從“阿爾法狗”，談談人工智能和圖靈機
路明，大學教師，「一個」App常駐作者，物理學博士、資深驢友、健身教練、自由撰稿人。微博@后排的路明。
說起人工智能，你會想到什么？
是《終結(jié)者》中自我覺醒的“天網(wǎng)”?是《駭客帝國》中無所不能的“Matrix”?是《銀河帝國》中鼎鼎有名的“機器人三定律”?或者，是眼下那只呼風喚雨的“阿爾法狗”（AlphaGo）。
李世石和阿爾法狗的五番“人機大戰(zhàn)”，塵埃落定，狗4:1戰(zhàn)勝了人。遙想1997年，IBM的超級計算機“深藍”戰(zhàn)勝了當時的國際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫，也曾引得媒體一片驚呼。那時有科學家站出來說，電腦會下國際象棋不算什么，會下圍棋才是真本事。
黑白兩色，361個交叉點，圍棋的復雜度大大超過其他棋類。事實上，僅僅數(shù)年之前，最先進的計算機也敵不過初段棋手。這來自東方的古老棋種，儼然成了人類智慧的最后堡壘。
如今，堡壘陷落在即。有人戲稱，天網(wǎng)來了。
與此同時，網(wǎng)上出現(xiàn)了一大批自稱來自未來的人類抵抗軍。他們目標是炸毀谷歌總部，改寫歷史，拯救全人類。他們在穿越過程中出了意外，無一例外地掉到了中國。由于買不起去美國的機票，有的抵抗軍戰(zhàn)士還曬出了銀行卡和支付寶賬號。從這份幽默感來看，人類智慧還是很有希望的。
說實話，如果真有未來抵抗軍戰(zhàn)士出現(xiàn)在我面前，我會建議他再多穿越幾十年，去二戰(zhàn)時英國的布萊切利公園（Bletchley Park），找一個名叫阿蘭·圖靈（Alan Turing）的人。
圖靈何許人也？他主持破譯德軍的Enigma密碼，幫助盟軍“提前二到四年”結(jié)束了二戰(zhàn)。他是計算機科學的奠基者，被稱為“人工智能之父”。他設(shè)計了現(xiàn)代計算機的鼻祖——圖靈機?？梢哉f，當今每一臺可編程的計算機，都是通用圖靈機的后裔。計算機界的最高獎項被命名為“圖靈獎”。他可能是20世紀最著名的同性戀者，因為“傷風敗俗”而被法院強制“化學閹割”。1954年6月7日，圖靈被發(fā)現(xiàn)死于家中的床上，年僅42歲，床頭放了一只被咬了一口毒蘋果。官方的說法是自殺，也有人堅稱圖靈死于謀殺（難道真是未來抵抗軍干的？）許多人一廂情愿地相信，蘋果公司的logo正是來自那只致命的毒蘋果。曾有人問喬布斯，是否是向圖靈致敬？喬布斯笑笑說，我倒情愿那是真的。
這是后話了。
圖林同志（真的是同志）的一生，是奮斗的一生，坎坷的一生，波瀾壯闊的一生。若不是英年早逝，他的光芒本該照亮更遠的未來。
1927年，15歲的少年圖靈遇到了他最初的愛人——克里斯托弗·莫科姆。莫科姆比圖靈大一歲，瘦小，金發(fā)，有一雙迷人的藍色眼睛。寄宿制的男校孕育了這場隱秘的愛情。兩人一起散步，一起在地下室鼓搗些瘋狂的化學實驗，一起討論量子論和宇宙膨脹假說，一起約定考入劍橋大學。很多年后，圖靈憶及當初，依然柔情似水，“會有一個夜晚，他在實驗室外面等我，用他的手拉著我，一起去看星星”。
兩年后，莫科姆突然因病去世，圖靈為之悲痛不已。他開始思考物質(zhì)、意識和死亡的關(guān)系。后世猜測，圖靈對人工智能的執(zhí)著和最初構(gòu)想，可能來自一個浪漫地近似荒唐的愿望：用機器重建愛人的大腦。
那是個科學風云激蕩的年代，量子力學和相對論如暴雨般滌蕩著一切舊觀念。圖靈意識到，要想觸及思想的本質(zhì)，繞不開量子力學。他相信，人腦存在“直覺”，即不經(jīng)思考直接抵達答案的過程。這種“直覺”，或許和量子力學中的“波函數(shù)坍縮”（wave function collapse）相關(guān)。
量子力學看起來是如此怪異，以至于它的開創(chuàng)者之一，尼爾斯·玻爾曾說，沒有人真正懂得量子力學。一個粒子，同時又是波，它的狀態(tài)用波函數(shù)進行描述。外界觀測時，波函數(shù)便“坍縮”，呈現(xiàn)出某一個確定的結(jié)果。波函數(shù)坍縮本質(zhì)上由概率決定，不可預測，因此機器無法模擬。很多科學家相信，人類的直覺、靈感、創(chuàng)造力，以及許多說不清道不明的情感，都和這種隨機的量子過程有關(guān)。莫扎特的交響曲，李白的《將進酒》，梵高的向日葵，無數(shù)人類群星閃耀的時刻，或許來自于幾個波函數(shù)的偶然坍縮。
然而，圖靈終究無法超越時代的局限。在他的時代，量子力學始終在爭論和質(zhì)疑聲中艱難前行。為了實現(xiàn)重建人類大腦的夢想，圖靈不得不繞開了玄之又玄的量子力學。到后來，他拒絕相信思維的不可預測性，認為“直覺”和“創(chuàng)造力”都源于學習過程，因此可以通過電子器件進行模擬。1936年，在一篇名為《論可計算數(shù)和決定問題》的論文中，他第一次提出了圖靈機的構(gòu)想——把人類的思考等同于一個算法，用邏輯運算模擬大腦的活動。這種結(jié)構(gòu)超越了前人設(shè)計的用于“輔助計算”的各種機器，成為現(xiàn)代計算機的理論模型。
圖靈機的局限性在于：作為一種基于邏輯運算的系統(tǒng)，無論如何都實現(xiàn)不了真正的“思考”。好比用經(jīng)典力學方法去求解量子體系，最后只能是南轅北轍。也正因為此，圖靈機天生不具備情感的可能——因愛而生的圖靈機，并沒有愛的能力。
如今，幾乎每一臺計算機，無論硬件和軟件千差萬別，都是基于圖靈機模型和馮·諾依曼架構(gòu)。算法再高超，學習能力再強大，都不能算是真正的大腦。計算機不會一見鐘情，不會悵然若失；不會無緣無故地恨，也不會無緣無故地愛。一切都基于嚴格的邏輯運算。如果一臺計算機對你說，“我愛你”，那不是心動的感覺，而是上億次運算的結(jié)果。
艾薩克·阿西莫夫在《我，機器人》中寫過一個具有高度智慧的機器人，他對所有的科學知識不屑一顧，認為是“小兒科的東西”，唯獨著迷于人類的愛情小說。哪怕是二三流的作品，也讀得津津有味。最后他哀嘆，人類的情感太復雜，無法理解。
直到1982年，美國物理學家理查德·費曼（Richard Feynman）才提出利用量子力學進行計算的設(shè)想。1985年，英國物理學家大衛(wèi)·多伊奇（David Deutsch）論證了量子計算機的可能性。此時，圖靈已經(jīng)去世30多年了。
對于此番人機大戰(zhàn)，我們不必危言聳聽，亦不必過度解讀。人的力氣不如大象，速度不如獵豹，壽命不如海龜，圍棋若是玩不過機器人，也不值得大驚小怪。事實上，人之所以為萬物之靈，憑借的是自由的意志、天馬行空的想象力和永無止境的創(chuàng)造力。就像李世石在第四局絕境中下出的“神之一手”，如同天外飛仙，直指機器的命門。
無論如何，我為人工智能取得的突破驚嘆。我也相信有一天，特別是在量子計算的發(fā)展下，人類智慧會被人工智能超越。“奇點”總會到來。但不是今天。
圖靈注定無法重建愛人的大腦。不知他臨死前的那一刻，腦海中無數(shù)個波函數(shù)怎樣地疊加，是否有愛人的面容浮現(xiàn)。
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