略谈人类与计算机的智能

来自这个问题的答案。

人类思维和智能的本质是什么？思考这个问题，也许能让我们更好的了解计算机和人类自己。

——甚至某种方面上来看，我都有点觉得：计算机其实就是我们自己……

人类总体上是一种逻辑动物

人类的判断和行为，总体上是通过“因为……所以……”、“如果……就去……”这类的逻辑建立起来的。你可以思考一下，大多数的事情是不是这样。

就你的例子就可以。哪怕表述如此乱七八糟，都可以非常简单的做分析和说明：

• 人脸识别：人类也是凭对人脸的固定印象，先粗略的观察形状和颜色。如果差不多，则找出人脸的边缘形状，寻找头发、五官等关键要素，最终确认是人脸的图案。更细微的，人类对人脸各部分根据位置和颜色可以做详细分解，对细微动作所对应的感情可以匹配固定的印象。虽然人的识别能力比计算机要高的多，但本质仍然是图像识别和数据库匹配。
• 识图翻译：世界上所有的物品都可以寻找到一些判断条件，只要符合某些条件那就是这个东西。这仍然是逻辑性的。目前当然是不可能做到（多大的工作量！），所以百度识图只是接受现实退而求其次。
• 气话的判断：学习语言就是学习社会文化。如果你认为语言只是分析词句，那太幼稚了。比如说“我去”，人类也是首先学习正规的语法，理解一般的语言逻辑。而后在社会上频繁看到“我去”这种突然出现的不合逻辑的用法，从而学习并记住了“我去”这种说法可能有其他意义。对其他的气话和潜台词也差不多。

所以总体上来看，人类的思维是由经验和逻辑组成的。通过机械的记忆和学习获得经验，而后通过逻辑推导得到新的经验，而经验本身又包含对逻辑的改进和发展……如此往复迭代。

我并不否认人类存在着凭空想象的能力，并且人类对这个能力的机理几近一无所知。但可以肯定的是：想象只是必要时推人类一把的催化剂，必然不是人类逻辑的主体。人类通过想象获得发展思维的线索，但仍然必须使用经验和逻辑，将想象的事情变为现实。

熵增原理：自发的有序是不存在的

我坦白这一点是过于复杂的物理概念，我解释不明白，但结论能够最简单的说明：“有序必须在某种介入之下完成。自发而随机的过程最终只会增加混乱。”

提到这个就是说，人类之所以成为现在的人类，就是由于人类高超的按逻辑主导去做事的能力。如果人类只使用想象来决定行为——我无法想象这样发展到最后会变成什么样子。

这也就决定了，人类目前对人工智能的研究方向，仍然倾向于继续授予计算机明确的逻辑，让计算机在明确的道路上越走越远。（哪怕是自学习这种连程序逻辑都自发产生的发明，那也是明确逻辑）

并且长期的来看，这一点是有效的。笑话人不如人，不要光看着计算机出丑。这么多年来人工智能有发展的地方，题主不要睁眼瞎行吗？

离散化：确保数据和逻辑准确性的伟大发明

曾经人类是很依赖模拟手段的——用物理量的真值，表示所期望的数据。例如用电压，表示音频波形在某点的振幅。甚至出现过模拟计算机这样的尝试——真正操作物理量，用来完成运算过程。例如加减乘除，就真的用运算放大器，对电压进行加工。

但模拟最终仍然在数字的面前节节败退。可以说数字实现侵入一个行业，就在一个行业内势如破竹，把模拟的打得没有喘息之机。（最近的一个例子是数码照相替代模拟胶片。我记得在2000年后不久，那时候还有专家说“模拟胶片可以原子级无限清晰的记录影像，这一点数字永远赶不上，模拟相机永远是选择之一”。现在一看，结果呢？模拟相机现在也只是“还有”而已…）

因为模拟终究无法保证数据的准确。模拟的干扰广泛，并且无法处理高频，数据加工、存储过程中操作一次损一次，最终剩下的全是噪声，无法达到实际可用的精度。对模拟电子技术和数字电子技术这两个学科有基本的认识，就不难理解这一点。

如果你认可：

1. 人类无法单凭纯粹的想象，就创造出一个全新而有序的事物；（熵增原理）
2. 人类只会把自己的思考和行为方式，抽象成计算机去实现之；（经验-逻辑关系）
3. 如果把程序代码视为数据，那么数据本身就是逻辑；
4. 数据的胡乱，就是行为的胡乱，最终必然导致全面的混乱。（还是熵增原理）

那就容易理解为什么数据的准确和恒定，对计算机是如此的重要。

从这一点上来看，讲数据抽象成0和1的离散化，无疑对计算机历史来说是最伟大的发明——通过丢弃最小分度以下的精度，去换取最小分度以上的完全准确，漫长的历史证明了这个取舍怎么看都是值得的。

为什么用2进制，只是因为电子技术上用2进制做出来最为方便，并无太多考虑。不详细讨论。

模拟什么，就要有更高的计算能力

玩过模拟器就知道了。如果需要模拟一个其他部件，那么准确的描述其他部件本身，并准确重复其他部件受到刺激时表现的行为，其信息量和计算量必然比其他部件本身要更多。

所以计算机如果要完全的模拟人类，在计算速度、存储器等性能上，就必须优于人类。这不存在任何的商量。

这一点你可以去看新闻（生物学家估计人脑容量是多少多少字节之类的）。人类现在观察自己的能力和机理，都犹如看一个深不见底的深渊：连深度的估计都做不了，只是知道地表粗浅的表象而已，就更不要提把这个“深渊”用机器复现出来了。

连要超越的指标都不知道，到最后又何谈超越呢？目前的人工智能的粗劣表现，很多都是由于这个问题：不是程序员不想算，而是考虑实际条件，目前的机器实在算不出。

我记得东京大学有台超算叫做“地球模拟器”——这个名字就代表了一个永恒但又无法实现的梦想——人类希望能用计算机准确的“跑”出地球的未来。但想做到这一点，就要有包含和超越地球所有物质的计算能力，这终究又是不可能的。

注：你不能看机械工作计算机比人类快多少——机械工作只不过使用了人类逻辑的一个小小的子集。

目前计算机的本质

1. 能够实现“逻辑动物”的基本框架；
2. 性能特点和人类互有长短，各有擅长之处；
3. 复杂智能所需要的存储、运算能力，和人类仍然差距巨大；
4. 计算上追近人类的性能，能力上追近人类的行为方式，仍然是目前唯一可行的技术路线；
5. 人类对自己有多深的了解，才能创造出多接近人类自己的计算机。

“瓶中之脑”：放下架子，人类在本质上也并不优越

“瓶中之脑”是一个思想实验：把大脑拿出来放到瓶子里，保持存活并接通所有的神经信号，给大脑输入完全符合现实世界的全部信息。那么大脑能否知道自己是在真实的人体中，还是在这样的实验瓶子中？

这个实验也有其他的表述方法，例如：

• 我们究竟是实体的人，还是更高智能生物发明的‘计算机’中跑的一段程序？
• 是不是有一个更高智能生物，像巫师看水晶球一样，无条件的观察和暗中影响着我们这个宇宙？（等同于有神论与无神论的争端）
• 我为一台游戏机种编写的软件，能否主动判断出运行环境是真机还是模拟器？（注意，这个表述已经是一个实际问题！！）

这个问题是有结论的——不知道，也不可能知道。这个世界在本质上是结果论的：只要所有的响应都和现实一致，那么这个“现实”是真是假，到头来也无法察觉。

那么从这个意义上去反思：我们作为人类，所鼓吹的“智能”到底是个什么东西？

从人类获取智能，以及用计算机重复自己的智能的这个经历来看，人类的“智能”其实也不过是一些经验与行为方法的总称。只要能够实现同样的这些内容，那无论是真人还是计算机，都可以称为是有智能的。例如：

• 人类能够计算一些数学问题，计算机通过一定的程序也能计算，计算机有没有智能？
• 人类用人类的方法下棋，计算机用计算机的算法下棋，计算机有没有智能？
• 人类按照自己的意志和行为习惯操作家居设备，计算机分析人类的行为习惯（甚至猜测人类的意志）去操作家居设备，计算机有没有智能？
• 机械设备的堵转等故障，人类通过观察决定紧急停机，计算机通过传感决定紧急停机，计算机有没有智能？

所以将“智能”神化成人类的“专利”，号称机器“不能重现”的说法，从原理上看就是荒谬的。