《协同进化》 朱步冲解读
《协同进化》| 朱步冲解读
你好，欢迎每天听本书，今天我要为你讲述的书，是美国著名计算机科学家、未来学家爱德华·阿什福德·李的《协同进化》，副标题是“人类与机器融合的未来”。
本书作者李，可以说是全球人工智能与计算机科学界的泰斗级人物，他曾经是加州大学伯克利分校电气工程与计算机系主任，负责过很多美国大型高科技项目，还曾担任过苹果、空中客车、日立、富士通等多家国际著名企业的顾问。
一听这本书的名字，你也许就会感觉到，这是一本未来科幻感十足的著作。你的脑海中也许会浮现出那些经典科幻片里的场景：和人类有着同样外形的机器人穿梭在我们中间，人类可以通过脑机接口等设备，轻松地实现信息共享，还能在各种各样的仿真虚拟空间里探索冒险，诸如此类。
不过，李在这本书里，并没有讲太多这种黑科技细节来抓人眼球。相反，对于普通读者来说，这是一本有点抽象和晦涩的著作，充满了各种计算机科学，以及生物学、心理学概念。李在本书中主要讲述的重点，是探讨一系列未来人类和机器关系的底层问题，比如：人和机器的关系，到底是竞争互斥，还是和谐共生？未来的机器是否真的能变成一种生命，并且产生自我意识？如果有，那么这种意识，和人类的意识有没有区别？我们又该如何重新定义生命？等等。
在普通人心目中，对于人类和机器的关系，通常有两种极端化的观点：一种非常悲观，认为拥有了凌驾于人类之上算力的人工智能，一旦具备自我意识，就会把人类当作低端生物，冷酷无情地进行奴役，甚至消灭。但另一种则截然相反，认为技术的进步只会带来好处，会帮人类消除一切现有的困难，让大家过上幸福无比的生活。
当然，在身为计算机科学专家的李看来，这两种观点都有简单偏颇的嫌疑。在他看来，人类和机器的关系当然不是势不两立的零和博弈，两者可以共存，但这种共存将给人类和机器的演化带来什么作用，还需要谨慎研究和观察。另外，技术进步带来的种种社会伦理问题，也应该引起我们未雨绸缪的重视。
接下来，我就分三部分为你介绍本书的主要内容：首先，我们来看看，为什么李认为，随着技术进步，机器也应该被视为一种生命形式，将拥有独立的自我意识。在第二个部分中，我们再顺着李的叙述来了解下，在未来，人类和机器将拥有一种什么样的共生关系，机器为什么会在很长一段时间内，要依赖人类的帮助，才能实现升级迭代。在最后一部分，我们再来看看，在与机器的共生中，人类自身将迎来哪些突飞猛进的进化。
好了，首先我们来看看，为什么作者李坚持认为，随着技术的进步，机器也将变成一种生命。这里的机器，指的是人类进入信息时代后，为了经济生产、生活和其他社会活动需要所创造出的一切设备，从高大上的人工智能、各类机器人、消费电子产品，到各类计算机软件，以及通过物联网连接的自动化生产线等等。
根据李的观点，随着人工智能和物联网技术的发展，机器逐渐摆脱了单纯依赖人类控制的境界，仿佛拥有了某种自主性：它们会对外界的刺激作出反应，可以与人类进行交互，从事越来越复杂的工作，还会通过软件与硬件升级，实现进化，也会死亡。当然，与人类和其他动物明显不同的是，它们的身体主要是由金属和硅基材料组成。
李告诉我们，这些设备内部的存储系统，可以保留大量数据，并进行复制，还可以通过智能控制系统进行自主升级，决定设备如何运行，如何与人类以及其他设备进行交互，听起来已经很像生物体内的神经系统和DNA。同时，今天的机器，还可以如同有机生命那样，进行自我修复，比如，今天的智能生产线，已经能够自动诊断故障并指挥工业机器人进行修理。所以说，如果把机器，也就是人工智能技术加持的各种硬件软件设备看作生命，那么对于技术发展将如何影响人类未来这个问题，我们就会有全新的认识。
同时，随着科学技术的进步，我们对“生命”的传统定义，也越来越受到挑战。麻省理工学院的著名物理学教授泰格马克就提出一个大胆的观点，无论自然生物还是技术装置，但凡是可以维持自身复杂性，并不断自我复制的，都可以被称之为生命。
随着人类对于人工智能算法，以及生物科技的深入研究，我们会发现，计算机程序的优化过程，与自然界生物的演化，非常相似。实际上，著名的未来学专家，《失控》的作者凯文·凯利，就举过一个经典的例子，用来描摹机器，或者说数字技术，如何能够像生物一样实现自我进化。
一位名叫汤姆·雷的生态学研究专家，做过一个小实验。他在一台虚拟电脑里划定了一块硬盘空间，当作自己的试验田，然后放进去一个只有80字节大的电脑小病毒，雷给它起名叫亚当。为了精确模拟生物进化中DNA的变异，雷还给这个小病毒做了一个设定，每成功自我复制一次，就有10%的可能出现转码错误。另外，为了模仿生物的寿命有限性，雷还在内存里放了一个小小的杀毒软件，代号“收割者”，专杀那些无法自我复制，或者复制速度失控的亚当变种。
很快，亚当开始迅速自我复制，几乎塞满了整个内存，但后来，一部分亚当发生了变异，首先进化成了一个79个字节的新版本，然后居然发生了突变，成为一种只有45个字节的新病毒。为了方便起见，雷把它就命名为45。这个45，如同《骇客帝国》里的特工史密斯一样，通过不断感染80字节版本的亚当，把对方强力转化成自己。随后，又出现了一个45的变异版本，代号51，开始大肆感染79。这种情况，与自然生物界中，物种之间通过进化来实现博弈与竞争的情况几乎一模一样，只是速度加快了许多。
更神奇的是，仅仅用了一夜，这些病毒小程序，就进化出了一个极简版本，只有22个字节，而如果用人类程序员进行编写，最精简的版本，也至少有31个字节。 这个实验有力地证明作者李的观点，技术本身不仅能够如同生命一样自我进化，甚至还能形成优于人类主导设计的版本。
当然，很多拒绝承认机器是生命的人，还会拿出撒手锏，指出机器没有类似人类，或者其他生物那样的自我意志。然而，随着人工智能技术的进步，这个说法也逐渐站不住脚了。2012年7月，一群神经科学相关领域的著名科学家发表了“剑桥宣言”，宣言的主要内容就是，只要一个神经系统复杂到一定程度，能够积累经验，持续和外界产生互动，它就能产生自我意识。人类引以为傲的复杂大脑，只是自然界在亿万年进化中偶然进化出的特殊结构，并不是诞生自我意识的唯一必要条件 ，而今天，人工智能技术的发展，已经可以发展出类似人类神经组织的芯片，以大量晶体管模仿神经系统中的神经元，运行大数据分析和语言深度学习等复杂任务。有了这个硬件的加持，人工智能在学习中，就可以逐渐摆脱人类的训练，实现自主学习，虽然这种分析处理能力在今天，还只能局限在某个狭窄特定的具体领域，但在未来，也可能会萌生出类似人类的自我意志。 凯文·凯利在他的著作《科技想要什么》里，索性就提出，地球上除了现有的动物、真菌、植物等六个生命王国，还应该把技术硬件，也列为第七个生命王国。
说到这里，有人就要问了：如果有一天人工智能有了自我意志，会不会产生一种“人类效率太低，留着没用”的冷酷念头，发动一场消灭人类的全面战争呢？作者李在书里安慰我们说，这不大可能，看看我们手头的智能设备和我们的关系，就心里有数了。
说到我们身边的人工智能机器，作者李举了两个非常简单的例子，他自己的apple watch智能手表和亚马逊智能音箱。这两个玩意，通过自然语言感知技术，听懂自己的命令，为人类服务。当然，由于计算机芯片功能的不断进步，以及自然语言处理技术的发展，我们身边的许多消费电子产品也变得非常智能，比如，冰箱已经不仅会自动调节温度来给储藏的食品保鲜，而且还可以自动检索你的库存，提醒你补货，或者赶紧把那些快到保质期的食品消耗掉，甚至还能连接你的健康智能硬件，为主人量身打造健康食谱。
在不知不觉之中，我们的生活方式，在被这些电子设备改变着。比如手机，就成了我们手中信息摄入和输出的枢纽，以及我们娱乐放松的主要方式；在出行时，我们会习惯性根据智能导航系统的语音提示来规划我们的线路，也不再依赖我们在漫长的进化过程中形成的观察力和方向感。李说，这种关系，让自己想到了寄生在人体内的细菌，比如肠道菌群，它能够帮助我们进行正常的消化，吸收食物中的营养，维持人体正常的代谢功能，还能抑制其他有害细菌在肠道中安家落户。
如果肠道菌群罢工，甚至仅仅失调，那么我们就会罹患各种疾病，甚至有生命危险。同理，如果我们手上的各种电子设备，手机、电脑、穿戴硬件，或者互联网都突然罢工，那整个社会的正常运转，也会立刻瘫痪。
反过来看，机器依赖人类的程度，也和人类依赖机器不相伯仲。如果人工智能和技术设备失去了人类的信息”投喂”和修正指令，它们的进化速度也会大打折扣。这是因为，在现阶段，人工智能已经能在国际象棋、电子游戏甚至辩论赛里击败人类，但它依旧不会像人类那样，依靠独有的逻辑思维和联想力，对一个复杂问题进行洞察，建立因果关系链。
比如，科学家要训练一个智能扫地机器人，让它尽可能高效地清扫地面上的尘土，所以在程序设计中，尽可能多地将地上的尘土收纳进吸尘袋，就成了一个目标设定。结果，机器人为了尽可能在这个任务中拿到高分，就开始不断地把收集起来的尘土倒回地上，再重复吸收。在我们人类看来，这种行为当然是荒诞的，然而在人工智能的深度学习中，出现这种情况是家常便饭。所以，人工智能的持续进步，归根结底，要依靠人类的理解力。
那么，如何让机器慢慢学会像人类那样思考呢？作者李又举了一个训练飞机自动驾驶系统的案例来说明。
按照计算机科学家的惯常模式，训练人工智能的办法，是让它观察人类的行动，然后构建一套算法来模仿，但人工智能始终进步过于缓慢。于是，几个加州大学伯克利分校的人工智能研究专家决定反其道而行之，发明了一种协同式逆向强化学习。说白了，就是飞行员和人工智能系统一起在飞行模拟系统里驾驶飞机，飞行员可以把飞机控制权下放给人工智能，但这种放权的程度，可以随时调整。如果人工智能的表现不好，人类飞行员就把它的飞机控制权限调低一点；如果人工智能表现得不错，得到的控制权就会高一点。这样一来，人工智能就能够通过数据分析，来总结哪些地方自己做得不错，从而让自己获得的飞机控制权提高了，而自己哪里又做得不够好，导致人类收回了自己的飞机控制权。事实证明，通过这样方式训练出来的自动驾驶系统，比往常的版本，表现得更优秀，而在这种更高效的训练模式里，最为重要、不可或缺的，恰恰就是人类的引导和反馈。
所以说，按照李的观点，在未来相当长的一个时段内，我们和这些智能设备或者机器的关系，就如同我们和自己的肠道菌群，甚至自然界其他生物种群的关系，大家相互依赖，和谐共生，并不是一种你死我活的零和博弈关系。
谈完了这种共生关系会如何影响技术的进步和发展，那么肯定有人要问，技术对于人类未来的发展和进化，又会产生什么样的作用？为了回答这个问题，作者李在书中就举了一个生物进化的案例：在地球上，复杂生物得以出现，要归功于真核细胞的诞生。真核细胞拥有细胞内膜结构和线粒体，可以更高效地储存信息，进行代谢，其生存能力大大增强。而真核细胞的诞生，可能来自远古时代自然环境中许多细菌的共生效应。说白了就是，细菌钻进了其他微生物的体内，并且产生了大规模的基因交换，让宿主微生物产生了突变飞跃式的进化，变成了真核细胞。所以，作者李在书中说，今天，人类与机器的这种相互依存的关系，也非常类似远古时代细菌与微生物之间这种共生关系，也可能让人类，也产生类似的突变飞跃式进化。
这种进化到底会是什么样呢？作者李在书里借用了一个概念“文化进化”。提出这个概念的，是一个著名的进化生物学家拉兰德。他认为，在人类进入文明时代后，一方面人类自身的活动影响了环境，但反过来，人类改造的环境又促进了人类的进化，形成了一种周期越来越短，不断加速的反馈刺激效应。也就是说，单纯由基因突变导致的进化，已经不能满足人类的需求了，于是人类就不惜制造出各种先进技术，主动给自己的进化提速，最终，把进化升级到了最高阶段，也就是人和机器的合成进化，双方不断跃升的智力，互相为彼此的进化赋能。
为了让读者了解“合成进化”，作者李举了一个特别简单的例子，来进行描述。比如，那些年纪比较大的时候才接触到电子触摸屏技术的人，对这种全新的人机交互方式，会感到非常不习惯，需要长时间的学习才能适应。反过来说，给一个两岁的孩子一个iPad，情况就会完全相反：大脑尚未发育完全，行为模式尚未定型的婴幼儿，反而能迅速学会触摸、滑动、点击，这一套全新的人机交互模式，而且会把这些动作变成肌肉记忆的一部分。不仅如此，如果人类在儿童时期就接触了计算机等电子设备，那么他们对于计算机编程技术的兴趣也会更高，也更有兴趣去学习。
久而久之，这些固化的行为模式，最终会影响人类的思维模式，最终凝结在遗传基因中一代代传递下去，从而让人类呈现出与人工智能和相关技术越来越亲密的趋势。
当然，人类与技术这种互相促进的融合式进化，也可能以一种更猛烈的方式实现，就是利用技术对人体直接进行增强或者改造。虽然作者在书中没有给出具体案例，但我们看看近年来人体改造与增强技术取得的飞速进步，就能有一些直观感受。
2019年，美国国防部就出过一份技术前瞻报告。报告指出，由于人类在基因工程、合成生物、纳米、微电子以及人工智能技术领域即将迎来飞跃发展，所以，在科幻电影中经常出现的“生化人”，或者“半机械人”，即将在2050年左右，成为现实。
比如，利用添加了石墨烯材料涂层的隐形眼镜，甚至直接向眼球中注射感光颗粒，就能让人拥有夜视能力，在黑暗中依旧能够看得一清二楚。另外，通过向人体内注射基因编辑过的特殊肌细胞，或安装软体生物机器人，可以有效增强人的身体耐力与肌肉爆发力。这些植入人体内的肌肉细胞或者生物机器人，可以通过外界的光脉冲信号控制。这套技术如果应用在战场或者职业体育上，就可以制造出一批不知疲倦、力大无穷、动作精确无比的超级士兵，或者超级运动员。当然，如果应用在医学领域，也能成为身体功能丧失患者的福音，比如让偏瘫患者恢复行动能力。
另外，除了拥有超人一般的身体技能，这种技术加持下的进化，未来还可以极大提升人类的认知能力。比如目前还在起步阶段的脑机接口技术。根据专家估计，未来很可能实现通过向大脑学习区域精确植入电极，促进脑垂体分泌特定信息素，来提高人的学习分析与记忆能力。
作者李总结说，这些设备，本来是人类通过自上而下的设计，为了增强人类原本的自然功能而诞生的，但反过来，又对人类产生着各种影响，例如，这样的设备诞生后，又会驱动人类持续对自己进行更新迭代，让它们的功能更加强大，更能与人类的身体无缝融合。所以反过来看，原本是这些技术与设备主人的人类，是否最终会成为技术为了自身存在发展而豢养的生物宿主？
另外，这种技术进步，带来的一个副作用就是，人类之间的不平等，会被拉大到一个前所未有的程度。比如哈佛大学教授桑德尔在一本名为《反对完美》的书里就提出过这样的观点，他认为如果真的出现人类对自身实施大规模技术改造的现象，那么不但会造成全新的社会矛盾和前所未有的伦理问题，更侵犯了人类最基本的自由选择权。
好了，这本《协同进化》的大致内容，就基本为你介绍到这里。作者爱德华·阿什福德·李从生物学、人工智能、哲学与行为心理学等各个角度，对人和技术在未来的共生关系进行了非常深入的思考。由于作者李本人同时具备在计算机科学领域的专业知识和深厚的人文关怀，本书堪称我们这个时代最为重磅的科学哲学著作之一。
在本书中，作者李提出了一个充满创新与洞察力的观点，就是把今天的各种智能软件和硬件设备，看作一种与人类共享生态系统，协同进化的生命体。这是因为，随着人类科技的进步，这些软件和硬件越来越符合人类对于生命的定义，包括维持自身复杂性，能够不断自我复制，彼此产生沟通交互，甚至会发展出自我意识，等等。
基于这个观点，李提出了一系列关于未来人和技术关系的前瞻性探讨，包括：人和技术的协同进化，将以什么样的模式来展开？为什么今天的人工智能虽然在特定领域内可以解决复杂的问题，甚至战胜人类，但依旧不能像人类那样，具备推理、联想等高级思维模型？具有自我意识的人工智能，会不会和人类爆发一场冲突？诸如此类。
从本质上看，李对我们的未来，在谨慎之余，还是保持了足够的乐观：人和机器之间的共生关系，决定了两者必将互相依存，助推彼此实现加速进化。如果人类能够坚持技术为善的精神，那么人类也应该能利用技术，克服一系列现有危机和问题，比如资源瓶颈和发展不均衡差距等等。
当然，这些技术进步，以及机器自我意识的觉醒，会产生一系列复杂的社会伦理问题。比如，如果机器变成了一个具备自主意识的社会成员，那么人类该如何接纳它？机器是否要为自己的行为负责？等等。由于今天人工智能发展水平的局限，李对这些问题的探讨比较谨慎。他提出：首先，如果智能设备做出了损害人类利益的事情，那么首先要追究责任的，是它的研发和使用者。其次，我们必须先制定出一个可行的测试标准，来衡量机器是否具备了自我意识，能够自行做出选择和决定。当然这个问题，就不仅仅是人工智能从业者的事情，还涉及行为心理学与生物神经科学等其他学科，甚至会重塑人类对自我与世界的基础认知。 总之，李在本书最后发出呼吁，希望在面对这个充满各种不确定性的未来时，人类应该一边保持敬畏，一面果断地向前探索。
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划重点
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人类和机器的关系当然不是势不两立的零和博弈，两者可以共存，但这种共存将给人类和机器的演化带来什么作用，还需要谨慎研究和观察。另外，技术进步带来的种种社会伦理问题，也应该引起我们未雨绸缪的重视。
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在面对这个充满各种不确定性的未来时，人类应该一边保持敬畏，一面果断地向前探索。