大历史观下的人工智能内涵探讨

莫宏伟　徐立芳

摘要：人工智能不同于人类历史上任何的科学、学科或者技术。在人工智能诞生以前，以材料和能量两种形式为主的所有人类发明的科学技术都是用于增强、扩展人类的体质、体力能力，使人类更好地适应、改造自然。在信息科学诞生以后，人工智能开始超越人类处理信息的能力，机器可开始在信息处理方面超越人类的部分理性智能。从材料、能量、信息到智能，人类即将通过智能技术开启一种自我转变过程，进入一个新的进化阶段。因此，考察人工智能的发展，应将其放在整个宇宙演化、人类进化和文明进化的大历史背景下加以考察和分析，也就是，我们应将人工智能看作是一种宇宙和人类进化的产物。

关键词：人工智能;大历史观;人类文明;终极智能

一、宇宙、生命与智能进化

大历史观在历史学中是指从宇宙起源开始考察人类的历史，而不是从人类的起源。从大历史观角度，生命进化的奇点在138亿前宇宙大爆炸的瞬间。宇宙诞生之后的88亿年（距今50亿年），太阳系形成，距今46亿年，地球诞生。地球诞生之后，地球上化石记录的生命可追溯到距今38亿年前的寒武纪。但是，第一个原始祖母细胞，即地球上所有生命的祖先到底如何形成，还无人知晓。地球地质演化史上发生的物理与化学反应早在生命出现之前就存在了，可以确定的是，生命的出现是物质本身的一种转换形式。生命本身就是通过激发那些无机元素而形成的能够进行自我繁殖的一种系统，但对这种转换奥秘的研究，目前还依然不够完善。在具体细节上，只能尽量去接近。人们只能之后根据生命化石来推测生命的发展历程。生命诞生之后，就开启了漫长的进化之路。对此，达尔文提出的进化论是解释生命进化的最权威的学说。达尔文进化论并没有系统讨论生命智能的问题。事实上，智能是任何生命灵活适应环境的基本能力。生命不断进化以不断提升其生存能力。从古细菌到单细胞生物，从单细胞生物到寒武纪生命大爆发，从鱼类到哺乳动物的出现，从恐龙灭绝到哺乳动物崛起，从古猿到人类的出现，经历了长达30多亿漫长进化历程。生命进化历史上出现各种生物都展示出变化万千的生存智能。

生命的基本目的就是生存和繁衍。生物系统的目的引导着生物的行为，哲学家们在传统上称其为目的论，事实上，为了生存和繁衍而灵活适应环境的能力是所有生命的基本能力。从生命角度考察智能，任何生命都是有智能的。寒武纪生物大爆炸产生了今天所有的生物门类。生物大爆炸实际也是智能大爆炸。生命诞生并开启进化之旅以后，智能也随之诞生并开始自然地进化。

二、人类及其智能进化

对于人类的进化历史而言，古猿在4000万年前开始登上生命的舞台。迄今发现的最古老的人类化石也仅有700万年的历史，而智人的历史则更短，20多万年前才开始在非洲大陆的丛林中生息。地球上所有的生命都是宇宙创造的自然产物。38亿年间发生的无数偶然事件造就了今天地球上的芸芸众生。与地质历史上古代生物的多样性相比，人类只是沧海一粟。

按照达尔文进化论，人类是生命进化的产物，尽管其中的诸多细节仍然不清晰。根据现代考古学、人类学的研究，具有全部现代特征的人科物种统称为形态解剖学上的现代人。通过骨头化石和DNA分析，能够确定我们现代人类的祖先——智人，大概诞生于20万年前东非埃塞俄比亚（最早发现化石的地点）。今天地球上的智人物种一现代人类，都有一个共同始祖被称为“非洲夏娃”。智人比地球上之前存在的人种都更加聪明，更大的脑容量使存储信息、创造性的思考，以及复杂方式交流成为可能。非洲夏娃产生了语言智能，通过语言，人类分類、分析和讨论这个世界。智人有一些其他人种和动物所没有的独一无二的特征：没有被生理特征局限在一个有限的环境中，深思熟虑，互相倾诉，一起工作，几乎可以适应任何地方的生活。智人拥有了比祖先和其他人种更发达的智能，能够创造不同的文化。在过去的万年时光里，文化进化取代了生物进化，导致人类整体进化步伐大大加快。现代考古学并不十分清楚现代人诞生后如何从非洲迁徙到世界各地，在遗传进化是单一起源还是多源起源也还有争议。但我们更关心的问题是：“非洲夏娃”的智能从何而来？智能起源问题是现代重大科学问题之一。目前，古人类学家比较认同的是，人类智能在大约600万年间出现了跳跃式的进化，相对于漫长的30亿年生命进化历程，可以说是弹指一挥间。科学家们从基因、大脑结构、劳动及工具使用、群体狩猎、火的使用以及语言文字的发明和使用等多方面试图解释人类智能的出现，但迄今并没有揭开这个谜团。

总体上说，自然智能经历了宇宙演化创造出生命、生命智能进化、人类智能进化（其中包括人脑智能进化）等三个主要阶段。智能进化到人类层次，人类能够发明、创造各种技术和工具，拥有了理性，产生高层次的思想和精神，创造先进的文化和文明，并不断反思涉及宇宙、生命、物质本原及存在的价值和意义，并使得人类有可能突破自然进化的规律和局限，创造不同于自然智能的“人工智能”，甚至超越人类智慧的新智能形态。人工智能技术只是其促进人类社会发展的手段，并不是人工智能的本质和全部内涵。在宇宙智能进化大历史观意义下，人工智能更是一种促进人类文明整体向更高阶段进化的力量，是人类反观自身在宇宙中的位置、存在价值和意义的第三方参照物，更是一种人类反思自身存在本质的启蒙思想。

三、机器智能的进化

自然界产生人类之后的1万年里，人类在大脑结构和身体特征上并没有明显的持续进化现象，人脑的结构和身体的机能与晚期智人并没有区别。人类诞生以后的进化已经超越了普通生物的自然进化阶段，进入文化、文明进化的新阶段。这一阶段的特征就是人类理性孕育出科学，促使人类发明了各种机器、工具，其中计算机器作为一种特殊的工具变得愈来愈聪明。实际上，从第一台机器发明开始，人类就开启了机器进化里程。在遥远的未来，智能机器可能取代人类，这正是进化的方向和终极结果。本节主要从理性和计算两个角度分析机器进化的历史过程和思想脉络。

（一）理性主义与科学

从大历史观角度考察人工智能，可以说人工智能是与生命、人类一样，也是进化的产物。从思想起源上，人工智能也不是1956年达特茅斯会议上那些先驱人物的灵光乍现，而是人类思想史的结晶。这种思想的源头可追溯到古希腊文明之前。

在古希腊，由于生产和航海的发展，出现了数学和自然科学的萌芽。辩论术、数学和自然科学的发展对研究人类思维规律的重要内容一逻辑学有着重要影响。亚里士多德继承了前古希腊哲学和其老师柏拉图的衣钵，开创了第一哲学，最重要的是开创了逻辑学。他抓住了支配人类意识的理性部分，将其规则形式化为逻辑学。理性与人工智能建立关系的根源就在于此。

13世纪的欧洲学界用本元说指研究超经验之学，其核心思想是宇宙万物和一切现象之上，有一个最普遍的本质或终极实在。由此形成三个分支：探究普遍本质、终极实在的本体论;探究宇宙万物、时空结构、自然法则之本元、结构、本质的宇宙论;探究生命之本质、灵魂、自由意志以及生命与宇宙、终极实在之关系的生命论。

13世纪、14世纪的欧洲开始了启蒙运动，启蒙运动奠定了人类理性的地位，以科学和教育为武器向宗教和神学宣战。这一时期，笛卡儿系统地提出了心身二元论，积极倡导理性和推理，认为理性是获得真理的唯一途径，“我思故我在”这句名言以明确的哲学形式宣布人的理性独立，开创了近代理性主义以及心灵哲学思潮。笛卡儿的思想实际上也反映着后世人工智能的最根本的问题：生命是什么？智能是什么？意识是什么？精神和思维是什么？它们和物质之间又是什么关系？人工智能要研究有智能的机器，某种程度上是默认“心身二元论”的观点，机器某一天拥有了像人一样的智能，甚至拥有了自己的心灵，心灵是可以不依赖人的生物躯体而存在的。

20世纪最有影响力的哲學家之一维特根斯坦把哲学史上自笛卡儿以来的理性主义传统发展到了一个新的高度。因此，从古希腊苏格拉底开始理性思考到牛顿把自然法则从神秘的教义中挖掘出来。理性主义最大的意义在于使科学得到了空前的发展。人工智能是科学产物，因此，也可以说，是人类理性主义思想孕育的产物。某种程度上，人工智能也是人类试图通过科学在机器上实践自身理性的产物。

（二）计算主义与机器进化

计算主义作为一种哲学思想，在近现代以来，对生命科学、心灵哲学、心智哲学以及认知科学的发展都产生了重要影响，形成了一种新的哲学世界观——计算主义世界观。这种计算哲学的根本思想是把计算看作是世界的本质，与物质、信息、能量一样，本看作是人类所生存的世界的根本属性，揭示了人类所生活的这个世界是以何种方式运行的。一旦从计算的视角审视世界，科学家们不仅发现大脑和生命系统是计算系统，而且发现整个世界事实上就是一个计算系统，也就是说，小到细菌，大到宇宙，以及生存其间的人类及其智能，都是物质信息通过计算处理后的结果。

在伟大的牛顿力学为主的物理学出现之后，以物理学为基础的众多的工程技术使人类进入工业机械化的革命时代。法国唯物主义者们把包括人在内的一切均看作是机械运动的物质，伏尔泰认为人同样必须服从宇宙间永恒的机械规律，法国哲学家拉·美特利甚至将机械论解释推广到心灵之上，提出了“人是机器”的著名口号。法国著名数学家、物理学家、天文学家拉普拉斯的决定论索性认为，整个宇宙就是一部没有历史的永恒自行调节的机器，世界上的一切都是明确地由机械运动规律决定，即宇宙的一切已被决定。决定论也是一种还原论，即一切运动形式都归属于物理力学形式。

（三）深度学习与机器智能

1936年，图灵和波斯特设计出生物系统的计算模型，实现了人的机械记忆和按规则推理的功能，开了将一种关于生命的自动机理论模型与生物学相结合的先河。图灵关于生物系统的计算机模型就是以他的名字命名的图灵机。

控制论是具有自我调整、自适应、自校正功能的机器的理论。由美国数学家、控制论的创始人诺伯特·维纳于1948年提出。控制论对人工智能的影响在于它将人和机器进行了深刻对比：由于人类能够构建更好的计算机器，并且人类更加了解自己的大脑，计算机器和人类会大脑会变得越来越相似。早期的控制论学派专家罗斯·艾什比认为，大众所神往的控制论想法是错误的，它不是关于思维的机械化设备，判断一台机器是否有资格成为大脑的关键指标并不是这台机器是否具备思维能力，更重要的是它是否能够做出某些行为，“大脑不是一台思考机器，而是一台执行机器”，它获得某些信息并据此做出相关的行为，这是他从工程师角度出发对大脑的看法，他认为思考机器是一台简单的输入、输出设备。

机械论主宰了人类对世界和自身的认识达几百年的时间。直到1950年，在一篇具有划时代意义的论文中，阿兰·图灵提出了著名的“机器是否可以思考”等问题，才打破了机械论固有思维模式，人类开始思考机器是否可能具有思维的问题，实际上也标志着机器智能进化的开始。图灵和其他一些人关于计算本质的思想，提供了形式推理概念与诺依曼发明的计算机之间的联系。

机器从最初的水钟发展出计算机等各种机器，由机械计算机再到电子计算机，再将计算机与人类智能通过计算联系起来，人们希望通过计算机这种机器使机器能够像人一样思考。计算机从机械阶段发展到电子阶段，表明以计算机这类机器进化到了高级阶段，向拥有智能开始进化。如今，机器拥有智能已经不是无可争议的事实，有争议的问题还是古老的身心二元论问题，即机器是否可以拥有自己的心灵之类的问题。

2016年，人工智能系统借助深度学习、超级计算和大数据等技术在围棋中战胜了人类。深度学习使机器具有了人类所不能理解的智能。深度学习技术使得机器在棋类博弈、音乐、美术、设计以及材料、化学等领域都表现出不同于人类的智能性和一定的创造性。这标志着机器从过去的机械系统进化到了拥有独特的、非自然进化的智能系统阶段。

人工智能诞生至今60余年，深度学习技术使得机器出现非自然进化的智能只用了10年。从智能进化大历史看，智能进化到机器从幻想到真的拥有一定智能，这种进化的速度值得人们的深思。但是，智能机器目前还需要借助人类的智能逐渐进化，因为机器还不具备与环境感知互动形成智能的能力。

（四）人机融合与终极智能进化

以色列历史学家赫拉利提出人工智能、基因编辑、药物等先进技术促使人类进化成为“神人”的观点，从而具备适应未来日益恶化的自然环境。

今天，人类已经可以利用脑机接口、可穿戴装备、机械外骨骼等技术通过人机结合升级人体机能，利用一定的药物也可以做到促进神经系统，Crisp9基因编辑技术的出现理论上使人类编辑自身基因改造自身并实现非自然进化成为可能。这种趋势使我们看到人与机器逐步融合形成混合智能主体的趋势，虽然目前主要是在残疾人身上这种技术应用效果比较明显，但随着技术进步，健康人都有可能通过各种技术来增强自己的体能和智能。从法国哲学家拉·美里特提出人是机器观念至今有400余年，人工智能、神经科学、脑机接口、基因编辑、器官移植、人造器官等技术的发展，使得从实体层面改造人体变得简单易行。这些技术的推广使用更多面临的是时间、伦理和法律问题，而不是技术本身的问题。

三、总结

在大历史观下，深度学习为代表的人工智能技术只是阶段性技术。基于深度学习的各种应用及智能系统并不代表人工智能本质。人工智能不仅是物质消费主义驱动的技术，更应是人类文明转型升级的重要桥梁，是人类安全渡过未来生存危机的手段。人类命运共同体是构建智能安全的思想理念基础和全球政治基础。全人类需要共同努力构建智能机器与人类社会和平共处的智能时代，共创终极智能文明共生的新时代。

作者简介：莫宏伟（1973— ），男，汉族，山东济阳人，工学博士，教授，研究方向：类脑计算与人工智能、机器视觉与机器认知、无人智能系统、人机混合智能;徐立芳（1973— ），女，汉族，黑龙江富锦人，工学博士，讲师，研究方向：智能制造、无人智能系统。