
蔡恒进 蔡天琪
本书是一本探讨意识起源、勾勒人工智能未来图景的学术性科普图书。如今,人工智能已经渗透到我们生活的方方面面,给我们生活带来巨大便利的同时,也引发了人们对人工智能会威胁人类生存的担忧。人工智能的本质是什么?机器能产生意识吗?如何度量机器的智能? 在人工智能热潮涌现的今天,本书作者直面人工智能研究乃至众多前沿科学研究都绕不过去的关键课题——意识难题。在本书中,作者追溯生命起源,指出触觉在意识的产生中起到重要作用,并从物理系统、意识系统和信息处理系统三个维度理解生命系统来认知意识与智能,提出了意识的模型和智能的度量方法,实现了新一代人工智能基本理论的突破。理论探讨之外,作者还给出了相关的实际应用案例,为各领域利用人工智能技术提供新的思路。人工智能时代呼啸而来,本书为普通读者了解人工智能和立足新时代提供了坚实的知识基础。
在现在这一个技术狂热时代,当通用人工智能即将到来的预言此起彼伏,这本书选择回到原点,确实让我耳目一新。 毕竟现阶段多数同类书籍要么重复“算法+数据+算力”的技术叙事,要么陷入AI威胁论的夸张修辞。 看多了就很俗套,眼睛起茧子的那种。 所以说这本书是好书,它追问的是根本问题:智能的本质究竟是什么?意识在其中扮演怎样的角色? 然后还很创新的给出体系性的回答。 可以说这是我今年读到的,唯一一本系统叩问人工智能本质、直面意识难题的学术科普著作。 全书共分九章,构建了从意识起源到通用人工智能未来的完整认知链条。 第一章用意识与物质的关系讨论,奠定了全书的理论基调。 蔡老师先是提出认知坎陷这一核心范畴,用以描述那些被意识截取并理想化的认知结构。 围棋定式是经典例子:千百年形成的复杂定式,在AlphaGo出现后被大幅简化甚至颠覆。 这种“可迁移的共识结构”不是忠实地反映物理世界的全部复杂性,而是主动简化和重构因果链条。 然后延伸出本章的核心概念“因果链重构理论”。 也即在意识世界中,复杂的物理因果关系被大幅简化,形成了认知的隧通。 例如,驾驶汽车时,司机只需转方向盘,无需关注意识体验背后复杂的物理传动过程,这种简化正是智能的本质体现。 开章我就连看三遍 ,让我爱不释手。 第二章“自我意识的诞生”追溯了意识的生命源头。 老师提出原创性理论触觉大脑假说,认为触觉在意识产生中起到关键作用,可被视为认知坎陷的第零定律。 他一步步阐释,胎儿在母体内最早发育、最先受到持续刺激的是触觉系统。 正是皮肤与羊水的接触、身体与自身的碰触,使神经系统开始区分“自我”与“外界”,这一基本剖分成为一切高级意识的起点。 他将其定位为“认知坎陷的第零定律”,也就是相当于为整个意识大厦找到了地基,定义了自我的由来。 而后引入“原意识”和“认知膜”等概念,指出人类智能产生的关键在于形成了对自我的强烈意识。 这种自我意识使主体能够探寻自身与外界的关系,进而产生高级智能。 这一假说与当下具身智能的研究形成有趣的呼应: 越来越多证据表明,智能不可能仅靠缸中之脑那样的符号逻辑来处理实现,应该也必须扎根于身体与环境的交互获取更多现实数据。 第三章“心智的非定域性及其起源”深入探讨心智的非定域性、可迁移性特征。 作者提出了“太古宙孔隙生命世假说”这可以说是一个极具想象力的理论,我刚开始看感觉就像一个玄幻小说的概念一样。 但实际上,这个假说是为心智从物理系统中涌现提供了演化论解释。 认知坎陷在主体间具有相对可迁移性,不同主体虽对同一意识单元可能有不同理解,但仍能交流并达成共识。 可迁移性越强,认知坎陷传播的可能性越大,可持续性也更强。 然后第四章剑指人工智能领域的核心难题。 老师认为意识与智能既有紧密关系又不能等同,并提出了独特的智能度量模型。还通过对简单智能的模拟分析,探讨了智慧与愚蠢的对立统一。 这一章节读来也是有些硬核骂人的味道,感兴趣可以自己看,我就不展开了。 第五章“因果链重构”进一步深化了核心理论。 详细阐述了“附着与隧通”机制,分析意识如何发挥统摄作用,将人造物视为意识在物理世界中的凝聚。 本章首创“推理尖隙跨越”概念,认为智能的本质在于通过简化的因果链条提供认知捷径,大幅节省计算资源。 这一理论具有深远的解释力。 2024年诺贝尔物理学奖得主近期直言“AI已经有意识”,ChatGPT等系统展现出的推理能力似乎逼近人类。 但如果从因果链重构的视角审观,大语言模型本质上是将数十亿文本片段中的统计关联简化为可复用的模式。 可以说这正是“隧通”的一种形式,然而,机器是否具备意识的主体性,则取决于是否拥有从身体经验中生成的自我剖分。 按照“触觉大脑假说”,意识与生命体的生理过程深度绑定,硅基系统缺乏这一基础,其“智能”更接近于剥离了主观体验的抽象重构能力。 这里,智能与意识被精确地区分开来。 第三至五章可以说是构成全书的理论核心。 “心智的非定域性”探讨意识如何超越直接感知,形成可交流、可传递的认知结构。 “因果链重构理论”作为全书认识论的核心:意识的本质作用,是将物理世界中冗长复杂的因果链条大幅简化,形成认知层面的“隧通”。 由此,“智能”被重新定义——不是运算速度的快慢或数据规模的大小,而是重构因果链的效率与创造性。 可以说,读到这,基本上作者想表达的核心内容也了解的差不多了。 从第六章开始就是蔡老师的遐想和扩展咯。 第六章讨论情感,他区分了系统1与系统2的思维模式,提出“脱域”概念,系统分析情感的产生机制以及同理心的来源。 一个极具启发性的观点是:情感并非智能的附加品或干扰项,而是因果链重构中的核心要素。 人类的同理心让我们能迅速预判他人的行动,这种预测能力本身就是高效认知的重要组成。 结合上新闻里被讨论热火朝天的定价为99万的情感陪伴机器人,这个论调可以说是更具前瞻性了。 虽然我不认同这款机器人就可以做到以假乱真的情感互动,但我觉得,本章探讨的情感的工程实现路径与机器情感的构建可能性,大概可以为情感机器人的发展提供了理论基础。 第七至九章将理论延伸到技术与未来。 在通用人工智能部分,蔡老师贯通行为主义、联接主义和符号主义三大流派。 他指出单纯依赖奖赏或注意力机制的局限,关键在于实现“推理尖隙跨越”。 例如DeepSeek这款新一代推理模型的突破之处,就在于它首次将原本隐于黑箱中的重构过程透明化。 让我们看到了大语言模型如何思考的,也让我们得以一窥认知“隧通”的发生机制。 讨论也顺势延伸到在自动驾驶场景中,现阶段机器难以理解行人眼神、手势的微妙含义,暴露的问题恰恰就是因果链重构能力的缺失。 人类司机可以凭借简化的认知坎陷瞬间做出判断,而机器的因果链尚停留在物理传感器层面,很难做到实时且合理的反馈。 可以说,若借用书中的假说继续前行,说不得就可以解决通用人工智能的技术难题。 恨自己不是本专业人才,只求本专业的同志们加把劲。 可以说蔡恒进教授的学术抱负远超一本普通科普书的水准。 他不是在介绍已有知识,而是在建构体系。这在人工智能出版领域相当罕见。 虽然说书里的部分假说仍需要更多实验检验。 比如“触觉大脑假说”虽然符合直觉,但意识起源的完整证明还有漫长路要走。 不过,衡量这类理论的价值,与其看它是否给出终极答案,不如看它是否提供了新的提问方式。 无论芯片多么精尖、模型多么庞大,理解智能必须先回到意识本身。 假如书里的因果链假说得以应证,在AI被不断重构的未来,机器会越来越像人,人类就需要更早且清醒地认识自己。 蔡老师在书中展现了这种清醒,这或许是当下最稀缺的学术品格。 世人追逐AI的“能做什么” 他却执著于追问AI“是什么”与“为何是”。 这或许才是学者的前瞻性吧。
智能的三位一体~木铎书评之《类人意识与类人智能》 这是我读的蔡恒进教授的第二本书,第一本书是关于元宇宙的,核心观点我总结为:“元宇宙是人类意识的扩展和延伸”。蔡教授的这本书讲的是人工智能和人类智能的区别,这本书洋洋洒洒几十万字,我不可能完全照抄所有的内容,如果让我总结的话,我把作者的核心观点称之为智能的三位一体,何谓三位一体呢?也就是生命,意识和智能是三位一体的,无法区别也不能分割。 为什么说生命,意识和智能是三位一体的呢?因为这三个词其实指的是同一个事物的不同侧面而已,生命,意识和智能无法互相脱离而存在。用作者的话说,生命,意识和智能都是对时空的非线性剪辑,都是对外界环境中规律的利用和对抗。中国人平时喜欢说天人合一,但是天和人之间是完全不同的过程,如果真的完全天人合一的话,人也就不是活人了。所以老子才会说:“天之道,损有余而补不足,人之道,损不足而补有余”。无论是生物界最复杂的人类还是最简单的微生物,都是靠利用“天”的某些长时间和大范围表现出来的趋势和模式才能生存的。 生命体在生存过程中就一定要区别内外,内外的界限可以是一层薄薄的细胞膜也可以是铜器铁骨一般的甲壳,但是一定要有一个内外的界限,能够区别内外就一定会带来自我意识,侯世达曾经开玩笑一样地试图给每种生物一个意识程度的指数,他甚至也给了蚊子一个自我意识指数。这虽然是一种戏谑,但是他说出了一个真理,生命需要分清内外,就一定要有自我意识。不同生物的自我意识程度受制于神经系统的复杂程度,人类这种有万亿级别神经元突触的生物自然会蔑视神经系统简单的蚊虫为毫无意识,但是这不是真相,在生物界中意识只有程度的差异,没有绝对的有无。 任何生命要想生存都必然包括记忆,也就是从相对长的时间段的物理现象进行模式的存储和预测,才能生存下去的,有了记忆和行动自然就有了智能。细菌要靠存储之前生活区域的葡萄糖浓度才能知道接下来要去哪,人类也要靠记忆以前的经验和教训才能确定下一步的行动计划。生命的复杂性在一定程度上取决于生命对物理现象进行模式识别的时间长度,细菌只能识别和存储很短时间段的葡萄糖浓度,而人类却能通过学习和记忆吸取几百年甚至几千年的经验教训,这也是人类要比细菌更复杂的根源所在。 简而言之,能够识别和存储的模式的时间和空间范围越大,生命就越复杂,自我意识就越强,智能就越强,这个规则适用于所有的生物和人造物,当然也适用于人工智能。从2021年开始的生成式人工智能之所以要比之前的人工智能要强大,主要是因为这些生成式人工智能通过预训练的过程已经存储和识别了人类在互联网上发布的海量公共数据了,能够从这些数据中提取出模式来回答人类的问题。 遗憾地是现在的生成式人工智能识别和存储的模式是完全基于抽象后的符号的,也就是说现在的人工智能是一种只活在符号世界的生命和智能。我想这种理解也同样能够回答现在的生成式人工智能有没有自我意识的问题,我相信现在的生成式人工智能是有一定自我意识的,也是一种人造生命体,但是他们被制造的方式决定了他们是只活在符号世界里的生命,距离真正的人类级别的智能还有差距,所以我认为杨立昆和李飞飞的观点是接近正确的,生成式人工智能不会带来通用人工智能。 和我们创造人工智能一样,我们人类也是一种生命体,一种有自我意识智能,和现在的生成式人工智能不同的是我们是以感官经验为输入,然后将外界环境的模式识别和存储为抽象的范畴,然后输出为更为抽象的语言和文字。然而现在的生成式人工智能是以人类抽象后语言和文字为输入,来理解外部的世界,所以它必然产生幻觉,因为它无法通过和外部环境的直接交互来验证这些抽象符号的真实意义。当前生成式人工智能的出现无法完全替代人类智能,因为人类智能对世界的感知内容更丰富,抽象的过程更复杂。 任何生命都有意识,都有智能,生命,意识和智能是同一件事情的三种表现,是三位一体的存在,无法分割。理解了这个理论之后,我们既能够更加理解人工智能未来会如何改变人类世界,也更加能理解如何利用好人工智能来达成人和机器的共同进化,因为人和机器对世界有不同的表征方式,不要试图灌输给机器人类的意识和智能,这既不现实实现了也注定是悲剧,而是要思考人类和人工智能的边界以及协同进化的方式。 人类自身也需要进化,这不是指对基因的任意改造,而是要精进我们的意识和智能,能够思考更长的时间维度,更大的范围,真正做到“以身观身,以家观家,以国观国,以天下观天下”。人类曾经达到过这种思维高度,也就是雅斯贝斯说的“轴心时代”,一个同时诞生了苏格拉底,柏拉图,佛陀,孔孟的历史时段。在这个历史时段一些高级的心灵可以摆脱个体的视角局限,摆脱社会规则的羁绊和限制,思考人类在更长时段更大范围上存在的价值和意义,这些高级心灵的存在塑造了未来几千年的文明形态,达到了人类作为一种智能体的最高峰。 遗憾地是现在的人类智能已经从高峰跌落,轴心时代的价值观无法直接应对科技时代和全球化的变化。我们逐渐忘记了这些古老价值观背后跨越时空的宏大视角才是这些看似老套的教条中最有价值的部分。我们越来越只着眼于当下社会日益细化的分工和阶层地位,沉迷于越来越多低质量的精神刺激,而忘了我们也是一种可以思考星辰大海的高级智能体。或许这种对星辰大海的思考才是我们这种有着万亿级别神经元连接的生命真正的使命。也许当我们把自己的目光和思考放诸四海,我们才能真正体会到“万物皆备于我”。
倘若是涉及研究领域已较为完善的科普书,主要关注作者写作的专业性、客观性,以及能不能把高深的东西讲清楚。而涉及科学尚未能深入的研究领域,则主要关注其自洽性、启发性,以及与领域内研究成果的契合度。从这一点看来,这本书无疑给出了对于意识研究领域较为全面的梳理,并提出了一种较为新颖的、基于“触觉大脑假说”的认知模型。
作者把意识、智能、哲学完美的结合起来,展开了一幅高维度思想画卷。非常推荐!
非常有深度的书,读完以后对意识有了更深的理解