为什么(关于因果关系的新科学)

副标题：关于因果关系的新科学;the new science of cause and effect

作者:(美)朱迪亚·珀尔//达纳·麦肯齐
译者:江生//于华

ISBN：9787521705072

单价：69.0

出版年月：2019-07-01 00:00:00.0

出版社：中信出版社

币制：CNY

图书分类：科学技术

分类号： TP18-49

语种：CHI

页数：419

装帧：平装

开本：16开

读者对象：本书适用于大众读者

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评分：5.0

(本馆/总：0/4人荐购)

推荐序
前言
导言：思维胜于数据
第一章：因果关系之梯
第二章：从海盗到豚鼠：因果推断的起源
第三章：从证据到因：当贝叶斯牧师遇见福尔摩斯先生
第四章：混杂和去混杂：或者，消灭潜伏变量
第五章：烟雾缭绕的争论：消除迷雾，澄清事实
第六章：大量的悖论！
第七章：超越调整：征服干预之峰
第八章：反事实：挖掘关于假如的世界
第九章：中介：寻找隐藏的作用机制
第十章：大数据，人工智能和大问题
致谢
参考文献

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导语

在本书中，人工智能领域的权威专家朱迪亚·珀尔及其同事领导的因果关系革命突破多年的迷雾，厘清了知识的本质，确立了因果关系研究在科学探索中的核心地位。而因果关系科学真正重要的应用则体现在人工智能领域。作者在本书中回答的核心问题是：如何让智能机器像人一样思考？换言之，“强人工智能”可以实现吗？借助因果关系之梯的三个层级逐步深入地揭示因果推理的本质，并据此构建出相应的自动化处理工具和数学分析范式，作者给出了一个肯定的答案。作者认为，今天为我们所熟知的大部分机器学习技术，都建基于相关关系，而非因果关系。要实现强人工智能，乃至将智能机器转变为具有道德意识的有机体，我们就必须让机器学会问“为什么”，也就是要让机器学会因果推理，理解因果关系。或许，这正是我们能对准备接管我们未来生活的智能机器所做的最有意义的工作。

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内容简介

一个多世纪以来，科学家一直信奉“相关关系不等于因果关系”这句统计论断，逐步形成了闭El不谈因果关系的局面。今天，这一禁忌终于被打破了。人工智能领域的权威专家朱迪亚’珀尔及其同事领导的因果革命突破多年的迷雾，厘清了知识的本质，确立了因果关系研究在科学探索中的核心地位。在本书中，珀尔和科学作家达纳·麦肯齐阐述了为什么因果关系思维(体现在我们推断自身行为后果的能力中)是人类之所以区别于其他物种而进化出智能的原因所在，也正是对于因果关系思维的重新发现，让我们得以回答几代科学家无法触及的问题。本书作者通过一些贴近现实生活的实例，向读者介绍了因果关系思维如何被应用于解决当前人类社会的一些难题，其中包括：吸烟是否致癌，大学或公司在录取学生或招聘员T时是否存在性别歧视，以及我们是否可以将异常天气事件归咎于全球变暖，等等。此外，因果关系思维也让我们能够想象实际没有发生，但假如发生的某一事件可能产生的结果——假如您没有购买这本书，那会怎么样？珀尔的这本书将告诉我们，在面对此类“反事实”问题时，我们应该如何借助可靠严谨的科学方法给出确定的回答，而非只能依据主观猜测做出模棱两可的判断。而因果关系科学真正重要的应用就体现在人工智能领域。珀尔在本书中回答的核心问题就是：我们能否让智能机器像人一样思考？换言之，“强人工智能”的实现是否可能？借助因果关系之梯的一个层级逐步深入地揭示因果推理的本质，并据此构建出相应的自动化处理工具和数学分析范式，珀尔给出了一个肯定的答案。实际上，今天为大众所熟知的大部分机器学习技术，都建基于相关关系，而非因果关系。而配备了因果关系思维的智能机器将迅速成为我们拓展认知边界、探索前沿科学，乃至进行道德判断、追寻公平与正义的强有力的合作者。或许，在走向智能机器逐步接管人类生活的未来时，这就是我们所能做的最有意义的丁作吧！

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作者简介

江生，应用数学博士，曾在北京大学、堪萨斯大学、韦恩州立大学工作多年。主要研究方向是人工智能、统计机器学习、贝叶斯数据分析、计算语言学、图像处理、生物信息学等。已发表四十多篇学术论文(第一作者)，拥有近二十项美国算法类专利。曾获教育部科技进步一等奖(2007年)和自然科学一等奖(2011年)。曾任华为2012泊松实验室主任，机器学习和应用数学首席科学家。

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前言

了解因果关系科学，从珀尔的《为什么》开始珀尔教授一生致力于因果关系科学及其在人工智能方面领域的应用，这本科普著作是他毕生思想的沉淀，其中他以平实的话语介绍了因果推断的理论建构，每段文字都浸透着他对因果关系科学的热情。珀尔教授不仅学问做得好，还执着地追求真理，深入地反省自我，勇敢地阐述思想，在这个堆积术语、追逐名利的学术大氛围里，珀尔教授孤单的身影显得尤为意味深长。为什么要写这本书？在此之前，珀尔教授已经出版过三部因果关系科学的专著，读者群仅限于数据分析或者人工智能的研究者，影响范围很窄。这本书则是这些专著的科普版，其面向更广泛的读者群体，着重阐述思想而非拘泥于数学细节。对渴望了解因果推断的人们来说，它既是因果关系科学的入门书，又是关于这门学问从萌发到蓬勃发展的一部简史，其中不乏对当前的人工智能发展现状的反思和对未来人工智能发展方向的探索。正如作者所期待的，这场因果革命将带给人们对强人工智能更深刻的理解。统计学的传统教育讳忌讨论因果，权威的统计学家曾言：“……从未见过一种关于因果的数学语言，也从未发现过它的好处。”对此，珀尔在本书中的讨论与评述可谓良药苦口。很惭愧，笔者在北大讲授概率统计、机器学习、贝叶斯数据分析等一些与人工智能相关的课程时，也未曾谈及因果关系科学，更从未主动地去突破这种因果禁忌。这部关于因果关系科学的科普著作如同为我们开启了一扇窗，让我们看到了更广阔的天地。笔者甚至觉得，此书比珀尔的三部因果关系科学专著都要好，理论之争的来龙去脉，学术江湖的恩怨情仇，正道沧桑的愤世嫉俗，授业解惑的苦口婆心，黎明曙光的呼之欲出……都由作者在此书中娓娓道来。对于读者而言，阅读本书就像亲历一次冒险之旅，整个过程充满了惊奇与兴奋、怅然若失与无限瞳憬。珀尔的《为什么》是笔者所知道的目前已出版的唯一一部因果关系科学方面的科普著作，作者在其中深人浅出地把因果关系科学的理论框架及其发展脉络展现给了读者。值得一提的是，那些曾经令人备感困惑的悖论作为经典统计学中的未解之谜，最终也经由因果关系分析而拨云见日，笼罩在其上的迷雾也随之烟消云散了。水落石出后，因果推断显得如此自然，就仿佛一切本该如此。对于每一位想了解因果关系科学的读者来说，以《为什么》为起点就意味着你踏上了一条捷径，在理解此书的基础上阅读因果关系科学方面的专业著作，你的收获将会更大。虽然以科普读物为定位，作者仍然雄心勃勃地将这本书的英文书名确定为“The Book of Why”。(大凡以“The Book of……”为书名的作品大多在某一领域意义重大，例如，《易经》的英文书名为“The Book of change”，《诗经》的英文译名则为“The Book of Songs”。)这样一本重量级的科普读物，即便是对于一位专门从事人工智能或机器学习方面的研究的学者而言，如果其以前从未接触过因果推断，那么在初次阅读时他也未必能完全掌握书中的内容，因此这本书对于没有专业背景的普通读者的阅读难度可想而知。对于没有概率统计基础的读者来说，笔者的阅读建议是略过数学细节，着重抓住内容大意；而对于有一定概率统计基础的读者来说，笔者认为在阅读时一定不能放过正文中的数学精髓，这本书中的数学公式不多不少，刚好自圆其说。在人人接触人工智能的今天，各种学说、思潮充斥于媒体，铺天盖地的科技快餐也让人应接不暇。昨天刚得报一个突破，今天就听说一场革命，人们在良莠不齐的信息中逐渐迷失了方向。1971年图灵奖得主、“人工智能”概念的提出者约翰·麦卡锡教授曾说过：“不符合数学的，都是胡言乱语。”按照这个标准，现今的人工智能理论又有多少是真正有价值的呢？珀尔教授在这本新书中提出的因果关系视角可谓一股清流。古人云：“博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。”此话正合此书精神，与读者共勉。《为什么》第一译者江生 2019年5月于美国，旧金山湾区

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