金观涛 华国凡：记忆如何优化决策？——控制论中的效率与陷阱｜双体实验室

大家好，我是船长。

在信息过载、选择焦虑日益普遍的今天，我们是否曾停下来思考：自己的决策方式是否足够高效？是否常常陷入“反复试错却毫无进展”的困境？如果说完全随机的尝试如同无头苍蝇，那么“有记忆的控制”，则为我们提供了一种更为智慧的路径。

随机控制虽然简单，但效率低下，容易重复无效选择；为了解决这一问题，人们引入了记忆机制，系统能够主动排除已被验证的错误选项，从而逐步缩小可能性空间，更快地逼近目标。

然而，记忆控制中却可能存在“陷阱”——若错误地将正确选项排除出记忆范围，就可能永远失去达成目标的机会。尤其在某些关键领域（如医疗、化工等），一旦进入不可逆状态，整个系统就可能陷入失控。

金观涛老师将带领我们从 回归控制论的本源 出发 ， 分析 “记忆”的双刃剑作用——它既是我们优化决策、提升效率的核心工具，也可能成为陷入局部最优、失去创新动力的根源。唯有在记忆与遗忘、探索与利用之间找到平衡，才能在复杂系统中实现真正可持续的智能控制。

图：《戈尔孔达》

记忆如何优化决策？——控制论中的效率与陷阱

文/金观涛 [美]华国凡

记忆：提升控制效率的关键

随机控制的缺点是，如果不碰巧，要花费很长时间才能碰上目标。这样我们就面临着改进随机控制的问题。一个常用的办法是加一个记忆装置，使随机控制拥有“记忆”。

所谓一个选择者具有记忆力，就是指，凡被证明不是目标的状态就不再被当作选择对象了，这些状态将从下一个可能性空间中被排除。

与无记忆的控制比较，有记忆控制的可能性空间在到达目标值之前，会随着选择次数逐一缩小。很明显，这就提高了控制的效率，可以较迅速地找到目标。

图：电影《模仿游戏》剧照

例如一个人要找一封信，他一个抽屉、一个抽屉地翻，直到找到这封信他才会停止自己的行动。一个粗心的人会把同一个抽屉来回翻几次，这相当于前面说的随机控制。

但如果是一个细心的人，凡是翻过的抽屉他都记得，不再翻了，这样，他的寻找范围就可以逐步缩小，比较快地达到目标。

这个过程可以用图1表示出来。还是假定可能性空间为a、b、c、d四个状态，目标为c。第一次选择结果是a，a≠c，所以否定a。第二次可能性空间为b、c、d，如果选择b，那么第三次可能性空间是c、d。因为a、b已证明不是目标，把它们从以后的可能性空间中排除了，这样最多只要4次选择，就可以找到目标了。

图1：排除可能性空间

陷阱：记忆控制中的致命疏忽

对于有记忆的选择，如果碰到了目标，没有认清楚，就轻易地把它否定掉，并将这种否定记忆在脑子里，就使目标不在选择范围内了。这样会落入陷阱，这是记忆控制中常犯的错误。

在探索过程中，必须记住这些陷阱，避开这些陷阱。比如使病人致死的药是无论如何不能用的，因为一旦进入“死”这个状态，可能性空间就永远停留在这个状态，再也不能被我们控制了。

更明确一点讲，在随机控制中，那些可能削弱我们控制能力的状态是不应该最先尝试的。有时候，这些陷阱是由控制手段造成的。

图： 电影《星际穿越》剧照

例如我们要从一种溶液中把两种金属分别提纯出来，溶液中一种金属离子含量很大，另一种含量很小。

一般的方法是添加一种物质，使金属离子产生特定的沉淀。但是先沉淀溶液中含量大的成分好，还是先沉淀含量小的好呢？

初看起来，这无关紧要，实际却有讲究。如果先沉淀含量大的那种金属离子，生成的沉淀量很大，就可能把含量小的金属离子吸附在自己身上带下来。

这样，第二次沉淀时，我们已经失去了一部分溶液中要选择的对象。也就是说，有时选择方法和选择得到的结果之间会发生相互作用，以致影响以后的选择余地。因此，我们要适当地考虑控制的顺序。

本文系摘选自《控制论与科学方法论》一书第一章节第5节。为便于阅读，部分段落做了拆分和删减，推文标题为编者所拟，学术讨论请以原文为准。文中部分配图来源于网络，如有侵权请联系公众号后台删除。

内容编校：颖睿

编发 审定：船长

声明

双体实验室出品 如需转载联系后台

欢迎转发朋友圈 一起探索人文科技