 《走向计算主义———数字时代人工创造生命的哲学》，李建会著，中国书籍出版社2004年出版 时下科技新名词层出不穷，什么“克隆 技术”、“纳米技术”、“智能技术”等等，现在又出来了一个“人工生命”，仿佛科学家们就是喜欢玩弄一些新概念。然而，人们大概会思考这样一个问题：“这些新技术、新名词之间有没有什么联系呢？人类高科技未来将会往哪个方向发展？”李建会的《走向计算主义——数字时代人工创造生命的哲学》（以下简称《计算》）一书则会给我们提供部分答案。 什么是人工生命呢？顾名思义，它主要指人工创造生命，尤其是用计算机模拟的软件方法在机器中创造虚拟的生命。然而，人工生命不仅仅是一门教我们如何造生命的操作手册，它更多的是给我们提供丰富的思想。 研究人工生命首先能够帮助我们理解什么是生命的本质。正如《计算》中提到的，所谓生命现象的本质并不在于构成生命系统的物质基础，而更重要的是它的物质构成方式和这些物质运动的过程。换句话说，生命的本质在于它的软件，而不是硬件。按照这种观点，计算机软件是模拟“生命软件”的理想工具，所以我们也完全有可能创造出生活在虚拟世界中的生命来。 人工生命看起来很类似于另一门相似的计算机科学“人工智能”。然而运用人工生命手段制作的程序或机器人却完全没有一般计算机程序给人的那种死板、僵硬的印象。这是因为，人工生命的研究方法是一种自然的自下而上的被人们称为“涌现”或者“突现”（英文是emergence）的方法。所谓的“涌现”是指从若干单元之间的简单交互会在整体层次产生极其复杂的行为。因此我们人类要做的是用尽量少的代码和编程通过计算机的运算来实现尽量复杂的程序。一个涌现的极好例子是《计算》一书提到的“生命游戏”这个小程序。在一个棋盘世界里有多个黑白两种颜色的方格，每个方格都按照非常简单的规则根据它的邻居颜色来变换自己的颜色。然而当我们观察这个方格世界的演化的时候，却发现了很多意想不到的奇特现象。我们会看到由不同方格构成的复杂图案此起彼伏，还能看到不同方格群落之间会发生奇特的战争，一种被人们称为“滑翔机”的结构作为信号在棋盘世界的不同部分中互相通信……，甚至我们的语言不能穷尽这个简单方格世界的所有可能。 另外，无论是虚拟世界的人工生命还是现实世界的机器人都可以不断地进化。比如《计算》中提到的一个叫做Tierra的程序就是一个很好的进化模型世界。在计算机内存中人们营造了一个生态环境。然后让多个运行在内存中的程序作为生命体进行竞争并让竞争获胜的能够自我繁殖。用不了多久，这个小世界中竟然诞生了几百代生命体，它们不断的进化发展并且逐渐出现了寄生、反寄生、合作、背叛、免疫等等非常复杂的现象。 各种各样的人工生命模型似乎已经向我们展示了，我们完全可以用计算机创造一个非常不同的人工世界，在这个虚拟的世界中生命按照它们特有的方式不断地适应、进化。因而，人们不禁要问，这样的虚拟世界有多“真”？我们是否能等价地看待计算机中的虚拟生命与现实世界的真实生命？这直接引出了什么是生命的本质、什么是计算机模拟本质等等根本问题。如果我们持有偏见认为计算机中的生命因为不吃不喝，不可能像真实生命一样独立地生活，所以不是真正的生命，那么研究人工生命就仿佛变成了一种仿真游戏。但事实上，如果我们把构成世界的最本质要素看作是信息而不是物质，不同的物理过程是不同的处理信息的算法，那么我们就不难理解人工生命也是和真实生命完全等价的生命形式。 当然，这就自然而然触及到了一个观点，也就是《计算》一书作者在封底提到的：“自然界这本大书是用算法语言写的！宇宙是一个巨大的计算系统”。看到这样的观点，可能很多人会马上联想到《黑客帝国》这部电影，难道我们真的是生活在一个类似matrix的巨型计算机中的么？难道这一切都是虚拟的么？这似乎是一个非常玄学的问题，然而现在科学家已经从科学上探讨这样的问题了。正如2002年美国科学家Wolfram写的一本科学畅销书《一种新科学》所提到的，来自基础物理学的种种迹象都表明，如果我们用信息处理和计算的视角来看待物理过程，则所有物理学的难题都会得到异常简单的解释。因而，在现代科学界和哲学界，持“到处都是计算”、“宇宙最本质是一个计算系统”这一观点的人们被称为“计算主义”者。 如果说计算的观点仅仅为基础科学思想提供了宝贵的源泉，那么可能很多人会谴责所谓的计算主义仅仅是一些幻想家们不切实际的胡思乱想。然而，人类基因组工程、纳米技术、DNA计算、生物计算机等技术则是运用“到处都是计算”观点的实实在在的突破。《计算》一书就提到了“人类基因组工程”是把计算和信息看作是生命的本质的一个实例。而DNA计算的发明者正是用计算这个更本质的想法去理解DNA的复制反应过程地时候，才突发奇想得到了DNA反应过程等价于“通用计算”，并且创造性地应用“软件”来完成复杂计算问题的求解。我们再来看纳米技术，运用这种技术人们已经能够控制原子的重新排列而创造出新型材料。一旦我们在人工生命领域得到突破，并理解了构成生命的方法本质，我们就完全可以把这种“软件”安装在物质上，把“活力”赋给物质，这样物质也就具有了无穷无尽的适应性和智能性。可以想见，在不远的未来，各种各样的适应性产品会随处可见。能听懂人话的电器、能自己改变外形的座椅、能自动变形适应不同体态特征的衣服等等将不是幻想。而这一切的发展都依赖于人们对“生命计算”这个概念的更深刻的理解。 另一方面，现代科学技术研究方法已经发生了一个180度的大转弯。因为，原来人们所作的就是不停地对物质世界进行分解，然而现在，运用计算机，科学家们正在反过来研究物质、生命、智能、社会的合成。无论是在低层的物理系统，还是高层的生命系统、社会系统，人们都在广泛地使用合成的方法在计算机中重新合成这些系统在硅世界中的副本。然而，这种从分解到合成的质的飞跃又比以往的单纯分解分析方法更加重要，因为从原则上，人们完全可能在计算机中创造出和现实世界完全不一样的宇宙而不仅仅是这个世界的虚拟。因而，计算机不是一种简单的研究宇宙的机械运算工具，更主要的是它成为了一种创造各种可能宇宙的工具。 当代科学的若干技术突破都是围绕着一个主题展开的，这个主题就是“信息的计算”，《计算》一书正是引领读者走到这个最先进的科学思想观念上来的好书。 (责任编辑：admin) |