时钟终于拨到了2021年,新年新气象,这一篇,想说说大事情。
什么是真正的大事情?川普政变,马斯克当首富,北极漩涡导致帝都乃至全中国的极寒天气吗?这些当然都算不上。昨天我在朋友圈立了个flag,引发了长达四五页的评论。 我相信这是真正的大事情。
所谓flag是三个问题:
- 宇宙从哪里来,会到哪里去??
- 生命是如何出现的?
- 大脑是如何工作的。
这三个问题,立个flag,我有生之年能解掉两个。
当场收到一个哥们的回复, 你太狂妄了! 一经交流,原来他是误会,以为我是要自己解决这三个问题。岂敢岂敢!赶紧澄清, 我是想说我能活到人类解决这三个问题之二的时候, 我自己是吃瓜群众。
俗话说的好,一流研究提出好问题。我不知道在我之前有没有人把这三个问题放在一起,以这种方式提出来。我非常小心的选择了问题用词。但是语词概念终究是模糊的,在这么短的语境下,没法传达其中的含义。于是想多写一点,展开说一说。
首先,3个问题,为什么说解决2个, 是哪两个?我其实已经给了提示, 第一个问题后面加了2个问号,我觉得这个最难。 为什么, 后面的回复里,有高人说出来了,因为对后两个问题,我们可以做实验,可以试错和验证。
判断这两个问题是否真解决了,本身就是一个问题,这也很难!基本上,如果能人工做出和自然存在的同等功能的人造物, 可以认为这两个问题已经解决了。也就是人工生命和人造大脑。
试想一下,我们离这两个目标还有多远?
回答这类问题, 通常情况下,外行远比内行乐观。
先说人造大脑。有人疑惑,你怎么做出人工大脑?靠自己的大脑怎么能理解自己呢? 不是大脑自己理解自己, 光靠一个大脑理解不了自己,我们有工具,有知识传承,有多人协作。
这个公号的读者应当都听说过奇点理论, 也就是人工智能超过人类的那个时间点。外行说是2050年。 内行说,不知道, 肯定不是2050年。 我说,虽不能中,亦不远矣。 为什么?
想搞出人造大脑, 核心还是算力。 这包括几个方面, 首先是算的快, 其次是效率高, 最后是结构优化。 类比AI 和人脑, 人脑有1000多亿个神经细胞, 大约10^15 个连接。 这1000多亿个细胞,大约有150亿个在大脑皮层, 剩下的主要在小脑里。 对,小脑里的神经细胞更多!所以并不是神经细胞越多,就越聪明。 很多脊椎动物的神经细胞都比人多,因为它们的运动比人更复杂。 大脑的神经细胞为啥这么厉害,关键还是在结构, 连接方式长距离的,是3维的,可以做到非常高效和。。。复杂。
我们现在的AI计算机依赖的硅片基本上是2d平面的, 在连接问题上,远远比不上大脑。 这也是为什么大家都困苦于各种数据带宽的限制。搞出各种缓存结构,内存计算,试图加速。 看上去以现在的技术路线,做出可与大脑相比的计算装置没有啥可能性。
稍等,事情不是这样的, 我们可以暴力美学! 点亮大脑的功率充其量是一个灯泡, 大脑的重量差不多就1千克。我们大不了来个一万吨的计算机, 建几个三峡大坝专门给它供电。这总可以了吧?
会有这么疯狂的行为吗?虽然不至于这么夸张,但是路线图其实就是这样的。 当然,这并不是说搞理论没有用处,任何理论,或者说对计算机制的理解,都可以折算成算力的加成。但不管怎样,无非是可以做到效率更高而已。 总之,一旦能暴力堆出足够算力,到那个时间点,我们就能做出人工大脑。
说完了人工大脑,下一个问题是人工生命, 所谓人工生命,不是现在的基因工程,通过改造现有的细胞,做出一个自然界之前没有的细菌。也许在很多人看来这已经很了不起了。这还是借助了已有平台环境搞事情。
真正的理解生命的出现,应该是如何从一堆无机小分子开始,通过演化,生成生命。 这里推荐一本科普, Nick Lane的 The vital quenstion。刚刚出了大陆中文版本。Mr Lane 准确的意识到, 关乎生命的出现, 能量起了核心作用。
我们都知道熵增定律, 然而生命是熵减的, 是因为生命可以利用能量流, 形成所谓耗散结构。在耗散结构下怎么出现有序呢? 再推荐一本书Jeremy England 的 Every Life is on Fire。Jeremy这个小哥非常有思想,他的故事和想法,我以后有时间再写写,这里就不展开了。
简单的说, 是因为大量微观粒子随机运动的统计规律产生了熵增,或者热力学第二定律。 也就有了时间之箭。看起来熵增是单向的。可有了能量驱动之后,事情就会不一样。Jeremy举了个例子, 你要去一个山峰, 如果能量够, 你就能上去, 但是因为能量够,你冲过了山峰又下来了。 那么怎么待在山峰上呢?你在上山的时候又耗散了能量!刚刚越过山头,你就把能量花光了, 你就只好待在山上了。这就是耗散系统,从无序自发产生有序的核心要义。 一个生命系统要形成,需要一边吸收能量, 一边释放能量。
好了,从熵增这个开始,我们可以简单说一说最后一个:宇宙从哪里来到哪里去这个看似不可解的问题了!
请等一下, 楼下有人插话, 谁说不可解? 佛陀和老子早就解决了。 人家证悟的时候就解决了。 我也证悟了,所以我先说一说佛陀的答案:
首先,世界是多重的, 宇宙不是孤立的。每一个宇宙在时间线上展开。其次, 所有多重宇宙在时间线上展开的地方叫做大心世界。当然这只是一个代号, 语言和逻辑都描述不了一个有无穷多个世界, 过去,现在,未来在一起展开的地方。 而且既然时间已经展开了,“大心世界”就没有时间。
不管你觉得这种说法对不对,我觉得似乎是接近真相的。回到一开始提到的那三个问题: 宇宙的问题是关乎物质的, 生命的问题是关乎能量的, 大脑的问题是关乎信息的。 物质,能量,信息。这是宇宙的三个层面。 道生一,一生二,二生叁。三生万物。
物质和能量可以互相转化,从物质到能量相对容易,从能量到物质是宇宙的创生过程,这就比较难。物质和能量都不能跨越时间线,但信息可以。
所以有人证悟就可以看到某一条时间线上的过去和未来。 有人作为信息就可以不死, 所谓阴魂不散。
以上斜体字都是玄学。 科学的观点是,我们观察到了量子效应, 量子的塌缩,对称性破缺时,产生了信息。
大概就写这么多吧, 宇宙的问题,留给物理学家。 佛学家和道长下山等你们!
谢谢阅读!