主题：【原创】围绕脑科学而发生的若干玄想 -- 鸿乾

终于可以坐下来写帖子了。

首先感谢各位在过去几周的回复。总之，读了各位的回复，我是感到我很值得了。写的东西不怎么样，但是大家回复都很认真，信息量很大，我受教多多。特别是Fuhrer河友，他推荐的书很有趣。我在旅途中读了一些。感到很受启发。因此也愿意再次推荐给各位。不过也愿意推荐一个对这本书提出相当严苛批评的文章，链接是：http://www.newyorker.com/online/blogs/books/2012/11/ray-kurzweils-dubious-new-theory-of-mind.html

正反两方面的意见都读，比较有意思。其实批评无非是说那个Ray的论调早就不是最新科技，很过时。这个对于我们外行来说，不是问题。

正因为读了这本书，也算是应当几位河友的回复，就先来谈玄想：从信息处理机到学习机，再从学习机到更高深的机器。本来的想法是先谈其他认识论方面的玄想。不过，事情已经发展到了这里，先谈学习机，正对时景。也希望同样可以获得河友们的积极讨论，而有很好的收获。

我个人的意见，我们可以按照这样的层次来划分人脑的活动：1）信息处理活动；2）学习活动；3）其他更深层次的活动。这样的分类，当然非常粗糙，而且显得功利性极强。不过，我就是因为功利而这样分的。权且这样分吧。不过，我还是有些相信，这样的分类事实上反映人脑的活动和功能的某种内在的指标。

那么什么是信息处理活动，什么又是学习活动，什么又是更深层次的活动？

信息处理活动当然范围很广，但是，最典型的信息处理活动，可以用图书馆管理员的活动来标示。分类，整理，简单的算术，登记，等等。很多更深层次的脑力活动，例如，计算初等代数，计算微积分，二值逻辑运算和推理，等等，其实也应该算到信息处理活动里面。我想，这里的深入讨论恐怕需要相当的精力，还是让我们利用论坛的特点，先把下面的话说了，以后再在互动讨论中来细致讨论。总之，信息处理活动，基本上就是现有的计算机可以做的，而且做得很好的那部分。人脑的这部分的能力，其实是相当晚近才发展起来的能力，也就是文明时代才逐渐发展起来的能力。在信息处理方面，机器已经比人做得好得太多，现代计算机已经在这方面全面超越了人脑的能力。

计算机具备处理信息的能力来源于编程。而人具备处理信息的能力来源于学习。因此学习活动是比信息处理活动更高层次的活动。现代技术机仍然具备上不具备学习能力。虽然有了若干成功的学习机器，例如，Siri，Watson等等。这些机器（或者说程序）已经在实际上具备一定的学习能力，也就是说，可以在训练过程中获得一定的处理信息的能力，然后在使用过程中，运用这种能力。但是，如果更深入看，这些机器的基本能力其实还是来源于编程，其学习过程事实上是一种获取外部数据而充实到自己的内部的过程。人脑的那种学习活动，目前还没有机器可以比较完善地实现。人脑的学习活动，我们还不需要走得很深，从婴幼儿的发育说起。我们仅以一个比较简单的例子，小学生学习算术，来说明。老师讲几个原则（其实这几个原则以及远远超过了皮亚诺公理，如果人脑是电脑的话，这几个原则就可以编程人脑的算术能力了），发一些练习，学生做作业，老师批改作业，逐渐地，学生就能够理解原则，可以举一反三，做所有数的算术了。当然这个逐渐是好几年，甚至有些人永远都不能获得这种算术能力。这就是学习，而不是编程。

超过学习活动的人脑活动，我们可以认为是更深层次的，我们目前还不能触及，也没有必要触及。人工智能其实是一个比较不很实际的课题。在目前的情况下，我们没有必要非常深入探究人脑智力的全部，我们完全可以局限在信息处理，和学习这两层上。现代计算机已经可以很好做信息处理，但是还不能做学习。下一步的发展就是要让计算机能够学习，或者说具备类似学习的功能能力。计算机发展了这两层能力，离开真正的智能，其实还差很远。提出人工智能其实不过是计算机发展初期人类的一种意识混淆，一种人为恐惧而已。机器发展离开人工智能还非常远。我们用不着操这个心，也操不了这个心，操心了不能产生什么成果，围绕这个话题的大量的工作其实并不很有效，很有生产力。

但是，让计算机器具备学习能力，是已经推上日程的重大课题。这是几个方面共同促成的。一方面，很多信息处理任务已经很难为有效的编程来达成。玩Jeopardy的那个Watson就是很好的例子。自动驾驶也是这样的例子。另一方面，最近若干年，计算机的机器学习技术也有了很大的提高。虽然我认为，大的理论的突破还是没有的，但是很多方面的确有很好的进展。这里给一个链接，是斯坦福的公开课程，还是很有意思的。https://www.coursera.org/course/ml 看视频学新技术，不费力，还好玩，我是下载后，在旅途中等等时间片段，看看这些视频，感到很好。还有就是市场需求也正在积累，对具备学习功能的机器和程序的要求也越来越大。因此，我深感下一步的重大发展就是让计算机器具备学习能力。

其实即使是计算机器具备了学习能力，例如理想地讲，可以从空白开始学习算术，这种计算机器也并不能和人的智能匹配。人的智能远比这种学习能力要深。我们没有必要现在就陷入这个题目。等到几十年后，学习机已经很发展了，那时再来谈机器智能也不迟。

那么如何实现这种具备学习能力的机器？还是必须要从两个方面进行。一个方面是理论的，学习的理论，一个是实际的，就是建造一些的确具备某种学习能力的机器，哪怕是很粗陋的机器很低级的学习能力。另外，我认为，重要的是建立通用的学习机。目前的那些学习机，例如Siri，Watson等，都是非常专用的，是采用了特殊数学模型的，采用了特殊编程的机器。这样的机器，和通用的学习机将很不相同。通用的学习机和现有的那些专用学习机比较，恐怕就像通用计算机和历史上的那些专用计算机（例如计算弹道的模拟计算机等）比一样。

究竟怎么入手考虑通用的学习机？下个帖子再继续了。非常欢迎各种设想和意见，反正我们是玄想，什么想法都是好的。