苦苦探索400年,为什么人类还是无法做出真正的机器“人”?

苦苦探索400年,为什么人类还是无法做出真正的机器“人”?

2020年8月13日 作者 admin

本文来自微信公众号:中信出版集团(ID:citicpub),作者:阿信,题图来自:《银翼杀手2049》剧照

今天的故事,阿信想先从一部2013年上映的小众高分电影——《最佳出价》开始说起。

整个故事大致是这样的:电影中杰弗里·拉什饰演的主角是一名在欧洲极负盛名的古董商和拍卖师,他利用自己的卓著声誉,通过“鉴真为假”的功夫,在拍卖场上和搭档一唱一和,用白菜价买进“国宝”,然后据为己有。

多年来这对搭档配合得天衣无缝。

电影主演:杰弗里·拉什(左)

最后,负责举牌的老搭档不平衡了,暗自打起了拍卖师的主意,并通过一枚枚散落的机器人零部件将拍卖师成功引诱入局,最后弄到了拍卖师藏宝室的密码,把拍卖师毕生积累的宝藏洗掠一空。

拍卖师之所以会被骗,是因为他确信这些古董机器人部件,就来自于传说中,法国发明家雅克·沃康松在18世纪设计制造的一个复杂的仿生机械装置,据说里面蕴藏着创造生命的密码。

而一旦把机器人给全拼回来,价值堪比一整座卢浮宫……

这个故事至少形象地说明了,数百年来,人们对“生命就是一台复杂的机器”这一观点的痴迷,但事实是,时至今日,人类还没有能力制作出如此高级复杂的有生命的机器人。

不过,400年来,得益于这种“机械观”,人类的科技和历史发展取得了巨大的成就,所以今天,我们就来聊一聊究竟啥是“机械观”。

1. 人类文明中的“机器人情结”

印象中,机器人,是科幻电影和未来世界中不可或缺的迷人元素。

比如说,《剪刀手爱德华》《人工智能》《爱、死亡和机器人》《仿生人会梦见电子羊吗》等塑造的机器人形象,给无数人带来感动和惊喜。

但其实,早在几个世纪之前,机器人就已经走进了人类世界。

1950年,当人们对达·芬奇笔记本里的草图修复时发现,早在1495年,这位传奇的艺术天才就已经设计了他的第一台自动机——一个武装机械骑士。

由达·芬奇设计的自动骑士

机械骑士的铠甲内是轮子和齿轮、线缆和滑轮组成的复杂机械装置,而且还可以站起和坐下,转头,交叉胳膊,打开面甲。

接下来比较有名的机器人,就来自于我们开头提到的“史上最伟大的自动机制作者”雅克·康沃松。

1738年,他首次展出了人生中的第一件机械作品“长笛演奏者”,引得整个巴黎的人都来膜拜这件“人类精神杰作”。

随后,他又制作了新的“乐手”,也是真人大小,但这次是个风笛演奏家,康沃松将它打扮成普罗旺斯牧羊人的样子,并且通过精准的气流控制和指法控制,它还会能演奏出二十多首曲子。

沃康松甚至说:“这个自动乐手的精准度甚至可以超越真实的风笛演奏家。”

康沃松的代表作,除了图里两边的机器人之外,还有中间的那只机器鸭,伏尔泰对此盛赞说:“没有沃康松的鸭子,人们将如何忆起法兰西的荣耀?” 

但可惜的是,这两件作品在19世纪初都遗失了。真正得以让我们领略古代人对机器人痴迷和热捧的,则是来自于钟表制作大师皮埃尔·雅克-德罗在1768~1774年之间,制作的三个非常复杂的自动人偶:

就连乾隆皇帝都是他的忠实粉丝,是不是听起来有点穿越?

不错,故宫钟表馆现藏的一台写人字钟,其下层的写字机械人据考证有相当一部分零件来自于雅克·德罗家族的钟表作坊。

这位机械人像一个贵族绅士,只要将毛笔蘸好墨插入其手中,再扭动开关,机械人就可提笔写出“八方向化,九土来王”8个中文小楷。

直到现在,我们的书法机器人想要写出如此精细的毛笔小字,也是一件颇具技术挑战的难题。

18世纪时期的机器人加工制作工艺之精细复杂,由此可见一斑。直到2012年奥斯卡最佳影片的提名电影《雨果》中的那个机器人就是以此向皮埃尔·雅克·德罗致敬:

以上的这些机器人展示了机械造物的活力和生机,也为接下来将生命视为机器的新科学和哲学模型提供了物质内容,促成了科学大发展时代的到来。

2. 世界是一台“机器”吗?

到这里,你一定会问为什么人们从数百年前就开始如此热衷于制造“类生命”机器?

问题的答案牵扯出的是一个几百年来人们争论不休的问题,它与现代科学的发展、“万物机械说”的盛行密切相关:

人类和机器,物质和灵魂之间,究竟存在什么样的关系?

这就需要我们把科学思想史翻回到17世纪,机械论作为现代科学的核心范式得以确立的时代。

当时,人们普遍将整个宇宙都看作一台结构复杂、运转完美的机器,以此类推,进而将包括动物和人类在内的宇宙中产生的一切事物都适用在这种观点之中。

不同的是,神学背景的思想家将万物产生和发展的动力乃至精神都非常自然地归于上帝之手。

然而,一些更为“叛逆”的科学家和哲学家,则认为天底下的这一台台生命机器都具有内在动力,促使其运动的能量来源于其内部而不是外部。

他们认为这种现象在大自然中比比皆是:例如,指南针的指针、芦笋一夜之间穿过房间发出顶芽,这些都是它们自身产生的能量。

然而,虽然促使事物运动的能源源于内部,并不是说是我自己想产生就能产生的,科学家仍然假设物质世界从本质上是被动的,正如钟表制造者给钟表上发条才能运转一样,整个世界也需要这样力量驱动。

机械论的这一前提假设条件的主要目的就是为了把“灵魂”和“肉体”这两个概念区别开来,也是从此时开始,世界才有了“物质世界”和“精神世界”的这种区分。

所以,如果我们承认生命体也是自然的一部分,那么根据机械论,生命体也必须可以理性的方式去进行理解,而不是诉诸意志力、能动性、欲望或者意图。

或者,把这一过程说地更简单一点就是,笛卡儿的“知识的确定性原则”,即这个世界上的一切知识都是可以通过数学来描述的、是精确的、毫不含糊的。

笛卡儿

接下来,牛顿又将开普勒对天体的研究和伽利略对地面物体的研究进行了综合,提出了三个定律和万有引力定律,使得机械论自然观最终成型,自然至此就数学化了,这种自然的数学化,是机械论自然观最重要的组成部分。

由此,诞生了近代以来的科学发展的一个高潮。

机械论引发了控制论,控制论又引发了认知科学、进化生物学、人工智能等新的科学理论和学科形成,在社会文化环境的联动下,铺展成一幅长达四百年、日益繁盛的现代科学图景。

从“脑机融合”这样的高科技,到我们今天每一口空气的质量评估、身体每一个部位的各种健康指标进行分析化验,之所以能够有效地开展,本质上都是由“机械观”带来的,“万物皆机器”,都可以数据化。

甚至连人文和社会科学也常常采用这一方式,一切都“用数据说话”,“机械论”的思想已经深深融入到了我们思想和生活中的各个方面,违背它等同于跳出了科学的思维,进入神秘主义。

3. “机械观”的困境

其实,一路走来,“机械观”一直都畅通无阻,没有受到质疑,在它的指引下,我们成功进入浩渺太空,同时在生物学方面,发现了DNA双螺旋结构,掌握了生命的密码。

一切看上去都顺风顺水,直到1900 年,量子力学的诞生。在量子力学领域中,又以1927年海森伯提出的“不确定性原理”引起的争论最为激烈。

这个理论是说,你不可能同时知道一个粒子的位置和它的速度,粒子位置的不!确!定!

海森伯

可以想见,当你老师给你出了个题,你七弯八拐算了一会说,这题的答案,我不确定,老师会是一种什么感觉。

这种难以描述、不可捉摸的“不确定性”从根本上否定了“机械论”的“知识确定性原则”,爱因斯坦强烈反对,并说出了那句著名的“上帝不会掷骰子”来进行反驳。

如果“不确定”、“测不准”才是常态,那还要科学家干啥?科学家的存在就是给出具体的数值和答案的!

所以,宇宙究竟是像发条装置还是掷骰子的桌子,这一问题触及了物理学的核心,在我们看来,物理学就是在缤纷繁复的大自然中寻找隐藏的简单原理。

麻省理工学院的宇宙学家安德鲁·S·弗里德曼说到:

“如果非决定性是一种基本原则,这将意味着科学的终结。”

真正使得机械论自然观破产的是 20 世纪 60 年代混沌理论的产生。

美国气象学家、物理学家洛伦兹在实验中发现,把初始值 0.506 改成 0.506127,其实验结果竟然会有天壤之别,由此开创了混沌理论。

混沌理论告诉我们,按照以往机械论的方法,我们即使知道了所要研究的事物的所有参数,依然无法计算出一个可靠的结果,必然中蕴含着偶然,而偶然性对事物的结果有很大的影响。

我们也许真的生活在一个真正随机的世界里。

结语

斯坦福大学教授杰西卡·里斯金《永不停歇的时钟》说到,在每一个阶段,科学是由占主导的“范式”塑造的,但绝不只有一种范式,而是相互矛盾的原理和方法的交流与融合。

2016年,人工智能科学家通过多年努力,终于在数据和程序的架构下,让机器人AlphaGo在“下围棋”这件事上战胜了人类,背后的种种艰辛恰恰说明了,复杂智能远不是那几条逻辑语句和数据模型可以描述的。

“生命就是一台复杂的机器”,在某种程度上,这个等式的两端也许很难如此简单等价以及相互转换。

另外一个和我们日常生活更贴切的例子是,家族群里,长辈们总是会出一些类似《震惊!机器人都可以做成这样了!》的“尖端科技新闻”:

其实都不用细想,现代科技还远没有发展到制作出具有如此程度的自主意识的机器人。

当我们今天仍然在为如何才能让机器像人一样思考这样的问题犯难时,面对着“机械论”这几百年走来的历史,或许我们应该要重新换一种思维方式了。

本文来自微信公众号:中信出版集团(ID:citicpub),作者:阿信