動物本能:動物在計算方面比我們更強嗎?

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最近的一些新聞報道都有類似的資訊:動物本能地理解某些數學運算的能力比人類更強。這類故事在星期日新聞報上總是很有趣,但動物的計算能力真的超過人類嗎? 檢驗一下這些說法可能會有所幫助。

在臭名昭著的“蒙提·霍爾問題”中(以電視遊戲節目命名),在數學推理方面,人類似乎比不上鴿子。節目中的嘉賓必須從三扇門中選擇一扇,其中一扇門後有獎品。嘉賓說出他的選擇後,主持人會開啟剩下的兩扇關閉的門中的一扇,總是小心翼翼地確保開啟的門後沒有獎品。嘉賓應該換到剩下的那扇關閉的門嗎?大多數人選擇堅持他們最初的選擇,這是錯誤的——換門會將他們獲勝的機率從 1/3 提高到 2/3。(嘉賓最初的選擇有 1/3 的機率是正確的,這一點不會改變。)即使在多次玩遊戲後,人們有充分的機會觀察到換門會使獲勝機率增加一倍,但在最近的一項研究中,大多數人只有 2/3 的時間換門。鴿子做得更好。嘗試幾次後,鳥類學會了每次都換門。

它們學會了,但它們會計算或理解嗎?根本不會。作為優秀的經驗主義者,鴿子只是遵循證據。另一方面,人類過度分析並感到困惑。


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蜜蜂似乎能找到連線草地上許多花朵的最短路徑,這提供了另一個動物聰穎的例子。即使它們遵循的路徑是最佳路徑(而找出答案的唯一方法是測量所有可能的路徑),也不能說它們已經提出了一種通用演算法,這項任務非常複雜,屬於一類幾乎無法解決的問題,稱為 NP 難題。它們的路徑可能通常是對最短路徑的良好近似,但沒有充分的理由認為它們總是會產生這樣的近似,更不用說為無限數量的花朵的所有放置提供最佳解決方案了。

類似的誇張也出現在關於狗據稱有能力進行微積分和蜘蛛掌握測地線知識(更不用說章魚掌握足球知識)的文章中。唉,儘管所有這些結果(除了最後一個)都具有真正的科學意義,但它們幾乎總是被錯誤地描述為理解的例子。透過暗示動物的先天本能優於人類對數學化的微弱嘗試,一些新聞報道暴露出一種反智主義偏見。“我們枯燥的演算法、機率、微積分和幾何有什麼用,”他們似乎在問,“當鴿子、蜜蜂、狗和蜘蛛可以不思考就進行數學運算時?”

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