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从“阿尔法狗”，谈谈人工智能和图灵机
说起人工智能，你会想到什么？ 是《终结者》中自我觉醒的“天网”?是《骇客帝国》中无所不能的“Matrix”?是《银河帝国》中鼎鼎有名的“机器人三定律”?或者，是眼下那只呼风唤雨的“阿尔法狗”（AlphaGo）。 李世石和阿尔法狗的五番“人机大战”，尘埃落定，狗4:1战胜了人。遥想1997年，IBM的超级计算机“深蓝”战胜了当时的国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫，也曾引得媒体一片惊呼。那时有科学家站出来说，电脑会下国际象棋不算什么，会下围棋才是真本事。 黑白两色，361个交叉点，围棋的复杂度大大超过其他棋类。事实上，仅仅数年之前，最先进的计算机也敌不过初段棋手。这来自东方的古老棋种，俨然成了人类智慧的最后堡垒。 如今，堡垒陷落在即。有人戏称，天网来了。 与此同时，网上出现了一大批自称来自未来的人类抵抗军。他们目标是炸毁谷歌总部，改写历史，拯救全人类。他们在穿越过程中出了意外，无一例外地掉到了中国。由于买不起去美国的机票，有的抵抗军战士还晒出了银行卡和支付宝账号。从这份幽默感来看，人类智慧还是很有希望的。 说实话，如果真有未来抵抗军战士出现在我面前，我会建议他再多穿越几十年，去二战时英国的布莱切利公园（Bletchley Park），找一个名叫阿兰·图灵（Alan Turing）的人。
图灵何许人也？他主持破译德军的Enigma密码，帮助盟军“提前二到四年”结束了二战。他是计算机科学的奠基者，被称为“人工智能之父”。他设计了现代计算机的鼻祖——图灵机。可以说，当今每一台可编程的计算机，都是通用图灵机的后裔。计算机界的最高奖项被命名为“图灵奖”。他可能是20世纪最著名的同性恋者，因为“伤风败俗”而被法院强制“化学阉割”。1954年6月7日，图灵被发现死于家中的床上，年仅42岁，床头放了一只被咬了一口毒苹果。官方的说法是自杀，也有人坚称图灵死于谋杀（难道真是未来抵抗军干的？）许多人一厢情愿地相信，苹果公司的logo正是来自那只致命的毒苹果。曾有人问乔布斯，是否是向图灵致敬？乔布斯笑笑说，我倒情愿那是真的。 这是后话了。 图林同志（真的是同志）的一生，是奋斗的一生，坎坷的一生，波澜壮阔的一生。若不是英年早逝，他的光芒本该照亮更远的未来。 1927年，15岁的少年图灵遇到了他最初的爱人——克里斯托弗·莫科姆。莫科姆比图灵大一岁，瘦小，金发，有一双迷人的蓝色眼睛。寄宿制的男校孕育了这场隐秘的爱情。两人一起散步，一起在地下室鼓捣些疯狂的化学实验，一起讨论量子论和宇宙膨胀假说，一起约定考入剑桥大学。很多年后，图灵忆及当初，依然柔情似水，“会有一个夜晚，他在实验室外面等我，用他的手拉着我，一起去看星星”。 两年后，莫科姆突然因病去世，图灵为之悲痛不已。他开始思考物质、意识和死亡的关系。后世猜测，图灵对人工智能的执着和最初构想，可能来自一个浪漫地近似荒唐的愿望：用机器重建爱人的大脑。 那是个科学风云激荡的年代，量子力学和相对论如暴雨般涤荡着一切旧观念。图灵意识到，要想触及思想的本质，绕不开量子力学。他相信，人脑存在“直觉”，即不经思考直接抵达答案的过程。这种“直觉”，或许和量子力学中的“波函数坍缩”（wave function collapse）相关。 量子力学看起来是如此怪异，以至于它的开创者之一，尼尔斯·玻尔曾说，没有人真正懂得量子力学。一个粒子，同时又是波，它的状态用波函数进行描述。外界观测时，波函数便“坍缩”，呈现出某一个确定的结果。波函数坍缩本质上由概率决定，不可预测，因此机器无法模拟。很多科学家相信，人类的直觉、灵感、创造力，以及许多说不清道不明的情感，都和这种随机的量子过程有关。莫扎特的交响曲，李白的《将进酒》，梵高的向日葵，无数人类群星闪耀的时刻，或许来自于几个波函数的偶然坍缩。 然而，图灵终究无法超越时代的局限。在他的时代，量子力学始终在争论和质疑声中艰难前行。为了实现重建人类大脑的梦想，图灵不得不绕开了玄之又玄的量子力学。到后来，他拒绝相信思维的不可预测性，认为“直觉”和“创造力”都源于学习过程，因此可以通过电子器件进行模拟。1936年，在一篇名为《论可计算数和决定问题》的论文中，他第一次提出了图灵机的构想——把人类的思考等同于一个算法，用逻辑运算模拟大脑的活动。这种结构超越了前人设计的用于“辅助计算”的各种机器，成为现代计算机的理论模型。 图灵机的局限性在于：作为一种基于逻辑运算的系统，无论如何都实现不了真正的“思考”。好比用经典力学方法去求解量子体系，最后只能是南辕北辙。也正因为此，图灵机天生不具备情感的可能——因爱而生的图灵机，并没有爱的能力。 如今，几乎每一台计算机，无论硬件和软件千差万别，都是基于图灵机模型和冯·诺依曼架构。算法再高超，学习能力再强大，都不能算是真正的大脑。计算机不会一见钟情，不会怅然若失；不会无缘无故地恨，也不会无缘无故地爱。一切都基于严格的逻辑运算。如果一台计算机对你说，“我爱你”，那不是心动的感觉，而是上亿次运算的结果。 艾萨克·阿西莫夫在《我，机器人》中写过一个具有高度智慧的机器人，他对所有的科学知识不屑一顾，认为是“小儿科的东西”，唯独着迷于人类的爱情小说。哪怕是二三流的作品，也读得津津有味。最后他哀叹，人类的情感太复杂，无法理解。 直到1982年，美国物理学家理查德·费曼（Richard Feynman）才提出利用量子力学进行计算的设想。1985年，英国物理学家大卫·多伊奇（David Deutsch）论证了量子计算机的可能性。此时，图灵已经去世30多年了。 对于此番人机大战，我们不必危言耸听，亦不必过度解读。人的力气不如大象，速度不如猎豹，寿命不如海龟，围棋若是玩不过机器人，也不值得大惊小怪。事实上，人之所以为万物之灵，凭借的是自由的意志、天马行空的想象力和永无止境的创造力。就像李世石在第四局绝境中下出的“神之一手”，如同天外飞仙，直指机器的命门。 无论如何，我为人工智能取得的突破惊叹。我也相信有一天，特别是在量子计算的发展下，人类智慧会被人工智能超越。“奇点”总会到来。但不是今天。 图灵注定无法重建爱人的大脑。不知他临死前的那一刻，脑海中无数个波函数怎样地叠加，是否有爱人的面容浮现。 |
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