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到工业革命为止，人类历史上创造与使用的工具基本都是物质性工具，即使用工具都是为了达到物质性的目的。我们最早用的是石器，后来有了金属工具。到工业革命，这些物质性工具有了动力。所以工业革命的本质在于对动力的大规模使用，是人类历史上的一次动力革命，让物质性工具发生了质变。 那么以计算机为核心的信息技术呢？也是物质性工具吗？显然不是。现代电子计算机是按照人类设定的程序，对数字化的信息做逻辑数字处理运算。它的直接作用不是去达到物质性的目的而是意识性目的。对数字化的信息做逻辑数字处理运算，本质上是一种意识活动。因为信息不是物质，它既是意识的产物，也是人类意识活动的基本要素。 信息技术的本质是意识性的 国际国内有一个流行的说法，包括在科技界，都认为物质世界是由物质（质量）、能量及信息3个独立要素构成的。我认为这个观点是错误的。我们所说的“信息”是人对所认识对象的一种描述，而不是物质世界自身的构成要素。脱离了人，就没有信息，信息是人类意识的产物。同时，人的理性与感性的意识活动，都是基于信息。我们看到美女帅哥会想入非非，因为我们获取了对方相应的信息，才会产生这种感性的意识活动。理性的意识活动就更不用说了，也是以信息为基本要素而展开。 所以，计算机按照人设定的程序对数字化信息做各种处理，本质上也是一种意识性的活动。但是这种意识性活动脱离了人的大脑，所以我称之为人的“外意识”，以便与人脑的内部意识活动相对应。而意识性的活动，都应该属于“智能”的范畴，所以，以计算机为核心的信息技术在其诞生伊始在本质上就是一种意识性的智能化工具，而不是“人工智能”相关技术出现之后才“智能化”的。我们不能认为有了所谓的“人工智能”，计算机应用才是“智能”应用，这种理解偏离了信息技术的本质。 所以，以计算机为核心的信息技术，使人类历史性地第一次拥有了意识性的工具。它的作用与意义完全不同于之前的各种物质性工具。 “智能革命”与 “第X次工业革命” 我们把蒸汽机的出现称之为第一次工业革命。这是人类第一次大规模开始利用自然能源。后来电磁学的出现引发了二次能源电力的应用，这个被称之为第二次工业革命。电力的应用让人类对能源的利用极大地突破了时空的限制，人类物质性工具有了进一步的发展。所谓“第三次工业革命”原是指核能的利用。 这是沿着物质性的能源利用与发展逻辑一脉相承下来的。但是后来人们发现核能虽然是一次技术革命，但是对于社会却没有起到革命性的推动作用。不知道什么时候有人玩儿了一个偷梁换柱的把戏，将计算机的出现称之为“第三次工业革命”，而违背了历史赋予给“工业革命”的原本含义。 如果我们认为计算机的出现对于人类社会确实是一场革命的话，按照前面的分析，因为它是意识性的工具而不是物质性的工具，这场革命不应该划归物质性能源革命的逻辑之中，而应该是一场在工业革命基础上、人类文明的新革命。所以不论是从实质内涵上还是从影响的深度与广度上，我们应该认为计算机的出现，是人类历史上前所未有的“智能革命”而非是继蒸汽机与电力之后的“第三次工业革命”。这场“智能革命”的开创性意义及引发的人类社会的质变，在人类文明史上足以与蒸汽机开创的，对物质性能源利用的“工业革命”相映成辉，而不是从属于“工业革命”范畴内的某一次工业革命。 到最近，“第四次工业革命”的说法又盛行全球，有人说第四次工业革命包括了人工智能、新材料、生命科学等内容，莫衷一是。毫无疑问，人类技术与社会正在经历一个新的蓬勃发展时期，在众多的技术与社会领域我们不断能够看到新的突破（科学原理层面的另当别论，从上个世纪60年代后就基本停滞了）。如果我们静下心来深入地分析这些进展，就会发现在背后推动这些领域快速发展的核心力量，几乎都是信息技术。《科技日报》曾刊登了系列文章，讲述信息技术（人工智能）在各个领域发展中所表现出的推动作用。 追根溯源我们就不难发现，今天我们感受到的技术与社会层面全面爆发的革命性变化，正是以计算机为核心的信息技术推动的结果。我们正在经历人类历史上前所未有的一场智能革命，而它的开端便是上个世纪40年代现代电子计算机的诞生。这场革命因集成电路技术在2010年跨越了关键的节点、让人类拥有了“暴力计算”能力，使得计算能力不再成为绝大多数应用场景的瓶颈，而开始全面展开。 “外意识”的三种基本存在形态 信息技术的应用作为人的外意识，有三种基本的存在形态或称应用类型。 第一种应用类型也是现代电子计算机诞生伊始便起的作用，就是辅助强化人的智能活动。计算机从一开始就是作为计算工具，来完成人类难以承担的计算任务。这就是在辅助强化人的智能活动。在此基础上，后来演化出了各种“CAX”（计算机辅助X）的应用，比如CAD（计算机辅助设计），CAE（计算机辅助工程）等，都是利用计算机的特长，来辅助强化人的智能活动，或者说在人类的内意识的主导下，人类将自己的内意识与外意识有机地整合在一起去完成特定任务，让人类的意识性活动能力在诸多方面都大大超越了原生的、仅仅基于生理的大脑内意识的能力局限。 第二种应用类型则不在于辅助强化人的智能活动，而是利用人类特定意识的外化，来完成原本可能由人的内意识完成的工作。这就是现在各种不同类型的信息技术的信息类应用，它们包括了从传统的办公自动化到各种互联网服务。它们属于智能化信息类应用系统，是人类外意识的自主活动，以达到解放人的大脑的目的，而不是为了辅助强化人的大脑。因为借助了计算机这个工具，这类应用超越了人类大脑自身的许多局限，比如易疲劳，易出错，记忆能力有限等，持续不断地拓展人类意识活动的有效边界，由外意识承担着许多人类大脑实际上难以完成或无法完成的任务。 第三种应用类型是将人类的外意识植入到不同的物质性工具当中，将物质性工具“智能化”。或者说给原本被动的物质性工具植入了一个能动性“灵魂”，让物质性工具有了一定的能动性，甚至在有些情况下可以独立自主地完成不同的任务。传统上各种信息技术的嵌入式应用也属于这个类型。 从以上3个方面我们可以清晰地看出，以计算机为核心的信息技术完全不同于历史上人类创造出来的物质性工具。所以把它纳入“工业革命”的范畴是一种根本性错误。它所具有的颠覆性作用，远远超越了工业文明的语言框架。它让人类的一些意识活动挣脱了肉体的约束而外化出来，在极大地补充增强了人类大脑原生功能的同时，还渗透到了社会的各个领域自主地发挥着作用，从而导致人类社会这个在人类意识主导下创造出来的实体的所有方面，从科学技术、精神文化到物质生产等方面，都发生着空前的变化。人类社会正在进入到一个全面智能化的新阶段。 外意识的“能”与“不能” 当前，人们既有夸大信息技术潜力的一面，又有低估其颠覆性作用的一面。我们将信息技术应用——外意识，与人的智能与意识的关系简化为下图。 在图中我们可以看到，两者重叠的那部分，也就是信息技术替代人脑所做的事情，基本就是我们今天所说的“人工智能”的范畴。那么外意识最终会完全覆盖人的智能吗？许多人信誓旦旦宣称这一天正在到来或者将会到来。其实如果我们尊重科学的逻辑、方法与事实的话，这个结论是不能成立的。作此结论的人基本出于三种非科技的原因：个人信念、文学想象或蛊惑他人。在图中我们同时能够看出，“外意识”所覆盖的范围将远远超过人的智能所能覆盖的范围。也就是说，“外意识”会在众多的领域超越人的智能。这与上面的结论并不矛盾。我们常常又低估了外意识这个特征的影响，而将注意力都集中在了外意识中只占很小比例的“人工智能”那部分。 人类创造工具，固然首先是为了替代人的劳动，从蒸汽机到计算机的诞生都不离这个初衷。但是初衷并不是未来的一切，甚至不是未来中最重要的。从总体上看，人类创造的工具所发挥出的作用，是大大超越人类创造它的初衷的。就物质性工具来说，汽车是替代人的运载工具，但是人类并没有停止于汽车，不仅造出了飞机，而且更有运载火箭。运载火箭的作用，就完全不是替代人的问题了，因为无论多少人花多少时间都无法完成运载火箭所能完成的工作。所以，工具的意义不仅仅在于对于人力的替代，而是更在于开创人类完全力所不及的全新可能。物质性工具是这样，意识性的智能化信息技术工具也必然如此。 所以，我们不应该仅仅关注信息技术对人的替代作用，如人工智能等，我们更应该关注信息技术将要开创的、超出我们今天想象的全新可能。增量总是会远远大于存量，特别是在如“智能革命”这样历史新的画卷中。 天翻地覆的变化，都来源于基础层面的突破。工业革命极大地强化了人类在物质世界中的行动能力而改变了人类历史，让人类文明从农耕文明进化到了工业文明；智能革命则在更加基本的层面颠覆着人类社会：它创造了一个独立于物质世界、又与物质世界交织在一起的纯虚拟世界，让人类的生存空间从单纯的物质空间进化为物质/虚拟双重复合空间，推动人类文明从物质性的工业文明跨入了智能化的信息文明阶段。这个虚拟世界完全是人类意识的自由创造，人类的“外意识”活动于其中，并与人的大脑意识活动及物质世界发生相互作用。 构成虚拟世界的基础是物质世界中的对象与关系在虚拟世界中的映射（虚拟映像），然后便是在此基础上人类意识几乎无边界条件的自由发挥与创造。由于几乎没有物质世界中物质运动规律的约束，这些发挥与创造将使得虚拟世界的结构远比物质世界要复杂“混乱”。扮演“上帝”去创造一个虚拟世界带来的不一定都是合理与美妙。 因为超出我们的想象，所以我们不可能靠历史的经验去逻辑推演出完整的未来。我们只能推测与描绘未来可能的一些方向，以帮助我们用创造去书写未来。 文/中国科学院正高级工程师评审会主任 谢 耘 |
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