人工智能——AI夢

回想曾經連連對人工智能的浮想聯翩,讓人不覺瘋狂搜集這方面的資料,頓時感覺自己

進入了新混沌和四維空間,尋找人腦思維的奧妙。關於AI,我認爲計算機超越人類的那

天並非不可能,那將是偉大的時代。下面是一些相關的文章:

本世紀最大的難題----思維(本文發表在《科學之友》1995.7)

   論兇猛,人不如老虎。論力氣,人不如大象。論自由,人不如鳥那樣可以在天空中飛
翔。論速度, 人跑不過豹子。然而,在弱肉強食的生物進化過程中,人卻成爲無可爭議的
勝利者。這是爲什麼?因爲人會思維!思維是大自然賦於人類最寶貴的財富。

    思維是如此重要,爲什麼人們不花費些力氣去探索思維的奧妙?思維已成爲很多理
論的主題,但是沒有一種有關思維的理論已達到了像牛頓、愛因斯坦或達爾文的理論在
他們的相應學科中的地位。沒有一種理論對思維現象提供了完善的、嚴密的解釋,從而
使這個領域內的研究者都接受它。

    思維是一門年輕的科學。思維科學目前的情況和物理學在伽利略時代以前的情況差
不多。思維科學這個領域仍在等待某些天才把許多問題整理出來。許多研究思維的人幻
想自己成爲思維科學中的牛頓。但是時至今日,即使他們十分努力,也不能達到這種地
步。事實上,若誰能揭開思維的奧祕,他對人類的貢獻將會超過舉世公認的世界最偉大
的科學家牛頓。

    計算機是人類最偉大的發明之一,它可以使人們從繁雜的計算中解脫出來去從事更
高級的思維活動,然而和人的思維相比,計算機就顯得愚蠢、被動,它的一切活動都需
要人們用一連串的命令來指揮。正因如此,人們幻想着發明一種能像人那樣思維的機器
----人工智能計算機。思維的奧祕揭不開,就不可能研製出人工智能計算機。日本宣佈
研製第五代計算機失敗就是由於這種原因。可惜的是,無數科學家經過數十年的研究,
至今還未從根本上解決思維這一難題。

   研究思維的困難所在

    人類的思維難就難在它看不見、摸不着、來無蹤、去無影。人們把大腦比喻成一個無
法打開的黑箱。黑箱的特點是不打開它我們就無法瞭解它的內部情況。當我們打開黑箱
時,黑箱就不再是黑箱了,因爲已有光線進入箱中,箱子不再黑。不打開大腦,我們就
無法瞭解其內部結構。當我們打開大腦時,大腦就難以正常工作,甚至就不能工作了。
而此時的“打開”也只是打開了大腦的保護層----顱骨,而不是真正地打開了大腦。


    大腦中的神經元是相互協調地工作的,是一個不可分割的系統。用外科手術的方法
取出一個或幾個神經元后,這些神經元就不能正常地工作了。大腦中約有10O多億個神經
元,我們對這些神經元是怎樣相互協調工作的一無所知。大腦無時無刻不在接收信號,
可是當大腦接收到一信號時,我們不知道該信號存放於100多億個神經元中的哪一個或哪
些個神經元中。我們也不知道100多億個神經元中的哪些神經元存放信號,哪些神經元未
存放信號。


    大腦對任何一個信號的記憶、對任何一個信號的處理都可能涉及到成千上萬個神經
元甚至幾十萬、幾百萬個神經元。可是在目前的情況下我們還無法準確地確定這些神經
元是100多億個神經元中的哪些神經元,就是找到了也無法從100多億個神經元中把它們
分離出來並對其進行測試。


    幾百年來、無數人化費了畢生的精力,想揭開大腦的祕密,結果全部以失敗而告終。
偉人之所以偉大,在很大程度上取決於他們超越常人的思維能力。大家都希望自己能像
偉人那樣思維。問題是偉人自己也不清楚自己是怎樣思維的。這並不奇怪,我們無時無
刻不在思維,可是千百年來,誰也不知道我們自己是怎樣思維的。自己騎在驢身上卻找
不到驢在哪裏。牛頓從蘋果落地想到萬有引力定律;孟德爾從豌豆的種植植中看到了遺
傳的奧妙;細菌雖小,列文虎克通過放大鏡看到了它的存在。可是誰能想出一種辦法使
我們看到思維是怎樣進行的?

我們該怎樣來研究人的思維呢


    我們可以把大腦比喻成一家工廠。由於種種原因,我們不可能直接進入工廠。該用
什麼方法來了解工廠生產產品的情況呢?我們能做的就是從工廠外部來了解每天運到工
廠什麼原料以及從工廣運出什麼樣的產品。通過對一原料與產品的比較來了解工廠對原
料進行了什麼樣的加工以及怎樣加工,這也就是“黑箱”方法。


    當我們用“黑箱、方法來研究思維時所面對的問題是,除了睡覺時間之外大腦無時
無刻不在接收外界信號,大腦中的信號量驚人地大!眼睛每秒鐘可以接收大約10個信號,
一個人在20年的時間內約接收42億個信號。當然這只是理論計算。我們每天能接收多少
信號,還是一個未知數。


    思維領域中最有爭議的兩個問題

    複習可以鞏固記憶,這是人人皆知的常識。然而複習是怎樣鞏固記憶的,誰也不知
道。目前有兩種有爭議的觀點:一種觀點認爲複習可以使已形成的記憶痕跡加深,記憶
痕跡越深,記憶就越牢固;另一種觀點認爲複習不會鞏固已形成的記憶,複習之所以可
以鞏固記憶,是因爲複習的次數越多,形成的記憶痕跡就越多,記憶痕跡越多,記憶就
越牢固,每一次複習都形成新的記憶痕跡。
//我覺得複習的過程就是人類大腦對知識的搜索,然後,將其從數據庫中提前,且更新
的一個過程,子曰:“溫故而知新”,是也!

    記憶是思維的基礎,複習是如何鞏固記憶的,則是弄清人類思維奧祕的關鍵。


    用“黑箱”方法來研究大腦思維時有兩個可能的結論----


    一個結論是:從大腦中輸出的任何信號都是大腦以前從感覺器官所接收到的信號,
輸出的信號只可能與信號輸入大腦時的順序不同,而不可能輸出新信號(所謂新信號是
指:該信號是大腦通過對輸入信號的處理而產生的信號,而不是由感覺器接收到的)。大
腦就像一家零件組裝廠,我們可以用的零件組裝成各種各樣的機器,而所有零件都是從
廠外引進的。


    另一個結論是:輸入大腦中的任何信號都會從大腦中輸出,與此同時大腦還可以通
過對輸入大腦的信號進行處理而生成新信號,而該新信號不是大腦通過感覺器官而接
收到的。大腦就像一家化工廠。我們輸入工廠的是各種各樣的原料,而從工廠輸出的可                                                                                                                     
以是原料,也可以是原料發生化學反應後生成的新產品。


    絕大多數人認爲第二個結論是正確的,可是有衆多的證據表明第一個結論是正確的。
哪一個結論是正確的,目前還沒有充分的、令人滿意的證據來證明。


    如果說第一個結論是正確的,那麼有關發明自行車、汽車、飛機、火箭的信號來源
於什麼地方?因爲自然界中原來沒有自行車、汽車、飛機、火箭。如果說第二個結論是
正確的,那麼我們必須說明大腦是怎樣產生新信號的、有關人類創造發明的新信號又是
怎樣產生的、產生新信號的生理機制是什麼。


    目前所發現的大腦的功能只是神經元的興奮與抑制。如果說大腦的所有功能都是由
神經元的興奮與抑制來實現的,那麼從大腦中輸出的任何信號都必須是原來由感覺器官
所接收到的信號,而不可能輸出一個不是由感覺器官所接收到的新情號。


    大腦不會輸出新信號不等於大腦不能輸出新信息。信號是針對我們的感覺器官而言
的,感覺器官感知到的一切都是信號。信息則是對人有某種用途的一組信號。當大腦中
的信號以不同於原來的順序輸出來時,就可以產生出新信息。

    在很多人的印象中天才的發明家、科學家之所以能夠發明創造,是因爲其大腦的結
構與一般人的不同。可惜的是直到目前爲止,也沒有人能夠證實這一點。我們只是注意
到了天才的發明創造,卻忽視了這些天才在發明創造成功之前輸入到他們大腦中的信號。
他們往往經過幾年、幾十年的學習、觀察、實驗才獲得成功。在這幾年、幾十年中他所
獲得的輸入信號有多少?忽略了輸入大腦中的信號,只看到輸出大腦的信號,是不可能
弄清大腦是如何處理信號的。


    大腦會不會通過對其中的信號進行某種處理而產生出新信號的問題是相當複雜的。
它關係到與思維有關的所有問題,是研究思維的突破口。

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