计算机科学家预测2045年人工智能将超越人脑

顾汉现

计算机科学家预测2045年人工智能将超越人脑


2011年02月21日 07:24


来源：现代快报


2011年2月18日，超级电脑“沃森”打败了人类，站在了与人类智力竞赛的最高领奖台上。沃森的胜利让许多人想起了它的前辈“深蓝”：1997年“深蓝”力克国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫。这曾让人类大呼：狼来了。

从“深蓝”到“沃森”，人工智能已经向前跨越了一大步。电脑会代替人脑吗？机械公敌会出现吗？这成为很多人的忧虑。

一些科学家认为，正如宇宙学上存在着一个让所有物理定律都失效的“奇点”一样，信息技术也正朝着“超人类智能”的奇点迈进。计算机科学家雷蒙德·库兹韦尔相信，这个信息奇点即将到来，那时，人工智能将超越人脑，人类的意义将彻底改变；那时人将“不人”，而是与机器融合，成为“超级人类”。

超级人类是否意味着不朽？人是否会与自己制造的机器融为一体，或将自己分拆在机器中上市？其实早在1964年，传媒大师麦克卢汉就在《机器的新娘》中隐喻：人类只是未来机器的性器官(负责生产新机器人)。机器是人的延伸，反之，人也是机器的延伸。

人工智能始祖图灵在上世纪50年代就曾做出预测：未来的电脑可能会思考。这一天正在到来，而且脚步匆匆。

当有一天机器有了思想，它们能像人类一样思考，世界将会怎么样？库兹韦尔相信，这一刻不但无法避免，而且还迫在眉睫。根据他的推算，大约在35年之后，人类文明即将终结。那一年，就是2045。

奇点

爱因斯坦的广义相对论是用于描述宇宙演化的正确理论。在经典广义相对论的框架里，霍金和彭罗斯证明了，在一般的条件下，空间—时间一定存在奇点，最著名的奇点即是黑洞里的奇点以及宇宙大爆炸处的奇点。在奇点处，所有定律以及可预见性都失效。奇点可以看成空间时间的边缘或边界。只有给定了奇点处的边界条件，才能由爱因斯坦方程得到宇宙的演化。

电脑的计算速度正变得越来越快，如果有一天，电脑的运算速度快得令人难以置信，它们掌握人工智能的时刻也会到来，那时电脑将能够模拟人脑、产生意识：人类本身将发生改变。在信息学上，这个时间点也被称为“奇点”。

为什么是

2045

一些科学家认为，正如天体物理学上存在着一个让所有物理定律都失效的“奇点”(Singularity)一样，信息技术也正朝着“超人类智能” 的“奇点”迈进。《时代》杂志文章指出，发明家、计算机科学家雷蒙德·库兹韦尔相信，信息技术的奇点将在2045年到来，届时，人工智能将超越人脑，人类的意义彻底改变，与机器融合为“超人类”，并借助科技的发展而获得“永生”。

一个秘密

少年弹的曲子是电脑创作的

1965年2月15日，一位名为雷蒙德·库兹韦尔的高中生参加了电视节目“我有个秘密”，主持人史蒂夫·艾伦介绍了库兹韦尔，然后库兹韦尔用钢琴短短地弹奏了一曲，曲子有一个秘密，让其他嘉宾得猜出来。最终一名喜剧演员得出了答案——库兹韦尔弹奏的曲子是电脑创作的。

这台能作曲的电脑是库兹韦尔自己组装的，当时节目中的人们并未对电脑表现出多大兴趣，他们更关注的是库兹韦尔的年纪，却忽略了他完成的事情是多么了不起。

艺术创作是人类独有的能力，是自我表达的一种方式。人类所独有的创造力，被一个17岁少年组装的电脑所“夺取”了，就像是看着原本不可逾越的界线变得模糊了——这就是人类智慧与人工智能之间的界线。

这才是库兹韦尔真正的秘密，而他随后的一生也都在为之写下注脚，虽然在1965年没有人能猜出这一点，也许库兹韦尔当时也还没想到。46年之后的今天，库兹韦尔认为，人类正在接近一个电脑智能化的时刻，电脑不仅变得聪明而且还会比人类更聪明。当人工智能超越人类智慧时，人类的身体、思维乃至人类文明都将发生彻底且不可逆转的改变。库兹韦尔相信，这一刻不但无法避免，而且还迫在眉睫。根据他的推算，大约34年之后，人类与机器融合，人类文明即将终结。

一个概念

奇点——人工智能超越人脑的时间节点

电脑的计算速度正变得越来越快，此外，电脑变快的速度也越来越快。如果有一天，电脑的运算速度变得令人难以置信，它们掌握人工智能的时刻也会到来。电脑将能模拟人脑、产生意识：不仅是快速运算、作曲，还包括驾驶、写作、决策、社交……

如果你能消化这一想法，那么就没理由不相信电脑会变得越来越强大。它们将持续发展，最终远远超过人类。它们发展的速度也会持续增长，最终会摆脱它们的发明者——人类——的掌控，主导自己的发展进程。想象一下，如果一个计算机科学家本身就是一台超智能电脑，会发生什么？它会拥有不可思议的工作速度，能轻易地利用海量数据，甚至不会中途去玩一会开心农场。

超智能电脑很可能与人类共同主宰未来的世界，但目前人们还无法预见它们的行为，不过，现在有很多关于人工智能的理论：也许人类将与机器融合，成为超智能的“半机器人”，通过人工智能来拓展人类的智慧极限；也许人工智能将帮助人类抵抗衰老，获得永生；也许人类将能够把自己的意识扫描进电脑里，从而像软件一样永远“活在”电脑里；也许电脑终将拥有人性，最终消灭人类。所有这些理论都有一个共通之处：人类本身将发生改变，未来的人类和2011年的人类相比，会发生根本变化。而人类本身发生根本改变的时间点，就叫“奇点”。

虽然奇点听起来像是科幻小说，但实际上更像是科学的预测。当然，如果奇点成为现实，那么它将是继语言产生之后，人类历史上最为重要的事件。

奇点并非一个全新的理论，它只是一个相对较新的理论。早在1965年英国数学家I·J·古德就曾描述过“智能爆炸”的概念：“超智能机器是能超越所有人类智力活动的机器，人类能够制造机器，那么超智能机器就能制造出更好的机器。毫无疑问，在这之后‘智能爆炸’就会发生，人类智慧将被远远超越，第一台超智能机器就是人类最后的创造物。”

奇点一词是从天体物理学中借用而来的，在天体物理学中，它意为时空上的一个点，在奇点处普通物理学的定律并不适用。在1993年的美国宇航局研讨会上，科幻小说家瓦诺尔·温格表示：“在30年内，人类将拥有创造超人类智能的科技手段，不久之后，人类的时代将会终结。”

一个预测

2045，就是那个奇点

作为一个工程师和发明家，库兹韦尔非常成功且赚了几笔钱。在进行科技发明的同时，库兹韦尔也在思考奇点理论。近20年来，他一直在发表自己关于人类和机器的未来的文章。其中最新的一部作品是于2005年出版的畅销书《奇点临近》，其同名纪录片也在今年1月发布，由库兹韦尔、托尼·罗宾斯、艾伦· 德肖维茨等人主演。比尔·盖茨将库兹韦尔称为“我所知道的预测人工智能未来的第一人”。

1980年左右，库兹韦尔对人类“半机器化”的命运产生了兴趣，当时他需要寻找一种衡量、跟踪技术进步步伐的方法。如果时机不对，再伟大的发明也会遭遇失败，而库兹韦尔想要确定当他发布自己的发明时，选择的时机是正确的。他当然知道揭示信息技术进步的摩尔定律，即集成电路上可容纳的晶体管数目，大约每两年增加一倍，这是个非常可靠的经验法则。而库兹韦尔试图绘制的是一个稍有不同的曲线图：随着时间的增长，以每秒处理的百万级机器语言指令数量来衡量，1000美元可以买到的计算机能力是多少。

顾汉现

计算机科学家预测2045年人工智能将超越人脑2


经研究证明，库兹韦尔得到的规律与摩尔定律十分相似，都是约每两年增加一倍。绘制成图表来看，它们都是指数曲线，而非直线式增长，且指数曲线的变化出奇地稳定。然后，库兹韦尔将这个指数曲线套用到其他主要技术指标上，如晶体管生产成本的下降、微处理器速度的上升、动态存储器价格的暴跌……库兹韦尔还研究了其他领域的指标，如基因测序、无线数据业务成本的下降和网络用户、纳米技术专利数量的增加……库兹韦尔发现这些数据最后都有一个共同点——呈指数级增长。“这些指标的增长定律大致相同，这非常惊人，”库兹韦尔表示，“无论处于战争时期还是和平时期，也无论是经济繁荣时期还是衰退时期，增长定律相当稳定。”库兹韦尔将之称为“加速回报规律”——科技进步呈指数级增长，而非线性增长。

然后，库兹韦尔又将这个定律的时限拓展到未来，作出了以下预测：在21世纪20年代中期，人脑反向工程就会成功，人脑的所有秘密就会被揭开。 21世纪20年代末，电脑就能达到人脑智力水平。2045年，奇点到来，基于电脑能力的大幅增长，成本的大幅下降，人工智能创造物的数量将是整个人类智慧创造物数量的约十亿倍。

快报记者 李欣 编译

2045会带来什么？

沃里克教授自愿成为实验对象，让外科医生将100个装有电极的硅片直接与自己的神经系统相连接。

信息技术上的奇点是人工智能超越人脑的时间点，如果奇点真的到来，世界将会怎样？现在的人们还无法想像，但科学家们已经开始考虑了……

奇点会带来什么风险？

有很多人认为奇点理论毫无道理，只是幻想而已。其中大多数批评的焦点在于，电脑是否真能实现智能化。

整个人工智能领域的研究也都是围绕这一点展开的，但目前人工智能研究还未能生产出模拟人脑的机器。现在的机器人基本上都只具备专项功能，比如搜索查询、下棋等，都是在非常具体的参考框架内运作的。而奇点理论研究者库兹韦尔所说的智能，即超级人工智能，目前还不存在。

为什么超级人工智能还未出现？很显然，人类还在等待计算机能力的指数级增长，从而形成超越人脑的智慧。但也有可能无论计算机能力变得如何强大， 人脑内总有一些东西无法被电脑模拟，人脑的神经结构所产生的人类意识过于复杂，到了信息技术无法复制的程度。生物学家丹尼斯·布雷就在2010年的奇点峰 会上发表了不同的声音：“尽管生物部件的运作方式是电子电路能够比拟的，但生物有机体的状态、性能之多，原理之复杂是机器所无法比拟的。”

假设人类真的创造出了一台电脑，它说话、思考的方式跟人类完全相似，这就能意味着电脑和人类一样是有知觉的吗？或者它只是一台高精密、全自动的机器，全无半点人类意识的火花？并且，人们如何去分辨它是否有知觉？

即使你认为奇点理论是可信的，还是会面临大量无法解决的问题。如果人类能将自己的意识扫描进电脑，那么这个人还是他自己吗？奇点又会给政治、经 济带来什么样的变化？能否获得永生由谁来决定？谁来给有知觉、无知觉设定一条界线？随着人类与长生不老、无所不能、无所不知的距离越来越近，生活还有意义 吗？战胜了死亡之后，人类会失去最本质的人性吗？

库兹韦尔也承认，奇点理论存在一个根本的风险，且无法完善，这就是人们无法预见一个高度智能的机器会做出什么样的决定，采取什么样的举动。如果 奇点即将到来，不管人们是否喜欢，都必须对这些问题作出解答。库兹韦尔认为，通过禁止科学的发展来回避奇点，不仅不可能，而且不道德，还有可能存在危险。

至少在奇点学者内部，库兹韦尔的观点不算是少数派，很多人还会做出比他更为极端的预测。2005年起，神经学家亨利·马克拉姆就在瑞士心脑研究 所进行一项大胆的研究，名为“蓝色大脑工程”，即运用IBM公司的“蓝色基因”超级计算机模仿哺乳动物的神经系统。迄今，马克拉姆的团队已成功模拟了老鼠 的一部分大脑皮层，其中约含有1万个神经元。马克拉姆曾表示，希望能在10年内成功模拟整个人类大脑，但甚至库兹韦尔都认为马克拉姆的想法过于激进了。

未来的世界什么样？

从理论上来说，线性思维的人脑无法预测奇点到来后的世界，但库兹韦尔正在形成自己的理论。他鞭策自己做出越来越大胆的预测：“当人们看到持续的指数级增长的暗示时，会对它越来越难以接受，因此我得鞭策自己接受过于离奇的暗示。”

在库兹韦尔对未来的预测里，生物技术和纳米技术给予人类按照自己的意愿来操纵自己的身体和改变周围环境的能力。发展超速累积，每个小时就能产生 现在一个世纪的科学突破。人类基因变成了可以进行测试和优化的代码，如果需要的话还能改写。永生成为了现实，只有选择死亡人才会死去。人们可以将自己的意 识扫描进电脑，从而“活”在虚拟世界，或者将身体变成机器人。

或许事情不会这样发展，当人工智能超越人脑时，电脑的黑色硅制“大脑”里会发生很多变化，但人类却无法得知。人工智能也许能模拟人脑意识，也许虽能不断更新升级但无法模拟意识。

但很多比较次要的问题已经在人类眼皮底下发生了。5年前，不会有6亿人在同一个电子网络里开展社交生活，而现在有了“脸谱”。5年前，人们不会 用便携式移动设备在网络上检查、确认他们要做的事情、要去的地方，而现在有了智能手机。将智能手机从手持改为内置进大脑，似乎也不是什么无法想像的事情。

3万名帕金森患者已拥有了神经植入物，谷歌正在研制能开车的电脑，不久前“人机大战”已上演。往后100年中，库兹韦尔、德格雷等可能成为未来某些理论的奠基者，可能他们的理论很快会过时，没什么会比未来老得更快。

顾汉现

计算机科学家预测2045年人工智能将超越人脑3


即使在未来这些人大错特错，但目前他们是正确的：他们正用长远的目光注视更为宏观的图景。你可能不同意奇点学者的任何一篇文章，但你应该钦佩他 们能认真地对待未来。奇点理论建立在如下基础之上：人类能掌握自己的命运，历史不是简单事物的叠加。与40年前的电脑相比，现在的电脑体积小100万倍， 功能强1000倍，那40年后世界是什么样？

雷蒙德·库兹韦尔，1948年2月12日出生，美国作家、发明家和未来学家。他涉及的领域相当广泛，有光学字符识别技术、把文本合成为语音的技术、语音识别技术以及电子键盘乐器等等。他还写过好几本有关健康、人工智能、超人以及有关奇点和未来主义的书。

【天才时代】

(1948-1967)

15岁写出计算机程序

库兹韦尔成长于纽约市皇后区，他的父母是二战爆发前从奥地利逃到美国的犹太人，他的父亲是位音乐家和作曲家，母亲是位视觉艺术家。他的叔叔是贝 尔实验室的工程师，在库兹韦尔小时候教过他很多计算机科学的基础知识，那时候库兹韦尔还是科幻小说的忠实读者。1963年，年仅15岁的库兹韦尔写出了第 一个计算机程序。升入高中后，他又创建了一个复杂的模式识别软件程序，可以对古典作曲家的作品进行分析，然后合成相似风格的属于自己的乐曲。库兹韦尔的发 明能力给人留下了深刻的印象，1965年，他受美国哥伦比亚广播公司邀请，参加一档叫做“我有个秘密”的电视节目，他在节目中演奏了一首自己的电脑创作的 钢琴曲。当年晚些时候，他还赢得了国际科学博览会发明一等奖，在白宫举行的颁奖仪式上，他得到了时任美国总统林登·约翰逊的祝贺。

【科技时代】

(1968-1998)

开发的科技产品不计其数

1968年，库兹韦尔正在麻省理工学院读大二，他开设了一个公司，主营业务是利用自己开发的“选择大学咨询程序”帮助高中生选择大学，这个程序 可以分析成千上万所大学不同的录取原则，然后根据每个学生递交的申请表，帮助他们找到最适合的学校。20岁的库兹韦尔把公司和程序专利权卖了10万美元。 1970 年，他获得了麻省理工学院计算机科学和文学学士学位。

1974年，库兹韦尔创办了库兹韦尔计算机产品公司，并促进了第一次全方位字体光学字符识别系统的发展，这是一种能够让计算机识别所有正常书写 体字符的系统。在此之前，扫描仪只能识别有限的几种书写体的字符。他将这种技术应用于制造阅读机，阅读机通过扫描将文字大声朗读出来，这可以帮助盲人读 书。1976 年1月13日，库兹韦尔公司和美国盲人联合会联合召开新闻发布会，宣布“库兹韦尔阅读机”研发成功。凭借这部阅读机，库兹韦尔得到了主流社会的认可。音乐 家史蒂夫·汪达尔当即购买了阅读机第一代产品，并和库兹韦尔成了好友。

库兹韦尔的下一个主要商业投资开始于1978年，当时库兹韦尔计算机产品公司已经开始销售光学字符识别程序的商业版本。LexisNexis公司是最早的客户之一，该公司买下程序用来将法律和新闻文件上传到新建的网上数据库中。

两年后，库兹韦尔把公司卖给了Xerox公司，库兹韦尔计算机产品公司成了Xerox的子公司，以前叫做“扫描软件”公司，现在的名称是“细微差别通信公司”，库兹韦尔本人则在1995年之前一直担任该公司的顾问。

库兹韦尔的新企业属于电子音乐技术领域。1982年，库兹韦尔与史蒂夫·汪达尔见过一面，后者对于新兴的电子音乐的素质与传统音乐不可同日而语 大发感慨，这刺激了库兹韦尔的灵感，他想发明一个新一代的音乐合成器，能够将真实乐器的声音准确复制到计算机中。同年，库兹韦尔的音乐机构成立 了，1984年，库兹韦尔的新产品“K250”诞生了，这台机器能够模仿很多乐器，人们甚至无法分辨出“K250”模仿的钢琴声和真实的钢琴声之间有什么 不同。机器超强的记录和合成能力甚至能够让一个乐手演奏整个管弦乐作品。

1990年，库兹韦尔把音乐机构出售给了韩国乐器制造商Young Chang。

在经营音乐机构的同时，库兹韦尔还建立了应用智能公司，主要开发商用的计算机语音识别系统。第一款产品于1987年推出，这是世界上第一个大词 汇量的语音识别系统，人可以通过麦克风发号施令，系统会将声音转换成文本传递给电脑，这样，电脑就会按人的指令工作。后来，该公司又将语音识别技术应用到 医学检查系统中，创建了库兹韦尔语音诊疗系统，利用这个系统，医生不必花上半天写医学病历，只需说出对病人病情的诊断就行了，他的声音会被储存进系统，作 为以后治疗的凭据。应用智能公司现在也融合进了“细微差别通信公司”。

1996年，库兹韦尔开始开发一个教育系统，这个以模式识别为基础的系统可以帮助有眼盲、诵读困难等残疾的学生。

在上世纪90年代，库兹韦尔还成立了一个医疗学习公司，该公司的产品主要是一种医生和电脑模拟病人的互动教育程序。

【预言时代】

(1999- )

断言电脑将超过人脑

那段时间库兹韦尔开始创建KurzweilCyberArt.com网站，该网站主要介绍帮助艺术创作的电脑程序。网站曾经提供过一个叫做 “AARON” 的免费下载程序，该程序可以帮助进行视觉艺术的合成；网站还提供过一种叫做“库兹韦尔控制论诗人”的程序下载，顾名思义，这是一个可以自动作诗的程序。

库兹韦尔还创建了另一个网站KurzweilAI.net，这是一个专门展示最新科技成果的新闻网站，网站宣传那些高科技“思想者”以及“批评者”的创意，促进普通人对未来进行思考。

1999年，库兹韦尔创建了一个名叫FatKat的对冲基金，FatKat的含义为“库兹韦尔适用技术的金融加速交易”(Financial Accelerating Transactions from Kurzweil Adaptive Technologies)，这个对冲基金于2006年开始上市交易。库兹韦尔曾表示，他的最终目的是提高FatKat的人工智能投资软件程序的效力，提 高软件认识和判断“货币波动和股票所有权流动趋势”的能力。

而在1999年的书中，他作出预言，精神机器时代将会到来，总有一天，计算机将超过那些最有金融头脑且总能找到利润最高的投资方式的人类中的佼 佼者。 2001年，加拿大摇滚乐队“我们的和平圣母”根据库兹韦尔的这本书发布了一个名为“精神机器”的专辑，库兹韦尔的声音出现在这张专辑中，他在专辑中读了 自己书的部分章节。

2005年6月，库兹韦尔又推出了新产品——“库兹韦尔盲人阅读全国联合会”，这是一个口袋大小的设备，包括了一个数码相机和一个电脑元件。和 30年前的库兹韦尔阅读机一样，这款新产品也是通过大声朗读的方式帮助盲人读书。不同的是新机器是便携式的，可以通过数码相机进行扫描；老机器太大，而且 只能通过平板扫描仪扫描文本。

2010年，库兹韦尔还将自己的书搬上了银幕，电影的名字叫做《奇点临近：关于未来的真实故事》。电影根据他2005年的小说改编，在某种程度上，这就是一个真实的故事，他采访了20位大思想家，把他们的思想整合之后，发现电脑正在朝超过人脑的方向高速前进……

除了电影，库兹韦尔今年1月还推出了一个独立、完整的纪录片，这部纪录片记录了库兹韦尔的大半辈子：他的生活、他的想法、他关于人工智能和人类未来的探索。

快报记者 潘文军 编译