主题：【原创】从《I, Robot》的话题谈俺对机器生命的认识 -- 你克我服
- 复 慢慢说，别着急
家园 智慧体能不能脱离生命，这个问题比较有意思。 我觉得这要看你如何定义“智慧体”
究竟是指人类智慧，还是指人工智慧。
人类智慧的形成，当然是自然演化的结果，但不是自然演化的必然结果。也就是说在大多数自然环境下，智慧体不一定会被演化出来，或者说一定不会被演化出来。其次，在人类的智能当中，先天因素和后天因素同样重要。基因只是提供了一个可以充当思考工具的大脑。而这个大脑则要通过不断的学习和训练才能真正成为一个思考的工具。而不是由屁股决定脑袋。
人工智慧，目前大部分还是处于功能性研究的状态。也就是说，针对某些特殊的用途，譬如多媒体的自动识别，分类；自然语言理解；决策支持系统。你们所谈的人工智慧，比较接近的应该是最近很热门的一个分支“intelligent agent”。Intelligent agent的经典推理模型是BDI模型，也就是Belief,Desire,和Intention. 其中，你可以将Belief理解成Agent的知识库，也就是对现实世界和自身的认知。Desire是Agent的目标，也就是他的目的。换句话说，科幻迷们常说的阿西莫夫三原则可以用来充当Agent的Desire（这里只是为了方便大家理解。实际上，没有人用这个三原则在实际的Agent上面）。Intention就是Agent要执行的指令，也就是它根据他的知识（Belief)，为了达到目标(Desire)而进行推理得出的计划（Plan）的当前指令。这样一个Agent，因为他有自己的目标，独立进行推理，自主管理，并且通常有一定的学习能力来修正它的知识库。因此，从感官上来看，似乎有一定的人类智力的感觉。机器人足球赛的机器人，很多都是使用BDI体系控制的。但是即使是这样的智能，也是和生物智能完全不一样的。
至于演化，人工智能里面的分支叫做演化算法（Evolutionary algorithm)。其中最常见的是遗传算法(Genetic Algorithm)。他通过将解决方案代码化，并使用随机的变异，Crossover，和评估选择来模拟自然界的演化过程。这种方法是John H. Holland在1970年代早期提出的。基本上属于随机搜索的一个变种。编码方式和评估函数是GA应用的一个很大的问题。也就是说，不是所有的问题都能找到恰当的编码方式和评估函数。另外说一句，Holland本人现在是在圣塔菲研究所研究复杂性问题，而复杂性则正是自然环境和人工环境的最大区别。他写过几本很有意思的书
Hidden Order: How Adaptation Builds Complexity
Emergence: From Chaos to Order
这两本应该在国内都有中文版。国内中科院的数学与系统科学研究院的复杂系统研究中心也做相关方面的研究。该中心的副主任也在圣塔菲研究所工作过。人工生命，复杂性都是他们的研究课题。
无论是从机理上，还是效果上，人工智慧和人类智慧目前的差别还是巨大的。还有无数的实际的理论问题无法解决。人工智慧很多时候能够表现出一些出人意料的结果，但是总体来说，还是在人类控制范围之内。进化只是找出最合适环境的结果，而对于这个结果，智能并不是唯一的选择。在大多数情况下，智能甚至不可能是选择。所以说，进化不是包治百病的银弹。人类的诞生，偶然性多过必然性。
家园 进化的概率事件不能解释的进化论 同意你对通过进化产生不了智慧的阐述，但对你下的偶然性产生智慧的结论不能“理解”。楼下有位“梦里依稀”在2004年回了贴也提到这个问题，大概这其中的所谓“冥冥中的秩序”就是让许多饱读进化论后仍然困惑的那个难题吧，当然这个“冥冥”仍然不能成为一些人从此信了鬼神的借口。 那么，这个“偶然性”或者说“秩序”是什么呢，前两天看到一文，应该是个不错的启发或者说探索的方向。我另发一贴了，希望了解你的看法。
家园 多谢zhonghm 的回答。 zhonghm 网友显然是在ＡＩ领域工作（Ｕｓｅｒ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ？Ｉｎｔｅｌｉｇｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ？）。我赞同你的大部分观点。我的理解，对于什么是智能，显然至今仍有不同的定义（其本身就是一个ＡＩ的研究课题），而认知（Ｃｏｇｎｉｔｉｏｎ）只是ＡＩ的一部分。
基本上，人类智慧是我们都能接受的唯一的智能样本。它在是生命演化过程中形成的。如你指出，它不一定是生命演化的必然结果。我们都同样生命体不一定具有智能。我的问题是智能是不是一定与生命相连。如果，某一天，一台计算机获得了某种程度上的智能，它是不是随之被认可具有生命（活了）？
另外，现在一般认为人类的诞生，乃至生命的出现，是一个小概率事件。我有一点不同的看法。我们无法观察现今宇宙中有没有，有多少与地球环境相似的星球，它们上面有没有生命和智慧生命；更无从知道这个宇宙之外，或是这个宇宙之前的事情。对于我们来说，在宏观上，这是一个只掷了一次的，不知道有多少个面的摋子。
- 复 想象力太贫乏
家园 是你自己把人工智能和自然进化混为一谈 你的文章说的是文件拷贝中的随机错误，和自然基因完全没有可比之处。二进制文件单个字节最多对应到基因中的某原子。那种变化不是突变，而是破坏。你这种丰富的想象力，除了用来聊天吹牛，没有任何价值。
适者生存和优胜劣汰是完全不同的东西。所谓的“优”和“劣”是人类主观认识，而“适”和“不适”则是客观检验，是会发生变化的。今天的环境，我们可以说人类是“适”的。但是，如果环境发生巨变，变得如同北极，或者火星一样的环境，那么人类就是“不适”的。而什么“优”，“劣”，抱歉，我无法断定人类和细菌哪个跟“优”，哪个更“劣”。但我确切地知道，用计算机生成一堆只知道复制自己的垃圾代码是“劣”的。低层次的竞争，过于简单的人工环境，根本无法和自然界相提并论。也就是制造出一堆无用的垃圾代码。这样的代码，既不可能“统治”世界，也不可能控制人类。
而你的所谓什么“不受控”的创造性的“非符号”的人工智能进化，如果你真的严肃地认为他的意义非凡，请给正规科学刊物投稿。只要你的文章条理清楚，论据确凿，数据合理，我相信同行一定会给你一个公正的评价。
家园 自相矛盾，硬伤也太多了吧...... 你的文章说的是文件拷贝中的随机错误，和自然基因完全没有可比之处。二进制文件单个字节最多对应到基因中的某原子。那种变化不是突变，而是破坏。你这种丰富的想象力，除了用来聊天吹牛，没有任何价值。老兄看来连字节（byte）和位（bit）都分不太清，跟你谈程序可能要求过高了。
二进制文件中bit才是程序的基因中的原子，根本不是什么字节单位。
经常出这类硬伤，除了蒙蒙完全不懂的人，老兄的本事也就如此了吧......
正如自然界突变的一大部分也是破坏一样，程序的复制变异对自身产生了破坏、导致子代无法继续繁衍或繁衍上的劣势，这与自然界有啥区别？只不过自然界进行选择的是我们熟悉的环境、而对程序进行筛选的是内存、CPU资源、OS等我们给它的环境罢了。
“文件拷贝中的随机错误”？
这种随机“错误”带来的如果是程序无法执行，自然不会有下一代，对吧？有OS和系统环境给它淘汰，你又何必操心？正如人类生个孩子没有生殖系统、这个孩子自然不会把这种错误的突变传递下去，有什么新鲜的么？
而如果这种随机“错误”并没有妨碍程序的执行，又何来“错误”一说？你一方面口口声声“没有优劣之分”，一边就自相矛盾地把突变定义为“错误”去了，不是么？
而什么“优”，“劣”，抱歉，我无法断定人类和细菌哪个跟“优”，哪个更“劣”。所谓的“优”和“劣”是人类主观认识，而“适”和“不适”则是客观检验你这就叫文字游戏。
谁告诉你优劣是指主观判定了？
按照你的定义，把已经胜而存留的定义为优、被淘汰的定义为劣，一样的事儿。照样是“客观检验”......
就好比问你人和细菌哪个适、哪个不适，你怎么回答？
当然是说“人和细菌都是存留下来的，因此都是适者”，优胜劣汰一样的回答你——“人和细菌都是胜者，灭绝消失了的才是劣的呢”。
。但我确切地知道，用计算机生成一堆只知道复制自己的垃圾代码是“劣”的。低层次的竞争，过于简单的人工环境，根本无法和自然界相提并论。也就是制造出一堆无用的垃圾代码。这样的代码，既不可能“统治”世界，也不可能控制人类。啥叫复杂的自然界？
观察细菌经几万代进化出代谢柠檬酸的能力，都可以具有非凡的意义，只知道复制自己的代码会变成什么样子又岂是你能预见的？
你嘴里说着没有优劣，实际上却没法用这个准则去思考。
何况，你看不上细菌的进化，但又怎么能断定程序的进化必定走向细菌方式呢？
家园 “优劣”是主观标准，是我们的目的 而“适”和“不适”才是客观标准
譬如说，我们都认为蟑螂是不好的（劣），但是，相对当前的演化进程来说，它是成功的。那么如果你们家爬满蟑螂，你会觉得舒服吗？
同样的，你的可以自我复制并且变异的程序，在没有合适的评估函数体系下，如果能够找到合适的编码方式，最大的可能就是产生蟑螂这样的东西。
至于编程能力，我从14岁起参加各类编程竞赛，基本上除了IOI，其他都参加过，从未空手而归过。质疑我的编程能力似乎有点可笑。
家园 优胜劣汰里的优劣，难道是评价蟑螂优劣的相同概念么？ 譬如说，我们都认为蟑螂是不好的（劣），但是，相对当前的演化进程来说，它是成功的。那么如果你们家爬满蟑螂，你会觉得舒服吗？很显然，优胜劣汰指的并不是你看到的世界将充斥你所喜爱的益虫益兽。
这里优劣，跟你理解的适与不适是一个概念的——在生存竞争中的优胜者和失败者。
至于编程能力，我从14岁起参加各类编程竞赛，基本上除了IOI，其他都参加过，从未空手而归过。质疑我的编程能力似乎有点可笑。可笑么？
“10个字节的距离”、“字节是程序基因最小单位”，这样的说法拿出来，不知道谁更可笑。
听你说法、也参加过冬令营或夏令营咯？
哪届的？哪个省的？NOI考多少啊？
家园 你最好还是做做实验再出来瞎窜腾 自己写几行程序累不死你。把你的ie改N个字节，看看还能不能运行。“程序基因”这种乱七八糟的概念是你自己独创的，我可不敢跟你分享。扯这种字节和位的淡，根本毫无没意义。原子里面还有质子中子和电子呢，再往下还有夸克，你是不是都要对应上？
竞争在生物演化中的作用也和你想象的完全不一样。人类在地球的进化史上取得目前的地位，不是人把其他动物都灭绝了，而是其他动物不适应地球环境所发生的变化，给人类留下了生存发展空间。
把演化说成“进化”，把适应性说成“优”“劣”，把自然选择说成“竞争”，都是典型科盲的表现。这些错误的用词背后的目的性十分明确，无非就是暗示自然演化的“目的性”和“主观性”。还挺个脖子说别人玩文字游戏。
至于我在NOI上的名次，如果IOI跟足球一样能上场那么多人，我肯定是其中一个。我们那年头，信息学都是夏令营，没有冬令营。其他的，多说无益，恕不奉告。
家园 可怕，不感想得太多，呵呵。 家园 科学和神学的区别 科学和神学的最主要的差异在什么呢？
科学的基础在于repeatable & testable 可重复性和可验证性。其中，可验证性是科学存在的基础，也是科学和神学最主要的差异。
任何一个命题，如果属于科学的范畴，我们都可以设计一个或者几个实验来验证这个命题的正确性与否。某些实验或许现在完成不了，但是，随着科学技术的发展，在将来，（也许是久远的将来）我们终究会有技术来完成这个验证。
（不爱之声班主用数学和逻辑的例子来反驳神学是用错了，因为数学和逻辑从来不是，将来也不会是属于科学的范畴。为什么，因为其基础设定的不可验证性。正相反，数学和逻辑从基础上讲更接近于神学，因为都是不可验证。）
而神学则不然，神学的一切基础，都是不可验证的。
请不要给我举出任何历史上有名的例子，无论是释迦穆尼升天，还是耶稣复活，都只是存在于文献和传说，可能进行验证么？不可能。连圣经上面都说，不要妄图祈求神迹来坚定你对于主的信心。所有的神迹，无论是摩西渡海，还是天降神雨，都从来没有在人为的验证的条件下再次出现过。这也是伪科学自己最喜欢用的手段。
我绝对没有对于任何信仰宗教或者无神论者的歧视或者指责的意思。但是，这是一个讨论科学的论坛。如果你要讨论神学的话，我们可以考虑将他们放在一个特殊的伪科学和非科学的范畴内。希望你不要介意。
家园 从物质基础角度看独立的机器生命存在 之不可能性。
生命存在的几个最主要的特征是：
物质层面的复制；新陈代谢；遗传和变异。
现在一一解释之：
1，物质层面的复制，是指所有的生命形式都可以产生结构和功能类似（或者完全相同）的下一代，这个过程只依赖于外界的无机环境，即不依赖于其他的生命形式的参与和帮助。所以，严格说，病毒并不是生命形式，虽然它可以在其他的生命形式中复制增殖。但是寄生虫就是，因为寄生虫需要的并不是直接的有机生命，而是生命体提供的必要的化学物质。所以我们可以在提供适当的营养（而不是生物）的条件下，在体外培养寄生虫。
以此条件，所有的信息，无论是口头的还是书面的，或者是计算机程序，都不属于生命的范畴。因为这些信息不是独立的物质存在。
2，新陈代谢，所有的生命体为了维护本身所处的特殊耗散状态，必须不断的从外界获取能量和信息，以替换因为遵从热力学第三定律而不断消耗的本身物质。从而维持本身结构和功能的稳定。简言之，就是我们必须不停的吃饭，喝水，排泄，并从外界获得各种信息，才能继续生存下来。
以此条件，所有的计算机或者机器，都没有这种特征。虽然机器本身的消耗极低，但是，一旦损坏，必须由外界从新制造其部件并加以更换。这与生命的存在是完全不同的概念。
3，遗传和变异，所有的生命体在产生后代的同时，必须保证产生几乎完全一致的功能和结构，并使这个结构开始如同自己一样的运转。所有的功能，包括新陈代谢和产生后代，都在新个体与旧个体分离的同时就已经完全的获得。没有试运行。没有停车维修的时间。同时因为环境差异，新个体与旧个体之间可以有很大的外在差异。但是，基本的结构与功能是完全一致的。这是遗传。变异是指每一代生命个体从上一代获得的遗传信息都略微有所变动。因为维持100%的准确率是不可能的事情。所以，这些随机产生的变异，将成为生命体进化的基础，并将在某些遥远的将来，决定某些后代生命体的存活。
计算机或者程序可能存在有变异，但是值得注意的是，必须获得这三个上述的特征，才能被称作是独立的生命体。所以，计算机，或者机器生命，在传统的生物学意义上，是不存在的。
家园 呵呵，我没觉得这是一件难事 兄台说这种虚拟的生命，脱离电也就啥都不存在了，不是一种物质的存在。
其实很简单就可以解决这个问题。
它（这种虚拟的生命）只要发展到一定阶段，在自然界找到他们的载体，比如载波方式什么的，就可以如阁下所言，“物质地存在”了。
俺当然不是这种生命，但就连我都能想出很多方法从CPU里面跑出来的方法呢，呵呵
当然，离开了这个环境，它的繁衍、进化速度还会不会这么快，那就难说了。这样的复杂问题，交给他们自己解决去好了~~~~
家园 人工智能最有效率的实现方式是什么？ 我觉得通过预先编码的方式难以建立强大的人工智能，真正有效的手段是让计算机掌握学习的能力。
但是这个学习就存在明显的问题，记得当年上课时提到这个问题时说电子神经网络可以采取反复训练的方式使得计算机明白其中的道理。虽然每一个单元的结构很简单，在训练中通过不断修正内部参数最终一个庞大的网络可以从输入信号中获取一个接近理想的输出。但问题在于这个网络内部的真实算法极其复杂，这种复杂程度已经是人类无法理解的了。
问题的核心在于用于训练人工智能的范例是一个极其有限的样本空间，基于这种条件人工智能的逻辑很可能存在偏差。虽然在有限的输入样本下，输出的结果能符合要求，但是一旦把输入扩大到整个现实环境中计算机理解的偏差才能真正暴露出来，但是因为人类无法理解人工智能内部的逻辑因而事先很难对此作出正确预测。
记得当时老师还说过一个笑话。
军方要设计一种能自动识别目标的导弹。在实验室中一切似乎都很正常，但是实弹试验却失败了。经过复查，出错的原因在于实验室中当作样本训练电脑的目标都是白色的，因而电脑最后的逻辑是只打白色的目标....
家园 机器的复制是信息复制 跟人体细胞的复制还是不一样的。
机器总不会变出两个硬盘来吧。
除非机器有那个本事自己来造机器，但如果没有人的指令，靠变异来出现这个本事的概率大概比地球明天毁灭的概率还小。
家园 看了看手头的活儿，机器能干的约占33。3％，俺还是个人，遂大安。且慢， 做决定的标准也还是最优化，俺和机器何异？仿佛有些惆怅。
