人工进化是工程霸权的终结。进化能使我们超越自身的规划能力;进化能雕琢出我们做不出来的东西;进化能达到更完美的境界;进化能看护我们无法看护的世界。但是,正如本书标题所点明的,进化的代价就是——失控。
《失控 : 全人类的最终命运和结局》,KK这本从买第一个Kindle一直到如今,断断续续看了快4年,回想起来,四年多经历的事情也挺多的,这本上世纪90年代写就的神书,即使现在看来依旧锐利无比,很多关于互联网,关于人工智能的问题现在看来也毫无过时,甚至KK所预言的未来明显还在路上!
判断这本书值不值得读,你可以一瞥下面的加粗部分,自有定论。
读书笔记
- 如果所有的变量都是紧密相关的,而且如果你真正能够最大限度地控制其中的一个变量,那么你就可以间接地控制其它所有变量。这个原理的依据是系统的整体性。
- 在一个摇摆不定的经济体中,要想对资源分配进行计算是不可能的。相反,哈耶克和其他的奥地利学派的经济学家在二十世纪二十年代论证说,一个单一的变量 —— 价格 —— 可以用来对其它所有资源分配变量进行调节。按照这种学说,人们就不用在意到底每个人需要多少块香皂,也不用在意是不是应该为了房子或者书本去砍伐树木。这些计算是并行的,是在行进中进行的,是由下而上、脱离了人的控制,由相互联结的网络自主自发的。秩序会自发形成。
- 有机体既是它自己的因也是它自己的果,既是它自己固有的秩序和组织的因,也是其固有秩序和组织的果。自然选择并不是有机体的因。基因也不是有机体的因。有机体的因不存在。有机体是自我能动派。
- 蛇是线性的,但当它回身咬住自己的时候,它就变成了非线性物体的原型。在经典的荣格主义框架中,咬住尾巴的衔尾蛇是对自我的一种象征性的图解。圆圈的完整性就是自我的自我控制,这种控制既来源于一个事物,也来源于相互竞争的部件。从这个意义上说,作为反馈回路的最为平实的体现,抽水马桶也同样是一只神秘的野兽——自我之兽。
- 古时候最好的燃料是木头。若论氢和碳的比例,木柴中碳约占百分之九十一。工业革命的高峰期,煤是主要的燃料,其中碳占百分之五十。现代工厂使用的燃油其含碳量为百分之三十三,而正在兴起的清洁燃料天然气,其含碳比率是百分之二十。提布斯解释道,「随着工业系统的进化,[燃料]里的氢元素含量变得更高。从理论上说,纯氢会是最理想的『清洁燃料』」。
- 确切地说,下个纪元的特色是新生物学而不是仿生学,因为在任何有机体和机器的混成物中,尽管开端可能是势均力敌的,但生物学却总是能最终胜出。
- 零缺陷软件的代价就是它的「过度设计」,超量建设,多少有点浮肿——永远不会处在泰德和他的朋友所经常逗留的那种未知的边缘。它是用执行效率来换取生产效率。
- 我们人类将无从得知这种全球意识在想什么。这并不是因为我们不够聪明,而是因为意识本身就不允许其部分能够理解整体。全球意识的独特思想 —— 以及其后的行为 —— 将脱离我们的控制,并超出我们的理解能力。因此,网络经济所哺育的将是一种新的灵魂。
- 借记卡(或信用卡)的最大软肋就在于它的坏毛病:记录了艾丽丝从报亭到托儿所的所有购买历史。若是单单记录一个商店也还没什么可担心的,但是通过她的银行账户或者社会保险号能检索到每个商店的消费记录。这就使得她在每个店的消费历史可以被用来构成一份精准且极具市场推广价值的档案。这是很容易的事情,而且必然会有人这么做。这样一份货币档案包含着关于爱丽丝的重要信息(更别说她的隐私数据了),艾丽丝本人却无法控制这些信息,而且从信息的泄露中也得不到任何补偿。
- 借记卡现金的替代方案是真正的数字现金。数字现金没有借记卡或信用卡的缺点。真正的数字现金是真钱,具有现金的私密性和电子的灵活性。支付是「真金白银」的,但没有关联性。这种现金不需要专属的硬件或软件。因此,钱可以在任何地方,任何个人之间传递。作为收钱的一方,你不必是店家或机构用户;任何接入系统的人都可以收钱。同时,任何拥有良好声誉的公司,都可以提供电子货币的充值服务。这样,费率就会由市场来决定。银行只是外围参与者。如果你愿意,你可以用数字现金订比萨、付过桥费、还朋友钱、还按揭。它和旧式电子货币的不同之处在于,它是不具名的,除了支付人之外,没有人能够追查到它。使这种体系得以运转的就是加密技术。
- 「为预防被强盗用枪逼着说出密码,艾丽丝可以使用一种『挟持密码』,输入后智能卡表面上正常工作,实际上却隐藏了那些更有价值的财产。」
- 归根结底,繁育一个有用的东西几乎就和创造一个东西一样神奇。理查德·道金斯的论断印证了这点,他说:「当搜索空间足够大时,有效的搜索流程就与真正的创造并无二致了。」在包括一切可能之书的图书馆里,发现某一本特定的书就等同于写了这本书。人类早在几个世纪前就意识到了这点——远远早于计算机的出现。正如德尼·狄德罗 [15]在1755年写道:书籍的数量将持续增加。可以预见,在未来的某个时刻,从书本中学习知识就如同直接研究整个宇宙一样困难;而寻觅藏身于自然的某个真理也并不比在恒河沙数般的书册里搜求它更麻烦些。
- 达尔文进化芯片可能带来的前景是美妙的。设想在你的个人计算机中就有一块,而在你的计算机中使用的文字处理软件是微软的Word。由于达尔文进化论常驻操作系统,Word会随着你的工作而进化。它会利用处理器的空闲周期,以缓慢的进化方式自我改善和学习,使自己适应你的工作习惯。只有那些提高了速度和准确性的改变会保留下来。不过,雷深信应该将杂乱无章的进化与工作分割开。「你应该把进化与终端用户分开,」他说。他设想在后台离线进行「数字耕牧」,这样一来,进化中不可或缺的错误和失败就不会为用户所见;在用户的使用过程中,进化也处于「休眠」状态。
- 「连接机」中的单个处理器很愚蠢,智力跟一只蚂蚁差不多。不管花上多少年时间,单个处理器都无法独自想出任何问题的独创性解决办法。即使把64000个处理器串到一起也好不了多少。而当64000个又蠢又笨的蚂蚁大脑形成相互联结的庞大网络时,它们就构成了一个进化的种群,看起来就像大脑里的一大堆神经元。那些使人类精疲力尽的难题,却往往在这里得到绝妙的解法。这种「海量连接中涌现出秩序」的人工智能方法便被冠以「连接主义」的名号。
- 有机分子的构成非常复杂。它们由数千个原子组成,其排列方式多达数十亿种。仅仅知道一种蛋白质的化学成分对我们了解其结构没有太大帮助。长长的氨基酸链层层叠叠绕成一团,而热点 [17]——蛋白质的活跃部分——恰好处于外侧面的合适位置上。这种折叠蛋白质的方式就好比将一条一英里长、上面用蓝色标记了六个点的绳子绕成一团,使六个蓝色的点都落在不同的外侧面上。缠绕的方式不计其数,但是符合要求的却没有几个。你甚至无从知道一种方式是否接近答案——除非你已经快完成了它。变化是如此之多,纵使穷尽地老天荒也无法一一试遍。制药商们通常有两种手段来对付这种复杂性。过去,药剂师靠的是碰运气。他们试遍所有从自然中发现的化学物质,看看哪一个可以解开这把给定的锁。一般都会有一两种天然化合物能够部分地发挥效用——这也算是获得了钥匙的一部分。今天,在工程学时代,生物化学家们试图破译基因代码和蛋白质折叠之间的路径,看是否能通过工程方法设计出构建分子所需的步骤。尽管有些许成功的例子,但蛋白质折叠和基因路径仍然因过于复杂而难以控制。因而,这种被称为「合理化药物设计」的逻辑方法,实际上已经撞上了工程方法所能处理的复杂性的极限。
- 简单地说,进化系统产生出数十亿随机分子,并用来试着开锁。在这数十亿个平凡的候选者中,也许只有一个分子的一部分与这把锁的六个点之一相合。这把「亲和」钥匙便被保留下来,其余的则被无情地淘汰。接着,由幸存下来的「亲和」钥匙又繁育出数十亿个新变种,同时与锁相合的那个点保持不变(称为绑定),再被用来试那把锁。也许此时又能发现一把可以匹配两个点的「亲和」钥匙。这把钥匙就作为幸存者保留下来,其余的则死去。幸存者繁育出数十亿个变种,最般配的后代将存活下去。这种淘汰-变异-绑定的过程重复几代后,这个分子繁育程序就会找到一种药——或许是救命药——与锁的所有点都相契合。几乎任何一种分子都能被进化。譬如说,生物技术人员能进化出一种改进版的胰岛素。他们将胰岛素注入兔子体内,兔子的免疫系统会对这种「毒素」产生抗体(抗体是毒素的互补构型 [18])。接下来,将这种抗体提取出来,注入进化系统。在进化系统中,抗体就好比是测试用的锁。经过几代进化之后,生物技术人员可以得到抗体的互补构型,实际上也就是胰岛素的替代版。这种替代版极具价值。天然药物的替代品具备诸多优势:它们可能更小;更容易注入身体;副作用更小;更容易制造;或靶向更精准。
所有药物制造的常规逻辑在进化方法面前都不再适用。进化出来的分子与合理化设计出来的药物在效果上并无二致。唯一不同的是,我们对其功效的原理和方式一无所知。我们只知道它通过了所有的测试。这些发明出来的药物已经超出了我们的理解力,它们是「非理性设计」的产物。 - 核糖核酸有一个独一无二的优势,是我们所知的任何其他系统都不具有的。它能同时兼任机体和信息两个角色——既是表现形式,又是内在成因;既充当信使,又是信息。一个核糖核酸分子既要担当起与世界互动的职责,又要完成延续世界的重任,至少要把信息传递给下一代。尽管身负重任,核糖核酸仍然是一个极为紧凑的系统,开放式的人工进化正可以由此展开。
- 定向进化是「生物技术的未来」。
- 它们的种群数目总是低于自然进化而来的那些家伙。作为一个群体来说,它们活力不足。尽管从未绝迹,但它们总是濒临灭绝。艾克利认为,由于数目太少,这个物种的繁衍不会超过 300 代。也就是说,尽管手工改进的基因能够最大限度地适合个体,但从对整个族群有利的角度看,却不如那些自然成长起来的基因。此时此刻,在这午夜黑客的自酿世界中,一句古老的生态学格言第一次得到了明证:对个体而言最好的,对物种而言却不一定。
复杂性与这个生物体本身相比也不惶多让。生物学上的拉马克进化受困于一条严格的数学定律:求多个质数的乘积极其容易,但分解质因素则异常困难。最好的加密算法正是利用了这种不对称的难度。 - 人工进化是工程霸权的终结。进化能使我们超越自身的规划能力;进化能雕琢出我们做不出来的东西;进化能达到更完美的境界;进化能看护我们无法看护的世界。但是,正如本书标题所点明的,进化的代价就是——失控。汤姆·雷说道:「进化系统的一个问题就是,我们放弃了某些控制。」
- 有一次,在斯图亚特·考夫曼的课上,一个学生问他,「对于你不想要的东西,你的进化是如何处理的?我知道你能让一个系统进化出你想要的东西,可是,你又怎么能肯定它不会制造出你不想要的东西?」问得好,孩子。我们能足够准确地定义我们想要的东西,从而将它培育出来。然而,我们往往不知道我们不想要什么。即使知道,这些不受欢迎者的名单也长得不切实际。我们怎样才能剔除那些不利的副作用呢?「你做不到的。」考夫曼坦率地回答。这就是进化的交易。我们舍控制而取力量。对我们这些执着于控制的家伙来说,这无异于魔鬼的交易。放弃控制吧,我们将人工进化出一个崭新的世界和梦想不到的富裕。放手吧,它会开花结果的。
- 工程师们在飞机上加装了自动导航系统。事实证明这套系统非常好使。它驾驶的大型喷气式客机无论是飞行还是降落都完美无缺。自动驾驶也轻易地满足了空中交通管控员对于秩序的渴求——所有的东西都处于数字化监控之中。最初的想法是,人类飞行员可以监视计算机,以应对可能出现的问题。不过唯一的问题是,人类做这种消极的监工实在是不怎么地。他们会觉得无聊,于是走神,随之忽视一些关键的细节。然后,紧急情况突然发生,他们不得不忙着「救火」。因此,现在的新想法不是让飞行员去盯着计算机,而是反过来让计算机盯着飞行员。欧洲的空中客车A320是迄今为止世界上自主程度最高的飞机之一,它就采用了这种方式。从1988年开始,飞机上的机载计算机就开始担负起监督飞行员的工作。当飞行员推动操纵杆使飞机转向的时候,计算机会计算出左倾或者右倾的程度,但它不允许飞机的倾斜度超过67度,也不允许机头抬起或低下的幅度超过30度。用《科学美国人》的话来说,这意味着「这个软件织出了一个能够阻止飞机超出其结构限度的电子茧。」这还意味着飞行员们的抱怨,抱怨交出了控制权。1989年,英航驾驶747客机的飞行员经历了6次不同的事故,每一次他们都必须推翻计算机发出的减小动力的指令。如果他们当时没能成功地纠正自动导航系统的失误——波音公司后来把这些错误归咎于程序漏洞——就可能导致机毁人亡。而空中客车A320上竟然不提供让飞行员纠正自动系统的手段。
- 在柯扎的世界里没有要求方案简洁的进化压力。他的实验不可能找到那种精炼的方程式,因为它并不是为此构建的。柯扎试着在运行过程中添加点简约性因素,却发现在运行开始就加入简约性因素会降低解决方案的效率。得到的方案虽然简单却只有中下水平。他有证据表明,在进化过程末期加入简约性因素——也就是说,先让系统找到一个管用的解决方案,再开始对其进行简化——这是进化出简洁方程更好的方法。但柯扎坚信简约的重要性被过分高估了。他说,简约不过是「人类的审美标准」。大自然本身并不特别简约。举个例子:时为斯坦福大学科学家的戴维·斯托克分析了小龙虾尾部肌肉中的神经回路。当小龙虾想逃走的时候,其神经网络会引发一个奇怪的后空翻动作。对人类来说,那种回路看起来如巴洛克建筑那般繁复,取消几个多余的循环指令马上就可以使它简化一些。但那堆乱七八糟的东西却很管用。大自然并不会只为了优雅而简化。
柯扎指出,人类之所以追求类似牛顿的f=ma那样简单的公式,是因为我们深信:宇宙是建立在简约秩序的基础之上。更重要的是,简约对人类来说是很方便的。f=ma这个公式比柯扎确定螺旋线的怪物使用起来容易得多,这使我们更加体会到公式中所蕴涵的美感。在计算机和计算器问世前,简单的方程更加实用,因为用它计算不易出错。复杂的公式既累人又不可靠。不过,在一定范畴内,无论是大自然还是并行计算机,都不会为繁复的逻辑发愁。那些我们觉得既难看又让人头晕的额外步骤,它们能以令人乏味的精确度运行无误。尽管大脑像并行机器一般运作,人类意识却无法并行思考。这一讽刺性的事实让认知科学家们百思不得其解。人类的智慧有一个近乎神秘的盲点。我们不能凭直觉理解概率、横向因果关系及同步逻辑方面的各种概念。它们完全不符合我们的思维方式。我们的思维退而求其次地选择了串行叙述——线性描述。那正是最早的计算机使用冯·诺依曼串行设计方案的原因:因为人类就是这样进行思考的。而这也正是为什么并行计算机必须被进化而不是被设计出来:因为在需要并行思考的时候我们都成了傻子。计算机和进化并行地思考;意识则串行思考。在《代达罗斯》 [7]1992年冬季刊上一篇极具争议的文章里,思维机器公司的市场总监詹姆斯·贝利描述了并行计算机对人类思维的飞反效应 [8]。文章题为《我们先改造电脑,然后电脑改造我们》,贝利在文中指出,并行计算机正在开启知识的新领域。计算机的新型逻辑反过来迫使我们提出新的问题和视角。贝利暗示道:「也许,世上还有一些截然不同的计算方式,一些只有用并行思考才能理解的方式。」像进化那样思考也许会开启宇宙中新的大门。 - 而一旦定义了答案的界限,也就等于回答了问题的一半。如果我们不告诉它附近有什么样的石头,我们知道是不会得到「向它扔石头」的答案的。而在进化中,则完全有这个可能。更可能出现的情况是,进化会给出完全意想不到的答案,譬如:使用高跷;学习跳高;请小鸟来帮忙;等暴风雨过后;生小孩然后让他们站在你的头上。进化并不一定要昆虫飞行或游泳,只要求它们能够快速移动来逃避捕食者或捕获猎物。开放的问题得出了诸如水蝇用脚尖在水上行走或蚱蜢猛然跳起这样各不相同但却明确的答案。每一个涉足人工进化的人都为进化能轻而易举地得出异想天开的结果而大为吃惊。汤姆·雷说:「进化可不管有没有意义;它关心的是管不管用。」生命的天性就是以钻常规的漏洞为乐。它会打破它自己所有的规则。看看这些生物学上令人瞠目结舌的奇事吧:由寄居在体内的雄鱼来进行授精的雌鱼,越长越萎缩的生命体,永远不会死的植物。生命是一家奇物店,货架上永远不会缺货。自然界层出不穷的怪事几乎跟所有生命的数量一样多;每一种生物在某种意义上都在通过重新诠释规则来为自己找活路。
一天晚上,在首届人工生命大会的一次午夜演讲之后,我们中一些人正眺望着沙漠夜空中的繁星,数学家鲁迪·鲁克尔讲出了一番研究人工生命的动机——这是我听到过的最高远的动机:「目前,普通的计算机程序可能有一千行长,能运行几分钟。而制造人工生命的目的是要找到一种计算机代码,它只有几行长,却能运行一千年。」这番话似乎是对的。我们在制造机器人时也怀着同样的想法:用几年的时间设计,之后能让它们运行几个世纪,甚至还能制造出它们的替代品。正如橡子一般,几行的编码却能长出一颗180年的大树。 - 当我们忙于创造一个个超生命的新形式时,我们的脑海中悄然出现了一个令人不安的想法。生命在利用我们。有机的碳基生命只不过是超生命进化为物质形式的第一步而已。生命征服了碳。而如今,在池塘杂草和翠鸟的伪装下,生命骚动着想侵入水晶、电线、生化凝胶、以及神经和硅的组合物。看看生命向何处发展,我们就会同意发育生物学家刘易斯·海尔德说的话:「胚细胞只不过是经过伪装的机器人。」在第二届人工生命会议上,汤姆·雷在其为大会论文集所写的报告中写道:「虚拟生命就在那里,等着我们为其建立进化的环境。」在《人工生命》 [14]一文中有这样一段叙述,朗顿告诉史蒂文·列维:「其他形式的生命——人造生命——正试图来到这个世界。它们在利用我来繁衍和实现它们。」生命,特别是超生命,想要探索所有可能的生物学和所有可能的进化方式。而它利用我们创造它们,因为这是唯一探索它们的途径。而人类的地位——所谓仁者见仁,智者见智——既可能仅仅是超生命匆匆路过的驿站,也可能是通往开放宇宙的必经之门。「随着人工生命的出现,我们也许是第一个创造自己接班人的物种。」多恩·法默在其宣言式的著作《人工生命:即将到来的进化》中写道:「这些接班人会是什么样?如果我们这些创造者的任务失败了,那他们确实会变得冷酷而恶毒。不过,如果我们成功了,那他们就会是在聪明才智上远远超过我们的、令人骄傲的开明生物。」对于我们这些「低等」的生命形式来说,他们的智力是我们所不能企及的。我们一直渴望成为神灵。如果借助我们的努力,超生命能找到某种合适的途径,进化出使我们愉悦或对我们有益的生物,那我们会感到骄傲。但是,如果我们的努力将缔造出超越我们、高高在上的接班人,那我们则会心存恐惧。
- 一个普通的有机体对其下层的运作细节没有丝毫概念。一个细胞在对自己基因的了解上就如同无知少女。植物和动物都是小型的制药厂,随便鼓捣出的生化药剂都会使基因泰克公司垂涎三尺。但是,无论是细胞、器官、个体也好,还是物种也好,都不会对这些成就追本溯源。知其然,不知其所以然——这正是生命所秉持的最高哲学。
- 绕开中心法则假使大自然能在生物体内双向传递信息的话,就可能实现以基因和基因产物之间双向交流为前提的拉马克进化。拉式进化,优势巨大。当羚羊需要跑得更快以逃离狮口时,它可以利用由身体到基因的交流方式引导基因制作快腿肌肉,再把革新后的基因传递给后代。这样一来,进化的过程将大大加快。不过,拉马克进化需要生物体能够为其基因编制有效的索引。如果生物体遇到了严酷的环境——比如说海拔极高——它就会通知体内所有能影响呼吸的基因,要求它们进行调整。身体无疑能通过激素和化学反应把消息通知到各个器官。如果能精准到司职的那些基因的话,身体也能把同样的消息传递给它们。然而,这正是缺失的那一步簿记活儿。身体并不记录自己是如何解决问题的,因此也就不能确定到底是哪个基因被用来在铁匠的肱二头肌上给肌肉充血,或者哪个基因是用来调节呼吸和血压的。生物体内有数百万个基因,可以生成数十亿个特征——一个基因能生成不止一个特征,而一个特征也可能由不止一个基因生成。——簿记和索引的复杂性将远超过生物体本身的复杂性。
- 进化的工作就是通过创造所有可能的可能性籍以栖身的空间来创造所有可能的可能性。
- 但是,在计算机那里却诞生出了第三种进行科学工作的方式:仿真。一次仿真,同时就会既是理论也是实验。事实上,当我们在运行一个计算机模型(比如说,汤姆·雷的人工进化模型)的时候,我们不仅是在试验一个理论,同时也是让某种实实在在的东西运转了起来,而且还在不断累积着可以证伪的数据。弄清楚复杂系统中的因果关系始终是一个难题,但也许,这种新的理解方式——即通过建立能成功运转的模型替代物来对真实进行研究——却可以让我们绕过这样一个两难境地。
- 新的细菌学认为,世界上所有的细菌就是一个单一的、在基因方面相互作用的超有机体,它在其成员之中以极快的速度吸收并且传播基因的革新成果。另外,物种间的基因转移也同样会(速度未知)在包括人类的较为复杂的物种之间发生。每种类型的物种都在持续地交换基因,通常由裸露病毒担任信使。病毒自身有时候也被纳入共生。许多生物学家认为人类 DNA 链中有大块大块的片断是插入的病毒。还有一些生物学家甚至认为这是一个循环 —— 人类很多疾病的病毒就是逃逸的人类 DNA 的乖戾部分。
- 死亡清除了那些无能者,为新生者腾出了位置。但如果说是死亡导致翅膀的形成、眼球的运作,那就犯了根本性的错误。自然选择只不过选掉了那些畸形的翅膀或者那些瞎了的眼睛。林恩·玛格丽丝说,「自然选择是编辑,而不是作者」。那么,又是什么,创造发明了飞行能力以及视觉能力呢?
- 当卵细胞沿着分叉50次的道路前行时,是什么样的无形之手在控制着每个细胞的命运,指引它们从同一个卵细胞分化成数百种专门的细胞呢?既然每个细胞理应都受到相同基因(或许并不真的相同)的驱策,那么它们又怎么可能分化呢?基因又是由什么来控制的?弗朗索瓦·雅各布和雅克·莫诺于1961年发现了一条重要线索,他们偶然间发现了一种基因,并称之为调控基因。调控基因的功用令人震惊:它负责开启其它基因。这使得那种短期内破解DNA和生命奥秘的希望顷刻间化为乌有。有一段经典的控制论对话非常适用于调控基因:是什么控制了基因?是其它基因!那又是什么在控制那些基因?还是其它基因!那……这种绕圈子的逻辑使考夫曼想起了他那幅宿命的图景。某些基因控制着其它基因,而其它基因也可能控制着另外一些基因。这正是他存想的那本书中,由指向各个方向的箭头所组成的错综复杂的网络。
- 十年前「迭坐」游戏风行一时。这个引人入胜的户外游戏充分展示了合作的力量。游戏主持人让25个或更多的人紧挨着站成一圈,每个参与者盯着他前面那个人的后脑勺。想像一下排队等着买电影票的人吧,把他们连成一个整齐的圈就好了。主持人一声令下,一圈人立刻曲膝坐到后面朋友的膝盖上。如果大家动作协调一致,这圈人坐下时就形成了一个自支撑的椅子。如果有一个人失误,整个圈子就崩溃了。「迭坐」游戏的世界记录是几百人同时稳稳地坐到后面的「椅子」上。自催化系统与衔尾蛇很像「迭坐」游戏。化合物(或函数)A在化合物(或函数)C的帮助下合成了化合物(或函数)B。而C自己是由A和D生成的。D又是由E和C产生的,诸如此类。无他则无我。换句话说,某种化合物或功能得以长期存在的唯一途径,就是成为另一种化合物或功能的产物。在这个循环世界里,所有的原因都是结果,就像所有的膝盖都是别人的「椅子」一样。与我们通常的认识相反,一切实体的存在都取决于其它实体的共同存在。「迭坐」游戏证明了循环因果关系并非不可能。我们这一身臭皮囊也正是由套套逻辑所支撑的。套套逻辑是真实存在的,它实际上是稳定系统的一个基本要素。
- 我跟考夫曼提到了一个有争议的想法:在任何社会中,只要交流和信息连接的强度适中,民主就必然会出现。在思想自由流动并产生新思想的地方,政治组织会最终走向民主这个必然的、自组织的强大吸引子。考夫曼同意这个想法:「在1958年或1959年左右,我还是大二学生。当时我就投入极大的热情和精力写了篇哲学论文。我想搞清楚民主为什么会行得通。很明显,民主并不是因为它是多数人的规则才行得通。如今,33年过去了,我认识到,民主是允许相冲突的少数族群之间达成相对流畅的妥协的机制。它避免了族群们陷入局部有利但全局不利的解决方案。」不难想象,考夫曼的布尔逻辑网络和随机基因组正是对市府乃至州府运作方式的映射。通过地方层级上持续不断的微小冲突和微小变革,避免了大规模的宏观和全面革命,而整个系统既不会一片混乱,也不会停滞不前。当不断的变革落实在小城镇上时,国家则保持了良好的稳定——而这又为小城镇处于不停寻求折衷的状态创造了环境。这种循环支持是另一个「迭坐」游戏,也表明这样的系统在动态上与自支持的活系统相似。
- 我们首先必须承认,我们所看到的生命和社会的进步只不过是由人类的错觉。生物学中流行的「进步阶梯」或「大物种链」这些概念在地质学中根本就找不到任何证据。我们从最初的生命开始,把它看作一个起点。想象它的所有后裔一层层缓慢膨胀,就好比一个越吹越大的气球。时间即是半径。每个生活在特定时间的物种就成为当时这一球面上的某个点。在四十亿年(也即今天)这个时间点上,地球的生命世界里满满地塞了大约3000万个物种。其中某个点是人类,而远端另一侧某个点则是大肠杆菌。在这个球面上,所有点与最初生命起点的距离都是相同的,因此,没有哪个物种优于其他物种。地球上所有生物在任何一个时间点上的进化都是同步的,他们都经历了同样多的进化时间。说穿了,人类并不比大多数细菌进化得更多。让我们仔细看看这个球面,很难想象,人类不过是其中毫不起眼的一个点,凭什么成为全球的最高点?也许3000万共同进化的其他生物中的任何一个点——比如说,火烈鸟或毒橡木——都代表了这整个进化的过程呢。随着生命不断地探索新的领域,整个球体的范也在不断地扩大,共同进化的位子数也随之增加。这个生命的球状图不动声色地动摇了进步式进化的自证图景——即生命从简单的单细胞成功攀登到人类这一阶梯的顶点。这幅图景忽略了其他数十亿也应该存在的进化阶梯,包括那些最平淡无奇的故事,比如,一个单细胞生物沿着漫无目的的进化之梯演变成另外一种略有不同的单细胞体。事实上,进化没有顶点,只有数十亿个分布在球面上的不同的点。不管你做的是什么,只要有个结果就好。不管是四处游荡还是呆在原地不动,都无所谓。在进化的时间进程中,原地踏步的物种可要比那些激进变革的物种多得多,而他们在回报上却没有什么差别。不管是现代人类还是大肠杆菌,都是进化的幸存者,是经历了亿万年淘汰后获胜的佼佼者。而且,没有谁会在下一个百万年的进化中比其他幸存的物种更具优势。事实上,许多悲观主义者认为,人类比大肠杆菌幸存更久的几率是一百分之一,尽管这种微不足道的生物目前还只能生存在我们人类的肠道里。
- 如果我们能够重播地球上生物演化的过程,这一过程是否会按照我们已知的历史发展?生命将重现那些我们熟悉的阶段,还是会做出相反的选择而让我们大吃一惊?古尔德用讲故事的方法,告诉我们为什么他认为如果进化可以重来的话,我们将会完全认不出地球上的生命。此外,既然我们能够将这盘神奇的录像带放到我们的机器里播放,那么也许还可以进一步做一些更有趣的事。如果我们关掉灯,然后随意地翻转带子,再播放它,那么,来自另外一个世界的访客是否能够判断磁带究竟是正向播放还是在倒带?如果我们倒过来播放这史诗般的《奇妙的生命》,那么会在屏幕上看到些什么?现在,就让我们调暗灯,仔细地欣赏吧。故事在一个蔚蓝色的壮丽的星球上展开:地球的表面包裹着一层很薄的生物膜,有些是移动的动物,有些是生根的植物。影片中是数以万计的不同种类的演员,大约一半是各式各样的昆虫。在这个开场中,并没有太多的故事发生。植物演变出不计其数的形状。一些灵巧的大型哺乳动物逐渐演变成外形相似而体型较小的动物。许多昆虫逐渐演化成其他昆虫;与此同时也出现了许多全新的面孔,它们又随之逐渐地变化为其它模样。如果我们仔细地观察某一个体,并且通过慢镜头密切关注它的变化,很难辨别出什么特别明显的前进或是倒退的变化。为了加快节奏,我们按下了快进键。从屏幕上,我们看到地球上的生物越来越稀少。许多动物——但并非全部——形体开始逐渐缩小。生物种类的数目也在变少。故事情节的发展慢了下来。生物所扮演的角色越来越少,每个角色的变化也越来越少。生命的规模和大小都逐步衰退,直到变成微小、单调的基本元素。在乏味无趣的大结局中,随着生物演变成一个单一、微小且形状不定的小球,最后一个活物也消失了。让我们回顾一下:一个由形式多样的生物群组成的错综复杂、相互关联且无比壮阔的生物网络,最终退化成一些结构简单、样式单一而且大多只会自我复制的蛋白质微粒。那你怎么看?来自雷神之星的朋友?你觉得这微粒是起点还是终点呢?新达尔文主义者辩称,生命当然会有时间上的方向,但除此之外,一切都不能肯定。既然有机界的进化没有定向的趋势,那么生命的未来便无法预测。因此,进化不可预测的本质倒是我们有把握作出的少数几个预测之一。新达尔文主义者相信进化是不可预测的。当鱼类在海洋里撒欢的时候——当时正是生命和复杂性的「巅峰」——谁又料想得到,一些丑八怪正在靠近陆地的干涸泥潭里做着极其重要的事情?而陆地,那又是什么东西?
- 自然选择选择的是个体;巴斯认为构成个体的部分一直在随时间发生演变。举个例子来说,数十亿年前,细胞是自然选择的单位,但最终细胞组合起来构成了组合体,自然选择就转而选择它们的组合体 —— 多细胞有机生命体 —— 将其作为个体来选择。看待这个问题的方法之一,就是看构成进化个体的单位演变出了什么。起初,个体是一个稳定的系统,然后是分子,然后是细胞,然后是一个生物体。接下来是什么呢?自达尔文以来,许多富有想象力的进化论者就提出了「群选择」,即那种以物种组群为单位,好像一个物种就是一个个体的进化。某些种类物种的生存或者灭绝,不是因为这种生物体的生存力,而是因为其物种性中不为人知的某些特质 —— 或许是进化性吧。
- 在天文学的早期,也就是在牛顿的f=ma出现之前,天体事件的预测都是根据托勒密的嵌套圆形轨道模型作出的——一环套一环。由于建立托勒密理论的核心前提(即所有天体都绕着地球转)是错误的,所以每当新的天文观察提供了某个星体更精确的运动数据时,都需要修正这个模型。不过,嵌套的复杂结构惊人地坚固,足以应付层出不穷的修修补补。每次有了更好的数据,人们就在圆环套圆环套圆环的模型里面再加一层圆环,用这种方法来调整模型。尽管有各种严重错误,这个巴洛克风格的模拟装置仍然行得通,而且还会「学习」。托勒密的这个头脑简单的体系,为日历的调节、为天象的实际预测,恰恰好地服务了1400年!
- 结果却和计算机科学家的预料完全相反,无论是「深思」程序,还是人类的象棋大师,其实都不需要看得太远就能下出非常好的棋。这种有限的前瞻就是所谓的「有正面意义的短视」。一般来说,这些大师会首先纵览盘面的局势,只对各个棋子下一步的走法做一个预测。接下来,他们会挑选出最可能的一种或两种走法,更深入地去考虑这些走法的后果。尽管每多向前推演一步,可能的走法就会以指数的数量级爆炸性地增长,但是在每一个回合,那些伟大的人类大师却只会把注意力集中在有限的几个最有可能的应对着法上。在遭遇以往经历过的熟悉环境、深知其间的利害取舍的情况下,他们偶尔也会往前多探几步。但是,一般来说,大师们(现在再加上「深思」)都是凭经验布置棋局。例如:首选那些增加选择余地的着法;避开那些结果不错但要求弃子求兑的着法;从那些毗邻多个有利位置的有利位置着手。在对局势的前瞻和切实通盘关注当前的状况之间取得平衡。
- 有些哲学家认为,生命能够起源于一个笼罩着空气和水这两种介质的行星上并不是一件偶然的事情,因为水和空气,在绝大多数光谱下都具有令人惊讶的透明度。清洁、透明的环境,使得器官能够接收来自「远处」(未来)的含有丰富数据的信号,并对来自有机体的信号进行预处理。因此,眼睛、耳朵和鼻子都是能够窥视时间的预测机制。根据这个概念,完全浑浊的水和空气可能会通过阻止远处事件的信息传至现在而抑制预测机制的发展。生存在浑浊世界中的有机体,无论是在空间上还是在时间上,都会受到束缚;它们会缺乏空间去发展适应性反应。而适应,就其核心而言,要求对未来感知。在一个变化的环境中,不管这环境是浑浊还是清澈,能够预测未来的系统都更可能存续下去。迈克尔·康拉德写道:「归根结底,适应性,就是利用信息来应付环境的不确定性。」格雷戈里·贝特森则用电报文体简洁地说:「适应就是以万变求不变。」一个系统(根据定义是不变的)适应(变化)的目的就是为了存续(不变)。火烈鸟改变自己就是为了继续生存。
- 小蝌蚪可以变成青蛙,而一架 747 喷气式飞机即使只增加六英寸的长度,也会把它变成残废。这就是为什么分布式存在对具有学习、进化能力的系统如此重要的原因。一个分散化、冗余的组织能够在功能不受影响的前提下收放自如,因此它能够适应。它能够控制变化。我们称之为「成长」。
- 所有对人工智能和人工生命的探求全都专注(有人说受困)于一个重大的谜题,即一个极端复杂系统的模拟,是伪造,还是某种独立的真实事物?或许它是超现实的,又或许超现实这个术语正好回避了这个问题。没人怀疑模仿原物的模型的能力。问题在于:我们授予一个物体模拟的是何种真实?模拟和本体之间的差别究竟是什么?你能把一块草地浓缩到何种程度,使它缩身为种子?这是大草原恢复者们不经意间提出的问题。你能把整个生态系统所包含的珍贵信息简化成几蒲式尔种子吗?浇水以后,这些种子还会再造草原生命那令人敬畏的复杂性吗?有没有完全不能精简并精确模拟的重要的自然系统?这样一个系统应该是本身就是自己最小的压缩形式,是它自己的模型。有没有不能浓缩或提炼的人造的大系统?