简明外星语发明指南 | 电影《降临》不完全解读

《降临(Arrival)》作为一部讨论初次接触外星人的电影,非常罕见地把学习沟通的过程作为了核心。在其他科幻电影里,破译外星语的过程要么一带而过,要么一言不合扔出超科技,要么干脆让外星人自带英语技能。而在《降临》里面,它成为了头号问题:面对一种完全陌生的语言,你要如何学习理解,并与他们交流?

导演丹尼斯和写作团队为了确保影片的科学性,咨询了 Stephen Wolfram 博士(不了解这位大神的请戳  → 机智的 MMA | 改变世界不是他的梦想,他是来改变宇宙的  )和他的儿子 Christopher 来保证片中出现的术语,图形和描述等的准确性。

下面让我们看一下 Wolfram 语言 是如何帮助这部不靠谱的电影变得稍微有那么点靠谱的——

关于代码

Stephen Wolfram 是一个程序员,他的儿子 Christopher 也是一个程序员。当导演找到 Stephen 让他为电影把把关时,Stephen 通读剧本后微微一笑,故事有点意思,但工作太忙,根本没工夫去搞,于是把这活儿塞给了儿子 Christopher。

机智的 Christopher 觉得这事儿挺简单,只需回答以下几个问题:

① 如果这些是真的,我们将会做什么分析和计算?

② 我们有一个外星人着陆点的列表,模式是什么?

③ 我们有关于航天器形状的几何数据,它的意义是什么?

④ 我们有外星人“手写”的东西,他们表示的是什么意思?

电影团队给 Christopher 输入源源不断的原始数据,而他每次都能把每个问题转化为 Wolfram 语言 可视化的代码。

Christopher 很清楚,在电影里展示的代码通常是没有意义的(很多电影中喜欢用 Linux 中 nmap.c 的代码)。但他想写点有意义的代码,并在电影中做实际的分析。

在最终的电影中,屏幕视觉效果是 Christopher 创造的一个混合体。你偶尔可以瞥见真的代码。比如有一个镜头是重新排列外星人“手写”的东西,其中能看到 Wolfram 语言笔记本 与相当优雅的 Wolfram 语言 代码:

是的,这些代码是 Wolfram 笔记本 中真实的代码,用的是真实的数据,做的是真实的计算。

星际飞船理论

Stephen 第一次读剧本时就很快意识到,为了对电影的连贯性提出有建设性的建议,必须提供一个具体的科学理论体系。

不幸的是,他只有一个晚上的时间去虚构这套星际飞船理论。于是他默默打开了 Wolfram 笔记本,严肃地为该电影建立了一套科学理论体系:

显然所有这些物理上的细节在电影中并无法直接体现,但是这些思考对剧本的科学严谨性却是相当有益的。

这套虚拟理论引发了各种各样的对话。以下是一些最终没能拍进电影(虽然如果拍进去可能会更棒)的对话节选:

① “整艘飞船通过空间的时候就像一个巨大的量子粒子”

② “外星人必须在普朗克尺度直接操纵时空网络”

③ “飞船的表面周围有时空的湍流”

④ “这就像飞船表面有无数种原子,不只是我们知道的 115 个元素”(这将是在飞船上相关的单色发光的激光,看到它回来看起来像一条彩虹)。

以上每一个对话都能导致一个冗长、严肃的物理学讨论。天知道,也许在某一个遥远的未来它会被证明是正确的。但目前为止,我们什么也不能确定。

外星人该怎么说话?

“降临”是星际旅行的一部分。但更重要的是,一旦他们出现,我们该如何与外星人沟通?

我们需要一种普适的东西,不依赖于人类语言或人类历史的细节。

那么,数学是普适的吗?任何建造宇宙飞船的人都必须知道素数,微积分或傅立叶级数吗?毫无疑问,在我们的人类技术发展中,这些是我们需要理解的东西。但是有没有其他更好的途径?

对我来说,这似乎与我们的宇宙的最普遍的抽象形式是什么有关。我们得查看可能的程序计算宇宙……

一旦可以指向离散对象,有人就可能会开始谈论数字。首先是一元,然后可能是二进制……

这是我为这部电影制作的 Wolfram 笔记本 开篇的一部分(其中的单词和代码是写给人看的)

接下来是什么?或许我们需要有一个计算系统。恰巧我有一套已经研究了几十年的计算系统:元胞自动机,我认为很适合。

它们基于简单规则,容易在视觉上展示。通过反复应用这些规则,经常会产生复杂的模式,我们现在知道可以用作各种有趣的技术的基础。

通过观察元胞自动机可以真正开始建立一个整体的世界观,关于这些东西我已经写了一本书,叫做《一种新科学》……

咳咳

读到这里

相信聪明的你已经知(beng)道(kui)

要学会外星语言

先要学会 Wolfram 语言

因为外星语就是用 Wolfram 语言 写的呢!

但是现在的什么也不会怎么办?

很简单

第一步

关注“创客大爆炸”

 

第二步

通读「计算思维」与 Mathematica 系列科普贴

点击以下链接即可直达:

「计算思维」第一话 | 得“计算思维”者得天下

「计算思维」第二话 |  当孩子在敲代码的时候,他在想什么?

「计算思维」第三话 | 你需要知道的关于 Wolfram 语言 的一切

「计算思维」第四话 | “计算思维”如何与现行教育接轨?

MMA 大法好 | 一场关于分类的人“猿”大战

 

第三步

加入 Wolfram 学习小组 微信群交流讨论!

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想要加入的小伙伴请添加 Jane 为好友

我们将把你手动拖入学习小组微信群!

第四步

关注大爆炸公开课

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好好学习

天天向上

John 老师的 Wolfram Book 公开课

有毒的公开课

开光的公开课

更多 Wolfram Book 公开课将陆续推出

尽请关注!

以上内容编译自 Stephen Wolfram Blog
点此可以看到
Quick, How Might the Alien Spaccraft Work ?  | 原文

发布者:ALi,转载请注明出处:http://www.makercollider.com/post/3550

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