有人说，人类有别于其他动物的地方是拥有两种能力：语言和数学。有了语言与数学或逻辑推理能力，我们不但有了交流的工具，也有了理解这个世界的能力。当然，世界是可以理解的这个事实本身是一个奇迹，我们并没有真正理解为什么会这样，这是科学的终极问题之一。
既然有了这两种能力，认知和创造（我指的是知识上的创造与艺术上的创造）就成为人类一种本能，完全或极大限度地发挥这种本能能够给我们带来愉悦甚至幸福。弗洛伊德在一篇著名论文中分析了达芬奇不可思议的创造力，他认为达芬奇通过创造满足了自己，而达芬奇终身未娶，创造的满足代替了其他方面的满足。
网络杂志《Edge》向西方知识界提出的2011年年度问题是，什么科学概念将改变我们的认知工具（What Scientific Concept Would Improve Everybody’s Cognitive Toolkit）？很多科学家、人文学者以及媒体精英的回答都很有意思，我特别关注了物理学家的回答，觉得弗朗克·维尔切克（Franck Wilczek）和马塞洛·戈里瑟（Marcelo Gleiser）的回答最有意思。
维尔切克认为，这个将改变我们认知工具的科学概念是潜伏层（hidden layers），准确地说是神经元的潜伏层。他说，人类的很多工具通常有接受层与输出层。最早的人工神经网络就是由这两层组成的，由于过于简单，一些稍微复杂的功能都很难实现。比如仅有两层的感知器就不能在白色的背景上数出黑色圆圈的个数。经过数十年努力，直到上世纪80年代，人们才认识到只要在接受层与输出层之间加上一层或两层，就能大大增强神经网络的功能。今天，这种多层网络用于高能加速器（例如大型强子对撞机）粒子碰撞事件的图像萃取，比人的能力要高效得多。
