致知录
第 XXXIV 卷 · 第 15 篇 · Concept Fables · 1970.01.01

雾中山坡上的登山者

概念寓言 · 1970.01.01 · 2 分钟阅读 · 454 字
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为什么爬到顶,未必是真正的顶峰

雾里有一座怪山,登得越高,活得越舒坦。登山人阿岩只能凭脚下的坡决定往哪迈——上坡就走,下坡就退。他勤勤恳恳,爬上眼前最近的一座峰顶,乐坏了。他不知道,浓雾外还有座更高的山,中间横着一道深谷。要上那边,得先往下走一大截,随时摔死。多数登山人守着脚下的小峰过一辈子,从不肯下谷。偶尔有颗石子被风刮过深谷,落在对面坡上,才偶然撬开一条往更高处去的缝。

揭示

这则故事想说的概念是:适合度景观(Fitness Landscape)。

英文定义(Fitness Landscape):A metaphorical multidimensional surface in which each point represents a genotype or strategy and its height represents evolutionary fitness; evolution performs a local hill-climbing search, so it tends to settle on local optima rather than the global optimum.

它属于哪个领域:进化生物学(Evolutionary Biology)

适合度景观(赖特,1932)把『基因组合→生存繁殖成功率』画成一张高低起伏的地形图。进化像在雾中爬山:每次只做微小变异,沿上坡走,于是很容易卡在『局部最优』(附近最高,却非全局最高)而停滞。跨越深谷需要『下坡』(暂时降低适合度)的跃迁或重大突变。它解释为何生物与设计常陷入次优,也启发了模拟退火、遗传算法等优化思想。

故事里的隐喻对应什么

  • 雾里只能看脚下坡度 → 进化是局部搜索,信息有限
  • 爬上最近的小峰,乐坏了 → 困于局部最优(local optimum)
  • 更高的山隔着一道深谷 → 全局最优被低适合度谷隔开
  • 石子刮过深谷,才撬开更高的缝 → 跃迁/大突变才能逃离局部最优