含码量为零--醒醒，你的模型或许是错的
进化，进化
这个社会充满了模型。
按照达尔文的进化论，从毫不起眼的微生物到如今世间万物的演变，都是在不断地优胜劣汰的追逐中自发产生的，今天的一切，都是自然选择的结果，包括你我。
走过了茹毛饮血的原始时代，熬过了奴隶社会的艰辛，在两千多年的封建社会中不断发展着，冲破了近代以来帝国列强的封锁与侵略，建立了新中国。直至今日，在马克思主义与中国实际相结合的思想的正确引领下，我国开辟了中国特色社会主义道路，并在这条道路上奋勇前行。
1 | 如何去解释其正确性？ |
社会本身就是一个模型。
只是在最开始的时候，模型的权重是被随机初始化的，模型根本什么都不会。无论面对任何问题，模型只能随机的给出答案，这无疑是在碰运气。
为了进一步回答这一问题，必须回到过去。
回到过去
万物伊始时，诞生了许许多多不同种类的微小生命体，这些生命体在一开始面对这个世界的时候是茫然无措的，天敌，风雨，雷电，海啸，地震，它们任凭着自然力量的摆布。但是，在经历了些许后，某些生命体从中学到了某些机理，尽管我们很难解释这些机理是如何被学习到的，但这一点突破使得这些生命体进化了，有些进化出了感光系统，从而可以帮助它们防御天敌的捕食，有些进化出了可以快速移动的技能，从而在自然灾害来临之际有能力逃往更安全的地方，进而种族得以延续下去。这正对应着模型的学习过程。从某种程度上来说，模型的损失与物种生存受到的威胁，性质是一样的。为了更好的生存下去，生物会尽可能减小可能收到的威胁，比如，尽管不能让天敌消失，但可以让自己进化来对抗天敌，增加生存的几率，枯叶蝶进化出的保护色正是一个例子；尽管自然灾害无法停息，但在经历了许多自然灾害后，可以从中总结出一些经验，比如灾难来临之前的预兆等，以争取更多逃生的时间，增加生存下去的机会。这些都是从大量的经历中总结的，尽管不能很好的被解释，但这些确实行之有效。
这正对应了模型的学习过程。
解除谜团
最开始，模型是随机决策的，我们可以记录下来这些事件的前因后果，长此以往，便积累了大量的实例。同时，根据损失的指示，模型会从这些实例中不断学习如何使得损失最小化，在经历了足够长的时间后，便可能达到了目的。之所以说“可能”，是因为学习的过程并不是一帆风顺的。初始化权值的不合理，损失函数选取的不合理，训练过程的不合理，超参数设置的不合理等等，任何一个环节的出错都可能导致模型无法收敛，前功尽弃。不然的话，如今的世界，可能真的是物种大爆炸的局面。训练模型需要的资源是有限的，自然界能提供给我们的资源从某种程度上来说也是有限的，资源的有限性决定了“物竞天择，适者生存”的必然性。一般来说，一个能够处理复杂任务且表现良好的模型的训练过程是复杂的，同时也是难以被解释的。为何在远古时代，某些生物得以在自然的历练中不断进化，并将种族维系至今，又为何另一些生物惨遭灭绝呢？为什么它们没有进化呢？这其中涉及到的机理远超你我所想，即时是在现代科技的加持下，一些现象仍然难以被解释，这仿佛就是一个黑箱，等待着后来人去打开。
如果把国家的建设比喻成模型的训练过程，那么，模型每一步的权重更新都是前辈们前仆后继，不断探索的结果。中国古代历史经历了无数的风风雨雨，就像采用随机梯度下降法作为优化器的机器学习模型一样，在不断地试错中探索着最优解。即使刚开始的更新带来的是更多的风雨飘摇，但总能在某一点达到局部或者全局最优解。不忘初心，牢记使命，就是要始终如一的为了损失值最小化的最优目标前进。当然，一般来说，模型只能达到局部最优解。但这也是不错的选择，因为局部最优至少或许可以证明我们的模型没有过拟合。
改革开放
坚持改革开放是坚持和发展中国特色社会主义的必由之路，这已经被无数次的证明过其正确性，今天的我们所拥有的一切，就是对这句话最好的证明。
从模型学习的角度来看，评价一个训练模型的好坏，是要看其最终训练的损失值以及在未知样本上的性能表现。类比来说，在那些经济不发达的远古时代，训练的模型效果是很差的，它所学习到的仅仅能够维系自身的需要，甚至无法厘清自身的发展规律，此时的模型还处于欠拟合的状态。天灾抑或人祸在那个时代充斥着，模型很艰难的从那个时代发展着，训练着。终于，在某些时刻，模型自身的拟合能力上去了，劳动人民可以过上男耕女织，自给自足的生活了，农业，手工业也逐渐兴盛起来。从张骞出使西域，到各国使节来访中国（比如盛唐时期），中国与其他国家的友好往来，达成了国与国之间在经济文化等各方面的交流，促进了双方的共同发展，这正是古代的开放策略。此时，模型的性能似乎已经达到了一个不错的水平，泛化能力也明显提升，似乎可以停止训练了，但真的是这样吗？时间来到清朝末年，中国遭遇了列强的欺辱与打压，被迫割地，赔款，到处战火连天，百姓流离失所，文物被毁，中国人民被卷入了水深火热之中。这一切的原因之一在于，清末施行闭关锁国的政策，导致中国脱离了世界发展的大趋势，清王朝以天朝大国自居，不屑于继续吸收外来文化，殊不知世界正在经历百年未有之大变局。如果当年的康熙皇帝接纳了微积分创始人莱布尼兹的访问，如果清末不采取闭关锁国的政策，会不会是另一种结果呢？蝴蝶效应告诉我们，任何一个细微的改变都可能导致整个体系的变动，但究其结果，仍是不确定的，就像在调试机器学习模型时，需要不断地调整超参数，以获得更合理的权重参数。只有在不断的试错中，才能最终达到我们所期望的一个性能较佳的状态。而按照目前的科技水平来看，历史的年轮无法逆转。我们之前说过，中国自古便有过“开放”的历史，结果也是非常可喜的，经济文化得到了进步，那为什么还会出现近代历史的那一幕幕呢？因为缺少了“改革”。一个被充分的训练且在训练集和测试集上表现俱佳的机器学习模型，在当时的时间节点来看是不错的模型，在面对未知事物的处理与决策中可以从容应对。然而，马克思主义哲学告诉我们，一切事物都处于永恒的发展变化之中，不存在绝对静止的事物。闭关锁国导致了模型难以继续优化，而未知事物的形态却在悄然改变。于是，当时机到时，未知事物突然涌进，而模型仍是以前的模型，难以应对新的未知形态，无法合理的做出决策，从而导致模型失活。这给我们的经验教训是：模型必须是动态的，不能一成不变，即使是对于当前已经表现不错的模型，也要不断地让模型见识新生事物，这样，当模型自身无法处理新生事物时，可以及时调整模型的结构，以便适应新生事物的发展。因此，要坚持改革开放，这是坚持和发展中国特色社会主义的必由之路，无论是从历史经验方面还是模型训练角度，都应证了这一点。
全都错了
之前已经说过，这个社会充满了模型，社会本身是一个模型。同样，处于社会中的你我，也在不知不觉中成为了模型。
模型千万种，不学皆无术。
我们自身的模型学习的方式，是感知。
但感知到的事物一定是真实吗？
眼见不一定为实，感知也不是真实，感知源于模型。
大脑追求的根本不是真理，而是让我们可以依赖和坚信的模型。
意识到感知不是真实，感知源于模型后的人们很容易陷入极端，如开始追求更普遍的真理，却最终得出一切都是虚无的结论，拒绝一切社会规则。可问题的关键不在于应该怎么做，而在于为什么会这样，难道不是因为我们根本没有能力感知真实，才不得不依赖这些模型而存活，才不得不竭尽全力的去袒护自己的模型吗？难道大脑真的注意不到我们与其它生物的感知不同吗，真的注意不到眼镜可以将我们的视力调节成无数种形态吗？
是主动选择忽略了这些内容，因为感知真实无法保证我们的存活，如果不相信自己的模型，就无法做出决策，从而无法生存。虽然模型感知到的不是真实，但却是我们赖以生存的唯一工具。
所有的模型都是错的，但唯有坚信自己的模型，才能生存下去。
这也就解释了为何在考试遇到不会的选择题时，你会凭感觉选择答案（蒙一个）而不是空着并以此表明自己不会做这些题目。因为空着意味着更低的考试分数，而蒙上去尚有一丝取胜的希望，即使你并不知道是否会蒙对。
好的学习算法永远在无知与幻觉的夹缝中行走。
结束
这篇文章参考了B站UP主@YJango的学习观系列视频，以及《终极算法》这本书的思想，除了最后一部分「全都错了」（这一部分来源于YJango的视频，在此感谢原作者精心打造的这些视听盛宴）外，均为个人原创，如有不当之处，你来打我吧（手动狗头保命）~
原创不易，请多分享，感谢！
1 | 三大算法归属天下科学家， |
