出品：中国科普博览 SELF格致论道讲坛

作者：中国科幻作家 江波

2016年，人工智能已经经历了六十年的风雨路程。从1956年的夏天，一场在美国达特茅斯召开的会议正式确立了人工智能（AI）这一术语，多年后被认定是人工智能诞生的标志，到2016年的春天，一场AlphaGo与世界顶级围棋高手李世石的人机世纪对战，把全球推上了人工智能新的浪潮。未来，人工智能到底可以发展到什么程度？

人工智能逐渐变为一种社会需要，机器也不再是人们眼中冰冷的工具，而是拥有自我意识的机器。著有《银河之心》三部曲的中国新一代的科幻作家江波认为“将机器赋予文明，将文明赋予机器。这是人类的使命，也许是最后的使命。”这是他对人工智能的期待和展望，也是未来人工智能发展的方向。

作为科幻中很大的母题，人工智能经常在科幻电影中出现，比如《I,Robot》、《黑客帝国》、《机械姬》，其中人工智能往往扮演反叛者的角色，对人类造成伤害。结合现实来说，这样的事情会不会发生？

清华微电子专业毕业后在外资企业从事半导体研发，这只是江波的工作之一。更令人瞩目的是，作为中国更新代的科幻作家，从处女作《最后的游戏》到《时空追缉》，再到恢弘磅礴的《银河之心》三部曲，他用冷峻而优雅的文字、超越寻常的想象力以及对人类未来发展的终极关怀征服了一众科幻爱好者。“将机器赋予文明，将文明赋予机器。这是人类的使命，也许是最后的使命。”这是他对人工智能的期待和展望。

生物智能与自我意识

要回答这个问题，首先要提到生物智能。生物智能是目前已知唯一产生了自我意识的智能，所以它是人工智能唯一的参考。将人类和蚂蚁做比较，人类是智能生物，蚂蚁是本能生物，所谓智能，就是可以设计出各种方法适应环境；所谓本能就是生来具有的一种能力，诸如蚂蚁生来就能筑巢觅食。

为什么把这两种生物放在一起比较？如果把所有人类重量和蚂蚁重量都相加起来，在天平的两端，蚂蚁和人类的总质量是差不多的。所以从这个意义上来讲，两种同样成功的生物可以用来做比较，人类在分类学上属于哺乳纲灵长类人科，蚂蚁属于昆虫纲膜翅目蚁科，在纲目科属种的分类上，可以用同样的“科”级衡量。人科人属人种，事实上只有一种，但是蚂蚁有11700余种，从这个意义上来说智能相对于本能的好处是以一敌万，一种智能生物通过调整行为方式，可以适应地球表面上的任何地形地貌，但是蚂蚁为了做到这件事情用了11700多种，这是智能带给生物的好处。

生物形形色色各种各样，怎么样去衡量它的自我意识？生物学家采用了“镜子实验”——就是让生物照镜子，如果它能够从镜子中辨认出影像就是自身，就通过了测试，可以认为它具备自我意识。“镜子实验”有很多模糊的地方，不算非常客观标准的测试，但作为目前研究自我意识的一个参考，它可以代表自我意识的存在。

黑猩猩、鲸鱼、大象诸如此类可以通过镜子测试，像蚂蚁、水母等神经系统很简单的生物，不可能存在自我意识。也有两种生物在关系上和人类比较接近，一种是猴子一种是猩猩，它们的镜子实验是什么结果？

一只非常强壮的银背大猩猩，看到镜子当中的自己，认为是另外一个对手直接撞上去，所以它失败了。

一只猴子从镜像中发现了自己脸上的红点，也就是说它已经通过了镜子测试。而实际上猴子是没有自我意识，不能通过镜子测试的，这只猴子的确通过了，它是怎么做到的？这只猴子是2015年中科院神经科学研究所最新的研究成果，通过某些程度的训练，让原本不具有自我意识的猴子产生一定的自我意识，从而能够辨认出镜子中的自己。

这个研究说明自我意识的边界具有模糊性，并不存在非黑及白的世界。从一个没有自我意识，跨入到自我意识并没有截然的边界，最有可能的情形是这个过渡是连续而模糊的，这点非常重要。

从以上的实验和研究可以得出结论：自我意识并非高级智能的神秘功能，变化的环境不断推动智能向着更复杂的方向发展，当智能复杂到能意识到本体的存在，自我意识便自然产生，它是复杂智能的伴生物，学习是获取智能的唯一途径。

现在的拟智能与未来的可能性

既然学习是获取智能的唯一途径，那么人工智能的学习就是通过对外界环境的认识来改变自己的内在逻辑。如果这个智能体设计当中本身有一个变量是2，通外界刺激之后我认识到是6，把2改成6这不叫逻辑变换，这只是变量的变换。逻辑变换的意思是，例如意识当中2乘2等于4，这个很特别2乘2等于6，通过环境刺激到神经系统最后接受了，这个过程就是学习，对机器来说就是它的学习。

有了对学习的定义之后，可以定义什么是拟智能，Google的自动驾驶汽车、亚马逊的无人机、微软小冰，这些都可以称之为拟智能，是所有不通过学习得来的智能。这些智能通过预先编制的程序锁定了它的行为是什么，它很强大，但因为不通过自主学习得来的，所以它不会产生自我意识。

我们生活中广泛存在的智能被称为拟智能，如果拟智能不能产生自我意识，它就不是我们担心的对象，那么什么东西是我们未来的可能性？

第一种未来的可能性是神经网络。2004年初Google以4亿美元价格收购了一家做算法的公司，简单地说，这个算法的任务是玩游戏。一个大屏幕上方有些不断落下的方块，这个算法所控制的是一个方块，这个方块在屏幕下方前后左右可以移动，游戏目的是延长生存的时间，这个算法当中如果上方出现一个方块，叫做输入，引起下方一个动作之后这个游戏就失败了，这个神经网络能够记住这一点，在下次游戏当中尽量避免这样的动作。

同样，如果一个输入引起动作之后，这个游戏能够延长更长的时间，它就可以获得奖励，在下一轮游戏当中，它还有可能采用同样的动作，这个就是学习的过程。它用分层结构对人类神经系统进行了很好的模拟，在神经网络深度学习的过程中，没有人预先告诉它该往哪边走，它通过不断地试错最后得到自己的最佳策略。

未来的另外一种可能是人脑芯片，大概意思是指根据神经元的结构组合成大脑皮层，科学家已经用物理芯片实现了，它用56亿个晶体管大概模拟了100万的神经元，有2.56亿个突触。这种人脑芯片是突破性的成就，但还有两个方面的问题。第一是规模，一百万的神经元听起来很多，对比140亿神经元是人脑的神经元数目，人脑的突触以万亿记，这个规模只有人脑的万分之一，但是规模一旦提出来就是时间问题。还有一个问题，算法，怎么让人脑芯片工作？一般的智能需要预先编制好它的行为方式让它工作，但是这块芯片需要的是和认知世界一样的方式，通过外界刺激修正内部逻辑编程。从这两方面来说，人脑芯片还有很长的路要走。

赋机器予文明

人工智能的发展会带来问题，一旦人工智能和人类并存在世界上，就面临一个问题，什么样的人工智能可以融入到人类社会？科学家们想到了“图灵测试”——让一个机器跟人对话，如果30%的人认为他是人，他就是人。图灵测试实际上有两端，目前认为人工智能的产生是单向性，一旦跨过一个界限达到一定复杂度就变成了人，将来社会中如果一旦人工智能跟人类并存，它是否是人就要交给人来判断。

通过对以上内容的分析，我们可以给出这样的结论：人工智能的自我意识只是一个时间问题。那么，科幻电影当中出现的灰暗的现实有一天会变成真的吗，人类该怎么办？

回顾18世纪的工业革命，人类在工业化的道路上狂奔，从来没有停止过，不断发明各种各样的机器充实人类文明，发明各种各样让大家生活得更好的物质，这个过程可以称为“赋文明予机器”，不断用机器填充文明。

拥有自我意识的机器必然是能够学习的机器，因为学习是自我意识的源泉，就像一个孩子，一张白纸，如果教给他的是暴力、战争、侵害，那么他学会的也是这些，如果教给它的是和平、爱、仁慈，那么他学会的也将会是这些。而“赋机器予文明”，可以通过一些方法方式来规范引导将要产生的人工智能，从而避免科幻电影中描述的黑暗未来，当人工智能产生的时候，就是人类最后的使命。

更多精彩！欢迎关注“科普中国-科技前沿大师谈”官方微信（kjqydst）。