,在美国东西两岸的人对待虚拟现实有着两种完全不同的态度。西海岸把虚拟现实看着是思想形态,希望虚拟现实能“引起一场
意识革命”;“而东海岸想的却是一种新型的工具,用来支持当前的项目并解决既定的问题。”作者的意见是“象往常一样,真理在中间。”因为虚拟现实不是独立
存在的,它是和人类社会并存互动的。最后在《虚拟实在抑制》一文中,作者完全从哲学层面阐述了虚拟现实与人类生存之间的关系。作者认为,人类在现实存在
中,有三种制约因素:1、死亡不可避免,人在世有时间限制;2、记忆和历史使任何事情一次发生则永远存在;3、由于生命的暂时性,脆弱和不确定状态使人时时感受痛苦。虚拟世界解除了现实世界对人的制约,因而,“最终的虚拟现实是一种哲学体验,也许是一种崇高的、或令人敬畏的体验。诚如康德所言,崇高是意识
到自己渺小时所体验到的那种不寒而栗;当我们有限的理解力面对无限的虚拟世界时,便会产生这种感觉。”可见,在作者眼里,虚拟世界不完全是一种人造的数字
化空间、或现实世界的数字化映像;虚拟世界是与现实世界并存,甚至在时间和空间的维度上要大于现实世界的一种思维空间。这也就是我们所说的作者对数字化生
存的人性化思考。<br><br>
应该说,在计算机技术日益发展的今天,在数字化逐渐渗透到人类生活和社会各个层面的时候,人们在重新思考人与现实世界的关系、人与科学技术的关系。在工业
革命初期,以捣毁机器的方式表述反对技术进步,要求保持传统、维持人和土地自然关系的事件时时出现。而在以计算机技术为核心的信息革命到来之时,人们表现
出了一种震撼和畏惧。在这种心理状态下,人们的行为方式是对新技术的努力学习和熟练掌握。人们在社会发展两个阶段所表现出的两种状态,实际上表现的都是人
类的生存愿望和对生存的哲学思考。虚拟现实和赛博空间的出现是信息技术发展的高级阶段。面对着一种与现实世界似是而非的四维空间,人们对哲学家的需求要大
于对科学家的需求。海姆教授的著作正是这样一种应需而生的作品。<br><br>
这本书文字不多,但行文结构很有超文本风格:哲学家和科学家时时会出场耳提面命,科学术语与哲学名词一直流淌在字里行间。如果在阅读时不能全神贯注,则很
有可能跟随作者的思绪天马行空。本书的中文译文虽然还有些可商榷之处,但面对着这许多文理交叉、古今贯通的论述,我们仍然要向两位译者的胆略和艰辛表示敬
意。据作者本人介绍,本书已出版了韩文、日文、匈牙利文和波兰文译本;另据美国亚马逊网上书店统计,从1993年出版到2001年1月21日止,本书英文
版的销售量为8867本。由此看来,这本书的中文版实在是出得晚了点。<br><br>

2001年正月初五于北京西郊蓝旗营
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潮汐研究作为海洋科学的关键分支,融合了物理海洋学、地理信息系统及水利工程等多领域知识。TMD2.05.zip是一套基于MATLAB环境开发的潮汐专用分析工具集,为科研人员与工程实践者提供系统化的潮汐建模与计算支持。该工具箱通过模块化设计实现了两大核心功能: 在交互界面设计方面,工具箱构建了图形化操作环境,有效降低了非专业用户的操作门槛。通过预设参数输入模块(涵盖地理坐标、时间序列、测站数据等),用户可自主配置模型运行条件。界面集成数据加载、参数调整、可视化呈现及流程控制等标准化组件,将复杂的数值运算过程化为可交互的操作流程。 在潮汐预测模块中,工具箱整合了谐波分解法与潮流要素解析法等数学模型。这些算法能够解构潮汐观测数据,识别关键影响要素(包括K1、O1、M2等核心分潮),并生成不同时间尺度的潮汐预报。基于这些模型,研究者可精准推算特定海域的潮位变化周期与振幅特征,为海洋工程建设、港湾规划设计及海洋生态研究提供定量依据。 该工具集在实践中的应用方向包括: - **潮汐动力解析**:通过多站点观测数据比对,揭示区域主导潮汐成分的时空分布规律 - **数值模型构建**:基于历史观测序列建立潮汐动力学模型,实现潮汐现象的数字化重构与预测 - **工程影响量化**:在海岸开发项目中评估人工构筑物对自然潮汐节律的扰动效应 - **极端事件模拟**:建立风暴潮与天文潮耦合模型,提升海洋灾害预警的时空精度 工具箱以"TMD"为主程序包,内含完整的函数库与示例脚本。用户部署后可通过MATLAB平台调用相关模块,参照技术文档完成全流程操作。这套工具集将专业计算能力与人性化操作界面有机结合,形成了从数据输入到成果输出的完整研究链条,显著提升了潮汐研究的工程适用性与科研效率。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
<think>嗯,用户想了解NAND闪存中权重读取的机制,特别是针对大模型推理场景的应用。这个问题涉及硬件存储和机器学习优化的交叉领域,需要从基础原理到应用实践进行分层解析。 用户可能正在研究大模型部署的硬件加速方案,或者对苹果LLM优化技术感兴趣。从ta直接使用"权重读取"这个专业术语来看,应该具备一定的机器学习基础,但对闪存物理层的操作细节可能不太熟悉。 核心需要解释清楚三个层次:首先是NAND读取的基本电学原理(浮栅晶体管/电荷捕获),其次是权重数据在闪存中的特殊存储方式(区别于普通文件存储),最后是苹果等公司如何利用这些特性优化推理流程。尤其要强调"权重"这种只读数据的特殊性带来的优化空间。 注意到用户提供的引用材料里提到苹果LLM系统用闪存缓存权重降低60%时延,以及三星SmartSSD的计算存储案例,这些都可以作为实际应用的有力佐证。特别要说明的是,权重读取与传统数据读取的关键差异在于:1)完全顺序读取的可能性 2)无需擦写循环 3)电压控制精度要求更高。 在技术细节上,需要重点描述读取过程中的电压控制机制——这对保持权重数据的精度至关重要。引用[2]提到的LDPC纠错码与读电压联合设计特别值得展开,因为模型权重对数据错误非常敏感。另外要解释清楚"页"的概念,因为这是闪存读取的最小单位,直接影响权重矩阵的存储排布方式。 最后可以延伸讨论下前沿趋势,比如计算存储架构(引用[4])如何进一步消除数据搬运开销,以及QLC闪存在大模型存储中的经济性优势(引用[1]的成本对比数据很直观)。用户如果正在做系统设计,这些实际性能指标会很有参考价值。</think>NAND闪存中**权重读取机制**的核心原理是利用**浮栅晶体管存储电荷**的状态来表示数据,其读取过程涉及复杂的电压控制与信号换。以下结合原理与应用场景进行分层解析: --- ### **一、基础物理原理** 1. **存储单元结构** NAND闪存单元基于**浮栅晶体管**(Floating Gate Transistor),其栅极被绝缘层包围。当浮栅中注入电子(电荷)时,晶体管的阈值电压($V_{th}$)升高,代表存储的数据为“0”;未注入电子时$V_{th}$较低,代表“1” [^3]。 2. **权重数据的存储形式** 模型权重以二进制形式(如FP32/INT8)写入闪存,每个权重值被编码为多个存储单元的组合。例如: - 单层单元(SLC):1个单元存储1位(0或1) - 多层单元(MLC/QLC):1个单元存储2-4位(通过$V_{th}$的精细分级) --- ### **二、权重读取流程** 1. **电压扫描与信号输出** - **步骤1**:向控制栅施加阶梯电压(如$V_{read}$从0V逐步升至6V)。 - **步骤2**:检测源极-漏极电流。若$V_{read} > V_{th}$,晶体管导通,电流增大;反之截止。 - **步骤3**:通过**页缓存器(Page Buffer)**将电流信号换为数字信号(0/1序列)[^1]。 ```mermaid graph LR A[施加读电压V_read] --> B[检测源-漏电流] B --> C{电流是否导通?} C -->|是| D[输出1] C -->|否| E[输出0] D --> F[组合为权重数据页] E --> F ``` 2. **纠错与数据重建** - 因QLC闪存的$V_{th}$分布重叠(见下图),需**LDPC纠错码**修复误码。 - 优化案例:**DE算法联合设计读电压与LDPC码**,显著提升权重读取精度(错误率降低10倍)[^2]。 ![](https://via.placeholder.com/400x200?text=NAND+Vth+分布+重叠示意图) --- ### **三、大模型推理的优化机制** 在苹果LLM等系统中,权重读取优化依赖三个关键特性: 1. **顺序读取优势** 权重数据按固定顺序加载(如层间传递),可利用NAND的**连续页读取(Page Read Sequence)**,吞吐量达**7GB/s**(对比磁盘仅0.2GB/s)[^1]。 2. **非易失性缓存** 将频繁访问的权重子集(如Attention层参数)保留在闪存中,避免重复加载至DRAM: ```python # 伪代码:权重动态缓存 if weight_block in nand_cache: load_from_nand() # 从闪存直接读取 else: load_from_dram() # 从DRAM读取并缓存至NAND ``` *此设计使苹果LLM的DRAM占用降低60%* [^1]。 3. **计算存储融合** 三星SmartSSD 2.0在闪存内集成ARM核,直接在存储端执行权重计算(如INT8卷积),**减少40%数据搬运** [^1][^4]。 --- ### **四、与传统数据读取的差异** | **特性** | **权重读取** | **常规数据读取** | |----------------|---------------------------|-------------------------| | 访问模式 | 顺序为主,可预测 | 随机为主,不可预测 | | 纠错需求 | 极高(模型对权重错误敏感) | 中等(容忍部分文件错误) | | 生命周期影响 | 低(仅读不写) | 高(频繁擦写) | | 延迟要求 | 中等(批处理容忍微秒延迟) | 高(用户操作需纳秒响应) | --- ### **前沿趋势** - **CXL内存扩展**:通过CXL 2.0协议将QLC SSD作为内存池,权重存储成本**降至DRAM的1/10** [^1]。 - **存内计算(PIM)**:在闪存阵列内集成计算单元,直接执行矩阵乘法(如$WX+B$),消除数据搬运瓶颈 [^4]。 ---
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