首页 理论教育 认知与计算:人脑和计算机的竞争

认知与计算:人脑和计算机的竞争

时间:2023-07-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:2013年,欧盟向人脑项目提供了超过10亿欧元的预算,该项目的目标是在10年内在计算机上模拟大脑。1950年,早期的研究人员认为他们可以在20年内制造出一种能与人类的大脑相抗衡的人工智能。尽管有上述的保留意见和可以预期的障碍,人工智能不仅可以与人类大脑竞争,而且可能会最终超越人类大脑的想法,已经成为集体意识的一部分。这个机器的比喻几乎立刻引导我们将人脑中的神经元数量与计算机中的晶体管数量进行比较。

认知与计算:人脑和计算机的竞争

尽管大海包含的水分子数量是人脑中原子数量的数十亿倍,并且有高度复杂的水流,但我们并不认为它会思考或有意识。然而,引人注目的是,在我们的社会里,人们普遍相信计算机可以思考,并且迟早会发展出意识。

希腊人在海洋、大地、天空、山脉甚至爱情中看到了生命,而今天我们却在数字技术中看到了生命。显然,我们相信可以思考的不仅仅是充满了神经元的大脑,还有可能是充满了晶体管的硅芯片。但是,谁能保证这不仅仅是一个现代神话,会像任何过时的迷信一样,在后代中引起同情的笑声?不过,我们还没到那个地步。2013年,欧盟向人脑项目提供了超过10亿欧元预算,该项目的目标是在10年内在计算机上模拟大脑。它的创始人亨利·马克拉姆(Henry Markram)已经说服了布鲁塞尔的官员们,这些官员已经发起了雄心勃勃的登月计划,建立这样的模拟项目也不无可能。尽管有巨额融资,但该项目的目标太过遥远,已被修订为建立一个庞大的神经科学知识数据库

近几十年来,人们对人工智能的期望经历了一次过山车般的忽高忽低。1950年,早期的研究人员认为他们可以在20年内制造出一种能与人类的大脑相抗衡的人工智能。这个目标充满了雄心壮志,可惜在20世纪70年代和80年代遭遇了令人深感失望的结果,不过,近年来,人工智能得到了令人赞叹的应用,这使人们重新燃起了高期望。今天,它被用于视频游戏、在线客户支持、新闻报道投资建议、监控、欺诈检测中,这项技术也被应用在Siri、Alexa、Google Now和Cortana这样的虚拟助手上。计算机下棋比我们下得好。人工智能可以在1微秒[1]搜索数百万个网页。它们比我们更善于投资。它们是比我们更安全的司机。计算机可以记住一首流行歌曲,并识别出来,在听了3秒钟后告诉你歌名,而你仍然在想那首歌是哪个夏天的热门歌曲。这些能力超过了人类本身的能力,为我们的生活增色不少。

我们生活的时代有很多惊喜,非人类的人工智能突然能够做我们不能做的各种事情,而且这种趋势很可能继续下去。也许我们最好将对人工智能的期望与对神童的期望相比。那些蹒跚学步的钢琴演奏家和6岁的国际象棋大师在一项特殊技能上表现出众,而这项技能是大多数人所不擅长的。因为他们可以做别人做不到、永远不会做的事情,所以我们倾向于期待他们长大后成为杰出的作曲家哲学家、科学家和政治领袖。通常情况下,他们做不到。神童只专一技,像只有一招绝技的小马。今天的人工智能也是如此。它们的专业知识和能力让我们大吃一惊,但这些都是针对特定任务进行优化算法的结果。一个能在3秒钟内识别一首流行歌曲的软件程序在短期内不会对当代物理学做出有意义的贡献。需要用不同的算法才能做到这一点,而这些算法还需要人类来开发。

尽管我们在人工智能领域已经取得了一些成果,但是其可扩展性是否有限,能否跟上越来越强大的计算能力,还有待观察。一台速度快一倍的计算机,其智能性和有用性并不一定能增加一倍。任何曾在大型组织工作过的人都知道,越来越大并不总是意味着更高效、更聪明、更好或更有影响力。微软联合创始人保罗·艾伦(Paul Allen)谈到了“复杂性制动器”:在某个节点上,不断增加的复杂性会成为一种限制,导致发展停滞甚至倒退。

这种减速效应也存在于软件中,微软产品的用户可能很熟悉。即使我们成功地制造出了一个可以与我们的大脑相媲美甚至超过我们自己的大脑的人工大脑,这也并不意味着它能够反过来制造出一个更加智能的大脑。构建一个比建造者更聪明的大脑需要一个元智能。它需要一个更高层次的组织原则,一个更关注质量而不是数量的原则。100万只聪明、自律的猴子可以完成很多工作,但它们无法做到像阿尔伯特·爱因斯坦这样的天才所能做到的事情。由于强大的计算能力,计算机可以轻易地在国际象棋中击败我们,它只需通过运行所有未来可能的数以百万计的步骤,然后选择最成功的一步棋,但是,目前还看不到一个可以提高自身的可扩展元智能的先驱。

尽管有上述的保留意见和可以预期的障碍,人工智能不仅可以与人类大脑竞争,而且可能会最终超越人类大脑的想法,已经成为集体意识的一部分。这种实体的出现一直是许多科幻小说好莱坞电影的主题,比如《太空漫游》《银翼杀手》《终结者》《人工智能》《机械姬》和《黑客帝国》,所有这些书籍和电影都探索了一个计算机会产生意识的未来。科学家也认真对待了这种可能性。牛津大学教授尼克·博斯特罗姆思考了超级人工智能远远超过人类大脑这一情况出现时所带来的机遇和危险。博斯特罗姆认为,这种具有自我意识的超级智能最终会出现在世界上,一旦它出现,它将变得极其强大。尽管我们可能会尝试阻止这种情况的发生,但如果它真的发生了,我们可能无力回天。正如今天大猩猩的命运更多地掌握在人类的手中而不是大猩猩自己的手中一样,我们人类的命运将取决于这种超级智能。博斯特罗姆警告说,不认真对待这种可能性可能会导致人类灭亡,而未雨绸缪则给了我们和这种超级智能走向某种形式的共存的可能。(www.xing528.com)

这些想象,无论是来自好莱坞电影还是科学研究,都源于一个通常不言而喻的假设,即计算和认知是可以互换的。首先,我们将大脑比作一台复杂的机器,然后我们可以尝试在计算机处理器上建立对大脑机器的模拟。这个机器的比喻几乎立刻引导我们将人脑中的神经元数量与计算机中的晶体管数量进行比较。我们知道我们的大脑有多少神经元(超过1000亿),我们也知道数字技术是如何进步的。2014年英特尔前高级副总裁穆利·伊登(Mooly Eden)在赌城拉斯维加斯举行的会议上做出了一个大胆的预测。“人类大脑有1000亿个神经元,它是一台复杂的机器,”他说,“但12年后,我们芯片中的晶体管数量将超过我们大脑中的神经元数量。”这意味着,到2026年,英特尔将生产出与我们一样智能的处理器。但是得出这个结论就像是在计算泰姬陵的砖块数量,并假定只要你有一个足够大的窑,你就可以复制这个建筑奇迹。从理论上讲,也许你可以做到,但是泰姬陵令人印象深刻的地方可能不在于砖块的数量,而在于它在建筑上的安排和组合方式。我们并不认为大海之所以会思考,是因为它拥有的水分子比我们大脑中的神经元还要多。难道一台计算机拥有的晶体管和大脑的神经元一样多只是数字模拟大脑的先决条件,其远远不能保证数字模拟大脑一定会发生?

关于人脑是否是一个复杂的机器的争论由来已久,甚至连罗马人都把大脑比作算盘。今天我们不过是把它比作了新生的电脑。一些科学家,比如丹尼尔·丹尼特(Daniel Dennett),他相信至少在理论上,假设有足够的计算能力和对大脑如何工作的理解,我们有一天将能够在计算机上模拟一个大脑出来。其他人,像约翰·塞尔(John Searle),认为这是根本不可能的,因为意识是物质的物理属性,就像模拟火焰燃烧或者新陈代谢一样。不管你在计算机上模拟火焰做得多么成功,最终什么也烧不起来。仅仅描述和模拟信息交换过程中神经元之间的相互作用是不够的,因为除了神经元熟悉的模拟结构外,还有其他重要因素,如亚原子量子力学的相互作用和其他大脑物质的未知属性也在起作用。如果塞尔是正确的,这将意味着人类意识根本不可能在除大脑以外的任何媒介中进行模拟。

尽管有无数的讨论和书籍致力于这个主题,但大脑是否是一台机器的问题仍然没有得到解决。事实上,目前还没有一台计算机能够模拟大脑。比较神经元和晶体管的数量并不具有代表性,也没有证据表明这种类比真实可行。这让我们得出一个暂时的结论:我们一无所知。然而,如果在2026年左右,当英特尔处理器的晶体管数量与大脑的神经元数量相当时,人们进而得出计算与认知不尽相同的结论,我也不会感到惊讶。

把机器作为一种理解大脑运作的方式虽然是个很棒的主意,但我们的大脑在各个方面都明显不同于计算机。虽然今天的计算机可以执行许多功能——比如计算、在棋类游戏中制定策略以及以各种模式识别任务——比我们做得更好、更快,但这并不能保证它们有一天能够模拟整个大脑。波音747可以像鸟一样在天空中飞行,这并不代表它最终会开始下蛋,因此,我们不应该认为计算机有一天会获得意识,仅仅因为它能像我们一样做数学运算。

计算机能否思考的问题和潜水艇是否能游泳的问题本质上并无不同。虽然计算机在很多事情上能够比我们做得更好,但我不能预见它们会完全模拟或取代人类意识。更有可能的是,我们将智力与意识分离。随着数字技术的不断发展,我们周围越来越多的物体将开始表现出智能行为。当你走近前门时,它会自动打开。你的恒温器会感应到你回家了,并相应地调节温度。当你的女儿坐在电视机前面时,你的壁纸电视会显示不同的节目选择单。当你停车时,你的车会自动付停车费。人工智能正在成为越来越多的日常产品的一个特征。就像20世纪所有的日常用品都是电动的一样,如照明、自动扶梯、牙刷、搅拌器等,21世纪所有的物品都装备了人工智能。这些日常用品装备的传感器、微处理器和算法让它们能够观察我们,并对我们的行为做出反应。我们周围的世界正变得日益敏感、生动,并且更具交互性。我们过去常到外面去看花,不久,花儿就会回头“看”我们。

所有这些装备了人工智能的物体都有意识吗?不一定,因为意识在很大程度上是一种社会建构。我们把意识归功于我们周围的人和其他动物,因为意识帮助我们与他们相处。如果意识被证明是有用的,我们可能会在一定程度上开始对装备了人工智能的物体做同样的事情。其结果将是万物有灵论的一个新版本,在所有事物中看到生命,这种史前的人类习惯证明了斯宾诺莎的理论是正确的,而不是笛卡尔的,对吧?

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈