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  [導讀] 自我復制的納米機器人的藝術(shù)家印象圖——科學(xué)家提出相似的機器可用于殖民火星

  自我復制的納米機器人的藝術(shù)家印象圖——科學(xué)家提出相似的機器可用于殖民火星

  北京時(shí)間1月23日消息，英國每日電郵報道，當勒奈•笛卡爾(Rene Descartes)作為年輕的瑞典女王克里斯蒂娜的家庭教師時(shí)，后者曾問(wèn)他對于人體有何見(jiàn)解。笛卡爾回答稱(chēng)身體可以被看做是一臺機器，隨后女王指著(zhù)墻上的鐘命令他“看看這是否能產(chǎn)生后代”。雖然這是個(gè)發(fā)生在17世紀的笑話(huà)，但很多現在電腦科學(xué)家認為自我復制自我進(jìn)化的機器時(shí)代可能已經(jīng)到來(lái)。

   這是一個(gè)在科幻校小說(shuō)已經(jīng)存在的概念。波蘭著(zhù)名科幻小說(shuō)作家斯坦尼斯拉夫•萊姆(Stanislaw Lem)1964年的小說(shuō)《所向披靡》講訴了一艘著(zhù)陸在遙遠行星的宇宙飛船尋找機械生命形式——幾百萬(wàn)年機械進(jìn)化的產(chǎn)物的故事。這一概念在幾十年后重新出現在了電影《黑客帝國》三部曲以及軟件實(shí)驗室里。

   事實(shí)上，自我復制的機器擁有更長(cháng)的過(guò)去。它們于1802年被間接的提出，當時(shí)自然神學(xué)家威廉•佩利(William Paley)提出了機器能夠建造機器的首個(gè)目的論論點(diǎn)。在他的書(shū)籍《自然神學(xué)》里，佩利提出著(zhù)名的“鐘表匠類(lèi)比”。他辯論稱(chēng)某個(gè)像表一樣復雜的東西能夠存在的前提是鐘表匠的存在。由于宇宙和所有活著(zhù)的生物遠比表要復雜，因此一定存在上帝——一個(gè)神一樣的鐘表匠。有趣的是，佩利承認如果表能夠自我復制的話(huà)，那么他的論點(diǎn)就沒(méi)有任何實(shí)質(zhì)意義。這一細節在達爾文出版《物種起源》之后的文化戰爭時(shí)期被遺忘了。

   自我復制的機器可能已經(jīng)存在了幾十年，至少從理論上來(lái)說(shuō)是這樣的。1949年，數學(xué)家約翰•馮•諾依曼(John Von Neumann)展示了一臺機器將如何自我復制。他將其稱(chēng)之為“普遍的建造者”，因為這臺機器既是建造過(guò)程的一個(gè)活躍部件，也是復制過(guò)程的目標。

   這意味著(zhù)復制的媒介同時(shí)也是用于存儲復制指令的媒介。馮•諾依曼的偉大設想允許了開(kāi)放式的復雜性以及在復制過(guò)程中存在的錯誤，換句話(huà)說(shuō)，他開(kāi)啟了自我復制的非生物系統。他聰明的見(jiàn)解早于克里克和華生的DNA雙螺旋結構的發(fā)現。隨后他繼續發(fā)展了能夠自我復制和進(jìn)化的數學(xué)實(shí)體，名為“細胞自動(dòng)機”。

   盡管馮•諾依曼的模型最初只能夠在數學(xué)空間里奏效，但它清晰的論證了進(jìn)化可能會(huì )影響機械進(jìn)化。自那時(shí)起，工程師便利用這一原則并產(chǎn)生了很多物理應用，例如RepRap機器——能夠打印大多數自身部件的3D打印機。

   接下來(lái)的邏輯步驟便是將這些原則應用到機器人自我復制里。例如，我們有一個(gè)具有三種類(lèi)型機器人的機器人工廠(chǎng)：一種用于采礦和傳輸原材料，一種用于裝配原材料形成最終機器人，另一種能夠設計這個(gè)過(guò)程和最終產(chǎn)品。最后一種，作為自主機器人工廠(chǎng)的“大腦”，可能是人工智能系統。但問(wèn)題是這些機器人是否也會(huì )“進(jìn)化”?

  維多利亞女王時(shí)期的小說(shuō)家塞繆爾•巴特勒(Samuel Butler)認為答案是很有可能。他與達爾文同處一個(gè)時(shí)代，他花費了20年時(shí)間攻擊達爾文學(xué)說(shuō)的基礎。巴特勒并不是反對進(jìn)化的觀(guān)點(diǎn)，他和達爾文之間的觀(guān)點(diǎn)差異在于智能的地位。對巴特勒而言，進(jìn)化的智能和智能的進(jìn)化顯示了共同的原則，也即生命同時(shí)既是原因也是結果。在這個(gè)基礎上，他總結稱(chēng)“這是智能機器的競賽，而非人類(lèi)的競賽，前者將成為進(jìn)化的下一個(gè)步驟。”

  在他的小說(shuō)《歐洪》(Erewhon)里，他描述了一個(gè)選擇摒棄機器的烏托邦社會(huì )，這是非常危險的，這一概念同時(shí)影響了科幻和非科幻的世界。經(jīng)濟學(xué)家泰勒•柯文(Tyler Cowen)在他的新書(shū)《Average is Over》(普通人即將玩完)里警告稱(chēng)會(huì )思考的機器可能會(huì )取代我們。

  安全法律阻礙，雖然它并沒(méi)有阻止一個(gè)能夠自我復制完全自主的機器人工廠(chǎng)的發(fā)展。但將這樣的工廠(chǎng)安放在另一個(gè)遙遠的星球上則是另外一回事?；鹦侵趁竦乜赡苣軌蚴芤嬗谶@些自我復制的機器人，它們可以為人類(lèi)居住該星球做準備。物理學(xué)家和空想家喬治•戴森(George Dyson)提出利用自我復制的機器人切割和運送土衛二的水冰至火星，并用它來(lái)改造火星。

   有的生物學(xué)家認為地球上的生命起源于火星，我們生物圈的種子來(lái)自于幾十億年前火星表面爆炸噴射的隕石。如果事實(shí)的確如此，那么如果未來(lái)火星的智能機器人反抗它們的創(chuàng )造者，占領(lǐng)并殖民地球，這將成為莫大的諷刺。和英國著(zhù)名小說(shuō)家赫伯特•喬治•威爾斯(Herbert George Wells)的科幻小說(shuō)入侵者不同，這些未來(lái)的火星機器人將不會(huì )受到生物細菌的影響，但可能受到電腦病毒的影響。

   最終，有關(guān)自我復制的機器人是否會(huì )進(jìn)化的問(wèn)題歸結于人工智能系統自我改善的能力。只有那時(shí)機器人工廠(chǎng)的“大腦”才能在無(wú)需人類(lèi)設計師的前提下建造自我進(jìn)化的機器人。而這一切已經(jīng)發(fā)生了。機器學(xué)習(能力)已經(jīng)存在了很久，新的數據分析的算法，結合日益增強的電腦能力和互聯(lián)性意味著(zhù)智能機器將能夠理解大量語(yǔ)境信息。它們將不僅能夠理解一條信息的含義，還能夠與其他信息相聯(lián)系。這種理解相關(guān)性以及掌握“全局”的能力潛在的將輔助它們設立自己的目標。目前已經(jīng)存在具備這種能力的自主性機器人，軍用無(wú)人機便是例子之一，自我提高可能是下一步。

  可能通過(guò)探索和學(xué)習人類(lèi)的進(jìn)化，智能機器將得出性交是繁殖進(jìn)化最好方式的結論。它們可能不會(huì )像變形蟲(chóng)一樣自我復制，而是選擇進(jìn)行兩次或者無(wú)數次性交模擬有性繁殖。性交可以保護它們不受到電腦病毒的影響(正如生物性性交可以進(jìn)化得保護生物體不受到寄生生物的攻擊)，使得它們更強壯并將加速自身的進(jìn)化。軟件工程師已經(jīng)利用了所謂的“基因算法”模擬進(jìn)化。

   納米技術(shù)學(xué)家，例如埃里克•德雷克斯勒(Eric Drexler)，從分子水平看待智能機器的未來(lái)：能夠進(jìn)化的小型機器人——就像萊姆小說(shuō)里的機器人——會(huì )聚集在一起形成智能的超級生物體?？赡苋斯ぶ悄艿奈磥?lái)將是同時(shí)基于硅和碳的：數字大腦指導復雜的分子結構從納米水平上相互交配和繁殖?？赡芪磥?lái)的機器人將涉及人類(lèi)參與機器人性交繁殖，從而產(chǎn)生新的人和機器人的雜交物種。

  如果這便是未來(lái)，那么我們可能需要重新閱讀佩利的《自然神學(xué)》并重新思考。重點(diǎn)并不是創(chuàng )造論者的行為，而是作為一個(gè)開(kāi)放社會(huì )的成員，必須面對我們的科技存在的可能分支。與自然選擇不同——高層次的意識性和智能性作為哺乳動(dòng)物大腦進(jìn)化的副產(chǎn)品進(jìn)化的更晚——機器人的智能進(jìn)化將是主導力量，巴特勒的觀(guān)點(diǎn)將被證明是正確的。大腦將出現在身體之前，機器人進(jìn)化將是超越優(yōu)秀的智能設計。問(wèn)題不在于機器人進(jìn)化是否會(huì )發(fā)生，而是我們是否希望它發(fā)生。(編譯/嚴炎劉星)