揚·克裡克:前往人工智慧的未來,要先回到中國的歷史

2021-01-11 觀察者網

人工智慧帶給我們開展思想實驗的寶貴機會。有專家預測,人工智慧最終可能取代人類,甚至主宰人類命運。如果讓人工智慧發展出獨立的思想,它將有怎樣的欲望和野心?它存在的意義又會是什麼呢?後人類時代的人工智慧還會不會繼續進行科研,探索宇宙奧秘呢?它會像我們一樣欣賞藝術嗎?它的文化維度又會是怎樣的?歷史告訴我們,文化價值觀潛移默化地影響著人類的科技,那麼中國的人工智慧和美國的人工智慧有區別嗎?如果有,區別在哪裡呢?

要回答這些艱深的問題,我們可以從中國的自然哲學和世界觀出發。人工智慧的核心是二元邏輯,而中國對此早已十分熟悉。不僅如此,中國哲學家還令人信服地提出,人類所能知曉的事物是有限的。因此我們所能做的,也就是計算概率而已。

中國世界觀的起源

中國11世紀自然哲學家周敦頤通過一個簡單的示意圖概括了中國人的宇宙觀。他在《太極圖說》中將宇宙描述為二元力量的相互作用,陰陽二氣交感,化生萬物,概括了地球乃至整個宇宙。

周敦頤《太極圖》

和中國其他自然哲學家一樣,周敦頤沒有嘗試用數學框架來解釋自己的模型,因為中國人對西方的科學證明法完全陌生。中國人把不確定性視為給定條件,唯一可以確定的是宇宙的結構——中國人堅信自然的根本在於相互補充、相互依賴的陰陽兩儀。乾坤、正負、男女、盛衰、晝夜、動靜,甚至時間與空間,陰陽無處不在。

中國人認為自然的本質在於兩極交互,這種概念使中國人在親近自然的同時,得以脫離泛靈論。在中國人的創世理論中,陰陽從混沌中分離,天地定位,山澤通氣,形成了世間萬物。這隻推動宇宙演化的「看不見的手」,被中國人稱為「道」。

中國古人認為,既然自然的根本在於陰陽的對立互補,那麼同樣的原則也適用於人生。人要順應陰陽才能與二元的宇宙融為一體。這種辯證思想構成了《易經》的基礎,而這本經典著作則是中國古人理解宇宙的「說明書」。

藝術與科學

對中國人來說,在自然界中勘定陰陽、盈虧、強弱、遠近、橫豎、虛實,既是科學更是藝術。天下萬物,不管是人獸草木,皆在大道之中。陰陽調和成為了中華文明一切發展的指導原則,它體現在建築、農業、武術、醫藥、音樂、飲食等方方面面,甚至儒家思想也是「道」的產物。

中國人把陰陽之間的磁性張力稱為「氣」(古作炁)。哪裡有陰陽兩儀的對立,哪裡就有氣。從浩瀚無窮的宇宙到地球上最微小的物質(甚至是「非物質」),都有「氣」的存在。這個詞有多種含義,因此有多種不同的翻譯方式,比如說cosmic breath(宇宙氣息)、ether(以太)、spirit(精神),vital force(活力),life energy(生命能量)等等。《中國科學技術史》一書的作者李約瑟借用了量子物理的術語「質能」來翻譯「氣」。古人云「龍乘是氣,茫洋窮乎玄間」,中華文化最著名的符號「龍」也與氣有緊密的關係。

「氣」在世俗社會被神聖化,中國藝術家將表現「氣」視作自己的使命。13世紀畫家牧谿在《叭叭鳥圖》中用不同事物的陰陽對立來捕捉「氣」,堪稱教科書般的例子:白為陰,黑為陽;凹為陰,凸為陽;低為陰,高為陽,陰陽兩極在整幅畫作中形成張力。用手遮住高處凸起的樹枝(即「陽」的部分),只留下下方凹陷的樹幹(即「陰」的部分),整個構圖瞬間就崩塌了,陰陽視覺張力所產生的「氣」也就隨之消失了。

禪僧法常對日本繪畫影響甚巨,其叭叭鳥圖尤受推崇

儘管整幅畫作是單色的,但這隻叭叭鳥卻栩栩如生,這是因為作者通過長期觀察,捕捉到了它內在的氣韻。中國古代書畫名家講究「意在筆先,趣在法外」。正如英國藝術史學家喬治·羅利在《中國畫原理》中所解釋的那樣:「如果藝術家捕捉到了氣,其他一切都會水到渠成。但若沒捕捉到氣,那無論描繪得多麼逼真,修飾得多麼精美,技法多麼高超,天賦多麼傲人,都不足以拯救這幅毫無生氣的作品。」

宇宙間的張力網

「氣」其實是一種前科學時代的電磁概念。現代漢語把電叫作「電氣」,中國古人則認為氣有三種體現形式。「天氣」清陽、「地氣」濁陰,它們的升降交會決定了氣候和自然災害,風雨等現象都是天地在自我調整平衡。而「人氣」則受天地之氣的影響,這也是為什麼許多人的身體和精神往往受到月亮盈虧的影響。在中國的傳統觀念裡,天地構成了一張充滿張力的巨網。

20世紀的歐洲物理學家認為,中國傳統觀念的大致方向是正確的。19世紀人類掌握電力,為亞原子科學開闢了道路。此時,量子物理學家尼爾斯·玻爾等很多科學家意識到,他們在亞原子世界中觀察到的現象高度近似古代中國人的自然觀。

電子呈現出波粒二象性,它們閃爍不停,既有粒子的動量,又有波的頻率。這種二元性與陰陽兩儀的相似之處啟發了玻爾,他把自己家族的紋章設計成陰陽圖案。20世紀70年代,物理學家弗裡特喬夫·卡普拉在著作《物理學之道》中借用中國人所說的陰陽來描述量子物理學中的亞原子粒子行為:「陽至而陰,陰至而陽(國語·越語)。」

量子物理學家並不是第一批意識到中國文化現代特質的歐洲人。這一殊榮應該屬於德國自然哲學家、數學家戈特弗裡德·萊布尼茨。17世紀末,萊布尼茨發明二進位代碼,這種代碼如今廣泛應用於現代「數碼」計算機中。萊布尼茨是西方科學專業細分化之前最後幾位全科大師之一,他長期與駐北京的耶穌會士布維保持書信往來。

布維神父寄給萊布尼茨的六十四卦圖表,阿拉伯數字為萊布尼茨添加

萊布尼茨給布維寄去了他關於二進位代碼的論文,布維在回信中附了一張六十四卦的圖表,並告訴萊布尼茨中國人使用二進位代碼已經好多個世紀了,這正是《易經》的基礎。萊布尼茨非常激動,他認為二進位代碼與中國卦象的相似性恰好證實了其普世意義。他後來又寫了第二篇論文,推崇中國人為二進位代碼真正的發明者——雖然他們使用的是連續或不連續的線段而非0 或1,但這只是符號差別,本質邏輯是一樣的。

真或偽

萊布尼茨因此成為數學邏輯之父,並最終成為數字革命的奠基人。19世紀的英國數學家喬治·布爾在二進位代碼基礎上發明了一種代數。布爾代數是一個類型代數; 它能幫助數學家對事物、物體或想法等只有真假兩種值的「類型」進行數學運算。例如,如果符號x表示一類「白色物體」,符號y表示一類「圓形物體」,那麼符號xy則代表既白又圓的物體。

布爾發明了幾種基於二元邏輯的數學函數(邏輯與、邏輯或、邏輯非、異或、同或等),布爾邏輯使我們能夠對數字以外的符號進行代數運算,這一發明對20世紀現代數字計算和人工智慧的發展至關重要。

我們需要注意到,布爾類型的劃分與中國的六十四卦頗為相似。中國古人創造了八種卦形來代表由陰陽變化,每一卦代表著自然界的某些事物或特質。八卦進一步兩兩組合,便形成了六十四卦。

每個單卦的屬性都體現在終的六十四卦上,巽(風)上艮(山)下為漸卦,主循序漸進。想想風對山林生長的影響,這樣屬性特質的意義就不言而喻了。兌(澤)上艮(山)下的鹹卦則意味著「互相感應」。

《易經》是一本講解六十四卦的手冊,它為很多原型的深層意義提供了指導,同時也反映了中國古人對自然趨勢的認識。在我們做出結婚、買房、搬遷等重大決定之前,不妨翻翻這本書,參考一下。隨機選擇的卦象可以為我們呈現一系列不同的二元選項——由此來衡量利弊、得失、進退等等。

《易經》為我們闡釋了六十四卦每一卦象以及卦象中六條線各自的意義。雖然它並不給我們具體的建議,卻可以幫助我們在潛意識中搜尋答案。研究超個體心理學的瑪麗索爾·岡薩雷斯恰如其分地將《易經》稱為心理學計算機。

二元邏輯

20世紀40年代初,美國政府任命數學家諾伯特•威納帶領團隊研發一種速度和精確度無與倫比的計算機。美軍開展破解密碼、精確制導,以及其他複雜計算活動,都需要高速運算。威納的工作最終發展為「控制論」技術。

截至上世紀40年代,大多數計算機還都是模擬計算機。在《控制論》一書中,威納解釋了他選擇二進位計算的理由。神經生理學研究表明,當大腦在處理信息時,會以斷斷續續的微弱電流傳輸信號。威納的團隊推測,如果大腦以斷斷續續的方式處理信息,那麼電子計算機也可以應用同樣的原理。他們認為基於離散數學的二進位機器比模擬系統更加穩定,因為後者依賴於模擬電流強度的變化來處理數字。到20世紀50年代,大多數計算機已經採用了二進位架構的設計。

在西方學者中,李約瑟第一個看到了《易經》的二元邏輯與二進位/布爾運算之間的關係。他在《中國科學技術史》中,是這樣評述萊布尼茨與中國文明擦出的火花的:

「正如威納在他的控制論(關於自我調適系統的研究)著作中所指出的那樣,它(萊布尼茨的二進位代碼)被認為是目前最適用於大型計算機的系統。建立在二進位基礎上的算法十分便捷,要控制電路或熱離子管的開關,只需要用『開』和『關』兩種狀態;因此所涉算法屬於布爾代數,布爾類型只有『是』或『否』兩個選項,即屬於或不屬於該類型。因此,萊布尼茨不僅發展了二進位算術,同時也是現代數學邏輯的奠基人以及計算機的先驅。我們今後可能會認識到,中國至少在一定程度上影響了萊布尼茨的代數和數學邏輯,《易經》中的指令體系預示了二進位算術。」

萊布尼茨的二進位代碼和布爾代數對量子物理學研究貢獻巨大。二進位代碼和布爾類型對離散數學至關重要,而離散數學則為量子物理學處理不確定性原理提供了工具。海森堡提出的不確定性原理說,我們不可能同時知道一個粒子的位置和動量,因為粒子存在於「概率雲」當中。我們能做的是用網格捕捉粒子,以及通過不同的變量,計算出粒子出現在某個網格中的概率。

這又使我們聯想到中國古人是如何處理不確定性的。《易經》其實就闡述了海森堡的不確定性原理,只不過中國人當時還沒有發明這個詞,《易經》是基於一個正確的假設上的,那就是人類生命本身就在概率雲當中展開。因為牛頓物理學的存在,西方反而難以理解這一點。300多年來,牛頓物理學使西方人的世界觀逐漸固化,認為宇宙是一個可預測的機器,其運行規則也是可預測的。

反饋原理

控制論是第一個綜合性計算理論,它最重要的成果之一是現代飛機上使用的自動駕駛儀。自動駕駛儀確保飛機在導航器設定的參數範圍內從A航行到B。一個使用布爾邏輯的反饋系統能夠考慮到飛行途中的所有可能性,如果飛機遇到強烈的側風,那麼機翼上的副翼就會被激活迫使航線修正。控制論依賴於詹姆斯·麥克斯韋提出的反饋原理,他也提出了電磁輻射的經典理論,將電、磁和光看作同一現象的不同表現形式。這也可以被看作對「氣」的科學分類。

從環境控制系統到自動駕駛汽車的導航系統,控制論已經成為無數技術的關鍵,它還是人工智慧的概念框架。第一代人工智慧其實就具有自我學習能力的控制系統,通常是為特定領域設計的,例如下棋和控制自動駕駛車輛。

部分人工智慧科學家認為,下一代人工智慧,即通用人工智慧(或稱強人工智慧),將具備處理幾乎所有人類工作的能力。通用人工智慧目前尚無統一定義,但專家說它應該有能力進行推理、使用策略、解決謎題、在不確定環境中做出判斷、運用知識、計劃、學習、用自然語言進行交流,以及綜合運用上述技能實現普通目標。

通用人工智慧的技能樹包括了許多人類的能力,那麼文化差異將在通用人工智慧的發展中扮演什麼角色呢? 社交和情商並不總合乎數學邏輯,而且文化將起到很大的塑造作用。中國的通用人工智慧將與美國或歐洲不同。講面子、非言語溝通、避免對抗以及用沉默表達意思等,都是中國文化裡非常重要的元素,早已在中國人的意識中根深蒂固。儘管中國的政治和經濟走向現代化,但並沒有「西方化」,就本質而言,中國依然是一個儒家和集體主義的社會,強調以忠孝節義來規範行為和道德。除此之外,中國傳統文化講究儒道結合,道家理念根植於古老的泛靈論,認為宇宙萬物相互關聯,並努力尋求陰陽平衡以順應自然。

謙卑的人工智慧

如果透過歷史能看到未來,那麼中國將對人工智慧抱以務實的態度。人工智慧再重要,但終究只是一種工具。推動人工智慧革命的各種「部件」,包括物聯網在內,都出自中國這個「世界工廠」。中國企業不會進行存在主義的探討,而將專注於在自動駕駛和醫療等特定領域開展實踐應用。基於中國龐大的規模經濟效應,這些系統經過中國的測試將向全球推廣並形成標準。屆時,中國不但是世界最大的硬體生產國,而且擁有超過10億用戶的海量數據,這種力量是不可想像的。

通用人工智慧會不會是人類最後掌握的技術?擁有高級智能的機器人會不會接管人類命運?中國人不太會去考慮這樣的問題。當被問及機器人未來能否控制人類時,一名中國企業家答道:智力來自大腦,但智慧和愛來自內心。對中國人(以及吸收中國文化並保留泛靈論根源的日本人)來說,開發任何類型的機器人,本質其實都是調和精神與物質。

像智慧與愛情這樣的人類特性可以模擬,但無法在非生物系統中複製。人類的大腦不僅僅是個基於二進位或布爾邏輯的運算機器,它被嵌入了一個涵蓋器官、組織、血液、新陳代謝和感覺運動等多重功能的生物系統,其中既有模擬又有二元邏輯程序。人體生物系統是自然和宇宙能量場的一部分。如果我們考慮量子物理世界——再加上中國人對天地人三氣交互的認識——那麼顯然人類大腦不是一個有復位按鈕的機器,它應被視為一個動態過程,而不是一個靜態事物。複製整個「系統」將是一項令人難以置信的浩大工程,通用人工智慧機器人如果達到這種程度,也就不會試圖控制人類了。相反,它們每天清晨都會向人類主人鞠躬致敬,向造物主顯示謙卑和尊敬。

(觀察者網吳迪譯自《亞洲時報在線》,本文為《數碼巨龍:涅槃必經的大道之國》一書的簡介。)

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