知识可以指单纯的信息,但它也包括了抽象和聚合起来的规律与信息。
我将这种从多个角度全面且高度一致地抽象多条信息,并包含潜在规律的知识,称为“知识晶体”。
在此,我将以飞行的物理学解释为例,阐述什么是知识晶体。然后,我将解释我对知识结晶及其应用的思考。
飞行
机翼的存在为对抗重力下落提供了阻力。
此外,一部分由重力产生的向下的力,通过机翼转化为前进的推进力。
前进运动,在这种推进力的驱动下,产生了相对气流。机翼上方和下方不同的气流速度产生了升力。
如果这个升力大致与重力相当,滑翔就成为可能。
滑翔不需要能量。然而,仅仅滑翔不可避免地会导致下降。因此,持续飞行也需要利用能量进行动力飞行。
如果飞行器拥有能够滑翔的机翼,它就可以通过利用外部能量实现动力飞行。
其中一种方法是利用上升气流。通过机翼捕捉上升气流的能量,飞行器可以直接获得向上的力。
另一个外部能量来源是逆风。逆风的能量,类似于推进力,可以被机翼转化为升力。
动力飞行也可以通过自身产生的能量实现。
直升机利用旋翼将能量转化为升力。
飞机通过螺旋桨旋转将能量转化为推进力,从而间接产生升力。
鸟类通过扇动翅膀将能量转化为向上的力和推进力。
机翼的作用
以这种方式组织起来,机翼与飞行密切相关这一点就变得清晰明了。
由于旋翼和螺旋桨也是旋转的机翼,所以看似没有机翼的直升机也利用了机翼,而飞机则利用了包括螺旋桨在内的两种机翼。
机翼具有以下作用:
- 空气阻力:减轻重力并将上升气流转化为上升力。
- 力向转换:将重力转化为推进力。
- 气流差产生:产生空气速度差以获得升力。
因此,与飞行相关的性能由机翼产生空气阻力的面积、其相对于重力的角度以及产生气流差的结构来决定。
以这种方式组织时,显而易见,机翼将飞行的所有方面整合为一个单一的形状。此外,机翼负责所有方面:无需能量的滑翔、利用外部能量和利用内部能量。
因此,机翼就像飞行现象本身的具体体现。
另一方面,通过理解机翼中整合的飞行各个要素,也能够根据具体的方面或情况,设计出将功能分解并组合的系统。
基于从鸟类翅膀中获得的理解,从工程学的角度来看,就有可能构思出更容易制造和设计的飞行系统。
飞机之所以能通过将功能分离为主翼、尾翼和螺旋桨,从而实现与鸟类不同的飞行系统,正是因为它们进行了这种组织,然后将必要的功能划分成了不同的部件。
知识结晶
虽然我已解释了飞行和机翼,但这里所写的内容并未包含任何关于科学原理或工业产品的特别新颖的见解或发现。所有这些都是众所周知的知识。
另一方面,从结合和关联这些知识片段,或它们之间的相似性和类比的角度来看,可以观察到一定的独创性;在包含新的解释或观点,或更鲜明地强调特定点方面,可能存在新颖之处。
换句话说,在组织已知知识的方法上存在新颖性的潜力。
然而,在结论部分,通过深入探讨这些知识片段之间的关系和相似性,揭示飞行现象与机翼结构之间的内在联系,存在一种超越单纯已知知识集合或其关联组织,类似于“知识凝结点”的东西。
从提炼知识组合、发现凝结点并将其阐明这一角度来看,我认为本文具有新颖性。
我愿将这种知识组合的提炼和凝结点的发现称为“知识结晶”。
如果本文被认为是新颖的,那将意味着成功实现了一次新的知识结晶。
知识宝盒
关于组织需要从依赖于个人专业知识的工作方式,转变为不依赖于个体的流程,这样的讨论经常出现。
在这种情况下,人们认为通过记录和整理经验丰富成员所掌握的专有技能来建立知识库至关重要。
这里的“知识”指的是已文档化的知识。“库”这个词与“数据库”中的“库”具有相同的含义。数据库以用户友好的格式组织数据。知识库也同样组织已文档化的知识。
在此,将知识库的创建分为两个步骤来考虑至关重要。第一步是提取和收集大量的知识。
在此阶段,知识可以未经整理;首要任务是简单地收集数量。然后,对收集到的知识进行整理。
将此过程分为这些步骤,可以将知识库构建的难度分解为两个更易于管理的问题。
我将在此初始步骤中收集的知识集合称为“知识湖”。这个命名是基于它与数据仓库技术中的“数据湖”一词的相似性。
现在,在冗长的铺垫之后,让我们回到整理飞机和机翼的新颖性问题上来。
当我说从现有科学原理和工业产品知识的角度来看没有新颖性时,这意味着如果你分解我文本中包含的知识,所有适用的内容都已经存在于知识湖中。
而当我说关联性和相似性上存在一些新颖性时,这意味着我的文本中出现的知识片段之间的关系和结构,一部分与知识库中已有的链接或网络一致,一部分则形成了新的链接或网络。
此外,我的文本在知识结晶方面可能具有新颖性的迹象表明存在一个称为“知识宝盒”的层次,它不同于知识湖和知识库。如果我的文本中结晶的知识尚未包含在知识宝盒中,那么就可以说它是新颖的。
知识工具箱
添加到知识宝盒中的知识晶体,不仅仅是引人入胜、富有智力魅力。
正如矿产资源可以应用于各种用途一样,知识晶体一旦其属性和应用被发现,便具有实用价值。
在飞行与机翼的例子中,我描述了它们如何应用于飞行系统的设计。
通过深化我们对知识晶体的理解,并将其加工成具有实际应用价值的东西,它们就从宝盒中供人鉴赏之物,转变为工程师可以利用的工具。
这暗示了“知识工具箱”这一层次的存在。此外,掌握知识工具箱的不仅仅是设计工业产品的机械工程师。那是因为它不是机械工程师的工具箱,而是知识工程师的工具箱。
结论
我们已经拥有大量的知识。其中一些是未经组织的,如同知识湖;而另一些则是结构化的,如同知识库。
并且,从这些知识中,有些已经结晶,甚至被转化成了工具。然而,很可能还有许多知识,以隐性知识的形式存在于某个人的头脑中,尚未被文档化,或者尚未有人成功地将其结晶或工具化。
飞行与机翼的例子有力地证明了这一点。
即使是那些已广为人知并存在于知识湖或知识库中的知识,也应该有无数的机会对其进行提炼和结晶,从而创造出有用的知识工具。
发现这样的知识晶体不需要科学观察、额外的实验或积累体力经验。
这意味着无需成为专家或拥有特殊技能或特权。就像飞行与机翼的例子一样,只需简单地整理和提炼已知的或通过研究发现的知识,我们就能揭示这些晶体。
这标志着知识的民主化。每个人都可以接受这一结晶的挑战。此外,我们可以充分利用不具备物理身体的人工智能。
通过以这种方式不断向知识宝盒和工具箱中添加知识晶体和工具,我们最终可能会抵达许多人曾认为遥不可及的地方。
毫无疑问,凭借知识的翅膀,我们将能够飞越超乎想象的天空。