人工智產(chǎn)生自我意識的前提條件分析

目前來看，人工智能技術(shù)已經(jīng)在許多領(lǐng)域（比如自動駕駛）取得了長足的進步，但是相比于人工智能技術(shù)的真正潛力，這些進步還只是九牛一毛。也許在未來的重大技術(shù)突破之后，人工智能將可以意識到自己的存在，并且能夠感知周遭的環(huán)境并且根據(jù)外界情況實時做出反應(yīng)。未來，人們可以將人工智能送入太空，或者派往戰(zhàn)場，讓它們代替人類來執(zhí)行危險的任務(wù)。除了給人類開車以外，人工智能還可以洗衣做飯、打掃衛(wèi)生。而且，它們還可以在無人監(jiān)督的情況下獨立自主地完成這些工作。

將來，某種極其先進的機器或許能夠代替人類完成一切工作。這固然可以將人類從許多單調(diào)乏味的差事中解放出來，但也有可能使整個社會的基礎(chǔ)發(fā)生動搖——一個沒有工作、只有玩樂的社會也許會使作家臆想中的“反烏托邦”成為現(xiàn)實。

此外，具有自我意識的機器還有可能引起一系列法律及道德倫理問題。從法律角度來說，一個產(chǎn)生了自我意識的機器能否被稱為“人”呢？如果它的行為對人類造成傷害或者引發(fā)什么差錯，我們又該怎么判定它的責(zé)任呢？而在更糟糕的情況下，這些機器人甚至有可能發(fā)動叛亂將全人類消滅殆盡，成為全世界的主宰。

作為一名在機器學(xué)習(xí)和量子理論領(lǐng)域耕耘的工程技術(shù)/計算機科學(xué)教授，筆者認(rèn)為目前學(xué)術(shù)界對于此類能夠擁有自我意識的機器的發(fā)展前景仍然存在分歧。另外，對于“機器是否能跟人類（以及部分動物）擁有相同種類的「意識」”這一問題，科學(xué)家們也尚無定論。這些問題的解決部分關(guān)乎于科技的發(fā)展水平，另一部分則在于人類對「意識」這個詞的真正定義。

僅僅是“感知”就足夠了嗎？

大多數(shù)計算機科學(xué)家認(rèn)為，隨著技術(shù)的發(fā)展，「意識」會作為計算機系統(tǒng)的一種“特性”自然地顯現(xiàn)出來。有人認(rèn)為「意識」包含一系列行為，這些行為包括接受新信息、儲存與檢索信息、對信息進行處理并將其轉(zhuǎn)化成為自己的認(rèn)知與行動。如果這種觀點是正確的，那么將來某天機器的確能夠產(chǎn)生出“終極的”自我意識——機器收集信息的能力遠遠超過人類，能夠存儲的信息量超過許多圖書館的總和。機器還能在幾毫秒時間內(nèi)訪問自身龐大的數(shù)據(jù)庫，并且通過這些信息做出極其復(fù)雜、卻又極具邏輯性的決策，任何人類都無法與之匹敵。

而在另一方面，也有一些物理學(xué)家與哲學(xué)家認(rèn)為，人類的一些行為是機器所永遠不能企及的。例如，人類的「創(chuàng)造力」以及無拘無束的「自由觀念」是機器永遠無法通過邏輯和計算獲得的。

當(dāng)然，這些并不是針對機器的自我意識問題的全部觀點，學(xué)術(shù)界不同的看法還有很多。

意識與量子力學(xué)

我們還可以從當(dāng)今物理學(xué)中最深奧的一門理論——量子力學(xué)的角度來看待意識問題。在量子力學(xué)經(jīng)典的“哥本哈根詮釋”當(dāng)中，「意識」與「物質(zhì)（physical world）」是同一事物互補兩個方面。當(dāng)一個人在現(xiàn)實中從某個角度進行觀察或者開展實驗時，他(推動自己做出觀察）的「意識」會使「物質(zhì)」發(fā)生明顯的變化。在“哥本哈根詮釋”中，這種觀點被稱為意識的“大C（big-C）”論，其具體含義為：「意識」并非「物質(zhì)」的衍生物，而是獨立于物質(zhì)之外的一種存在（盡管意識需要大腦才能維持）。這種觀點得到了部分量子力學(xué)的奠基人（如玻爾、薛定諤和海森堡）的廣泛認(rèn)可。

意識與物質(zhì)相互之間的關(guān)系會導(dǎo)致一系列悖論的產(chǎn)生，其中的一些問題在80年后的今天仍然懸而未決?！秆Χㄖ@的貓」悖論是其中最著名的一個：一只貓被被放入一個密閉的環(huán)境中，在此之中它生存或死亡的概率都是50%，只有在對貓進行觀察以后，人們才能真正確定它的生死。

而另一種相反的觀點認(rèn)為，意識是生物學(xué)上的產(chǎn)物——正如生物學(xué)本身來源于化學(xué)，而化學(xué)又來源于物理學(xué)那樣。這種較為狹義的觀點被稱為意識的“小C（little-C）”論。這一理論與神經(jīng)學(xué)家的觀點相符，他們認(rèn)為意識得活動與大腦的狀態(tài)及活動過程相一致。同時，這一觀點也與量子力學(xué)中解釋悖論的一種理論——「多世界詮釋」相符合。（「多世界詮釋」提出的時間更晚，認(rèn)為觀察者是物質(zhì)世界“數(shù)學(xué)意義上”的一部分。）

科學(xué)思想家們還認(rèn)為，現(xiàn)代量子力學(xué)中的意識觀與古時候的哲學(xué)思想有著相似之處?！按驝”論與印度哲學(xué)派別「吠檀多派」的觀點相似，它們都認(rèn)為物質(zhì)（現(xiàn)實世界）是意識的基礎(chǔ)。

相反，“小C”論則十分類似于佛教思想。盡管釋迦牟尼最初并沒有對意識的本質(zhì)做出解釋，然而他的信徒們卻宣稱，精神是從虛無中憑空顯現(xiàn)的。

“大C”與科學(xué)發(fā)明

此外，意識是否總是作為一個嚴(yán)密的“計算過程”而存在也是科學(xué)家們目前正在探討的一個問題。部分學(xué)者認(rèn)為，一些具有創(chuàng)造性的發(fā)明似乎并不是發(fā)明者深思熟慮的“計算”產(chǎn)物。比如，1845年美國人伊萊亞斯·豪(Elias Howe)從夢境中得到了發(fā)明現(xiàn)代縫紉機的靈感。而1862年，德國化學(xué)家凱庫勒在睡覺時夢見一幅蛇咬住自己尾巴的畫面，因此而發(fā)現(xiàn)了苯環(huán)的結(jié)構(gòu)。

印度數(shù)學(xué)家斯里尼瓦瑟·拉馬努金（Srinivasa Ramanujan）的經(jīng)歷是“大C”意識論最為有力的一個證據(jù)。拉馬努金一生中沒有受過高等教育，完全憑借自己的力量學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。他于1920年逝世，年僅32歲。50多年后，他的一本研究筆記在塵封多年后被重新發(fā)掘出來，筆記中記滿了數(shù)千條方程式，涵蓋了各種數(shù)學(xué)領(lǐng)域，這些公式都極大地超越了他當(dāng)時所處的時代。拉馬努金得出這些方程式的方法至今仍然是一個謎，而根據(jù)他自己的說法，他是從睡夢中的一名“女神”那里獲得的靈感。

“大C”意識觀還會帶來一系列的問題：意識如何與物質(zhì)產(chǎn)生聯(lián)系呢？物質(zhì)和精神又是如何相互影響的呢——意識本身不能為世界帶來物質(zhì)上的變化，但是卻可能改變量子過程演進的概率。在2015年的一份研究中，康奈爾大學(xué)的物理學(xué)家證明人類的「觀察」能夠“凍結(jié)”原子，甚至改變原子的行為。這似乎是對物質(zhì)與精神相互間作用關(guān)系的一種解釋。

意識與自組織系統(tǒng)

意識的活動過程也許需要一個「自組織系統(tǒng)」（self-organizing system，例如大腦的物理結(jié)構(gòu)）作為基礎(chǔ)，而目前的機器還無法滿足這樣的要求。

目前，科學(xué)家還不清楚能否設(shè)計出如同人腦一般復(fù)雜的“自組織”機器，學(xué)術(shù)界對有關(guān)理論的數(shù)學(xué)建模分析還十分欠缺?；蛟S，只有生物機器(biological machine，指能像機器一樣生產(chǎn)產(chǎn)品的生物體)才能夠掌握足夠的創(chuàng)造力與靈活性。而這也許意味著我們應(yīng)該著手（或許很快就會）構(gòu)建一種新型的生物結(jié)構(gòu)，才能真正地為機器賦予“自我意識”。