
蔡恆進 蔡天琪
本書是一本探討意識起源、勾勒人工智能未來圖景的學術性科普圖書。如今,人工智能已經滲透到我們生活的方方面面,給我們生活帶來巨大便利的同時,也引發了人們對人工智能會威脅人類生存的擔憂。人工智能的本質是什麼?機器能產生意識嗎?如何度量機器的智能? 在人工智能熱潮湧現的今天,本書作者直麪人工智能研究乃至衆多前沿科學研究都繞不過去的關鍵課題——意識難題。在本書中,作者追溯生命起源,指出觸覺在意識的產生中起到重要作用,並從物理系統、意識系統和信息處理系統三個維度理解生命系統來認知意識與智能,提出了意識的模型和智能的度量方法,實現了新一代人工智能基本理論的突破。理論探討之外,作者還給出了相關的實際應用案例,爲各領域利用人工智能技術提供新的思路。人工智能時代呼嘯而來,本書爲普通讀者瞭解人工智能和立足新時代提供了堅實的知識基礎。
在現在這一個技術狂熱時代,當通用人工智能即將到來的預言此起彼伏,這本書選擇回到原點,確實讓我耳目一新。 畢竟現階段多數同類書籍要麼重複“算法+數據+算力”的技術敘事,要麼陷入AI威脅論的誇張修辭。 看多了就很俗套,眼睛起繭子的那種。 所以說這本書是好書,它追問的是根本問題:智能的本質究竟是什麼?意識在其中扮演怎樣的角色? 然後還很創新的給出體系性的回答。 可以說這是我今年讀到的,唯一一本系統叩問人工智能本質、直面意識難題的學術科普著作。 全書共分九章,構建了從意識起源到通用人工智能未來的完整認知鏈條。 第一章用意識與物質的關係討論,奠定了全書的理論基調。 蔡老師先是提出認知坎陷這一核心範疇,用以描述那些被意識截取並理想化的認知結構。 圍棋定式是經典例子:千百年形成的複雜定式,在AlphaGo出現後被大幅簡化甚至顛覆。 這種“可遷移的共識結構”不是忠實地反映物理世界的全部複雜性,而是主動簡化和重構因果鏈條。 然後延伸出本章的核心概念“因果鏈重構理論”。 也即在意識世界中,複雜的物理因果關係被大幅簡化,形成了認知的隧通。 例如,駕駛汽車時,司機只需轉方向盤,無需關注意識體驗背後複雜的物理傳動過程,這種簡化正是智能的本質體現。 開章我就連看三遍 ,讓我愛不釋手。 第二章“自我意識的誕生”追溯了意識的生命源頭。 老師提出原創性理論觸覺大腦假說,認爲觸覺在意識產生中起到關鍵作用,可被視爲認知坎陷的第零定律。 他一步步闡釋,胎兒在母體內最早發育、最先受到持續刺激的是觸覺系統。 正是皮膚與羊水的接觸、身體與自身的碰觸,使神經系統開始區分“自我”與“外界”,這一基本剖分成爲一切高級意識的起點。 他將其定位爲“認知坎陷的第零定律”,也就是相當於爲整個意識大廈找到了地基,定義了自我的由來。 而後引入“原意識”和“認知膜”等概念,指出人類智能產生的關鍵在於形成了對自我的強烈意識。 這種自我意識使主體能夠探尋自身與外界的關係,進而產生高級智能。 這一假說與當下具身智能的研究形成有趣的呼應: 越來越多證據表明,智能不可能僅靠缸中之腦那樣的符號邏輯來處理實現,應該也必須紮根於身體與環境的交互獲取更多現實數據。 第三章“心智的非定域性及其起源”深入探討心智的非定域性、可遷移性特徵。 作者提出了“太古宙孔隙生命世假說”這可以說是一個極具想象力的理論,我剛開始看感覺就像一個玄幻小說的概念一樣。 但實際上,這個假說是爲心智從物理系統中湧現提供了演化論解釋。 認知坎陷在主體間具有相對可遷移性,不同主體雖對同一意識單元可能有不同理解,但仍能交流並達成共識。 可遷移性越強,認知坎陷傳播的可能性越大,可持續性也更強。 然後第四章劍指人工智能領域的核心難題。 老師認爲意識與智能既有緊密關係又不能等同,並提出了獨特的智能度量模型。還通過對簡單智能的模擬分析,探討了智慧與愚蠢的對立統一。 這一章節讀來也是有些硬核罵人的味道,感興趣可以自己看,我就不展開了。 第五章“因果鏈重構”進一步深化了核心理論。 詳細闡述了“附着與隧通”機制,分析意識如何發揮統攝作用,將人造物視爲意識在物理世界中的凝聚。 本章首創“推理尖隙跨越”概念,認爲智能的本質在於通過簡化的因果鏈條提供認知捷徑,大幅節省計算資源。 這一理論具有深遠的解釋力。 2024年諾貝爾物理學獎得主近期直言“AI已經有意識”,ChatGPT等系統展現出的推理能力似乎逼近人類。 但如果從因果鏈重構的視角審觀,大語言模型本質上是將數十億文本片段中的統計關聯簡化爲可複用的模式。 可以說這正是“隧通”的一種形式,然而,機器是否具備意識的主體性,則取決於是否擁有從身體經驗中生成的自我剖分。 按照“觸覺大腦假說”,意識與生命體的生理過程深度綁定,硅基系統缺乏這一基礎,其“智能”更接近於剝離了主觀體驗的抽象重構能力。 這裏,智能與意識被精確地區分開來。 第三至五章可以說是構成全書的理論核心。 “心智的非定域性”探討意識如何超越直接感知,形成可交流、可傳遞的認知結構。 “因果鏈重構理論”作爲全書認識論的核心:意識的本質作用,是將物理世界中冗長複雜的因果鏈條大幅簡化,形成認知層面的“隧通”。 由此,“智能”被重新定義——不是運算速度的快慢或數據規模的大小,而是重構因果鏈的效率與創造性。 可以說,讀到這,基本上作者想表達的核心內容也瞭解的差不多了。 從第六章開始就是蔡老師的遐想和擴展咯。 第六章討論情感,他區分了系統1與系統2的思維模式,提出“脫域”概念,系統分析情感的產生機制以及同理心的來源。 一個極具啓發性的觀點是:情感並非智能的附加品或干擾項,而是因果鏈重構中的核心要素。 人類的同理心讓我們能迅速預判他人的行動,這種預測能力本身就是高效認知的重要組成。 結合上新聞裏被討論熱火朝天的定價爲99萬的情感陪伴機器人,這個論調可以說是更具前瞻性了。 雖然我不認同這款機器人就可以做到以假亂真的情感互動,但我覺得,本章探討的情感的工程實現路徑與機器情感的構建可能性,大概可以爲情感機器人的發展提供了理論基礎。 第七至九章將理論延伸到技術與未來。 在通用人工智能部分,蔡老師貫通行爲主義、聯接主義和符號主義三大流派。 他指出單純依賴獎賞或注意力機制的侷限,關鍵在於實現“推理尖隙跨越”。 例如DeepSeek這款新一代推理模型的突破之處,就在於它首次將原本隱於黑箱中的重構過程透明化。 讓我們看到了大語言模型如何思考的,也讓我們得以一窺認知“隧通”的發生機制。 討論也順勢延伸到在自動駕駛場景中,現階段機器難以理解行人眼神、手勢的微妙含義,暴露的問題恰恰就是因果鏈重構能力的缺失。 人類司機可以憑藉簡化的認知坎陷瞬間做出判斷,而機器的因果鏈尚停留在物理傳感器層面,很難做到實時且合理的反饋。 可以說,若借用書中的假說繼續前行,說不得就可以解決通用人工智能的技術難題。 恨自己不是本專業人才,只求本專業的同志們加把勁。 可以說蔡恆進教授的學術抱負遠超一本普通科普書的水準。 他不是在介紹已有知識,而是在建構體系。這在人工智能出版領域相當罕見。 雖然說書裏的部分假說仍需要更多實驗檢驗。 比如“觸覺大腦假說”雖然符合直覺,但意識起源的完整證明還有漫長路要走。 不過,衡量這類理論的價值,與其看它是否給出終極答案,不如看它是否提供了新的提問方式。 無論芯片多麼精尖、模型多麼龐大,理解智能必須先回到意識本身。 假如書裏的因果鏈假說得以應證,在AI被不斷重構的未來,機器會越來越像人,人類就需要更早且清醒地認識自己。 蔡老師在書中展現了這種清醒,這或許是當下最稀缺的學術品格。 世人追逐AI的“能做什麼” 他卻執著於追問AI“是什麼”與“爲何是”。 這或許纔是學者的前瞻性吧。
智能的三位一體~木鐸書評之《類人意識與類人智能》 這是我讀的蔡恆進教授的第二本書,第一本書是關於元宇宙的,核心觀點我總結爲:“元宇宙是人類意識的擴展和延伸”。蔡教授的這本書講的是人工智能和人類智能的區別,這本書洋洋灑灑幾十萬字,我不可能完全照抄所有的內容,如果讓我總結的話,我把作者的核心觀點稱之爲智能的三位一體,何謂三位一體呢?也就是生命,意識和智能是三位一體的,無法區別也不能分割。 爲什麼說生命,意識和智能是三位一體的呢?因爲這三個詞其實指的是同一個事物的不同側面而已,生命,意識和智能無法互相脫離而存在。用作者的話說,生命,意識和智能都是對時空的非線性剪輯,都是對外界環境中規律的利用和對抗。中國人平時喜歡說天人合一,但是天和人之間是完全不同的過程,如果真的完全天人合一的話,人也就不是活人了。所以老子纔會說:“天之道,損有餘而補不足,人之道,損不足而補有餘”。無論是生物界最複雜的人類還是最簡單的微生物,都是靠利用“天”的某些長時間和大範圍表現出來的趨勢和模式才能生存的。 生命體在生存過程中就一定要區別內外,內外的界限可以是一層薄薄的細胞膜也可以是銅器鐵骨一般的甲殼,但是一定要有一個內外的界限,能夠區別內外就一定會帶來自我意識,侯世達曾經開玩笑一樣地試圖給每種生物一個意識程度的指數,他甚至也給了蚊子一個自我意識指數。這雖然是一種戲謔,但是他說出了一個真理,生命需要分清內外,就一定要有自我意識。不同生物的自我意識程度受制於神經系統的複雜程度,人類這種有萬億級別神經元突觸的生物自然會蔑視神經系統簡單的蚊蟲爲毫無意識,但是這不是真相,在生物界中意識只有程度的差異,沒有絕對的有無。 任何生命要想生存都必然包括記憶,也就是從相對長的時間段的物理現象進行模式的存儲和預測,才能生存下去的,有了記憶和行動自然就有了智能。細菌要靠存儲之前生活區域的葡萄糖濃度才能知道接下來要去哪,人類也要靠記憶以前的經驗和教訓才能確定下一步的行動計劃。生命的複雜性在一定程度上取決於生命對物理現象進行模式識別的時間長度,細菌只能識別和存儲很短時間段的葡萄糖濃度,而人類卻能通過學習和記憶吸取幾百年甚至幾千年的經驗教訓,這也是人類要比細菌更復雜的根源所在。 簡而言之,能夠識別和存儲的模式的時間和空間範圍越大,生命就越複雜,自我意識就越強,智能就越強,這個規則適用於所有的生物和人造物,當然也適用於人工智能。從2021年開始的生成式人工智能之所以要比之前的人工智能要強大,主要是因爲這些生成式人工智能通過預訓練的過程已經存儲和識別了人類在互聯網上發佈的海量公共數據了,能夠從這些數據中提取出模式來回答人類的問題。 遺憾地是現在的生成式人工智能識別和存儲的模式是完全基於抽象後的符號的,也就是說現在的人工智能是一種只活在符號世界的生命和智能。我想這種理解也同樣能夠回答現在的生成式人工智能有沒有自我意識的問題,我相信現在的生成式人工智能是有一定自我意識的,也是一種人造生命體,但是他們被製造的方式決定了他們是隻活在符號世界裏的生命,距離真正的人類級別的智能還有差距,所以我認爲楊立昆和李飛飛的觀點是接近正確的,生成式人工智能不會帶來通用人工智能。 和我們創造人工智能一樣,我們人類也是一種生命體,一種有自我意識智能,和現在的生成式人工智能不同的是我們是以感官經驗爲輸入,然後將外界環境的模式識別和存儲爲抽象的範疇,然後輸出爲更爲抽象的語言和文字。然而現在的生成式人工智能是以人類抽象後語言和文字爲輸入,來理解外部的世界,所以它必然產生幻覺,因爲它無法通過和外部環境的直接交互來驗證這些抽象符號的真實意義。當前生成式人工智能的出現無法完全替代人類智能,因爲人類智能對世界的感知內容更豐富,抽象的過程更復雜。 任何生命都有意識,都有智能,生命,意識和智能是同一件事情的三種表現,是三位一體的存在,無法分割。理解了這個理論之後,我們既能夠更加理解人工智能未來會如何改變人類世界,也更加能理解如何利用好人工智能來達成人和機器的共同進化,因爲人和機器對世界有不同的表徵方式,不要試圖灌輸給機器人類的意識和智能,這既不現實實現了也註定是悲劇,而是要思考人類和人工智能的邊界以及協同進化的方式。 人類自身也需要進化,這不是指對基因的任意改造,而是要精進我們的意識和智能,能夠思考更長的時間維度,更大的範圍,真正做到“以身觀身,以家觀家,以國觀國,以天下觀天下”。人類曾經達到過這種思維高度,也就是雅斯貝斯說的“軸心時代”,一個同時誕生了蘇格拉底,柏拉圖,佛陀,孔孟的歷史時段。在這個歷史時段一些高級的心靈可以擺脫個體的視角侷限,擺脫社會規則的羈絆和限制,思考人類在更長時段更大範圍上存在的價值和意義,這些高級心靈的存在塑造了未來幾千年的文明形態,達到了人類作爲一種智能體的最高峰。 遺憾地是現在的人類智能已經從高峰跌落,軸心時代的價值觀無法直接應對科技時代和全球化的變化。我們逐漸忘記了這些古老價值觀背後跨越時空的宏大視角纔是這些看似老套的教條中最有價值的部分。我們越來越只着眼於當下社會日益細化的分工和階層地位,沉迷於越來越多低質量的精神刺激,而忘了我們也是一種可以思考星辰大海的高級智能體。或許這種對星辰大海的思考纔是我們這種有着萬億級別神經元連接的生命真正的使命。也許當我們把自己的目光和思考放諸四海,我們才能真正體會到“萬物皆備於我”。
倘若是涉及研究領域已較爲完善的科普書,主要關注作者寫作的專業性、客觀性,以及能不能把高深的東西講清楚。而涉及科學尚未能深入的研究領域,則主要關注其自洽性、啓發性,以及與領域內研究成果的契合度。從這一點看來,這本書無疑給出了對於意識研究領域較爲全面的梳理,並提出了一種較爲新穎的、基於“觸覺大腦假說”的認知模型。
作者把意識、智能、哲學完美的結合起來,展開了一幅高維度思想畫卷。非常推薦!
非常有深度的書,讀完以後對意識有了更深的理解