“球2”数字生命方案大揭秘 间隔梦想成真要多久？

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看完电影之后，得多人非常关注数字生命方案。自古以来，生死永久是人人间最难解的悲情，为此有数人曾憧憬乃至试图尝试长生。
现代，前有秦皇遣徐福仙岛问药，后有汉武筑高台接仙露。古代，人们对长生的憧憬也跟着云计算、人工智能的开展而改动，《黑镜》《万神殿》《超验骇客》等等科幻作品都已经深化思考如何完成数字世界的长生/或者新生。
上面我来讲说对于脑机接口的设计思考。


自从1920年德国精力科医生Hans Berger博士[1]用大脑头皮上的贴片电极胜利丈量人类“脑电图”以来，迷信界就猜测脑电波是一种可用于大脑间接对外/对内交流的信息载体，尔后对于脑电管制/脑波暗示等的科幻/游戏创作始终不绝于耳，好比《命令与降服：白色戒备2》里就有一种叫做“尤里”的作战单位，能够经过把持脑电波完成对其余单位的精力管制。但在过后，没有人想要把这些傲慢的设法变为理想。
这类状况连续到1970年，迷信界逐步意识到，人类脑电波中某些可观测部份能够反应大脑形态[2]。好比病院里，脑电图仪经过观测alpha波（alpha wave）来辅佐医生实现脑部疾病诊断。更有甚者，在大脑发生举措认识后，部份脑电波会随之发生变动。过后的迷信家以为，假如可以捕获到这些变动的电信号，也许就可以复原出遭到安慰时的大脑 “认识”。起初第三代脑波测谎仪就由此而生：当遭到小几率事情安慰（好比正在假造谣言）后，300ms-1000ms摆布能够观测到正向脑电波波峰（即P300波），以此可判别被试者是不是说谎。
著名科幻概念“认识上传”，实际上是此景象的反向利用，即“对脑电信号/人脑构造的彻底观测是不是能复原人类认识自身？”这个半迷信半哲学命题咱们先不探讨，只给大家留下个小悬念。但毫无疑难，1970年起，迷信界已分明知道大脑电信号与人类认识之间必定存在关联，并为总结这些关联付出了少量理论。


既然已知存在分割， 那咱们能否利用某种脑电波来间接管制人体内部装备？好比假肢或者电脑？
这是脑机接口的中心迷信问题，原文来自加州大学洛杉矶分校Jacques J. Vidal传授在1973年颁发的创始性论文[3]。Vidal传授这人是一个传奇，他当过电气工程师，做过空军航行员，起初仍是回归高校，穿上西装拿起教鞭，最初开始在加州大学洛杉矶分校脑迷信钻研所钻研哺乳植物前庭零碎。在成为一位独立钻研者后，他很快就接到了美国国防部赞助的人机通讯名目（Brain-Computer Co妹妹unication），这也是1973年这篇论文的来源。


在这篇论文里，他非常笃信本人的预言：“即便仅以过后计算机迷信和神经生理学的现状为根底， 也预示着这样的豪举可能行将降临”。要知道，当年计算机才刚刚衰亡，雅达利公司还只是个1岁的重生婴儿，间隔《吃豆人》降生还有7年时间；而就在三年前（1970年），26岁的Ken Thompson刚刚在一台破旧的PDP-7上开启UNIX纪元。他不会心识到，仅仅13年后，他将因此获取图灵奖（注：UNIX纪元是苹果的OS X等类UNIX操作零碎和JAVA等主流编程言语的时间终点）。
即便尔后至关长一段时间内，脑机接口都没有取得显著迷信停顿，乃至在过后被以为是某种“迷信空想”，咱们也不能不拜服Vidal传授对神经迷信和计算迷信的洞察和远见：由于在50年后的明天，“脑机接口”已成为了科技畛域无人不知的技术趋向之一，乃至曾经成了某种“科技时尚”。
其真实理解 “数字人类”的中心概念时，咱们就当真思考过脑机接口的详细呈现方式。初期探讨中，曾有两种计划：“侵入式脑机接口”，即经过探针间接收集/安慰大脑皮层电信号，艰深的视觉呈现就是脑后插管，为了植入电极个别需求开个真的“脑洞”；另外一种就是大家当初看到的“非侵入式脑机接口”，即经过电极贴片采样头皮脑电（Electroencephalogram，EEG），个别经过头戴脑电帽或者头盔完成。《阿凡达》里有对比直观的比较，人类进入阿凡达用的是非侵入式脑机接口，而阿凡达衔接灵魂树，能够类比为侵入式脑机接口。
在理想里，由于可间接接触大脑皮层，前者通常更精确、可传输的数据量更大、将来真正完成的可能性也更高，然而斟酌视觉、品德（脑后插管有点过于邪恶了）和数字生命方案可能的普适性问题（在近代做这类手术真实不太可能获取那末多蜂拥），最初选择了非侵入式计划，否则这位躺下的小哥可能曾经被脑后插管，不会笑得那末轻松了。
总结来看，假如咱们要完成数字人类，能够：
用生前的相干互联网材料实现“数字新生”或制造 “数字化身”，这也是目前理想世界“数字人类”的次要完成形式。目前这类“数字人类”拟真水平间隔真君子类相去甚远；
另外一种多是把人的心智“数字化”后转移到不同“载体”上（好比更初级的电脑），假如载体足够耐用，能量短缺，那末技术上人类就能长生在数字世界。
后者显然更合适影片配景。然而在此以前，咱们还必需思考心灵和身材的瓜葛。
这是一个陈旧的问题。在亚里士多德以前，古希腊哲学家就开始思考心灵和身材的瓜葛，即“心身问题”，至此已有两千多年。
心身问题次要体当初笛卡尔二元论的困惑：他以为每集体都由身材和心灵两种不同实体组成；身材与心灵可别离、独立存在、能够互相作用，心灵无实体。20 世纪中期，这类观点跟着迷信的开展发生了一些变动。一些神经迷信家以为，认识蕴含在大脑的信息处置中，它本质是大范围神经元集群发生的“涌现”景象，按照这一料想，他们把心智比方成软件顺序，其运转在一个称为大脑的硬件上。细心的读者能够看出来，这是“认识上传”这个科幻概念的哲学根底，在《万神殿》等作品里有所体现，也是影片中“数字生命方案”的灵感来源。
古代迷信却以为笛卡尔的观念其实不齐备[4]。虽然心智无庸置疑源自卑脑，但大脑往往经过重组神经元之间的衔接（即神经突触）来存储信息，发生记忆，而行动认识，也极可能源自卑脑各神经元之间、各皮层区域之间的互相作用[5]。某种水平上，人脑造成新记忆和新认识的进程，会致使神经突触的生成、断开或强度改动，对外反应为脑电波变动。


这类调剂会对科幻设定有甚么影响？
在过往科幻作品里，好比《万神殿》里提到的“上载智能”，以为对人类大脑的神经衔接进行份子级别的构造快照就能把思惟、认识、情感上传到云端，这是一种对比典型的合乎笛卡尔观念的“数字化人类完成框架”。
咱们以为这也是不齐备的。按照上述剖析咱们揣测，记忆、行动（或者某种意义上，心智）与大脑神经突触的变动存在分割，即“心身其实存在部份相干性”。单纯的短时大脑构造快照其实不一定能彻底复原心智。人的认识流动不单单源自卑脑神经的衔接状态，一样会体当初神经元衔接的生灭之中，所以需求记载相干神经流动法则，才无望完成认识复原。


至此，咱们对“数字化”一集体类的神经生物学和哲学思考曾经完结。假如从理想世界作为终点，咱们只需求做出一些首要假定，就能回答“如何制造一个数字化人类”这个初始问题。这些假定包罗：
彻底精确的大脑构造快照能够经过记载神经元衔接来存储已有记忆；
完善的脑机接口能够完成与被试大脑的长时间脑波交互，记载各种认识流动对应的大脑流动模式；
全脑仿真能够顺利实现思惟拟合，进而重建认识；
不管定性仍是定量上看，重建认识都与原无意识彻底相反。
假如上述假定都知足，咱们才能够说人类的认识是能够被上传或者被复制的。影片里呈现的“人类数字化”流程在咱们眼前就逐步明晰。对比学术的概括，咱们提出的“数字化人类”个别性框架应该是：
被试者有须要较长时间佩戴非侵入式脑机接口装备，经过脑电波变动来记载思惟与神经元衔接生灭之间的相干法则；
经过短时间的大脑构造快照，来记载现有大脑的神经元衔接构造，从而复制记忆；
利用这些上述两点获取的数据实现全脑仿真；
在此过程当中不停与被试大脑脑波交互，确顾全脑仿真和本来大脑的判别形式相反，就是“心智不变”。
这一整套流程的输入后果，就是一个科幻意义上的、拥有思惟和认识的“数字化人类”，就是影片中印度小哥那套机器的功用了（虽然好像电影里不会泛起很长期）。
责编：咕噜