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引:电脑的计算能力在不断提升,迟早有一天会赶上人脑的智力水平吗?未来的计算机不会像今天的这样方头方脑地摆在桌面上吧?未来的电脑和人脑之间,会是一场竞争或战争,还是相互合作或融合呢?美国著名的未来学家Ray Kurzweil最近接受了Computerworld[美]报社的采访,就这些未来的问题进行了大胆的设想。
人脑和电脑的互动研究
有人认为可以对人脑进行“反向研究的工程”,这种设想是相当超前的。直到今天,人类的技术仍然无法对人脑的活动进行有效的研究。不过现在科学家们又发明了五六种新的人脑扫描工具,人类终将清楚地看清自己的大脑是如何思考的。
人们所掌握的关于人脑的数据每年都要翻番。通过从特定脑区获得的数据,科学家可以迅速建立详细的数学模型。根据保守估计,到2020年,人类将可以对人脑的所有区域进行非常精确细致的模拟。如果计算机的运算速度能够达到每秒21016次,那么它就可以对人脑的所有区域进行模拟了。日本宣布到2010年时将研制成功两台达到如此快速运算的计算机。
现在的问题是,人们真的聪明到能够理解自己智慧的程度吗?因为复杂系统也许有这样的特征——它不可以复杂到自己理解自己?但事实并非如此。
我们每个人都有自己的生物大脑,为什么还要用软件来模拟呢?因为要研究人脑的工作机制,需要计算能力更加强大的电脑系统,使其同时具备人脑和电脑的优势(例如人脑具有模式识别功能,而电脑则在其他方面更加具有优势),这些优势将被综合起来才有可能破解人脑的秘密。
超级计算、网格和消失的计算机
那么,计算机自身又将如何发展呢?一旦芯片业突破摩尔定律,我们将使用三维分子计算技术。预计到2040年左右,一立方英寸见方的纳米管电路的运算能力将是人脑的1亿倍。从软件的角度看,2030年前后的计算机软件将可以访问自己的源代码并对其进行改进,整个系统的设计优化过程是交互的,而且不断加速。因此,最终的系统将远远比人脑聪明,并且同时具备生物智能和非生物智能的优势。我认为,这个过程不是非生物智能入侵人类社会的过程,而是人类文明的产物。
另外,计算机将会“消失”。首先,计算机将会改头换面,它们的体积非常小,因此可以被安装到衣服里面,甚至能被嵌入到人类生活环境的各种设施中,其分布既普遍又隐蔽(即目前所称的普适计算)。另外,在计算能力突飞猛进之前,全球范围内具有计算能力的所有设备将首先组成一个庞大的网络(即目前所称的网格),用户在任何时间只要需要就可以使用全球数百万台计算机的计算资源。在这个庞大的网格中,世界上的任何计算机和计算设备都将成为它的一部分,它们不但会收发消息,而且会担负起中转其他消息的角色(未来计算机网络的自我组织能力将不断提高,为所有的通信自动寻找最佳的路径)。从这些意义上,在计算无处不在的地球上,单个计算设备的角色将更加容易被忽略,与它们今天的形象相对比就好像消失了一样。
“人机合一”的境界
人终将会和技术“融合”起来,人和机器之间的交互将达到“人机合一”的境界。例如,就近的来看,在未来不到10年时间内,新型的显示技术可以将图像直接投影到人的视网膜上。要想得到体积足够小、同时分辨率足够大的显示器,还有比这种方法更方便直接的途径吗?这种显示器安装在眼镜上,能够直接将图片聚焦到视网膜上。
到2020年左右,可以把智能设备(例如纳米机器人)放到人的血管中。这种设备将会具有相当强大的计算、通信和自动化功能。纳米机器人可以充当白细胞,它能够下载软件,专门针对特定的病原体,并在数秒钟内将其杀灭,而人体自身的白细胞完成同样的任务则可能需要几个小时。另外,这种纳米机器人还能够以几十亿的数量通过毛细血管进入人脑,能够提高人的认知能力和智力水平。
届时,人们将超越自身生物体的限制,生活内容将大大丰富。如果将当前的自然人体定义为1.0版,将来在这些智能技术帮助下的人体可称之为2.0版。2.0版的人能做到许多过去做不到的事情,例如在神经系统中直接构建的虚拟现实场景。纳米机器人能够阻断人从自身感觉器官获得的信息,并用虚拟现实的信号代替,使人可以在虚拟环境中移动自己的身体,人的感觉器官以及控制人情绪的神经系统都将会得到相应的刺激。人可以在虚拟环境中与其他人交流,并得到相应的体验。
那么,这是否意味着未来的生物智能会变得无足轻重呢?非生物智能每隔10年都会以数千倍的速度发展,而生物智能的发展速度则远没有这么快。人们发现了这个问题,并且表示担忧,因为他们觉得自己会变成机器,许多科幻电影里常有这样的描述。但是,他们所认为的“机器”是今天的机器,而今天的机器都是非常粗糙的,未来的技术将使人和计算机的交互远比当前人们想像的还要精妙。
当然,对科幻电影中所描述的科技带来的负面影响也不得不保持警惕。人类的科技已经制造了不少的危险(例如足以毁灭全人类的核武器),并且新的警钟不断在敲响(例如危害程度可能要比核武器更严重的生物病毒)。对此,人类还需要建立有效的约束或监督机制。
到底什么是最超前的设想?在22世纪,整个地球上的计算机应用将趋向饱和,智能计算技术会向宇宙中发展。计算技术在宇宙中的传播速度既可能很快(一百年左右)也可能很慢(几十亿年),这主要取决于我们是否能找到比光速更快的通信手段。我认为找到超光速通信手段的可能性是存在的。
人脑和电脑的互动研究
有人认为可以对人脑进行“反向研究的工程”,这种设想是相当超前的。直到今天,人类的技术仍然无法对人脑的活动进行有效的研究。不过现在科学家们又发明了五六种新的人脑扫描工具,人类终将清楚地看清自己的大脑是如何思考的。
人们所掌握的关于人脑的数据每年都要翻番。通过从特定脑区获得的数据,科学家可以迅速建立详细的数学模型。根据保守估计,到2020年,人类将可以对人脑的所有区域进行非常精确细致的模拟。如果计算机的运算速度能够达到每秒21016次,那么它就可以对人脑的所有区域进行模拟了。日本宣布到2010年时将研制成功两台达到如此快速运算的计算机。
现在的问题是,人们真的聪明到能够理解自己智慧的程度吗?因为复杂系统也许有这样的特征——它不可以复杂到自己理解自己?但事实并非如此。
我们每个人都有自己的生物大脑,为什么还要用软件来模拟呢?因为要研究人脑的工作机制,需要计算能力更加强大的电脑系统,使其同时具备人脑和电脑的优势(例如人脑具有模式识别功能,而电脑则在其他方面更加具有优势),这些优势将被综合起来才有可能破解人脑的秘密。
超级计算、网格和消失的计算机
那么,计算机自身又将如何发展呢?一旦芯片业突破摩尔定律,我们将使用三维分子计算技术。预计到2040年左右,一立方英寸见方的纳米管电路的运算能力将是人脑的1亿倍。从软件的角度看,2030年前后的计算机软件将可以访问自己的源代码并对其进行改进,整个系统的设计优化过程是交互的,而且不断加速。因此,最终的系统将远远比人脑聪明,并且同时具备生物智能和非生物智能的优势。我认为,这个过程不是非生物智能入侵人类社会的过程,而是人类文明的产物。
另外,计算机将会“消失”。首先,计算机将会改头换面,它们的体积非常小,因此可以被安装到衣服里面,甚至能被嵌入到人类生活环境的各种设施中,其分布既普遍又隐蔽(即目前所称的普适计算)。另外,在计算能力突飞猛进之前,全球范围内具有计算能力的所有设备将首先组成一个庞大的网络(即目前所称的网格),用户在任何时间只要需要就可以使用全球数百万台计算机的计算资源。在这个庞大的网格中,世界上的任何计算机和计算设备都将成为它的一部分,它们不但会收发消息,而且会担负起中转其他消息的角色(未来计算机网络的自我组织能力将不断提高,为所有的通信自动寻找最佳的路径)。从这些意义上,在计算无处不在的地球上,单个计算设备的角色将更加容易被忽略,与它们今天的形象相对比就好像消失了一样。
“人机合一”的境界
人终将会和技术“融合”起来,人和机器之间的交互将达到“人机合一”的境界。例如,就近的来看,在未来不到10年时间内,新型的显示技术可以将图像直接投影到人的视网膜上。要想得到体积足够小、同时分辨率足够大的显示器,还有比这种方法更方便直接的途径吗?这种显示器安装在眼镜上,能够直接将图片聚焦到视网膜上。
到2020年左右,可以把智能设备(例如纳米机器人)放到人的血管中。这种设备将会具有相当强大的计算、通信和自动化功能。纳米机器人可以充当白细胞,它能够下载软件,专门针对特定的病原体,并在数秒钟内将其杀灭,而人体自身的白细胞完成同样的任务则可能需要几个小时。另外,这种纳米机器人还能够以几十亿的数量通过毛细血管进入人脑,能够提高人的认知能力和智力水平。
届时,人们将超越自身生物体的限制,生活内容将大大丰富。如果将当前的自然人体定义为1.0版,将来在这些智能技术帮助下的人体可称之为2.0版。2.0版的人能做到许多过去做不到的事情,例如在神经系统中直接构建的虚拟现实场景。纳米机器人能够阻断人从自身感觉器官获得的信息,并用虚拟现实的信号代替,使人可以在虚拟环境中移动自己的身体,人的感觉器官以及控制人情绪的神经系统都将会得到相应的刺激。人可以在虚拟环境中与其他人交流,并得到相应的体验。
那么,这是否意味着未来的生物智能会变得无足轻重呢?非生物智能每隔10年都会以数千倍的速度发展,而生物智能的发展速度则远没有这么快。人们发现了这个问题,并且表示担忧,因为他们觉得自己会变成机器,许多科幻电影里常有这样的描述。但是,他们所认为的“机器”是今天的机器,而今天的机器都是非常粗糙的,未来的技术将使人和计算机的交互远比当前人们想像的还要精妙。
当然,对科幻电影中所描述的科技带来的负面影响也不得不保持警惕。人类的科技已经制造了不少的危险(例如足以毁灭全人类的核武器),并且新的警钟不断在敲响(例如危害程度可能要比核武器更严重的生物病毒)。对此,人类还需要建立有效的约束或监督机制。
到底什么是最超前的设想?在22世纪,整个地球上的计算机应用将趋向饱和,智能计算技术会向宇宙中发展。计算技术在宇宙中的传播速度既可能很快(一百年左右)也可能很慢(几十亿年),这主要取决于我们是否能找到比光速更快的通信手段。我认为找到超光速通信手段的可能性是存在的。