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倪忆:诺奖得主的数学家姐姐,为何成为众矢之的?
来源:PUTigersJr | 2022/10/6 12:48:03 | 浏览:559 | 评论:0

2022年10月5日,当年度诺贝尔化学奖揭晓。获奖者为美国斯坦福大学的贝尔托齐(Carolyn R. Bertozzi)、丹麦哥本哈根大学的梅尔达尔(Morten P. Meldal)和美国斯克里普斯研究所的沙普利斯(Karl Barry Sharpless),获奖原因为“在点击化学和生物正交化学方面的发展”。其中,卡罗琳·贝尔托齐是史上第八位诺贝尔化学奖女性得主,她也是诺贝尔科学奖得主中第一位公开的女同性恋者。

倪忆:诺奖得主的数学家姐姐,为何成为众矢之的?

获奖后的卡罗琳·贝尔托齐(图源:斯坦福大学)

卡罗琳·贝尔托齐出生于一个学术家庭。她的父亲威廉(William)是麻省理工学院物理教授,研究领域是核物理实验。她的姐姐安德烈娅(Andrea)是一位应用数学家,加州大学洛杉矶分校(UCLA)教授。我们今天要介绍的,就是安德烈娅,和她所经历的一场风波。

安德烈娅·贝尔托齐在普林斯顿大学取得本硕博学位,导师为著名应用数学家Andrew Majda。安德烈娅在流体力学、图像处理、社会科学等许多领域都有重要贡献。她2018年当选为美国科学院院士,2019年获得工业与应用数学学会(SIAM)Kleinman奖。

倪忆:诺奖得主的数学家姐姐,为何成为众矢之的?

安德烈娅·贝尔托齐(图源:UCLA)

让安德烈娅惹上麻烦的,是她对“预测性警务”(predictive policing)的研究。什么是“预测性警务”呢?就是用大数据方法,对犯罪行为的时间、地点、类型、犯罪者和受害人进行预测,使得警方能够作出针对性部署。

这听起来很科幻,容易使人联想起大导演斯皮尔伯格执导、不老男神阿汤哥主演的电影《少数派报告》。在这部影片中,2054年的美国发展出了名为“先知”的黑科技,能侦察出人的犯罪企图,在犯罪发生之前就将罪犯逮捕并判刑。

倪忆:诺奖得主的数学家姐姐,为何成为众矢之的?

电影《少数派报告》剧照(图源:IMDB)

当然,现实没有电影中那么神奇,用大数据方法只能预测出一个大致范围。例如一个名为PredPol的公司所开发的软件,能够计算出在面积为500平方英尺的地域内,未来12小时内发生特定类型犯罪的概率,并决定警察是否需要前去巡逻。这一软件被包括洛杉矶警察局在内的超过50家警察局使用。据统计,使用PredPol软件后,犯罪数量平均降低了7.4%。在加州圣塔克鲁兹市,使用PredPol软件后,入室盗窃降低了20%。

PredPol公司的创办人是UCLA人类学教授布兰廷汉姆(Jeffrey Brantingham)。安德烈娅长期与布兰廷汉姆合作研究预测性警务,并且投资了PredPol公司。

除了美国以外,预测性警务在欧洲和亚洲的一些国家也被采用,对社会治安都有一定改善。

然而,预测性警务也引发了大量有关正义与公平的争议。预测性警务依据的是警方过往执法的记录,如果警方本身执法时就带有偏见,预测出来的结果还会准确吗?会否加深警方的偏见?因为某个地域或者人群的犯罪可能性高,就加强监控,这对被监控者是否公平?预测性警务对治安的改善又如何才能准确地评估?

另一方面,预测性警务的支持者也有话说。预测性警务对社会治安的改善是有统计数据支持的,在同行评议的杂志上发表了许多论文,不是空口白话。采用预测性警务后,警方执法效率更高,节省了纳税人的钱。如果不按照预测来执行任务,导致本可预防的罪行发生,对于受害者又公平吗?

在政治极化、社会撕裂的美国,不同出身背景、不同政治观点的人,对于上述问题的看法会有很大差别。2019年5月,UCLA校友Lena Nguyen在校刊上发文,质疑PredPol以及布兰廷汉姆的相关研究。随后,安德烈娅在校刊上发表回应,为他们的研究辩护。不过,这并不能让反对者们满意。仅仅一年后,对于预测性警务的质疑终于借助一个契机集中爆发出来。

2020年6月4日,女数学家协会(AWM)宣布,安德烈娅·贝尔托齐被邀请做2021年的诺特讲座。该讲座由AWM与美国数学会(AMS)联合举办,在每年一月份各大数学协会的联合数学会议(JMM)上进行。这一宣布的时机糟糕之极:就在十天之前,非裔美国人乔治·弗洛伊德(George Floyd)因警方暴力执法而丧生,引爆了全美对警察暴力与种族歧视的抗议。激进的示威者甚至提出“废除警察”、“消减警察经费”等口号。在这一时刻,与警方有着深度合作的安德烈娅自然成为众矢之的。

选择安德烈娅进行诺特讲座的决定,实际上在2019年11月便已作出,安德烈娅的演讲内容也并不涉及预测性警务。但这样的辩解在广大人民群众的怒火前显得苍白无力,AWM的邮箱立刻就被抗议信件挤爆。在这种情况下,AWM与安德烈娅协商,于6月11日宣布取消安德烈娅的诺特讲座,并为她们对宣布讲座的时机不敏感,以及因此带来的痛苦,而致歉。(原文:AWM apologizes for our insensitivity in the timing of the announcement last week of the lecturer and the pain it caused.)这一声明更让反对者们怒不可遏:难道你们的错误仅仅是选择了一个糟糕的时机吗?

在6月11日当天,几名数学家起草了一封公开信,呼吁数学界抵制与警方合作的研究。作为例子,信中特意指出了2016年8月在布朗大学的数学计算与实验研究所(ICERM)举办的一次关于预测性警务的研讨会。安德烈娅·贝尔托齐和布兰廷汉姆组织了这一有警方代表参加的研讨会,当地警局为会上的小组讨论提供了数据。在公开信作者们看来,此类与警方的合作都不应该进行。他们强烈要求任何有着广泛社会影响的算法都必须接受公开审查,并呼吁学界在开设数据科学课程时都加入相应的伦理与法律内容。

这封公开信收集到了将近两千个签名。在舆论压力下,AWM宣布,2021年度的诺特讲座彻底取消,不再选择别的演讲者。作为替代,AWM将举办一次专题讨论,主旨为算法及科研中的平权、伦理和偏见。同时AWM还设立了一个格雷社会公正奖(Mary and Alfie Gray Award for Social Justice),以表彰使用数学来促进社会公正的研究。

自此,这场风波逐渐平息下来。可以想象,预测性警务这一研究领域,从此会受到学术界更加严厉的审视,地位尴尬。至于身处风暴中心的安德烈娅·贝尔托齐,任何组织再想要邀请她去做报告,都得三思而后行。加州大学圣巴巴拉分校数学系原本邀请她在“希帕蒂娅讨论班”上做报告,就因此取消。这算不算妨碍了学术自由呢?

科技进步,固然极大地改善了我们的生活,却也带来一些新的社会问题。两年前在社交网络上刷屏的调查报告《外卖骑手,困在系统里》,谈及的就是一个这样的例子。如何在学术自由和社会责任之间取得平衡,是一个没有固定答案的问题,需要科学界一直努力去探索。


【主要参考文献】

[1] Tarik Aougab et al., Letter to AMS Notices:Boycott collaboration with police.[2] Andrea Bertozzi, Letter to the editor:Public perception of predictive policing is wrong, it can help reduce crime, Daily Bruin, May 20, 2019.

[3] Davide Castelvecchi, Mathematicians urge colleagues to boycott police work in wake of killings, Nature news, June 19, 2020.

 [4] Ruth Haas, President's Report, AWM Newsletter, Volume 50, No. 5, September-October 2020.

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