為什麼說用現有馮諾伊曼架構的計算機即可實現通用人工智慧AGI？

象人腦一樣通用的人工智慧是AI皇冠上的明珠，也是人工智慧的終極追求目標，許多人認為，現有的基於馮諾伊曼架構的計算機是不可能實現AGI的，於是，為了實現這一崇高目標，就另闢蹊徑，想出了不同於現有計算機的新架構，如，類腦晶片、量子計算機、人造電子大腦（模擬大腦皮層神經元網絡結構，用光電器件組合出的光電器件網絡結構）等，而事實上，筆者的研究表明，要實現AGI，關鍵的不是形似，而是神似，即不是要模擬大腦的外在結構（形態），而是模擬大腦智能的內在無形的機制，這就好比，飛機的發明，並非模擬鳥類的外在的結構，而是模擬其無形的飛行機制——空氣動力學，對於人工智慧來說，如果能夠模擬大腦智能的無形的機制，那麼，我們根本就不需要製造新型的計算機，利用現有的馮諾伊曼架構的計算機就可以實現AGI。原因如下：

首先我們要明白以下幾個問題:

1，什麼人腦的通用智能？

2，它的主要機制是什麼？

3，它有哪些特徵？

4，現有的計算機能否模擬這一機制？

1，什麼是人腦通用智能？

通用智能是指「能象人腦那樣通用於各知識領域，具體地說就是能自主地學習各領域裡的知識，並能利用所學知識，自主地解決各領域裡的問題的智能系統」。

2，人腦通用智能的主要機制是什麼？

通用智能的主要機制有三個：

一，通用自主學習機制（用一套統一的規則去自主學地習各領域裡的知識）。

二，通用自主編織知識圖譜機制（用一套統一的規則，把所學的各領域裡的知識編織成一個統一的知識圖譜或知識網絡，而且可以通過不斷地學習，在原有的基礎上不斷地豐富和擴展這一知識網絡）。

三，通用自主推理機制（利用前述知識圖譜，用一套統一的規則去進行各領域裡的推理，從而做出預測、決策、發明、發現等創造性活動）。

3，人腦通用智能有哪些特徵？

人腦通用智能主要有以下三大特徵：

一，自主學習能力，能自主地學習各知識領域裡的知識，具體地說，就是能自動地從現實場景、圖片、視頻和語言文字中學習常識和知識，由於人腦有自主學習能力，所以，每次看到現實場景、圖片、視頻和語言文字，人類都能自動地從中學習到知識，即能從信息或數據中提取出知識，這一過程類似於搜尋引擎的爬蟲程序，能自動地爬取網頁中的文字、圖片等數據。可以設想，如果我們事先給計算機定義了什麼是常識和知識，並教它從數據中獲取知識的方法，並據此編寫了一個軟體，那麼，每次運行這一軟體，它都能象人類一樣，自動地從數據中學習（提取）知識，這樣，計算機就能象人類一樣，具備了自主學習的能力，能自動地學習各領域裡的知識。

二，自主編織知識圖譜能力，能自動地把前述所學的知識編織成知識網絡或知識圖譜，這一過程就是我們通常所說的「消化知識的過程」，也即把新學到的知識納入到原有知識網絡中去的過程。這一過程類似於搜尋引擎中的索引程序，能自動地把前面爬取的數據放入資料庫中，並自動地給爬取的文字和圖片添加索引。可以設想，如果我們給計算機定義了知識圖譜的結構，和編織知識圖譜的方法，這樣，我們就能教會計算機把知識編織成知識圖譜，然後，我們據此編寫一個程序，這樣，我們每次運行這一程序，計算機就能自動地把前面所學知識編織成知識圖譜。

三，自主推理能力和形成問題解決方案能力，能利用知識圖譜，根據用戶的需求，自動地形成各領域裡的問題解決方案，也就是能自動地運用推理規則，把知識組合成預測方案、決策方案、發明方案、問題解決方案等方案，自動形成問題解決方案能力，這一過程類似於搜尋引擎的檢索程序和公交查詢程序，能根據用戶的檢索需求，自動地組合出用戶想要的「信息的排列組合」或出行方案。可以設想，如果我們給計算機定義了推理規則和根據用戶需求，把知識圖譜中的知識組合成問題解決方案的方法，並據此編寫一個程序，這樣，每次用戶輸入查詢需求，並運行這一程序，計算機就能自動地根據用戶需求，把知識圖譜中的知識組合成相應的問題解決方案。這一點類似於目前的搜尋引擎和公交查詢程序，只不過，計算機給出的結果不是信息檢索結果和公交出行方案，而是預測方案、決策方案、發明方案、問題解決方案等方案。

4，現有的計算機能否模擬人腦通用智能的三大機制？

筆者認為，現有計算機完全有能力模擬上述三大機制，原因如下：

第一，人腦與電腦的算法完全相同。所謂算法相同是指，人腦智能解決問題的算法與計算機軟體中的算法完全相同。什麼是智能的機制？智能的機制就是人腦智能解決問題的算法，算法就是解決問題的方法和步驟，這一算法與計算機軟體中的算法完全相同，二者都是解決問題的步驟，一個步驟就相當於計算機軟體中的一個指令，軟體就是由一系列的指令（步驟）組成的，算法是軟體的靈魂，沒有算法，計算機就不會解決任何問題。人腦智能的算法與計算機軟體的算法完全相同，因為這就意味著可以把人腦智能中的算法直接移植（或轉錄）為計算機軟體的算法，然後用代碼來實現這一算法，在計算機中運行這一代碼，就能使計算機象人腦一樣，完成同樣的智力任務，表現出同樣的智能，而且比人腦做得更好、更快，事實上，目前的數字計算、搜尋引擎和公交查詢等程序，正是這種算法移植的結果，而且在這三方面都已遠超人腦，達到了人腦數億倍，比如，在數字計算方面，人腦的數字計算機制有10進位、2進位、8進位等，計算機模擬了人腦二進位的機制，目前其計算速度已達人腦的億倍以上；在記憶方面，計算機模擬了人腦的索引機制（給每個記憶的內容添加索引，這樣能加快查找的速度，如字典的索引目錄，圖書館中的索引目錄等），目前，搜尋引擎在信息檢索方面的速度也已遠超人腦，達到了人腦的億倍以上；在公交查詢方面，公交查詢系統模擬了人腦的出行方案生成機制（根據兩條公交線路的交匯點，選擇轉車方案），目前在查詢（方案生成）的速度和精確度方面，也已遠超人腦，可見，只要能破解人腦智能的奧秘，不但能實現AGI，而且還能實現超人工智慧，把人腦智慧擴展數億倍！我們將要得到的，不是與人腦同樣聰明的AGI，而是能把人腦智力擴展數億倍的超人工智慧！與人腦智能相比，機器智能只有兩種狀態：遠不及人腦和遠超人腦，這是因為，計算機的信息存儲量的運算速度都億倍於人腦，所以，如果模擬人腦智能的相應機制，那麼，機器智能在相應方面就能遠超人腦，反之，如果不模擬人腦智能的相應機制，那麼，在相應方面就遠不及人腦。例如，在機器視覺、機器翻譯、小樣本學習、自然語言理解等方面，因為沒有模擬人腦智能的相應機制，目前還遠不及人腦。如果將來把人腦視覺智能的算法移植入計算機，機器視覺就能超越人類視覺；如果成功移植了人類自主學習的算法，計算機在一小時內所學到的知識，就能比一個人在一年內所學的知識還要多；如果把人類的語言形成和語言理解的算法移植入計算機，就能實現無障礙的人機對話，而且，計算機還能比人類更好更快地學習和理解人類語言；如果把人類的科學發現和技術發明算法移植入計算機，那麼，其科學發現和技術發明能力就能達到人類的億倍以上，從而極大地推動科技和生產力的發展。總之，這種算法移植的結果，不但能實現通用人工智慧，而且還能實現超人工智慧，所以，正如機器的發明，極大地擴展了人手的力量，人工智慧的發明，將極大地擴展人腦的智慧，超人工智慧將把人腦智慧擴展數億倍，有了這個超級智慧的幫助，人類將輕鬆實現長生不老和移居外星。這種超人工智慧只是一段電腦程式，因此，象目前的搜尋引擎和AlphaGo一樣，完全可控，不會控制和危害人類。超人工智慧可以自主學習各領域裡的知識，但所學的知識用來幹什麼，卻是由人類說了算的，人類讓它解決什麼問題，它就解決什麼問題，給人類拿出什麼方案。

第二，人腦與電腦的基本信息加工能力相同。二者都有加工圖像信息（形象信息）和抽象信息（符號信息）的兩種最基本的信息加工能力，人腦的信息加工活動就是思維活動，人腦思維活動主要有兩種：形象思維和抽象思維，前者如感知、識別、表象、想像等都是加工圖像信息或形象信息的思維活動，後者如，邏輯推理、靈感、直覺、預感、決策、規劃等都是加工抽象的符號信息的思維活動，而電腦同樣具有加工符號信息和圖像信息的能力，如WPS，office等軟體主要用於文字符號的加工和處理，而Photoshop,OpenCV,MatLab,Tensorflow等軟體主要用於圖形、圖像信息的加工和處理。上述信息加工能力相同意味著，電腦既能運行人腦形象思維的算法，又能運行人腦抽象思維的算法，所以，人腦智能的算法，不但能成功地移植入計算機，而且移植後還能成功的運行！因此，用現有計算機即可模擬人腦的各種信息加工活動，不需要類腦晶片，不需要量子計算機，現有的計算機構架就能實現通用人工智慧和超人工智慧。現有計算機的運算速度和信息存儲量都億倍於人腦，它主要靠蠻力來完成智力任務，而人腦則是「四兩撥千斤」，主要靠巧勁，以聞一知十，觸類旁通的方式來完成智力任務，因此，如果計算機能模擬腦智能的機制，那麼它就能象人腦一樣靈巧，而且比人腦更快速、更準確，比如，目前的搜尋引擎和公交查詢以及自動定律證明都是這方面很好的例證。上述三種活動或過程（自主學習、自主編織知識圖譜、自主推理）都是一個加工圖像信息或符號信息的過程，前者是一個形象思維的過程，後者是一個抽象思維的過程，而計算機和人腦一樣，也具有加工圖像信息和符號信息的能力。也就是說，人腦與電腦的基本信息加工能力是相同的。

上述算法相同和基本加工能力相同為「用計算機模擬人腦智能機制，從而實現人腦那樣的通用智能——AGI」打下了堅實的基礎，創造了必要的前提，用計算機模擬人腦通用智能三大機制的過程就是算法移植的過程，即把自主學習算法、自主編織知識圖譜算法、自主推理算法移植為計算機軟體算法的過程，算法移植成功後，再用代碼實現這一算法，編寫出軟體代碼，在計算機上運行，就能實現人腦同樣的功能。目前的數字計算、搜尋引擎、公交查詢程序就是很好的例證，它們也是算法移植的結果，由於計算機也有加工圖像信息（形象信息）和抽象信息（符號信息）的兩種最基本的信息加工能力，因此，編寫的代碼能在計算機中正常運行，從而實現與人腦一樣的智能——通用人工智慧。

由於計算機的信息存儲量和運算速度遠大於人腦，可以說是億倍於人腦，因此，如果用計算機模擬人腦通用智能的機制，不但能實現通用人工智慧，而且還能實現強人工智慧或超人工智慧，把人腦的學習能力、編織知識圖譜能力和解決問題能力擴展數億倍，從而極大地推動科技和生產力的發展！