我們背後的數學引擎

（2018-02-08）每個人的背後都背著一具引擎，靠數學作動力，往往在關鍵時刻啟動，它能夠使我們的生活更趨完美，但同樣也能使生活愈為艱困。在AI與大數據趨勢下，數學引擎幾乎無所不在，就像一隻看不見的手。

每個人的背後都背著一具引擎，靠數學作動力。（圖：monash.edu）

（2018-02-08）每個人的背後都背著一具引擎，靠數學作動力，往往在關鍵時刻啟動，把我們的生活向前推進更趨完美，但也有太多的時刻引擎反轉，向後拉扯使我們的生活愈為艱困。這是AI與大數據下的經濟，也許我們感覺不到，但數學引擎確實存在，甚至無所不在，如果傳統經濟學有一隻看不見的手，現在這一隻、或是很多隻，是新的看不見的手。

數學家Cathy O'Neil著作《Weapons of Math Destruction》。

紐約數學家Cathy O'Neil，從學校轉到華爾街，把課堂上的數目字轉到以億兆計的金錢，直到2008年華爾街崩盤，她看到了數學的威力，是數學把問題糾纏在一起，甚至是數學製造了更多問題。她寫了這一本書《Weapons of Math Destruction（數學毀滅武器）》，震驚了許多人，眾多媒體選為最佳著作，紐約時報評論說，作者讓我們驚嚇的看到，算術法（Algorithms）如何來掌控我們...。

算術法簡單的說是一種邏輯，是解決特定問題的規範，現在流行的AI，就是依照算術法寫成電腦程式。算術法是由一個數學模型推演出來的，而數學模型（Mathematical Model）是由數學家、統計學家制定的。如果在電腦運轉的AI出了問題，設計數學模型的人，無疑是始作俑者。

AI會出問題嗎？在我們漫不經心之下，有越來越多的AI進入了我的生活，我們許多在生活上的選擇，求學、謀事、借貸、醫保，都不是由人、而是由機器來決定的。理論上大家用同一尺度，摒棄人為的偏頗，是一個公平的法則，但背後所用的數學模型，既不受管制、又無法驗證，即使錯了也任其走下去。更甚者是不斷的擴大歧視，支撐幸運的人，卻懲罰不幸的人，數學就成了毀滅武器。

《美國新聞與世界報導》雜誌在1983年出版了「美國最好大學」排名，1987年以後每年出版至今，成為數以百萬學子升學的重要依據，誰不想進好學校？但怎麼知道是最好、或是好學校？排名背後的依據是什麼？

這本雜誌列出許多評比的項目，新生的會考成績（SAT）、新生第一年退學的比例、畢業人數的比例、教師與學生人數的比例、校友對母校捐助的金額等等，然後每一項目給予比重。這些項目一共占排名分數的75%，另25%是主觀的「聲譽」。

這個評比邏輯、或說是數學模型，並沒有什麼不好，直到擴大到全美多數大學。排名的不但影響申請入學的學生，更讓學校盡能事追逐排名，因為排名一旦落後，收不到好學生、聘請不到好教師、校友捐款也跟著減少，惡性循環，排名更落後。有的學校甚至造假，但聰明的學校就在無法量化的「聲譽」下功夫，花大錢成立球隊，比賽優勝名聲大噪，排名向前躍進一大步。

排名誘導所有的學校都一樣的運作，失去了排名以前每個學校的獨自風格與特色，而排名評比又不包括「學生學到了多少知識」這最重要的一項，那排名的意義與教育究竟有多少關連？評比也塑造了學生申請入學的模式，為了配合學校排名的需求，一種新的行業油然而生，就是代為申請入學，以高額費用來包裝申請人進入理想學校，但無力負擔包裝費用的，就可能被摒在校外了。

貧困的單身媽媽、最近離婚的、缺乏自信的、低薪工作的、身體或精神受過虐待的、最近被監禁的、毒品矯正的、工作沒有前途的，這些社會的邊緣人，卻同時出現在一所學校招生人員的手冊，成為招收的對象。這些學校並不在上述的評比之列，都是以職業與技術學院名義，廣招學生營利，招生成為市場促銷，網路加大數據，促銷越來越對象化。

這些學校花耗大筆經費在社群網路，從Google與臉書等大數據，設計數學模型尋找對象，對那些想得到文憑，學一技之長轉換工作，或是想自我提升信心的，都針對提出誘餌，協助學貸、介紹工作、改變人生。

學生自己僅出少額費用，就能獲得大筆政府貸款，但直到畢業發現高債無力償還，又學校用在招收新生的經費，往往數倍於用在教學的經費，導致學習品質低落，使得弱勢族群費盡心機得來的一紙文憑，在職場上敬陪末座。

一名優秀的大學生，因為憂鬱症休學一年半，痊癒之後轉學繼續學業，一個在超市工作的朋友正好離職，問他要不要做個兼差，他說願意就去應徵，手續很簡單，僅讓他回答一份問卷。但多日沒有回音，問他那位朋友怎麼回事，以他的資歷做最低時薪的超市工作，沒有不錄用的道理，但朋友告訴他考試（問卷回答）亮起「紅燈」，所以不被考慮。他把這件事告訴他父親，他父親讓他再試試別的地方，結果一連七家，都是紅燈。

他的父親是一名律師，覺得事情很有蹊蹺，問他兒子應徵問卷的內容。那是一份性向測驗，包括外向性、宜人性、自覺性、神經質、開放性等等，回答之後由一個電腦軟體評定後顯示綠燈、或是紅燈，而去應徵的這七家用的是同一個軟體，於是真相大白，這名應徵的學生患過憂鬱症，回答問卷必然是觸動了哪一個紅燈開關。這位律師寫信給這七家公司，聲稱要控告用問卷做求職依據的違法行為，幾年過去了，至今還個懸案。

上面不過是Cathy O'Neil書中許許多多例證的幾個，卻不難看出數學可以扮演邪惡的角色，這些決定命運的軟體或AI，既不透明、也不公開，從中獲利的人並不在意，而受害的又多是無能為力的弱勢族群。

靠機器決定，可以大幅度提昇效率，但損失了無法以量計的人性判斷，而人性判斷又往往是「公平」的重要元素。我們背後的數學引擎，提昇了效率，卻削弱了公平。

路透社說，這本書是矽谷不說的大數據故事。這本書的前言、以及封底，都用了這一句話結尾：歡迎來到大數據的黑暗面！Welcome to the dark side of Big Data！

*本文取材自2018年2月6日「那福忠西海岸數位隨筆（38）」：我們背後的數學引擎
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