程序员眼中的「技术-艺术」光谱

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程序员眼中的「技术-艺术」光谱
2020-02-22

当提到「艺术」这个词的时候，很多人头脑中首先浮现出来的，很可能是以梵高为代表的后印象派画作，也可能是文艺复兴时期米开朗基罗的雕像，或者是中国古代的诗词歌赋，甚至是玛雅文明的遗迹，诸如此类的东西。总之，我们平常所从事的技术工作——写代码、调试程序，这些都跟「艺术」毫不沾边。

然而，「艺术」这个词也有大众化的一面，有时它的适用范围非常之广。比如，我们可以说：“烹饪是一门艺术”，“钓鱼是一门艺术”。这个时候，「艺术」一词的含义大致相当于技能、技巧或手艺。甚至我们还经常听到这样的说法：“说话是一门艺术”，“生活是一门艺术”。这下好了，这两个论断足以把我们周围的大多数人都归入到「艺术家」的范畴。

「技术-艺术」光谱

之所以「艺术」这个词会产生这么多不同的用法，根源在于「艺术」这一概念本身就没有特别明确的和公认的定义，它的边界非常模糊。在本文中，我们并不想讨论如何在不同的场景下对「艺术」下定义的问题，而是借用这个词来表达一种特定的含义：与「技术」相对的程度。在英语中，「艺术」是用「art」来表达的，它是与「technology」相对的一个概念。我们通过这一特定含义来思考技术与艺术的关系。

首先我们来看一个跟技术密切相关的例子。在Stephen Boyd和Lieven Vandenberghe所著的关于优化理论的《Convex Optimization》一书中，作者在介绍凸优化(Convex Optimization)概念的时候，写道：

The challenge, and art, in using convex optimization is in recognizing and formulating the problem. Once this formulation is done, solving the problem is, like least-squares or linear programming, (almost) technology.
（译文：使用凸优化这种方法的挑战在于，如何识别问题并能形式化地表达出来，这一过程充满了「艺术」的成分。一旦这种形式化的表达完成了，解决问题就变得像最小二乘法或线性规划一样，几乎是一项纯「技术」的事情了。）

这段话说的到底是什么意思呢？我们再来进一步阐释一下。凸优化是什么并不重要，你只需要知道它是一个数学概念，或者一种数学方法，我们现实中有些问题可以用这种方法来解决。当我们使用凸优化这种方法来解决现实问题的时候，整个过程又可以细分为两个步骤：

首先需要把要解决的问题用数学公式形式化地表达出来，变成一个数学上的凸优化问题。由于同样的一个现实问题，可以有各种各样不同的数学表达，而其中只有某些特定的表达才符合要求，因此完成这个任务并不容易。关键是，这一形式化表达的过程没有定法，不存在一个完善的「操作手册」，我们只要按照它一步步来执行，就能达到目标。反之，我们能凭借的，就只有个人经验、技巧、想象力，甚至一点运气。从这个意义上来说，这个过程充满了「艺术」的成分。
然后是对于已经用数学公式表达出来的凸优化问题，求出它的解。由于凸优化问题的求解有成熟的解法，因此这个求解过程具有很强的确定性，甚至利用现成的软件就可以完成。所以从这个意义上说，这个求解过程就是一项纯「技术」的事情了，里面包含的「艺术」成分很少。

按照这个例子所表达出的含义，「艺术」和「技术」是相互对立的两个概念，他们表明了事物中所包含的各自成分的多少和程度。一件事物中，艺术性多一些，技术性便少一些；反之亦然。

现实中，不同的事情，不同的职业，艺术与技术这两者所占的比例自然也不尽相同。

比如绘画，画家首先要懂得色彩的原理，他在调色的时候知道哪些颜色混合在一起会产生什么样的色彩，以及会给人带来什么样的视觉感受；而且他应该懂得基本的透视法，知道在画面中如何进行几何构图才能产生纵深的感觉。我们知道，前者对于色彩的控制，实际是属于物理光学的范畴；而后者对于透视法的运用，则与现代的计算机图形学中的投影变换遵从同样的原理。这些都属于「技术」的范畴。但绘画这一行为的核心乃是对于人文精神和美学的主观表达，因此，对于技术的运用，并不妨碍我们将画家称为「艺术家」。相反，拍照的行为，只是利用光学的原理对现实画面做尽可能忠实的还原，就很难称得上是「艺术」。

再比如，工程师设计系统，编写代码。我们知道，不同的人对于架构设计以及基本算法编写的思路自然会有所不同，而不同的设计思路也反映了设计者的个人主张（贴近艺术的部分）。但是，工程师的整件工作，大部分是有清晰的原则可以遵循的。不管是分布式系统设计，还是面向对象的思想，都有成体系的整套理论来支撑。因此，工程师的工作，技术的成分要远远多于艺术的成分。

现在，我们可以做一件非常有趣的事情：以「技术」作为一端，以「艺术」作为另外一端，然后在两端之间画一条坐标轴，就像一个「光谱」。对于每个不同的职业，我们可以按照艺术与技术这两种成分所占的比例多少，将他们画在坐标轴的适当位置上。如下，我们得到了一个非常有意思的「技术-艺术」光谱：

「技术化」进程

著名科幻作家刘宇昆写过一篇小说，名字叫《真正的艺术家》，描写了一家新型的电影制片公司——旗语公司。这家公司采用了新的技术手段，制作出了完美的电影，并成为了电影业内无可争议的标杆。

旗语公司的地下室里有一套超级计算机系统，上面运行着一个被称为“大萨米”的AI算法。这家公司所有成功的电影都是由大萨米创作出来的，这是他们在电影市场上致胜的真正秘密。大萨米创作电影的过程与人类不同，它“不用剧本和情节图板，也不考虑主题、象征、致敬和电影研究讲义里出现的其他词汇”，它的创作是基于大数据的：

每天，大萨米都为高概念电影创造故事内核。它从数据库中随机挑出看似不和谐的想法：牛仔和恐龙、“二战”战术在太空实施、火星背景的潜艇电影，或者兔子和灰狗主演的爱情喜剧。
在不成熟的艺术家手中，这些想法都会无疾而终，可是大萨米基于旗语公司的数据记录，获得每种类型中热门电影的情感曲线，把它们当作自己的模板。

大萨米首先创作出粗略的故事情节，制作出初版的影片给试映观众播放，然后根据观众的反应进行微调：

通过探测每个人脸上由皮下血管收缩和扩张引起的细微变化，计算机监视着观众的血压、脉搏和兴奋度。
还有算法跟踪每张脸上的表情：微笑、大笑、哭泣、渴望、恼怒、厌恶、生气或者仅仅是无聊和漠然。测量脸上特定关键点——嘴角、眼睛和眉梢——移动的程度，软件能够做出细致的区分，比如是出于喜爱而笑还是因为好玩儿而笑。
实时收集的数据能够针对电影的每一帧形成图像，展示出观众观影过程的情感曲线。

接下来，大萨米就通过不断的试映、观测反馈、微调优化，使得观众的情感曲线逐渐逼近预期，最终「优化」出一部「完美」的电影。于是，一个可怕的结论出现了：“大萨米把艺术变成了工程”。

这虽然是小说中虚构的情节，但电影创作「工程化」的趋势早就在现实中出现了。好莱坞的电影制作，已经在按照一套标准的工业化流程在运作。即使是在最具创造力的编剧领域，自从美国著名编剧悉德·菲尔德提出「三幕剧结构」之后，好莱坞的电影剧本就基本都是按照这个模板创作出来的。

事实上，随着技术的发展和各种社科理论的进步，不光是电影领域，很多其它艺术领域也都在发生着「工程化」、「技术化」的进程。这相当于，在本文前面展示的「技术-艺术」光谱中，一些艺术门类开始向左移动。

这种「技术化」进程，当然不仅仅发生在艺术领域，它在科技领域也在发生；除此之外，它也在逐步深入到社会生活的更多方面。

对于互联网公司的工程师来说，在十年前，设计和部署一套分布式系统架构，还是一件不那么「标准化」、也充满挑战的工作；而如今，完善的微服务框架、功能强大的消息中间件、种类丰富的分布式存储系统，让搭建一个分布式集群服务，变成了谁都可以胜任的工作。

在产品设计领域也是如此。以产品经理为例，由于大学教育中始终没有一门课程是专门讲解如何设计产品的，所以在开始很长的一段时期内，产品经理这一职业都几乎是无从入手的。但是，随着互联网产业的发展，产品经理的工作也变得「有据可依」了。从用户体验，到设计心理学，到数据驱动思想，到增长运营理论，这一工作也有了越来越多的理论支撑。而且，随着互联网产品的繁荣，人们进行模仿和学习的成本也越来越低了。

「技术化」进程，是必然的趋势。科学技术的发展，本质上就是一个逐渐消除对未知的恐惧，并向着「技术化」和「科学化」的方向不断推进的过程。这一过程，让原本具有挑战性的、具有「艺术」意味的工作，门槛不断降低，变得大众化，职业的可替代性增强，甚至可以规模化复制。试想，当精美的手工艺品可以在流水线上批量生产出来的时候，它就不再是艺术了。

当然，人类对于艺术的追求是无限的。当旧的领域随着「技术化」的进程变得越来越无趣时，人们一定会继续探索新的艺术形式和未知领域。从「技术-艺术」光谱上看，一方面，「技术化」进程让成熟的领域逐步向左移动；而另一方面，人类对于未知领域的探索，同时也在不断地将光谱向右推进。最终形成了一个有机的大循环：

小结

按照本文前面的分析，任何领域的工作，都包含技术和艺术两种成分。其中，技术的成分相对容易规模化，门槛较低；而只有属于艺术成分的那一部分，才是真正的挑战。

具体到程序员来说，即使遵循同样的代码编写规范和系统设计规范，不同人做出的实现仍然差异巨大。正是在这种看似整齐划一的规范之外的发挥空间，让编程具有了一丝艺术的成分在里面。所谓「编程的艺术」，并不是说把代码敲出来能运行，就是艺术了，而是通过创造性的思维，实现了对于未知和不确定性的把握的这个过程，达到了接近「艺术」的高度。

另一方面，科技的发展仍会不遗余力地推进「技术化」的进程，并不断降低技术的门槛。就像iOS开发一样，十年前能掌握这种技术的人寥寥无几，但今天iOS开发的人才早已比比皆是。只有不断地探索未知，主动进行创造性思维，乐于去做那些具有「艺术」意味的工作，才能永远跟得上时代发展的步伐。

（正文完）

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