太空人—可信的人工智能
封面標(biāo)題<太空人來(lái)了—可信可靠可解釋的人工智能>
封底<地球霸主終結(jié)者—可信可靠可解釋的人工智能>
問答,15983338666,因插圖太多,請(qǐng)移步公眾號(hào)號(hào)問答眉州,看圖
第一章,驗(yàn)證:用路由器集群仿生神經(jīng)元集群
第二章,作者眼中的 智能以及人工智能
第1節(jié),定義:智能、人工智能
第2節(jié),神經(jīng)元集群運(yùn)作方式:分解、抽像、重建、正負(fù)反饋等
第3節(jié),神經(jīng)元集群的動(dòng)力源
第三章,比較:現(xiàn)有芯片的功能,以及與智能的差別
第1節(jié),功能差別:智能與智障的差別
第2節(jié),導(dǎo)致智障的原因:序列-結(jié)構(gòu)-運(yùn)動(dòng)-功能不同
第3節(jié),結(jié)構(gòu)差別
第4節(jié),運(yùn)動(dòng)方式差別
第四章,如何實(shí)現(xiàn)可信可靠可解釋的人工智能
第1節(jié),改變芯片結(jié)構(gòu)
第2節(jié),解決固體與流體矛盾
第五章,可信可靠可解釋人工智能 對(duì)地球社會(huì)的影響
第六章,向太空微重力出發(fā),組裝太空人
第七章,太空人的體積重量
第八章,太空人的宇宙觀以及人格特質(zhì)
第九章,太空人與地球霸主的關(guān)系
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第一章節(jié),驗(yàn)證:用路由器集群仿生神經(jīng)元集群
本章是實(shí)驗(yàn)操作方案,如果沒有實(shí)驗(yàn)條件,可以略過。作者本人只是 提出了理論、路線、方案,而具體的驗(yàn)證操作,還需要有條件的讀者合法在互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商路由器集群上進(jìn)行,用路由器模擬 神經(jīng)元胞體,用電線模擬突觸末梢,以識(shí)別手寫數(shù)字。
如果讀者做實(shí)驗(yàn)成功了,那么恭喜讀者,可以嘗試 破解各大網(wǎng)站登錄頁(yè)面的 圖片驗(yàn)證碼了。
顯然,大多數(shù)網(wǎng)站都不會(huì)被破解,因?yàn)?路由器集群數(shù)量太小,比起大腦神經(jīng)元860億個(gè)左右的數(shù)量,簡(jiǎn)直是九牛一毛。
集群數(shù)量太少,就不足以分工出分解、抽像、構(gòu)建三維音畫、記憶、聯(lián)想、復(fù)雜推理 等其它功能,所以只能識(shí)別 最簡(jiǎn)單的單色手寫數(shù)字。
雖然,讀者們不能破解 大多數(shù)網(wǎng)站圖片驗(yàn)證碼,但這仍將帶來(lái)一場(chǎng)小小的震動(dòng),讓各大網(wǎng)站不得不 升級(jí)圖片驗(yàn)證碼的難度了。
具體的 路由器集群識(shí)別數(shù)字 方案,高手能做得比作者好得多。
成功完成了 識(shí)別單色手寫數(shù)字 的讀者們,倒是可以繼續(xù) 做下一個(gè)有趣的升級(jí)實(shí)驗(yàn)——數(shù)值計(jì)算。
如果,在多張圖片上顯示非傳統(tǒng)數(shù)學(xué)的內(nèi)容:
等式9=9,8=8,7=7,6=6,5=5,4=4,3=3,2=2,1=1,以此類推。
讀者可能會(huì)疑惑,這樣做有啥意義?這樣做的目的是,給路由器集群演示“等于符號(hào)=的意義”。
加法9+9=8,9+8=7,9+7=6,9+6=5,9+5=4,9+4=3,9+3=2,9+2=1,以此類推。這里,故意重新定義了數(shù)字9到1的意義,還演示了“加號(hào)+的意義”。
減法1-2=9,1-3=8,1-4=7,1-5=6,1-6=5,1-7=4,1-8=3,1-9=2,以此類推。這里演示了“減號(hào)-的意義”,同樣,故意重新定義了數(shù)字9到1的意義。
那么讓路由器集群填空,8-9= ,會(huì)填多少。如果填錯(cuò)了,讀者給予其提示,讓其重填。以此類推,7-8= ,6-7= ,路由器集群會(huì)填多少。
路由器集群不斷學(xué)習(xí)、犯錯(cuò)、修正,就是在自我推理。
做實(shí)驗(yàn)的讀者 可以測(cè)試一下,到底需要多少 路由器組成的集群,才能學(xué)會(huì)數(shù)值計(jì)算。
讀者可以試試,識(shí)別數(shù)字實(shí)驗(yàn) 與 數(shù)值計(jì)算實(shí)驗(yàn),哪個(gè)更容易完成。完成的難易程度不同,可以作為 人腦與計(jì)算機(jī)不同 的證據(jù)之一。
特別是,關(guān)于數(shù)值計(jì)算功能,后面的章節(jié)還會(huì)提到。
第二章,作者眼中的 智能以及人工智能
第1節(jié),定義:智能、人工智能
對(duì)智能、人工智能的定義,有很大分歧。
在內(nèi)涵方面,如果要 區(qū)分每種定義的差別,可以從漢語(yǔ)詞典、英語(yǔ)詞源、狹義、廣義等等多角度考證。在外延方面,除了公認(rèn)的 人具有智能外,其它如黏菌群、蟻群、自動(dòng)化車間、計(jì)算機(jī)病毒 好像也都 具有某種智能。
在本書,對(duì)智能自定義為,神經(jīng)元集群的特有功能,神經(jīng)元集群從三維世界獲取信息后,不斷分解、抽像三維信息,通過正負(fù)反饋、自動(dòng)修正方式調(diào)整神經(jīng)元集群組合,以圖 反映現(xiàn)實(shí)狀態(tài),同時(shí),該神經(jīng)元集群 還具有 構(gòu)建三維音畫、記憶、聯(lián)想、復(fù)雜推理 等其它功能。
特別注意,數(shù)值計(jì)算只是神經(jīng)元集群 記憶推理等功能的 一種表現(xiàn)。數(shù)值計(jì)算功能 不是 神經(jīng)元集群的基礎(chǔ)功能,而是由 記憶推理 等底層基礎(chǔ)功能 疊加產(chǎn)生的上層功能。
在第一章的實(shí)驗(yàn)里,路由器集群先完成 識(shí)別數(shù)字的記憶實(shí)驗(yàn),然后才完成 數(shù)值計(jì)算的推理實(shí)驗(yàn)。
而計(jì)算機(jī),1940年代 設(shè)計(jì)出來(lái)后,就能完成數(shù)值計(jì)算,后來(lái)才學(xué)會(huì) 識(shí)別手寫數(shù)字。
計(jì)算機(jī)的前身是一種叫"加法器"的東西,是由法國(guó)的一位數(shù)學(xué)家"布萊士·帕斯卡"所發(fā)明。后來(lái)又漸漸改良成,可以做 加減乘除四則運(yùn)算的"差分機(jī)"。
在第二次世界大戰(zhàn)中,敵對(duì)雙方都使用了飛機(jī)和火炮,猛烈轟炸對(duì)方軍事目標(biāo)。要想打得準(zhǔn),必須精確計(jì)算并繪制出"射擊圖表"。經(jīng)查表確定炮口的角度,才能使射出去的炮彈正中飛行目標(biāo)。但是,每一個(gè)數(shù)都要做幾千次的四則運(yùn)算才能得出來(lái),十幾個(gè)人用手搖機(jī)械計(jì)算機(jī)算幾個(gè)月,才能完成一份"圖表"。針對(duì)這種情況,人們開始研究把電子管作為"電子開關(guān)"來(lái)提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度。
20世紀(jì)40年代中期,美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)電工系由莫利奇和艾克特領(lǐng)導(dǎo),為美國(guó)陸軍軍械部阿伯丁彈道研究實(shí)驗(yàn)室研制了一臺(tái)用于炮彈彈道軌跡計(jì)算的“電子數(shù)值積分和計(jì)算機(jī)”(Electronic Numerical Integrator and Calculator簡(jiǎn)稱ENIAC)。這臺(tái)叫做“埃尼阿克”的計(jì)算機(jī)占地面積150平方米,總重量30噸,使用了18000只電子管,6000個(gè)開關(guān),7000只電阻,10000只電容,50萬(wàn)條線,耗電量140千瓦,可進(jìn)行5000次加法/秒運(yùn)算。
數(shù)值計(jì)算功能,在計(jì)算機(jī)的各種功能里,那可是基礎(chǔ)功能。
在本書后面,會(huì)論證,數(shù)值計(jì)算功能,是否是 智能的必要實(shí)現(xiàn)方式。
以上,是本書對(duì)智能的定義。
維度
正負(fù)反饋、自動(dòng)修正
那么人工智能,即可定義為,用人造的 可正負(fù)反饋、自動(dòng)修正集群,從三維世界獲取信息后,不斷分解、抽像三維信息,通過正負(fù)反饋、自動(dòng)修正方式調(diào)整神經(jīng)元集群組合,以圖 反映現(xiàn)實(shí)狀態(tài),同時(shí),該神經(jīng)元集群 還具有 構(gòu)建三維音畫、記憶、聯(lián)想、復(fù)雜推理 等其它功能。
對(duì)人工智能的驗(yàn)證,即跨過可信可靠可解釋這一門檻,可以用初級(jí)的圖靈測(cè)試法,如圖片驗(yàn)證碼測(cè)試,也就是第一章做驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)。
英國(guó)數(shù)學(xué)家、邏輯學(xué)家、被視為計(jì)算機(jī)科學(xué)之父的圖靈,設(shè)計(jì)了一個(gè)試驗(yàn)方案,以測(cè)試機(jī)器是否具有智能:在一間屋內(nèi)只有能計(jì)算的機(jī)器,在另一間屋內(nèi)則有真人,在屋外的一群人通過紙片 分別詢問屋內(nèi)的機(jī)器與人。如果屋外的一群人中有30% 不能分辨機(jī)器或人,則該機(jī)器具有智能。
這里,作者嘗試把圖靈測(cè)試細(xì)化。細(xì)化后,讀者可能會(huì)發(fā)現(xiàn)關(guān)于圖靈測(cè)試,其實(shí)還有其它有趣的結(jié)論。
比如,屋外的這群人,是經(jīng)過精挑細(xì)選而來(lái),他們都是有緊迫任務(wù)的設(shè)計(jì)師,如需要輔助設(shè)計(jì)衣服房子汽車橋梁。這群設(shè)計(jì)師覺得,最好借這次測(cè)試機(jī)會(huì),調(diào)用寶貴的計(jì)算機(jī)幫設(shè)計(jì)師輔助設(shè)計(jì),而不是與機(jī)器談?wù)撾娪啊y(cè)試完后,按照?qǐng)D靈的標(biāo)準(zhǔn)即30%設(shè)計(jì)師被欺騙,測(cè)試方只能相信機(jī)器也有智能。哈哈,好奇怪的結(jié)論!屋里的真人手工設(shè)計(jì)的圖紙,與計(jì)算機(jī)拿以前設(shè)計(jì)的方案 裁剪粘貼出來(lái)的圖紙,會(huì)有很大區(qū)別嗎?
然而,如果屋外換做另一群人,比如都是家庭主婦,她們?cè)儐栍?jì)算機(jī)的都是家長(zhǎng)里短、兒女情長(zhǎng)、打折促銷、明星緋聞,那么這群家庭主婦 在看完紙片輸出后,幾乎都會(huì)覺得計(jì)算機(jī)是話癆神經(jīng)病。
這里就可以看出來(lái),以上測(cè)試只要求屋外的人向屋內(nèi)機(jī)器提問,但是卻沒有規(guī)定所提問題的復(fù)雜度。輔助設(shè)計(jì)這種低復(fù)雜度的問題,與談天說地這種高復(fù)雜度的問題,不是同一類問題。計(jì)算機(jī)可以解決低復(fù)雜度的問題,但難以理解高復(fù)雜度的問題。其原因,在后面章節(jié)還會(huì)討論。
那么圖靈測(cè)試要解決的疑問,可以分為兩個(gè)小問題:
第一個(gè)小問題,復(fù)雜三維空間的運(yùn)行狀態(tài),是否可以 被圖靈機(jī)通過數(shù)值計(jì)算方式 完整無(wú)誤表示嗎?
第二個(gè)小問題,計(jì)算機(jī)以數(shù)值計(jì)算 表示三維空間運(yùn)行的這種方式,可以等價(jià)于 人腦表示三維空間運(yùn)行的方式嗎?
第一個(gè)小問題,計(jì)算機(jī)可以準(zhǔn)確無(wú)誤計(jì)算全世界嗎?否定的。這已經(jīng)被證明了的。
要回答第二個(gè)小問題,就要探討人腦的運(yùn)行方式,人腦以何種方式反映三維空間運(yùn)行狀態(tài)?
第2節(jié),神經(jīng)元集群運(yùn)作方式:分解、抽像、重建、正負(fù)反饋
下面,以舉例方式討論,點(diǎn)線面體,這些幾何圖形,以及其抽像概念,在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的儲(chǔ)存與分布方式,如以父親拿鈴鐺逗孩子為例。
被儲(chǔ)存的事物被分為兩個(gè)部分,第一部分是幾何形象,比如圓球形的鈴鐺,第二部分是抽像的概念,比如鈴鐺這個(gè)概念。這兩個(gè)部分互相配合,才會(huì)讓小小的大腦里 卻能儲(chǔ)存下 億萬(wàn)事物。
關(guān)于鈴鐺的幾何形象,先是被分解成 點(diǎn)線面體 這些最基本元素,被刻畫進(jìn)大腦里,這里被稱為 形象區(qū)。具體是這樣刻畫的,由一個(gè)個(gè)神經(jīng)元組成點(diǎn)A,B,C,多個(gè)平直的神經(jīng)元胞體 組成直線AB,BC,AC,類似的 多個(gè)彎曲的神經(jīng)元胞體 組成曲線,一片神經(jīng)元胞體 組成平面如三角形△ABC 圓形○ 矩形 梯形 多邊形 橢圓等,然后多層次的神經(jīng)元 構(gòu)成長(zhǎng)方體 正方體 錐體 柱體 球體等。
這就是說,真實(shí)世界是怎樣的形象,則大腦的形象區(qū) 就會(huì)用神經(jīng)元集群 模仿構(gòu)建 一個(gè)類似外形的形象,就像搭積木模仿造三維立體房子。無(wú)需訓(xùn)練的普通人也能搭三維立體積木,但沒有經(jīng)過專門學(xué)習(xí)訓(xùn)練的外行 很難畫好 二維平面圖紙,甚至連看都無(wú)法看懂。
這說明,三維重建功能,是大腦的基礎(chǔ)功能。而要把三維立體圖畫在二維平面上,或者從二維平面圖像虛構(gòu)出三維立體圖像,這兩種新能力 則是大腦在 已有的三維重構(gòu)、記憶、聯(lián)想、推理等 底層功能上 疊加出的上層功能。
再拿計(jì)算機(jī)來(lái)比較,計(jì)算機(jī)從被設(shè)計(jì)出來(lái)后,先是從二維打孔紙片上讀取 一維孔洞信息,用一維的數(shù)字0和1計(jì)算數(shù)值。后來(lái)經(jīng)過發(fā)展,計(jì)算機(jī)才從二維平面 讀取信息,在二維平面介質(zhì)上 構(gòu)建二維圖形。但至今,計(jì)算機(jī)沒有真正實(shí)現(xiàn) 三維構(gòu)圖。無(wú)論是計(jì)算機(jī) 存儲(chǔ)的圖形,還是計(jì)算機(jī) 顯示的圖形,都是二維圖像。
接著討論幼兒觀察鈴鐺的例子。
在刻畫幾何形象的同時(shí),幼兒大腦里另一片區(qū)域,用來(lái)儲(chǔ)存點(diǎn)線面體的概念,與形象區(qū)對(duì)應(yīng),這里被稱為 概念區(qū)。先有 點(diǎn)線面體的形象,后有 點(diǎn)線面體的概念,這就是歸納總結(jié)的神經(jīng)元過程(以后還會(huì)講,反過來(lái)的過程,即先得到一個(gè)新概念,新概念的神經(jīng)元突觸 去找到一群形象區(qū)神經(jīng)元,把這群形象區(qū)神經(jīng)元 組合成一個(gè)新形象,這就是演繹推理的神經(jīng)元過程)。
本書認(rèn)為,神經(jīng)元集群理論,可以解釋大腦如何形成形象、如何形成概念。
O'Keefe,以及Moser夫婦,已經(jīng)解剖證明了海馬里神經(jīng)元群是用三維方式定位的,網(wǎng)格細(xì)胞集群。之后,也有其他科學(xué)家 在這方面取得不少成果。視頻網(wǎng)站里,有神經(jīng)科學(xué)的科普,還有長(zhǎng)視頻的教學(xué),讀者可以看看。
本書提出了理論,而理論要與實(shí)踐相結(jié)合。為了方便高手 在看了本書理論后 去實(shí)踐操作,我在這里把 數(shù)學(xué)的函數(shù)或集合 運(yùn)用到 神經(jīng)元連接方式里。當(dāng)然,我贊賞王垠(www.yinwang.org)的觀點(diǎn),即只有函數(shù)還不能形成智能。我認(rèn)為,還需要 更重要的三維重構(gòu)、正負(fù)反饋、自動(dòng)修正等功能 才能形成智能。
形成鈴鐺概念的過程,分為第一步,幼兒大腦在重構(gòu)點(diǎn)線面體形象后,將其儲(chǔ)存在大腦形象區(qū),第二步,大腦將命名前的“點(diǎn)線面體概念” 儲(chǔ)存在大腦概念區(qū),第三步,大腦將命名為“鈴鐺”的概念儲(chǔ)存在大腦概念區(qū)。我們來(lái)討論下這個(gè)過程。
點(diǎn)線面體形象x,對(duì)應(yīng)點(diǎn)線面體概念y,對(duì)應(yīng)方式是神經(jīng)元突觸連接 以及遞質(zhì)傳遞,由x到y(tǒng) 在數(shù)學(xué)上稱為 歸納總結(jié)函數(shù)f,由y到x 稱為其反函數(shù)g,由概念y新建概念z 稱為演繹推理函數(shù)h。y1點(diǎn)線面體概念=f1函數(shù)(x點(diǎn)線面體形象)。
同理,鈴鐺概念,既可以是點(diǎn)線面體概念的函數(shù),也可以是形象的函數(shù)。y2概念鈴鐺=f2函數(shù)(y1點(diǎn)線面體概念),或者y2概念鈴鐺=f3函數(shù)(x點(diǎn)線面體形象)。即y2可以通過兩種方式f2或f3,分別從形象x或者概念y1得到。
幼兒見到鈴鐺,視覺輸入后,就會(huì)在形象區(qū)查詢對(duì)照。查詢的過程,也就是驗(yàn)證 遞質(zhì)能否 沿著已有突觸連接 順暢走通。如果遞質(zhì)能順暢走通,就是回憶起了 已有的點(diǎn)線面體形象。并且,大腦還會(huì)加深刻畫 這些已有的點(diǎn)線面體神經(jīng)元集群。加深刻畫,也就是這幾個(gè)神經(jīng)元間突觸互相連接更多更緊密了,遞質(zhì)傳遞量更大了,這是正向反饋的一種方式。
如果,幼兒以前沒有見到過鈴鐺,而是第一次 見到到鈴鐺這個(gè)形象,則遞質(zhì)就無(wú)法順暢走通,那么形象區(qū)神經(jīng)元集群就 新建立突觸連接,先在形象區(qū)連成鈴鐺形象x,接著又在概念區(qū) 新建點(diǎn)線面體的概念y1,以及 由點(diǎn)線面體形象x 或者概念y1 構(gòu)成的鈴鐺這個(gè)概念y2。
第二天,如果幼兒再見到鈴鐺,但不是昨天的球形的,而是正方體形的鈴鐺。幼兒的大腦,會(huì)在形象區(qū)和概念區(qū)同時(shí)查找。在形象區(qū)沒有查找到正方體形鈴鐺,神經(jīng)元集群就新刻畫正方體形鈴鐺。而概念區(qū),神經(jīng)元集群也沒有查找到正方體形鈴鐺概念,就新建概念,用函數(shù)表示就是y3=f3函數(shù)(x點(diǎn)線面體形象)。
在大腦里,y1,y2,y3,x,等集群,不只是有表示一一對(duì)應(yīng)關(guān)系的強(qiáng)連接,而且還有沒有對(duì)應(yīng)關(guān)系的弱連接。概念y1,y2,y3可通過突觸 與形象x新建連接,概念y2y3也可通過突觸 與概念y1新建連接,概念y1,y2,y3也可斷開 與形象x的突觸連接。突觸連接方式不同,或遞質(zhì)不同,導(dǎo)致函數(shù)或集合f、g、h不同。本書一再?gòu)?qiáng)調(diào),引入函數(shù)f、g、h,不是說 神經(jīng)元集群主要靠函數(shù)才能運(yùn)作,而是為了方便 高手讀者嘗試模仿建模。函數(shù),是無(wú)法準(zhǔn)確模擬 數(shù)量如此龐大的突觸連接的。
仔細(xì)看圖中,細(xì)連線,表示不同歸屬的集群間 會(huì)偶爾有連接,如正方體與長(zhǎng)方體 也會(huì)有些許連接;而粗連線,表示加深刻畫的連接,如正方體概念 與正方體形象的 連接很緊密。
本書認(rèn)為,神經(jīng)元數(shù)量龐大,而其突觸的強(qiáng)弱連接又變化無(wú)常。由此我們可知,世界億萬(wàn)事物的形象,在大腦里存儲(chǔ)方式,不會(huì)像電腦硬盤那樣。電腦是死記硬背、一成不變、如實(shí)記錄記下TB級(jí)別照片,而是大腦先用幾個(gè)神經(jīng)元組成點(diǎn)線面體x,然后由歸納總結(jié)函數(shù)f,推導(dǎo)出抽像概念y。概念y浮現(xiàn)x過程是運(yùn)用函數(shù)f的反函數(shù)g。大腦只需有限數(shù)量神經(jīng)元組合成不同形象x,然后再以多種多樣突觸連接方式即函數(shù)f,歸納成 龐大數(shù)量的概念神經(jīng)元y。
在形象區(qū),有限數(shù)量神經(jīng)元的不同組合,就可以組合出超大量的圖像x。每一個(gè)圖像x都該取個(gè)名字吧,那么概念區(qū)y的量也是超大量的。
還有,概念神經(jīng)元也不是與形象神經(jīng)元一一對(duì)應(yīng)的強(qiáng)連接,而是因?yàn)?突觸有很多末梢游動(dòng),從而造成 甲概念與乙形象有弱連接,或者甲概念與丙概念有弱連接。
依靠突觸間的新連接,或依靠突觸內(nèi)不同遞質(zhì),大腦實(shí)現(xiàn)了三維重建、聯(lián)想、想像、推理等功能。這里體現(xiàn)了多種多樣的正向反饋。
當(dāng)以后幼兒長(zhǎng)大了,再聽到鈴鐺這個(gè)詞時(shí),他聽到的是概念y2,由y通過反函數(shù)g1去形象區(qū) 找到對(duì)應(yīng)的點(diǎn)線面體形象x?;蛘卟蝗バ蜗髤^(qū) 而是在概念區(qū) 運(yùn)用演繹函數(shù)h1找到歌曲《駝鈴》的概念,再由歌曲《駝鈴》的概念運(yùn)用反函數(shù)g4去音樂區(qū) 找到組成《駝鈴》的音符z的神經(jīng)元集群,音符z就閃現(xiàn)在其大腦里了。
現(xiàn)在,讓我們?cè)诖竽X里,閃現(xiàn)一個(gè)鈴鐺形象,或響起一段《駝鈴》音樂吧!
不過,好像我們大腦閃現(xiàn)的都是球形的鈴鐺啊,沒有閃現(xiàn)正方體形的鈴鐺。呃,這就是正向反饋負(fù)向反饋、自動(dòng)修正功能。
正負(fù)雙向反饋、自動(dòng)修正功能,是智能這一功能的基礎(chǔ)之一。
鈴鐺的外形,幾乎沒有正方體形的。正方體形鈴鐺,是個(gè)錯(cuò)誤的形象,也是個(gè)錯(cuò)誤的概念。
大腦神經(jīng)元集群,如何處理這一錯(cuò)誤形象、錯(cuò)誤概念呢?
刪除,神經(jīng)元集群 會(huì)刪除掉正方體形鈴鐺這一錯(cuò)誤,這就是負(fù)向反饋。
正向反饋有多種方式,比如前面提到,已經(jīng)連接的突觸間 加大連接,又如未連接的突觸 在流動(dòng)的腦內(nèi)環(huán)境里 碰到一起新建連接,再如加大遞質(zhì)傳遞量,等等,這幾種方式在宏觀上 即表現(xiàn)為 加深記憶、聯(lián)想、想像、推理等。
負(fù)向反饋呢,也有多種方式,如連接著的突觸間不再分泌遞質(zhì),又如突觸間主動(dòng)斷開連接,又如單個(gè)神經(jīng)元凋亡后突觸失聯(lián),都是在弱化突觸間連接,等等,這就是負(fù)向反饋,在宏觀上表現(xiàn)為遺忘。
在正方體形鈴鐺的例子里,由于現(xiàn)實(shí)世界里 幾乎沒有正方體形的鈴鐺,則代表這一形象、概念的突觸連接,既不會(huì)加緊連接,又不會(huì)分泌遞質(zhì),還會(huì)因突觸斷開而失聯(lián),也可能隨著神經(jīng)元凋亡而徹底失聯(lián)。這樣的負(fù)向反饋 就讓正方體形鈴鐺這個(gè)錯(cuò)誤 從大腦里消失了,遺忘了。
反饋,還有其它方式,如神經(jīng)元自己發(fā)出的突觸又連接回胞體,這樣的反饋,既可能是正向反饋,也可能是負(fù)向反饋。
只有 正負(fù)雙向反饋同時(shí)起作用,才是智能。
其實(shí),這就是意識(shí)。現(xiàn)在,讓我們感悟一下常說的話,“我意識(shí)到我錯(cuò)了”,“這幅圖畫,畫的啥內(nèi)容?”,“隨著時(shí)間流逝,它們被遺忘了”,“老人常犯迷糊,意識(shí)不清醒了”等等。
我們生活中遇到的智障,如智障人,或者智障音箱,或者智障車,很多時(shí)候就是只有正向反饋、缺乏負(fù)向反饋導(dǎo)致的,他們只有非常有限的自動(dòng)修正功能。
另外,神經(jīng)元集群還具有自動(dòng)補(bǔ)全機(jī)制。
還是以鈴鐺為例子。在與幼兒玩耍時(shí),如果 父親用手帕把鈴鐺遮擋住大部分,只留出鈴鐺的一角,幼兒卻依然可以找到鈴鐺本體。這是 神經(jīng)元集群的補(bǔ)全機(jī)制在起作用。神經(jīng)元集群是群體,群體間突觸往往是環(huán)形雙向互聯(lián),導(dǎo)致會(huì)互相雙向發(fā)放遞質(zhì)。雖然,幼兒視覺輸入的是鈴鐺的一角,只有那一角對(duì)應(yīng)少數(shù)神經(jīng)元會(huì)發(fā)放遞質(zhì),但遞質(zhì)會(huì)通過雙向通道 引起集群里其它神經(jīng)元一起發(fā)放遞質(zhì),牽一發(fā)而動(dòng)全身。這就是補(bǔ)全機(jī)制。
補(bǔ)全機(jī)制發(fā)揮作用,既可能幫助大腦提前預(yù)測(cè)將要發(fā)生的狀況,如一葉知秋,但也可能導(dǎo)致大腦做出錯(cuò)誤決定,如認(rèn)錯(cuò)人。
計(jì)算機(jī)也在模仿神經(jīng)元集群的補(bǔ)全機(jī)制,但很難成功模仿。
為什么計(jì)算機(jī)難易模仿神經(jīng)元集群的補(bǔ)全機(jī)制呢?因?yàn)?,神?jīng)元集數(shù)量龐大,突觸數(shù)量更多,其連接方式又多種多樣,而計(jì)算機(jī)芯片無(wú)法模仿如此復(fù)雜的連接。
既然如此復(fù)雜,作者能否理清呢?
面對(duì)數(shù)量達(dá)860億的神經(jīng)元,以及更為龐大數(shù)量的突觸,還有各種各樣的遞質(zhì),作者在本書中,試圖以還原細(xì)節(jié)的方式 去理解這龐大的集群 是如何運(yùn)作的,那么作者這種理解必然是粗放的、不可能精確的。有無(wú)數(shù)解剖例證 可以證明作者觀點(diǎn)粗放、不精確。但作者要做的是試圖,在突觸層面上理解其主要運(yùn)作方式,在集群層面抓住主流。
第3節(jié),神經(jīng)元集群的動(dòng)力源
我們依然以舉例方式討論。
幼兒視覺輸入,從外界接收光子能量,這是神經(jīng)元集群的第一種動(dòng)力來(lái)源。大腦內(nèi)是流體環(huán)境。流體環(huán)境內(nèi)雖有不透明物質(zhì),但很少阻擋光子傳播。
神經(jīng)元周邊布滿毛細(xì)血管,神經(jīng)元可以獲得血液里營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),這是神經(jīng)元集群的第二種動(dòng)力來(lái)源。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在傳遞時(shí),是處于流體環(huán)境的。
大腦內(nèi)各種分子間的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),會(huì)帶動(dòng)神經(jīng)元突觸擺動(dòng),這是神經(jīng)元集群的第三種動(dòng)力來(lái)源。突觸的擺動(dòng),也是處于流體環(huán)境的。
神經(jīng)元會(huì)分泌遞質(zhì),遞質(zhì)在傳輸給下一個(gè)神經(jīng)元后,也會(huì)帶給下一個(gè)神經(jīng)元能量,是神經(jīng)元集群的第四種動(dòng)力來(lái)源。遞質(zhì)的傳遞,也是處于流體環(huán)境的。
以作者有限知識(shí),只總結(jié)出以上四種神經(jīng)元集群的動(dòng)力源。我們可以發(fā)現(xiàn),這四種動(dòng)力源的傳遞環(huán)境,都是流體環(huán)境。流體環(huán)境,這點(diǎn)很重要。如果換成固體環(huán)境,以上四種動(dòng)力都不能流暢的傳遞。
芯片的動(dòng)力源單一,就是電子傳遞能量,其傳遞能量的環(huán)境,是固體環(huán)境。為什么要提這個(gè)呢?
人工智能公司采購(gòu)的是固體芯片,這與神經(jīng)元集群的流體環(huán)境,是有很大不同的。
這種流體與固體的區(qū)別,也是造成計(jì)算機(jī)無(wú)法模仿神經(jīng)元集群的原因之一。在本書下一章,會(huì)詳細(xì)探究這種區(qū)別。
第三章,比較:現(xiàn)有芯片的功能,以及與智能的差別
第1節(jié),功能差別:智能與智障的差別
正在上市銷售的自動(dòng)駕駛、智能音箱、智慧教育服務(wù)等等,有時(shí)好像有點(diǎn)智能,但大多時(shí)候讓消費(fèi)者或驚魂未定、或哭笑不得。
特別是各國(guó)交通監(jiān)管機(jī)構(gòu),在是否批準(zhǔn)無(wú)人駕駛汽車上路問題上猶豫不決。
在本書第一章的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中,要求識(shí)別圖片驗(yàn)證碼。簡(jiǎn)單驗(yàn)證碼,就是識(shí)別字符。而復(fù)雜的驗(yàn)證碼,是正確識(shí)別詞組等。
簡(jiǎn)單的識(shí)別字符,是不要求理解該字符的內(nèi)涵含義,只要從外觀上比較,字符差不多相似就行了。其信息的復(fù)雜度是很低的。再進(jìn)一步,就要求能進(jìn)行推理,如學(xué)會(huì)加減法。
而復(fù)雜的驗(yàn)證碼識(shí)別,是要求理解詞組的內(nèi)涵含義,并能找出其正確的外延。
現(xiàn)在,還沒有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能 快速準(zhǔn)確的破解復(fù)雜驗(yàn)證碼,否則各大網(wǎng)站登錄頁(yè)面都被破解了。
識(shí)圖,是無(wú)人駕駛系統(tǒng) 必須準(zhǔn)確完成的基礎(chǔ)功能。通過以上案列,我們就可以得出結(jié)論,現(xiàn)在的無(wú)人駕駛系統(tǒng) 還不能準(zhǔn)確識(shí)圖,所以還是智障。
再看看所謂智能音箱。音箱的語(yǔ)音來(lái)源,是服務(wù)器對(duì)語(yǔ)義的理解。同樣,這要求服務(wù)器 理解詞組的內(nèi)涵含義。用過所謂智能音箱、智能語(yǔ)音服務(wù)的消費(fèi)者,多聽?zhēng)拙?,就?huì)覺得音箱是智障,根本沒有理解語(yǔ)義。
而智慧教育服務(wù),還只能作為老師家長(zhǎng)學(xué)生的輔助,其中的錯(cuò)誤不計(jì)其數(shù),需要老師家長(zhǎng)學(xué)生認(rèn)真甄別。
第2節(jié),導(dǎo)致智障的原因:序列-結(jié)構(gòu)-運(yùn)動(dòng)-功能不同
根據(jù)“序列—結(jié)構(gòu)—運(yùn)動(dòng)—功能”理論,現(xiàn)有芯片的結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)方式,與神經(jīng)元集群結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)方式,是現(xiàn)階段未實(shí)現(xiàn)真正人工智能的原因。
第3節(jié),結(jié)構(gòu)差別
圖靈機(jī)、馮·諾依曼結(jié)構(gòu)是為一維二維計(jì)算而設(shè)計(jì)的,并不是為實(shí)現(xiàn)智能(構(gòu)建三維音畫、記憶、聯(lián)想、復(fù)雜推理等)而設(shè)計(jì)的,它們只是表現(xiàn)得有點(diǎn)像智能,但不是真正智能。
原因是因?yàn)樾酒Y(jié)構(gòu)問題,現(xiàn)有芯片的電路是二維結(jié)構(gòu),而現(xiàn)實(shí)世界是三維結(jié)構(gòu)。
我們的大腦神經(jīng)元集群,也是三維結(jié)構(gòu)。
二維芯片依靠的基礎(chǔ)是,時(shí)間的持續(xù)向前性,反映在在圖靈機(jī)里,就是一條可以無(wú)限延伸的 單向二維紙帶;方法是還原論,向細(xì)微極致發(fā)展,反映在圖靈機(jī)里,就是信息被分解后被寫到紙帶方格里,單個(gè)方格里信息是單一的。
神經(jīng)元集群依靠的基礎(chǔ)是,空間的任意擴(kuò)散性,在以大腦內(nèi),就是突觸是向任意方向連接的;方法是復(fù)雜系統(tǒng)論,向集群發(fā)展,如果以大腦舉例,就是突觸連接方式非常復(fù)雜,遞質(zhì)傳遞的信息也非常復(fù)雜。
人腦神經(jīng)元不是依靠時(shí)間計(jì)數(shù)器來(lái)工作的,而是依靠在自由空間擴(kuò)散來(lái)工作的。
二維芯片追求的是快(時(shí)間特性),為了更快,空間距離被壓縮(摩爾定律)。
神經(jīng)元集群追求的是復(fù)雜度(空間特性),為了更復(fù)雜,時(shí)間是不重要的(毛論持久戰(zhàn),白崇禧總結(jié)為以空間換時(shí)間)。
二維芯片,追求的是某單方面某單層次準(zhǔn)確精確。
神經(jīng)元集群追求的是,分清主次矛盾、矛盾主次方面、抓主流,以及解決哲學(xué)的各層次各方面的問題等等。
所以,二維結(jié)構(gòu)芯片不能反映三維世界。
但三維的神經(jīng)元集群卻能反映三維世界。
反例,我們三維世界里人,可以描述二維空間怎么運(yùn)行的,但誰(shuí)能描述四維空間是怎么運(yùn)行的?
沒有任何定理證明過,二維信息等于三維信息。計(jì)算機(jī)軟件如病毒,具有二維世界的智能,但無(wú)法理解三維世界。
在二維芯片時(shí)代,按照王垠(www.yinwang.org)觀點(diǎn),軟件識(shí)圖,是在建立一種函數(shù),由函數(shù)仿真現(xiàn)實(shí)圖片。而這個(gè)函數(shù)不可能有智能,函數(shù)不可能理解圖片內(nèi)容。
而在將來(lái)三維芯片時(shí)代,集群通過組合就模仿了現(xiàn)實(shí)世界,不以函數(shù)模型為基礎(chǔ)。集群是復(fù)雜系統(tǒng),而復(fù)雜系統(tǒng)能進(jìn)化出智能。集群的正負(fù)反饋,自動(dòng)修正,就是智能。
前面也提到過,O'Keefe,以及Moser夫婦,已經(jīng)解剖證明了海馬里神經(jīng)元群是用三維方式定位的,網(wǎng)格細(xì)胞集群。
現(xiàn)在二維芯片領(lǐng)域有個(gè)新概念2.5D、3D,這個(gè)與作者希望的三維芯片,不是同一個(gè)理念。3D翻譯成中文就是三維,但3D芯片目的還是數(shù)值計(jì)算。而作者希望的三維芯片,是模仿神經(jīng)元集群的分解功能、抽象功能、構(gòu)建三維音畫功能、記憶功能、聯(lián)想功能、復(fù)雜推理功能等等。數(shù)值計(jì)算不是三維芯片的基礎(chǔ)功能,也不是主要功能。
在此,回顧圖靈測(cè)試,從結(jié)構(gòu)維度視角 來(lái)探討復(fù)雜度問題。
在第二章時(shí),把圖靈測(cè)試細(xì)化,然后得出結(jié)論,即要通過圖靈測(cè)試,有兩種辦法,第一種辦法就是 提高計(jì)算機(jī)理解 三維世界的能力,另一種辦法則是 測(cè)試者降低 所提問題的復(fù)雜度。
下圖,從鍵盤輸入信息 給計(jì)算機(jī),先要降低復(fù)雜度。如果從結(jié)構(gòu)維度看,就是把三維世界的信息(語(yǔ)義)降低為二維甚至一維結(jié)構(gòu)的信息(一串0與1),其中的鍵盤、芯片與網(wǎng)絡(luò)七層結(jié)構(gòu) 就是降維升維工具。
網(wǎng)絡(luò)七層結(jié)構(gòu),也有總結(jié)為五層的。越是上層的 如網(wǎng)頁(yè)顯示的內(nèi)容,就越復(fù)雜,不確定性增加,也越接近三維世界。越是下層的,如電路開閉,就越簡(jiǎn)單,確定性增加,也更適合在二維甚至一維空間快速傳遞。我們探討一下,降維升維能完全無(wú)誤傳遞信息嗎?
信息,被數(shù)學(xué)家香農(nóng)定義為,是用來(lái)消除隨機(jī)不確定性的東西。
鍵盤、芯片與網(wǎng)絡(luò)七層結(jié)構(gòu)組合,對(duì)信息的降維處理,是部分成功了的,其中,鍵盤的電路開關(guān)準(zhǔn)確無(wú)誤,去除了不確定性。但是缺點(diǎn)也很明顯,鍵盤、芯片與網(wǎng)絡(luò)七層結(jié)構(gòu)組成的機(jī)器系統(tǒng),忽略了應(yīng)向打字員索取更多的 該句外文所處背景的信息。在上例中,有大量的有用信息,比如,人的心理感情、生理知識(shí)、生活習(xí)慣等暗含的信息,是不言自明的,是包含在社會(huì)知識(shí)里的。這些知識(shí),反映了三維世界的運(yùn)行狀況,在降維時(shí)去除了,那么在升維時(shí),是需要用“補(bǔ)全機(jī)制”去彌補(bǔ)的。人腦是能補(bǔ)全這些知識(shí)的。但機(jī)器系統(tǒng)顯然沒有強(qiáng)大的補(bǔ)全機(jī)制,所以機(jī)器沒有理解,該句外文所暗含的、紛繁復(fù)雜的社會(huì)知識(shí)。計(jì)算機(jī)僵化,不能補(bǔ)全更多信息,也就是前文提到的,沒有三維集群的各種強(qiáng)大功能。導(dǎo)致的原因,也是前文提到的,二維結(jié)構(gòu)芯片無(wú)法理解三維世界,計(jì)算機(jī)也在努力正負(fù)雙向反饋、自我修正,但二維的維度決定了其智力的上限。
最后體現(xiàn)在翻譯結(jié)果上,升維是失敗的。機(jī)器翻譯所犯的錯(cuò)誤,是低維度智障型錯(cuò)誤。讀者是三維世界的智能生物,讀者看了機(jī)器翻譯后會(huì)感到疑惑。
一般來(lái)說,大多數(shù)讀者包括作者,都認(rèn)為上圖的翻譯,非??赡苁菣C(jī)器翻譯,只有極少可能性是人翻譯的。
那么,下圖也是一個(gè)錯(cuò)誤的翻譯,讀者猜猜是機(jī)器翻譯的呢,還是人翻譯的呢?作者認(rèn)為是人翻譯的。
翻譯時(shí),如果傳遞的中段,加入人工翻譯后,則成功升維。鍵盤、芯片、翻譯官與網(wǎng)絡(luò)七層結(jié)構(gòu)組合系統(tǒng),才是成功的升維工具組合。人工翻譯,也可能發(fā)生錯(cuò)誤,但這些錯(cuò)誤,是高維度智力型錯(cuò)誤,讓高緯度的讀者看了后 會(huì)莞爾一笑。
計(jì)算機(jī)體現(xiàn)為僵化,而人則體現(xiàn)為懶惰。計(jì)算機(jī)僵化,是二維空間限定了的。而人懶惰,懶得去查一查問一問,應(yīng)怎么樣翻譯才能“信達(dá)雅”。偷懶反而是智能的一種體現(xiàn),雖然,偷懶不符合道德規(guī)范。
討論這些,就是說明,降維能增加確定性,降低復(fù)雜度,但往往也消除了很多有用信息,也無(wú)法提升智力。而在高維空間擁有智力的人,既能把高維信息 降維到低維空間,又能把低維空間的有限的、不全的信息 補(bǔ)充完善,以用于高維空間。在低維空間 運(yùn)行良好的自動(dòng)化系統(tǒng),卻往往不懂 高維空間的運(yùn)作方式。
鍵盤、芯片與網(wǎng)絡(luò)七層結(jié)構(gòu)組合,這是硬件。而硬件對(duì)信息的降維升維過程,就是用數(shù)學(xué)方法編列各種函數(shù),寫成代碼,這是軟件。
如果硬件不能模擬神經(jīng)元集群,轉(zhuǎn)而只靠軟件,能否達(dá)到神經(jīng)元集群的智力?迄今,沒有證據(jù)表明,軟件能真正達(dá)到神經(jīng)元集群智力。
我們?cè)僖远S圖討論降維升維過程。
看到此二維圖,讀者能將山的遠(yuǎn)近高低信息自動(dòng)補(bǔ)全。此圖有長(zhǎng)寬但無(wú)景深,人腦神經(jīng)元集群會(huì)補(bǔ)全景深重新構(gòu)建三維模型,這就是把信息升維。其它的如人物的活動(dòng),甚至天氣、太陽(yáng)角度等信息,人腦也嘗試想象或推理。如此大的信息量,顯然不是計(jì)算機(jī) 這種二維芯片能輕松完成的。
然后,讀者還可能會(huì) 產(chǎn)生很多聯(lián)想,比如自己也想象進(jìn) 圖畫里戲水。
就是說,神經(jīng)元集群在全力工作,視覺輸入后,大腦的其它集群如三維重建集群、記憶集群、想象集群、推理集群等等,都在工作。
把圖旋轉(zhuǎn)后,大腦會(huì)遲疑。因?yàn)樯窠?jīng)元群的三維模型 都是山峰上尖下大,補(bǔ)全這樣的旋轉(zhuǎn)圖,大腦需要調(diào)整集群內(nèi)突觸。那么,計(jì)算機(jī)遇到旋轉(zhuǎn)圖,能理解旋轉(zhuǎn)嗎?要理解旋轉(zhuǎn),計(jì)算機(jī)需要怎么樣的升維功能呢?
流行語(yǔ),升維思考降維打擊,作者認(rèn)為是有道理的。
讀者“天寧科工”給作者提出了很好意見,發(fā)明計(jì)算機(jī) 就是用來(lái)計(jì)算炮彈 在三維空間運(yùn)行軌道的啊,而且很成功啊。
這說明二維計(jì)算機(jī),也是能把“某些信息”成功升維到三維空間的。這里的“某些信息”,迄今來(lái)看,主要還是有函數(shù)解的信息,比如單個(gè)炮彈運(yùn)行軌跡。如果給計(jì)算機(jī)的任務(wù)換成是,計(jì)算三體的運(yùn)行軌跡,或者計(jì)算鳥群、羊群等集群運(yùn)行軌跡,這些沒有函數(shù)解的信息,計(jì)算機(jī)無(wú)能為力。人腦也無(wú)法計(jì)算三體、鳥群、羊群準(zhǔn)確軌跡,但人腦會(huì)升級(jí)這些二維信息,如得出三體無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)算的結(jié)論,又如抽象出鳥群、羊群的趨勢(shì) 從而總結(jié)出集群理論,等等。
以大質(zhì)數(shù)相乘加密的方法,也可以說是利用高維信息的復(fù)雜度來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
零維的點(diǎn),沒有任何秘密可言。一維線段是零維點(diǎn)加減而來(lái)的,如果用減法來(lái)解密,也是極其容易的。二維平面,可以看作兩根一維線段相乘得來(lái)。用兩個(gè)大質(zhì)數(shù)相乘加密后,是很難解密的,這可以理解為二維信息復(fù)雜度 大于一維信息復(fù)雜度。三維立體空間,可以看作三根線段相乘得來(lái)。作者相信用三個(gè)大質(zhì)數(shù)相乘加密后,更難解密,這可以理解為三維信息復(fù)雜度 遠(yuǎn)大于二維信息復(fù)雜度。
在圖靈測(cè)試?yán)?,升維的過程,也可以看作是解密過程,解出三個(gè)大質(zhì)數(shù)。顯然,即使是高速計(jì)算機(jī)也很難解密。但人腦根本不會(huì)用計(jì)算的方法去解密,而是用三維重構(gòu)、記憶、抽象、聯(lián)想等補(bǔ)全信息的辦法去解密,雖然解出的答案不一定正確。
舉例,以上圖打個(gè)謎語(yǔ),要求謎底是成語(yǔ)。這算個(gè)加密解密題吧。這在三維世界里,算是小兒科解密題。小朋友用的解密方法,不是計(jì)算,而是用三維重構(gòu)、記憶、抽象、聯(lián)想等方式補(bǔ)全信息。但二維計(jì)算機(jī),列無(wú)數(shù)函數(shù)方程、測(cè)量色素含量、比較歷年大數(shù)據(jù)、把所有漢語(yǔ)書籍搜索一遍,耗費(fèi)大量時(shí)間、電力、化學(xué)試劑,去求細(xì)枝末節(jié)的精確解,即使得出了葉子與秋天機(jī)械式對(duì)應(yīng)關(guān)系,它能體會(huì)這個(gè)成語(yǔ)的精妙嗎,能理解三維空間的人在談?wù)撋秵幔?/span>
第4節(jié),運(yùn)動(dòng)方式差別,流體與固體的區(qū)別。
生物體內(nèi)大部分是流體,流體方便克服重力,分子團(tuán)才能運(yùn)動(dòng),神經(jīng)元也是在流體中浮動(dòng)。
但現(xiàn)有芯片,為了方便固定,就做成固體。芯片是固體,人腦內(nèi)是流體,固體與流體的區(qū)別。
第四章,如何實(shí)現(xiàn)可信可靠可解釋的人工智能
怎么改變?nèi)斯ぶ钦夏??如何?shí)現(xiàn)可信可靠可解釋人工智能?
就按照仿生辦法,模仿三維神經(jīng)元集群。具體的,要兩步來(lái)解決。
第一步,改變芯片結(jié)構(gòu),從二維芯片改為三維芯片;第二步,解決固體與流體矛盾。
第1節(jié),改變芯片結(jié)構(gòu),從二維芯片改為三維芯片
現(xiàn)有人工智能界,從CPU改為GPU,到華為的達(dá)芬奇結(jié)構(gòu),還有chiplet結(jié)構(gòu),還有神經(jīng)擬態(tài)芯片,都在不自覺的向三維結(jié)構(gòu)發(fā)展,但還不是真正的三維結(jié)構(gòu)。
如何改為真正三維結(jié)構(gòu)?有多種辦法,如模擬生成真實(shí)神經(jīng)元,又如把硅晶片做成 三維立體的,如此等等,有好幾種方法可以改為三維結(jié)構(gòu)。
關(guān)于生成真實(shí)神經(jīng)元集群,作者以前設(shè)想,采用CRISPER技術(shù)切割DNA,單獨(dú)培養(yǎng)神經(jīng)元集群。這么做的倫理道德風(fēng)險(xiǎn),是非常大的,而且成本高,效益低。成本高,原因是明顯的,培養(yǎng)一個(gè)活體,需要昂貴復(fù)雜的生命保障系統(tǒng)。效益低,原因也是明顯的,生物受地球重力影響,其體積重量是有限定的,那么人腦神經(jīng)元集群的數(shù)量 也是有極限的,那么其智商也是有極限的。現(xiàn)在,國(guó)外又爆新聞,在大鼠腦袋里植入人腦神經(jīng)元。是不是國(guó)外放松了 倫理道德審查標(biāo)準(zhǔn)?還需要觀察。
作者也曾設(shè)想,把硅晶體做成三維立體的,但并未找到 在硅晶體內(nèi)部刻畫線路的方法。
而本書開篇第一章,介紹一種宏觀的 模擬三維結(jié)構(gòu)的方法:聯(lián)系電信運(yùn)營(yíng)商的機(jī)房,在凌晨時(shí),用路由器模擬 神經(jīng)元胞體,用電線模擬突觸。因?yàn)闄C(jī)房路由器集群數(shù)量 比神經(jīng)元集群數(shù)量少得多,所以初期圖靈測(cè)試時(shí),用簡(jiǎn)單的測(cè)試:在黑色背景圖中找出 手寫白色阿拉伯?dāng)?shù)字。
但難度也是顯而易見的,螞蟻的神經(jīng)元數(shù)量約25萬(wàn)個(gè),人腦神經(jīng)元數(shù)量約860億個(gè)。路由器體積龐大,占地、耗能,如果讓由路由器集群 模仿萬(wàn)億神經(jīng)元集群,其占用空間非常大,其耗能也非常大。
現(xiàn)在前沿的研究,是憶阻器,還有光計(jì)算,等等,但沒有看到特別大的進(jìn)展。
以上幾種辦法都有缺點(diǎn),或者成本很高,或者有倫理道德風(fēng)險(xiǎn),或者很耗能,或者占用空間大,或者技術(shù)不成熟。
特別指出,路由器集群,即使縮小再縮小,也無(wú)法完全 模擬神經(jīng)元集群,因?yàn)殡娋€會(huì)纏繞,其根本原因是 流體與固體的區(qū)別,這是第二節(jié)探討的內(nèi)容。
本節(jié),探討模仿神經(jīng)元集群時(shí)的一些細(xì)節(jié),如集群內(nèi)組合問題。
相對(duì)于CPU、GPU芯片,互聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn),更加具備模仿神經(jīng)元的基礎(chǔ)。特別是路由器+交換機(jī),可以模仿胞體與突觸。
(致讀者,這里好難,有愿意一起寫的嗎?
)
第2節(jié),解決固體與流體矛盾。
所以,實(shí)現(xiàn)可靠人工智能的方案,就是找到一種既是固體、又能克服重力、還能流動(dòng)的便宜材料,就可以解決無(wú)數(shù)連線、無(wú)數(shù)開關(guān)問題。
這種便宜的材料,在現(xiàn)實(shí)中已經(jīng)存在,可以投入實(shí)用。
第3節(jié),太空微重力環(huán)境對(duì)解決固體與流體矛盾有巨大幫助
太空,是天然的微重力環(huán)境,比地面更好。這種便宜的材料既可以在地面使用,如果到太空使用,更節(jié)能,也能解決人在太空失重環(huán)境下需要昂貴的生命保障系統(tǒng)問題,有利于向太空進(jìn)發(fā)。
第五章,人工智能對(duì)地球社會(huì)的影響
第六章,向太空微重力出發(fā),組裝太空人
第七章,太空人的體積重量
第八章,太空人的宇宙觀以及人格特質(zhì)
第九章,太空人與地球霸主的關(guān)系
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