人工智能作為21世紀(jì)科技發(fā)展的最新成就,深刻揭示了科技發(fā)展為人類社會帶來的巨大影響。本書結(jié)合求解智能問題的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及實(shí)現(xiàn)的算法,把人工智能的應(yīng)用程序應(yīng)用于實(shí)際環(huán)境中,并從社會和哲學(xué)、心理學(xué)以及神經(jīng)生理學(xué)角度對人工智能進(jìn)行了獨(dú)特的討論。本書提供了一個嶄新的視角,展示了以人工智能為代表的科技現(xiàn)象作為一種“奇點(diǎn)”思潮,揭示了其在世界范圍內(nèi)所產(chǎn)生的廣泛影響。本書全書分為以下幾大部分:第一部分人工智能,第二部分問題延伸,第三部分拓展人類思維,第四部分推理,第五部分通信、感知與行動,第六部分結(jié)論。本書既詳細(xì)介紹了人工智能的基本概念、思想和算法,還描述了其各個研究方向最前沿的進(jìn)展,同時收集整理了詳實(shí)的歷史文獻(xiàn)與事件。
在本書中,庫茲韋爾通過將進(jìn)化劃分為六大紀(jì)元,探討和分析了科學(xué)發(fā)展趨勢,演繹并預(yù)測了科技發(fā)展的未來。他大膽預(yù)測:?21世紀(jì)30年代:人類大腦信息上傳成為可能。?21世紀(jì)40年代:人體3.0升級版出現(xiàn)——通過基因、納米、機(jī)器人技術(shù)使人體進(jìn)化成非肉體的、可以隨意變形的形態(tài)。人們大多數(shù)時間沉浸在虛擬現(xiàn)實(shí)里(像電影《黑客帝國》所描述的那樣)。?2045年:奇點(diǎn)來臨,人工智能完全超越人類智能,人類歷史將徹底改變。?2045年之后:宇宙覺醒,為了超越計算機(jī)的局限性,人機(jī)智能將物質(zhì)轉(zhuǎn)化為超級計算機(jī),最終整個宇宙變成一個超級智能,這種智能可以改變目前已知的物理定律,實(shí)現(xiàn)不同維度空間的穿越,并實(shí)現(xiàn)人類真正的永生。讓我們捧讀這本書,領(lǐng)略作者的大膽推測和嚴(yán)謹(jǐn)論證,共同期待奇點(diǎn)臨近……
前 言
思想的力量
“我認(rèn)為沒有任何一種對人類心靈的沖擊能夠比得上一位發(fā)明家親眼看到自己的腦力創(chuàng)作變成現(xiàn)實(shí)!
——尼古拉·特斯拉,交流電發(fā)明人,1896
在5歲的時候我便認(rèn)為自己將成為發(fā)明家。我堅信發(fā)明可以改變世界,當(dāng)其他孩子還在困惑自己長大想成為什么人的時候,我已經(jīng)很明確自己將來要做什么。那時我正在建造一艘能夠駛向月球的火箭(這幾乎比肯尼迪總統(tǒng)與國會爭論的登月計劃還要早上10年),當(dāng)然我的火箭沒有完工。在我8歲左右的時候,我的發(fā)明變得更加現(xiàn)實(shí),例如一個帶有機(jī)械連接裝置的自動化劇場,該裝置能夠在場景中自動切換布景和角色,以及虛擬的壘球游戲。
我的父母都是藝術(shù)家,他們逃離了納粹對猶太人的屠殺,所以希望我接受的教育是國際化的而不是狹隘的宗教式教育1。因此我的精神教育是多元的。我們可以花半年的時間研究一門宗教——去感受宗教儀式現(xiàn)場的氛圍,閱讀相關(guān)書籍,與宗教領(lǐng)袖對話;然后再去學(xué)習(xí)另一門宗教。這樣的教育讓我明晰“通往真理的道路有很多條”。我開始清晰地認(rèn)識到:根本性真理如此深刻,以至于能夠超越表面的沖突。
8歲的時候,我開始閱讀湯姆·斯威夫特的系列圖書。所有33本(1956年,我閱讀了當(dāng)時已經(jīng)出版的9本)都有相同的故事結(jié)構(gòu):湯姆陷入了異常兇險的境地,湯姆與他的朋友,甚至整個人類都命懸一線。這時,湯姆回到自己的地下實(shí)驗(yàn)室,思考如何擺脫困境。該系列的每一本書中最緊張的情節(jié)大致相同:湯姆與他的朋友會憑借一種智慧反敗為勝,轉(zhuǎn)危為安2。這些故事的寓意很簡單:正確的思想有能力戰(zhàn)勝貌似無比強(qiáng)大的困難。
直到今天,我仍然相信這樣的人生觀:無論我們面對什么困境——商業(yè)、健康、人際關(guān)系等問題,以及這個時代面臨的科學(xué)、社會和文化的各方面挑戰(zhàn)——都存在一種正確的思想引領(lǐng)我們走向成功,而且我們可以找到這種思想。當(dāng)我們找到它以后,需要做的就是將其變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。這種人生觀一直在塑造我的生活。思想的力量——這本身就是一種思想。
當(dāng)我閱讀湯姆·斯威夫特系列作品的時候,外祖父重返歐洲,那是他自從帶著我的母親逃亡后首次回到歐洲,這次旅程給了他兩個銘記一生的回憶。第一個回憶是奧地利人和德國人殷勤地接待了他,而在1938年,也正是這些人迫使他背井離鄉(xiāng)。另一個回憶是,外祖父獲得了一次千載難逢的機(jī)會——他親手觸摸了達(dá)·芬奇的手稿。這兩件事都對我影響至深,后者更是讓我時常想起。外祖父帶著無比敬仰的心情描述這段經(jīng)歷,仿佛他所觸摸的是上帝的作品。這也喚起了我宗教般的信仰:對人類創(chuàng)造力的崇拜和對思想力量的堅信。
1960年,12歲的我接觸到計算機(jī),并著迷于它模擬和改造世界的能力。我流連于曼哈頓運(yùn)河大街的各家電子元器件店(它們現(xiàn)在都還在經(jīng)營),收集各種零件以組建自己的計算設(shè)備。那時我不僅與同齡人一樣熱衷于當(dāng)時的音樂、文化和政治運(yùn)動,而且以同樣的熱情投身于一種更模糊的趨勢,即IBM在那個十年研發(fā)了一系列精妙的機(jī)器,從大型號的“7000”系列(7070、7074、7090、7094)到小型號的1620(那是第一款高性能的小型計算機(jī))。每年都有新的機(jī)型進(jìn)入市場,每一個新的機(jī)型都比上一款更廉價而且性能更高,這個現(xiàn)象與今天一樣。那時我使用IBM 1620計算機(jī),并開始開發(fā)統(tǒng)計分析程序和作曲程序。
我還記得在1968年,我獲準(zhǔn)進(jìn)入一個隱秘的洞穴式的房間,那里配置了
新英格蘭地區(qū)計算能力最強(qiáng)的計算機(jī)——當(dāng)時頂級的IBM 360的91型計算機(jī),由于主存達(dá)到了百萬字節(jié),其速度高達(dá)驚人的每秒100萬條指令,其租金是每小時1000美元。那時我開發(fā)了一款適用于高中生和大學(xué)生的程序3。當(dāng)機(jī)器處理每個學(xué)生應(yīng)用的時候,我產(chǎn)生了一種神奇的感覺——平板發(fā)出的光以一種獨(dú)特的方式跳動。盡管我對每一行代碼都很熟悉,可是當(dāng)每次運(yùn)行的循環(huán)結(jié)束、光線變暗的那幾秒,我還是感覺計算機(jī)仿佛陷入了沉思。事實(shí)上,計算機(jī)10秒即完成的工作,若換成人工來做,則需要花費(fèi)10小時,而且準(zhǔn)確率遠(yuǎn)比不上前者。
作為20世紀(jì)70年代的發(fā)明家,我開始認(rèn)識到,發(fā)明的意義在于它能夠?yàn)榧夹g(shù)和市場力(這種力量在發(fā)明被引入時就存在)提供能量,以構(gòu)建遠(yuǎn)不同于原來世界的新世界。我開始研究各種模式,即各種不同的技術(shù)(電子、通信、計算機(jī)處理器、主存、磁存儲)是如何發(fā)展的,以及它們?nèi)绾螡撘颇赜绊懼袌,并且最終影響著社會規(guī)則。我發(fā)現(xiàn)大多數(shù)的發(fā)明之所以失敗,并不是因?yàn)檠邪l(fā)部門不能將發(fā)明創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),而是因?yàn)榘l(fā)明出現(xiàn)的時機(jī)不對。發(fā)明創(chuàng)造與沖浪很像,必須預(yù)見并恰到好處地捕捉海上的波浪。
20世紀(jì)80年代,我對技術(shù)的發(fā)展趨勢及其對生命的影響力產(chǎn)生了興趣。我開始把自己發(fā)現(xiàn)的模式應(yīng)用于項(xiàng)目中,并預(yù)測技術(shù)創(chuàng)新對2000年、2010年、2020年,甚至更遠(yuǎn)年代的影響。這使得我能夠應(yīng)用未來的能力去設(shè)計創(chuàng)造發(fā)明。20世紀(jì)80年代中晚期,我完成了自己的第一本書The Age of Intelligent Machines4。該書包含了對于20世紀(jì)后十年和21世紀(jì)初期的廣泛而且相當(dāng)準(zhǔn)確的預(yù)測,這本書的最后講道:在21世紀(jì)的前50年,機(jī)器智能可以媲美人類祖先的智能。這似乎是一個激進(jìn)的預(yù)測,但無論如何,我都堅信這是不可避免的。
在過去的20年里,我逐漸認(rèn)識到一個重要的基本思想:改變世界的思想力量其本身也正在加速發(fā)展。雖然人們認(rèn)同它的表面含義,但無法真正理解其對世界本身的深刻影響。在未來的幾十年里,我們將有機(jī)會運(yùn)用這種思想解決很多固有的問題,同時也會發(fā)現(xiàn)一些新的問題。
20世紀(jì)90年代,我收集了很多關(guān)于信息相關(guān)技術(shù)明顯加速的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),并尋找、改進(jìn)適合以上數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)模型。我提出了加速回報理論,它能夠解釋為什么在宇宙的總體進(jìn)化中,技術(shù)和進(jìn)化將以指數(shù)的速度向前推移5。在我于1998年完成的The Age of Spiritual Machines(ASM)一書中,我力圖闡明人類生活的本質(zhì),該本質(zhì)存在于機(jī)器與人類認(rèn)知變得極為相似的那個時刻之后。事實(shí)上,我將這個紀(jì)元視為人類的生物繼承性與未來超越生物的能力越來越緊密的協(xié)作。
隨著The Age of Spiritual Machines一書的出版,我開始反思人類文明的未來,以及文明和人類在宇宙中所處位置的關(guān)系。未來的文明將遠(yuǎn)勝于現(xiàn)在的文明,盡管很難預(yù)測未來的文明程度,但是我們有能力在頭腦中創(chuàng)建現(xiàn)實(shí)模式,該模式可以讓我們洞察到這樣一種暗示:生物智能必將與我們正在創(chuàng)造的非生物智能緊密結(jié)合。這便是我希望在本書中講述的內(nèi)容,它基于這樣的思想:我們有能力理解自身的智能(通過訪問我們自身的源碼),并且能夠改良和拓展我們的智能。
有些觀察家質(zhì)疑人類應(yīng)用自身的思想去理解自身的思想的能力。人工智能的研究者道格拉斯·霍夫斯塔特經(jīng)過深思熟慮后認(rèn)為:“人類的大腦沒有能力理解本身的智能,這也許只是命運(yùn)中的一個意外。試想相對低能的長頸鹿,它的大腦遠(yuǎn)低于自我認(rèn)知的智能水平,其構(gòu)造卻與人類大腦的構(gòu)造幾乎完全相同6!北M管如此,我們已經(jīng)能夠成功地模擬出大腦的部分神經(jīng)元和大量的神經(jīng)組織,并且這種模擬的復(fù)雜程度在迅速增加。本書將詳細(xì)地描述一個關(guān)鍵問題:我們在人類大腦逆向工程方面取得的進(jìn)展,也表明我們有能力理解、模擬,甚至拓展自身的智能。這便是人類與其他物種不同的一個方面:人類要達(dá)到無限高度的創(chuàng)造力存在一個臨界閾值,我們的智能水平足以超越這個閾值,而且我們有相應(yīng)的必要工具(如人類拇指),能夠按照自己的意愿去改造宇宙。
關(guān)于魔術(shù)的一點(diǎn)想法:當(dāng)閱讀湯姆·斯威夫特的系列叢書時,我仿佛成為一個狂熱的魔術(shù)師,很享受觀眾在經(jīng)歷超越現(xiàn)實(shí)的體驗(yàn)時獲得的愉悅。在青少年時代,我用技術(shù)代替魔術(shù)表演,發(fā)現(xiàn)技術(shù)與戲法有很大的不同:技術(shù)不會因?yàn)槠浔澈蟮拿孛鼙唤沂径テ渚薮蟮牧α。我時常會想起阿瑟·C.克拉克的第三定律:“任何足夠先進(jìn)的技術(shù)都和魔術(shù)驚人地相似!
從這個角度考慮J.K.羅琳的《哈利·波特》,其中的傳奇故事無不充滿了想象力,不過這些想象力也是對我們這個世界的合理反映,它們將在幾十年后變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。通過這本書對技術(shù)的介紹,波特的魔法將會被重新認(rèn)識。通過使用納米設(shè)備,故事中的“魁地奇”運(yùn)動以及將人或物體變成其他形式的行為,在全浸入式的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中是可以實(shí)現(xiàn)的。更具有不確定性的是時間倒流(像《哈利·波特與阿茲卡班的囚徒》中描述的那樣),為了完成這些目標(biāo),嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲杏媱澱谘刂@些主線進(jìn)行(沒有引起因果爭論),至少對于我們構(gòu)建的比特信息來說是這樣的。(詳見第3章關(guān)于計算的終極限制的討論。)
哈利通過念誦正確的咒語來施展魔法。當(dāng)然,發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用這些咒語并不是容易的事情。哈利和他的同學(xué)要保證咒語的順序、過程和語氣加重部分的準(zhǔn)確無誤。這個過程是精確的,正如我們經(jīng)歷的技術(shù)。技術(shù)的咒語便是蘊(yùn)含于現(xiàn)代魔術(shù)之中的公式和算法。只要應(yīng)用正確的序列,我們就可以讓計算機(jī)朗讀書籍、理解人類的語言、檢查并預(yù)防心臟病,甚至預(yù)測股市行情。哪怕咒語有一點(diǎn)兒差錯,魔法就會被削弱,甚至不起任何作用。
有人指出,《哈利·波特》中的Hogwartian咒語是簡短的,其所包含的信息量遠(yuǎn)少于現(xiàn)代程序語言的代碼。但是現(xiàn)代技術(shù)的各種重要方法都有一個共同的顯著特點(diǎn)——簡潔。例如,幾頁公式就可以描述軟件運(yùn)行的基本原理(如語音識別)。通常,技術(shù)上一個顯著的進(jìn)步往往源于對一個公式進(jìn)行較小的改動。
相同的經(jīng)驗(yàn)和道理可以應(yīng)用到生物進(jìn)化的“發(fā)明”中,舉例來說,黑猩猩與人類在基因上的差異非常微小。雖然黑猩猩也具有一些智能的特征,但正是基因中這些微小的差別,使得人類這個物種擁有了創(chuàng)造出魔法般技術(shù)的能力。
女詩人穆列爾·魯凱澤曾經(jīng)說過,“宇宙是由故事而非由原子構(gòu)成的”。在本書的第7章,我把自己描述成一個“模式人”,模式人將信息的模式視為最基本的現(xiàn)實(shí)。例如,基本粒子構(gòu)成了我們的大腦和身體,并在數(shù)周內(nèi)發(fā)生改變,但是這些粒子形成的模式具有連貫性。一個故事可以被視為有意義的信息模式,所以我們可以基于這種觀點(diǎn)來理解穆列爾·魯凱澤的話。這本書講述的是人機(jī)文明的命運(yùn)的故事,這個命運(yùn)便是我們所說的奇點(diǎn)。
雷·庫茲韋爾是一位著名的發(fā)明家、思想家、未來設(shè)想家,他用了20年的時間記錄和追溯歷史的發(fā)展軌跡,以預(yù)測未來。他被《華爾街日報》譽(yù)為“永不滿足的天才”,被《福布斯》雜志譽(yù)為“最終的思考機(jī)器”,被《Inc.》雜志評選為最頂尖的企業(yè)家之一,并稱其為“托馬斯·愛迪生的法定繼承人”。PBS將他選為過去200年間“16位創(chuàng)造美國的革命者”之一。他還入選了國家發(fā)明名人堂,是國家科技獎?wù)芦@得者,Lemelson-MIT大獎(世界上最重要的發(fā)明獎)獲獎?wù),擁?3項(xiàng)榮譽(yù)博士頭銜,曾經(jīng)獲得3位總統(tǒng)嘉獎。
目 錄
摘要
本書贊譽(yù)
譯者序
前言
致謝
第1章 六大紀(jì)元 /1
直覺的線性增長觀與歷史的指數(shù)增長觀 /3
六大紀(jì)元 /7
奇點(diǎn)臨近 /12
第2章 技術(shù)進(jìn)化理論:加速回報定律 /23
摩爾定律與超摩爾定律 /38
DNA序列、記憶、通信、因特網(wǎng)和小型化 /49
奇點(diǎn)是一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)命令 /67
第3章 達(dá)到人腦的計算能力 /79
計算機(jī)技術(shù)第六范式:三維分子計算和新興計算技術(shù) /79
人類大腦的計算能力 /87
計算的限制 /92
第4章 達(dá)到人類智能的軟件:如何實(shí)現(xiàn)大腦的逆向工程 /104
大腦的逆向工程:任務(wù)概況 /105
人類大腦是否與計算機(jī)不同 /108
對等進(jìn)入大腦 /115
構(gòu)建人腦模型 /123
大腦與機(jī)器間的接口 /145
加速人類大腦逆向工程 /146
人腦上傳 /148
ⅩⅨ
第5章 GNR:三種重疊進(jìn)行的革命 /154
基因技術(shù):信息與生物的交匯 /155
納米技術(shù):信息與物理世界的交匯 /171
機(jī)器智能:強(qiáng)人工智能 /198
第6章 影響的盛裝 /231
關(guān)于人體 /232
關(guān)于人類大腦 /241
關(guān)于人類的壽命 /248
關(guān)于戰(zhàn)爭:遠(yuǎn)程的、機(jī)器人的、健壯的、更小尺寸的、虛擬
現(xiàn)實(shí)的范式 /256
關(guān)于學(xué)習(xí) /260
關(guān)于工作 /262
關(guān)于游戲 /264
關(guān)于宇宙中智能的命運(yùn):為什么我們可能是宇宙中唯一的 /265
第7章 我是奇點(diǎn) /286
關(guān)于意識的煩人問題 /291
我是誰?我是什么 /296
奇點(diǎn)是一種超越 /301
第8章 GNR:希望與危險的深度糾結(jié) /303
相互糾纏的益處 /307
相互糾纏的威脅 /308
生存危機(jī)的概觀 /311
準(zhǔn)備防御 /316
放棄的理念 /318
防守技術(shù)的發(fā)展和監(jiān)管的影響 /321
GNR的一個防御計劃 /326
第9章 回應(yīng)評論家 /330
一系列的批評 /330
來自懷疑者的批評 /333
來自馬爾薩斯的批評 /334
來自軟件的批評 /336
來自模擬處理的批評 /341
來自神經(jīng)處理的復(fù)雜性的批評 /341
來自微管和量子計算的批評 /347
來自圖靈支持派理論的批評 /349
來自故障率的批評 /352
來自鎖定效應(yīng)的批評 /352
來自本體論的批評:一個計算機(jī)可以有意識嗎 /353
來自貧富差距的批評 /362
來自政府管制可能性的批評 /363
來自整體論的批評 /365
后記 /370
本書相關(guān)資源與聯(lián)系信息 /373
附錄 重新審視加速回報定律 /375
注釋 /379