演讲东说念主简介： 麻豆 女同

刘嘉，麻省理工学院博士，情怀学家，历久从事情怀学、脑科学与东说念主工智能连络。清华大学基础科学讲席素质、情怀学系系主任、清华大学脑与智能实践室首席连络员、北京智源东说念主工智能连络院首席科学家。

东说念主的解析与大脑构造

为什么东说念主如斯难以分解？为什么这个宇宙老是让咱们产生许多困惑？这是东说念主类从有斯文运转就一直存在的问题，道理其实相称通俗。

当先，咱们看见的宇宙只是这个宇宙中相称小的一部分，咱们忽略了绝大部分的东西。

咱们在清华作念过一个小实践：一位戴玄色渔人帽的女士在清华问路，在她问路的时期，咱们安排一块隔板从戴玄色渔人帽的女士和被问路的东说念主之间穿过。当板子过来时，原来问路的女士抬着板子走开了，而原来抬板子过来的另一位戴蓝色渔人帽的女士留了下来，由她继续问路。在7个被问路的东说念主中，只须一个东说念主瞩目到了发问东说念主的变化。这个小实践的问路场景里，东说念主们其实只看见了宇宙上相称小的一部分，由于这些是不蹙迫的信息，东说念主们就容易忽略掉这些信息。

但更可能发生的是，东说念主们的解析还会误解这个宇宙。比如图1这一组图里，有两个拼在一说念的方块图，一个形状深极少，一个形状浅极少，还有一个圆环，它的灰度介于两者之间，圆环独揽两半形状一样。但淌若把两个方块图分开，寰球一般都会认为圆环的形状一边变浅了，一边变深了，事实上，它们的形状仍是完全一样的。再把这个圆环分开，变成崎岖出动，这时看见的东西有立体感了，好像是深灰色的东西盖上了一层淡色的毛玻璃，以及淡色的板盖上了深色的毛玻璃。

咱们物换星移不在不雅察这个宇宙，但又物换星移不在误解这个宇宙，这到底是为什么？

这其实取决于咱们的视觉系统。假如外部宇宙存在一个绿苹果，它会以梗概100亿比特/秒的信息量参加咱们的视网膜，视网膜通过约100万个神经联贯，联贯到视觉皮层，这个时期咱们的信息流就从百亿比特/秒变成600万比特/秒；经过视觉低级皮层加工再传到高档皮层来决定看到的东西是什么时，信息流又变成了100比特/秒。这时信息量衰减了1亿倍。可见，当咱们作念决策时，咱们获取的信息其实口角常有限的，是以咱们就需要构造出新的东西，把缺失的信息补上，而咱们的大脑就像魔术师一样来弥补这些缺失的信息。这一方面可以解释为什么有许多东西咱们看不见——因为传输流程中还是被东说念主脑衰减掉、过滤掉了；同期也可以解释，为什么有的东说念主看见一个绿苹果会认为是红苹果——因为这个重构的流程是创造性的，不是通俗复制。正是基于这个构造，咱们也可以把一个苹果动作一个梨子，这是咱们大脑构造的流程，是一个平日的表象。

东说念主脑重构的意旨

为什么咱们的大脑不成像录像机、摄影机一样忠实客不雅地反应物理宇宙，为什么非要我方来重构这个宇宙？这样的东说念主脑重构究竟有什么公正？

正如康德所言：“莫得嗅觉撑握的常识是空的，莫得常识开垦的嗅觉是瞎的。”这句话的前半句说的是，淌若莫得外部的输入，咱们很难构建我方的情怀宇宙，但我想强调的是下半句“莫得常识开垦的嗅觉是瞎的”。淌若你不知说念你看的是什么东西，那你就等于什么都看不见。这是因为，这个宇宙是切肉脸皮的，需要咱们去构造，把咱们的分解加进去，只须这样咱们才能委果知说念这个宇宙究竟发生了什么。

与分解比较，更蹙迫的是创造。当大脑莫得被外部信息填满而留住空间时，咱们能够在这空间里创造出我方想要创造的东西。正如《小王子》的作家圣·德克旭贝里所言：“一堆岩石在有东说念主对着它念念考时就不再是岩石了，它将化身为大教堂。”这即是东说念主类了不得的创造——当咱们的祖宗跋山涉川来到一派荒漠，他们看见的不是一堆乱石，而是改日的家园。是以，在畴前的300万年里，东说念主和山公分开进化，东说念主的大脑体积增多了3倍；但是，这体积并不是平均增多的，增多最大的场合在额叶：与200万年前的祖宗能东说念主比较，咱们的头骨往前凸起，以容纳更大体积的额叶，而强劲的额叶使咱们能构造出不存在的东西。比如咱们的祖宗准备去打猎，毋庸等看见猎物才作念出反应，他只需要提前设想狩猎的情景，就可以把一切安排好。如斯一来，东说念主可以把改日在脑海里“演”一遍，构建出一个个可能的改日，从而对改日作念出行动决策，这是东说念主类能够战胜其他比咱们更强劲更凶猛的动物，成为万物之灵的要道。这也印证了荀子的一句话：“然则东说念主之是以为东说念主者，非特以二足而无毛也，以其有辨也。”

重构情怀宇宙的常识从何而来

东说念主脑对宇宙的构造，老是需要先验常识，而先验常识一部分来自基因的烙迹。换言之，咱们来到这个宇宙时并不是一块白板，而是带着32亿年的灵巧来的，这些灵巧就印刻在基因中。

咱们也曾用我校情怀系女素质和女博士后的相片，作念了一个有趣的小实践：淌若把她们的脸全部重迭起来，作念一张“平均脸”，寰球多数反馈说这张“平均脸”充满两个字：“贤明”。“平均脸”所代表的神往是什么？东说念主脸其实是咱们的基因图谱——咱们的基因都写在脸上，当咱们把脸平均起来之后，得到的是这18位诚恳平均的基因，平均的基因代表突变很少。而基因一朝突变，好像率是无益的，基因突变越少，阐发基因越好，捎带遗传性疾病的概率就越低，这即是为什么东说念主们多数会认为“平均脸”更面子、更适合咱们的审好意思。

既然脸是咱们的基因图谱，对生计来讲如斯蹙迫，咱们便需要发展出相称强劲的看脸才气，即面容识别。咱们连络小组还是通过实考阐发，面容识别才气也写在东说念主类的基因里。咱们找了两类双胞胎，一种是同卵双胞胎（由吞并个受精卵发育而来），基本上具有100%换取的基因。另外一种是异卵双胞胎（由两个恬逸的受精卵发育而来），基因遗传物资的平均遗传度好像是50%。通过比较他们在面容识别上的才气，咱们发现同卵双胞胎在面容识别任务上的相似进度更高，即面容识别的才气受遗传成分的影响。这极少也可以从咱们的另一连络得到考证，即面容失认症或者寰球说的“脸盲”。

在图2显露的这个遗传树里，只须孩子有面容失认症，他的父母中好像率有一个亦然面容失认症。第二幅图里有一个有趣的三角，三角形底边的两个端点代表的即是同卵双胞胎。那时咱们在大学里测试了一个女孩，发现她有面容失认症，那女孩说她有一个同卵双胞胎姐姐，咱们把她姐姐请来一测，发现竟然亦然面容失认症。

“自爱”对大脑的影响 麻豆 女同

除了看别东说念主的面容，咱们也通常照镜子看我方。最心爱照镜子的东说念主传说是纳西索斯，他是古希腊神话里的超等帅哥，对我方的面容着了迷，每天趴在溪边，通过水的倒影赏玩我方的绝世好意思颜。情怀学由此称这种表象为“纳西索斯情结”，神往是一个东说念主高度自恋，对我方爱到了极致。

其实对我方的爱，对我方面容的赏玩，背后反应的是一个相称蹙迫的特色，即东说念主类的自爱。自爱是个体对我方的总体格调，东说念主分红高自爱和低自爱两种。

什么是高自爱？这里有四个问题：1.你是否定为你是一个有价值的东说念主？2.你是否定为你领有许多好意思好的品性？3.你是否对我方兴奋？4.你是否对我方握详情格调？

淌若你对每说念问题的回复都是“是”，那么你即是高自爱的东说念主。“自爱”在咱们靠近窘境时能提供极大的匡助。

当一个东说念主历久承袭压力和晦气，体魄会变得差，情怀幸福感会低下，更糟糕的是，解析发展会受损，解析才气会比别东说念主低许多，体当今大脑上即是海马体会受到极大的损害，而海马体是东说念主学习、驰念、空间导航的核心。

自爱在压力源和情怀宇宙之间诞生起一说念安如泰山的防地，它就像勇敢的士兵一样挡在东说念主的情怀宇宙眼前，帮东说念主把压力、负性事件挡在外面，让东说念主能够平日、健康地成长。东说念主有两种本钱，一种是物资本钱，一种是情怀本钱，自爱自信、感性慈详，这些即是情怀本钱。物资本钱宽裕的东说念主未必有高自爱，而处境不利的东说念主莫得丧失他的自爱与自信时，就很可能在触达低点时再反弹，并达到东说念主生新的高度。

咱们所处的物理宇宙历久是不无缺的，总有让东说念主不兴奋之处，但是每个东说念主可以在一个不无缺的物理宇宙里构建出一个好意思好的情怀宇宙。为什么？因为咱们的大脑即是一个构造体，从物理宇宙所吸收到的信息，经过大脑的责任，可以构建出一个无缺的情怀宇宙。这正印证了社会情怀学家班杜拉所说的一句话：“东说念主既是环境的家具，亦然环境的营造者。”

东说念主的双链进化

东说念主和动物的进化有着本体的区别。动物是按照基因，按照达尔文的进化论，极少点试着生计、前进。东说念主除了有代表着畴前的生物基因的演化，还有另外一条演化线，即基于社会基因（Meme）的演化，而这条线带着咱们以与动物不一样的式样前进。

生物基因由一些碱基对组成，那社会基因是什么？邃古时，咱们的祖宗中有一位倏得因为某种原因能够把火生起来了，一种常识、手段被创造出来，这就十分于基因在突变，一个优秀的基因产生了。会生火的这种手段、常识就像基因一样运转传播给其他东说念主，从一个部落传到其他部落，冉冉地生火就从个东说念主领有的手段变成东说念主类领有的手段。渐渐地，东说念主们又运转会制作长矛和其他器具，经过漫长的发展，逐渐构建成今天的东说念主类社会。这即是为什么咱们一直强调常识、斯文是如斯蹙迫，而大学即是斯文的产房。孟子说过：“东说念主之是以异于畜牲者几希；子民去之，正人存之。”这里的“几希”即是咱们的斯文，即是咱们在演化流程中所创造所传播的社会基因。

科技发展的主要主见之一，是要让常识的扩散变得更快、更便利。梗概在六千年前，东说念主类最早的笔墨楔形笔墨在月牙地带被发明出来，使得东说念主类的常识手段可以被记载下来，可以被忠实传播。之后的活字印刷，以于今天的电话、电报、互联网等等这一切，使得咱们能够愈加高效地把常识传播出去，股东斯文加快演化。

东说念主类的斯文时间梗概可以分红三个阶段：第一个阶段是原始斯文，梗概阅历了两百多万年，它的前十万年和后十万年莫得什么太大变化。第二个阶段是农业斯文，梗概阅历了四千多年，这个时期东说念主类运转变成斯文种族，懂得了一些天文地舆常识等等，学会培植庄稼，可以驯从野兽，把它们变成婚畜，但发展依然十分镇静。委果带来巨大变化的是第三个阶段，即工业斯文。工业斯文从运转出身到当今，不外是短短三百年；但在这三百年里，变化是如斯之快，以至于咱们不得不将它再细分红四个阶段，第一个阶段是机械化时间（1760-1840年代），出现了蒸汽机等。第二个阶段是电气化时间（1840-20世纪初），出现了电力等。第三个阶段是自动化时间（1950-21世纪初）。而第四个阶段，即是咱们当今所处的信息时间。

东说念主工智能的推崇

2002年，我的博士论文答辩题目是《面容识别的解析神经机制》，在答辩的第二张PPT里我这样写说念：“当今起首进的机器识别面容的正确率只然则就地水平，而东说念主类能够在一秒钟内识别上百张面容，为什么东说念主类如斯伟大，为什么东说念主类如斯明智，为什么机器如斯愚笨？”

在2002年，机器识别东说念主脸还可以说是“一塌抵赖”。到了2015年，我作为江苏卫视《最强劲脑》的总筹谋，缱绻东说念主机大战技俩，即机器和东说念主比拼面容识别，看谁的才气最强。比赛的效果让我惊怖：经过十几年的发展，东说念主工智能还是强劲到在东说念主脸识别上胜过东说念主类的最强劲脑。我那时相称运道我的博士论文是在十几年前答辩的；淌若我当今这样开题，可能就拿不到博士学位了。

那时除了惊怖，还有好奇：东说念主工智能究竟是靠什么来达到和东说念主一样的面容识别水平，以致越过东说念主类的水平？

咱们诞生了一个东说念主工神经收集，检修它去识别性别，即区别是男性如故女性，它的正确率能达到100%。这个神经收集究竟是靠什么把男性和女性差异开？咱们找了一张中性面容，即是把男性和女性面容求平均，给它加上就地杂音，然后“喂给”东说念主工神经收集，它有时期会判断这个图是一个女性，而这个面容加上其他杂音，则会被判断为男性。于是，完全一样的底图，加上不同的杂音，就会得到一组被东说念主工神经收集认为是女性的图和一组被认为是男性的图。当把这组被认为是女性的图中的中性面容去掉，只留住杂音时，这些杂音重迭起来，咱们得到的就不再是就地杂音，而是东说念主工神经收集用于识别女性的里面表征。雷同，咱们也可以得到男性面容在这个神经收齐集的里面表征。进一步，咱们把两者相减，就得到了东说念主工神经收集用以差异男性和女性的模式。在这个模式里，可以看到，眼睛、眉弓、鼻子、东说念主中是它认为的差异男性和女性的要道特征。而这些要道特征，的确是咱们东说念主类用于差异男性和女性的要道特征，它们的相似度达到了0.73，这口角常高的关系度。但是，原原来本，咱们并莫得告诉过这个东说念主工神经收集：你应该用什么式样去识别男性和女性；只是要让它作念这件事情，它就会产生跟东说念主类访佛的里面表征、解析操作，从而完成性别判断。也即是说，东说念主工智能在这个流程中呈现出和东说念主类一样的情怀宇宙。

在那一刻我运转意志到，生物畴前的进化都是一条单线，基于碳基的式样运行。但是当东说念主类创造出东说念主工智能之后，东说念主类斯文就很可能不再是平滑上前，接下来偶而会出现一种立异性的跃迁，可能在斯文的进化中出现奇点。

为什么这样说呢？咱们来看东说念主类和东说念主工智能的三大区别。

第一，算力。东说念主类的大脑时时重3.5斤独揽，天然只占咱们体重的2%，但奢华了咱们体魄25%以上的能量，因此它是一个耗能大户，还是达到了咱们体魄能够撑握的极限。是以，东说念主类的大脑看起来还是到了进化极限，再给一千年、一万年，东说念主类的大脑很可能不会变得更大，明智进度也不会增多。但是关于东说念主工智能来说，一块CPU不够可以再加一块CPU，一块硬盘不够可以再加一块硬盘，表面上它有无限的算力和无限的存储才气。

第二，寿命。东说念主的寿命是有限的，再伟大的念念想也有罢手的一刻。但东说念主工智能的寿命是无限的，CPU烧了可以换块CPU，电线断了再换根电线就行。

最要道的，是东说念主工智能的无穷可能。关于东说念主类而言，一般来说有两种常识，一种是可以描摹的明常识，比如牛顿定律。一种是可以感受但难以描摹的默常识，比如骑自行车的常识。此外还有第三种常识，是东说念主类所莫得而机器领有的，即暗常识，它不可感受，不可描摹，不可抒发，它是存在于海量数据中万世万物之间的关系，数目极其巨大，东说念主类无法分解。

2016年，AlphaGo打败了东说念主类围棋顶尖妙手之一李世石。那时宇宙围棋积分排行第一的围棋手柯洁说：“咱们东说念主类下了2000年围棋，连门都没入。”棋圣聂卫平说：“咱们应该让阿诚恳（AlphaGo）来教咱们棋战。”这不是他们谦卑，而是事实。一个东说念主不吃不喝一辈子所下的围棋最多也即是10万盘，而从东说念主类发明围棋到当今，累计统统下了梗概3000万盘围棋。而围棋的空间有多大呢？一个格子可以有三种景况，放白棋、放黑棋或者不放，而棋盘统统有19×19个格子，是以它的景况统统有319×19种，梗概等于10172，这比系数这个词天地中的原子数目还要多。联系于如斯精深的围棋空间，东说念主类的两千多年探索，只是这个空间里一个微不及说念的小点，而大部分空间如故一派阴暗。AlphaGo之是以比东说念主类愈加强劲，并不是它比东说念主类明智，而是因为它探索了更大的空间，因此找到了更多下法辛勤。牛顿曾说：“我就像在海边玩耍的小孩，偶尔拾到娟秀的贝壳，就烦闷不已。但面对说念理海洋，我仍一无所知。”当今看来，这不是牛顿谦卑，而是实情。

再看一下艺术。目下东说念主工智能还是可以制作达到专科水平的绘图（图3、图4）和音乐。此外，讼师、大夫、税务师、商讨师等需要相称专科的常识的“金领”做事，也逐渐出现了东说念主工智能的身影，看起来很可能有一天会被东说念主工智能取代。神经收集之父、深度学习的创举东说念主杰弗里·辛顿（Geoffrey Hinton）接受麻省理工学院的《Tech Review》采访时说：“将来深度学习可以作念任何事情。”

东说念主工智能与类东说念主智能的巨大差距

东说念主工智能真的还是无所不成吗？情怀学家磨真金不怕火了那时起首进的东说念主工神经收集模子GPT-3。他们认为之是以GPT-3显得相称明智，是因为问了它智能的问题。假定问它一些很“弱智”的问题，它会怎么回复？他们问它：“我的腿上有几只眼睛？”这个连莫得上过学的小孩都能正确回复的问题却难倒了GPT-3，它回复说：“你的腿上有两只眼睛。”这标明它并不睬解眼睛是什么，它只是在作念关联辛勤——东说念主有两只眼睛，腿是东说念主的一部分，是以它认为腿上应该有两只眼睛。这个例子充分印证了爱因斯坦名言：“任何傻瓜都知说念，要道在于分解。”GPT-3知说念但并不睬解眼睛究竟是什么，而分解，正是咱们东说念主类委果了解这个宇宙、能在这个宇宙里解放踌躇的要道。

杰弗里·辛顿赫然也意志到了这个问题，他默示，咱们可以进一步发展东说念主工智能，当一个东说念主工智能能够准确描摹一个场景，它即是分解了。确切这样么？假定有这样一个场景：有个东说念主从柱子上狠狠摔了下来，颠仆在地。淌若让东说念主工智能来描摹这个场景，它会说一个东说念主从柱子上掉下来了。而咱们对这个场景还有一个很蹙迫的反应——“疼”。这个区别体现了东说念主类具有一种终点蹙迫的才气，即共情：别东说念主遭遇了晦气我能蔽明塞聪，而这种感受是自动的。共情不是一种挥霍，而是一种必需品，因为当一个孩子莫得这种蔽明塞聪的才气，衰败同理心，他在小时期就很难对父母产生依恋，很难和其他小一又友玩到一说念；在长大以后，会对外交常情衰败分解，对他情面绪衰败反应，不成把柄外交场所调治我方的行径，有可能作念出反社会的行径。假定咱们的改日是由一台台莫得共情的机器所组建的“自闭症”式的社会，这个社会还能有斯文吗？这个社会还能有发展吗？是以，东说念主工智能的奠基东说念主之一马文·李·明斯基说过这样一句话：“当今的问题不是一个智能的机器是否领多情谊，而是不领多情谊的机器是否能领有智能。”在马文·李·明斯基看来，情谊是智能的基础，得先多情谊才有智能。

又如在好莱坞电影里，好意思国的黑手党跑去找一个店家说：“你这个蛋糕店看上去真可以，淌若不测发生失火烧掉那就太可惜了。”求教这个黑手党的话是什么神往？A：请店家作念好消防责任，别烧掉了店铺，那样太可惜了。B：请店家交保护费，要否则就要烧掉店铺。对咱们而言，谜底不言而喻是B，是黑手党在挟制并欺诈店家。但是关于机器来说，它还很难分解这话背后荫藏的推理和因果。正如古希腊玄学家德谟克利特所言：“我宁可找到一个因果的解释，也不肯成为波斯东说念主的王。”对东说念主而言，咱们认为万事万物都是有因果的，而正是这种对因果的执着使咱们能够推理，能够把零碎的万世万物关系在一说念，组成一个个故事。

其实笛卡尔四百多年前就说过：“即使机器可能在某些方面作念得和咱们一样好，以致更好，但它们在其他方面不可幸免地会失败。这是因为它们不是通过分解而只是把柄预设来行动。”这极少，到当今还莫得发生本体的改变。

是以，天然目下东说念主工智能取得了很高的设立，但是和东说念主的智能仍然存在巨大差距，依然莫得达到类东说念主智能。那么改日如何收尾类东说念主智能呢？我认为，要道点就在于脑科学+东说念主工智能。

举个通俗的例子：线虫是一个相称通俗的生物，只须302个神经元。但是，麻省理工学院的连络者效法了其中19个神经元，就完成了自动驾驶这个任务，其参数比传统的大模子足足低三个数目级，只须75000个参数，而这个仿生的东说念主工神经收集对不同说念路具有相称高的通用性和可解释性，以及相称强的鲁棒性。只是效法来自通俗生物的19个神经元，就可以完成自动驾驶的初步任务，这是因为生物不是靠神经元的数目取胜，而是靠32亿年进化变成的灵巧取胜，这项连络效法的其实是32亿年进化变成的灵巧。从这个角度讲，东说念主类的大脑是目下宇宙上最明智的大脑，有860亿个神经元，平均每个神经元有3000个联贯，它代表着天地中在才略上所能达到的最高设立。那么，东说念主工智能为什么不成向东说念主脑学习，以东说念主脑为模板、以东说念主脑为鉴戒，来发展出更好的东说念主工智能呢？

对线虫神经元的效法，只是一个运转，下一步也许咱们会去效法神经元数目百万级的果蝇、更高量级的斑马鱼，以致小鼠、大鼠、猕猴，终末是东说念主类。只是从神经元的数目上来讲，这即是一个巨大的挑战，因为神经元的数目足足差了9个数目级，而还有更多更大的挑战来自机制和算法，以及更多的未知。但是我投诚，脑科学加上东说念主工智能，有一天也许能够造出一个失色东说念主脑的数字大脑。

小结

莎士比亚说：“所谓过往，齐为序章。”咱们的当今是畴前的改日，还是写定，但咱们的此刻十足不是改日的畴前，因为咱们的改日是不决的，取决于咱们当今如何作念出聘请。

东说念主类发明了东说念主工智能，在今天跟着算力的增多、技能的朝上，它运转有了越过东说念主类的可能。咱们当今需要对具有一切可能的改日作念出聘请。

在我看来，改日梗概有三种可能。第一种，东说念主工智能像科幻电影《星球大战》里的R2-D2一样，是东说念主类忠实的伙伴，成为东说念主类相称好的一又友，匡助东说念主类变得更强劲。第二种可能，咱们构建出一个数字大脑，它的才气可能比当今东说念主类的大脑更强，这时可以收尾东说念主机合二为一，把咱们的意志、驰念、情谊上传到这个数字大脑里，淌若CPU坏了就换一块CPU，内存需要扩大极少就加点内存，这样东说念主就可以获取精神上的“长生”。改日学家库兹韦尔在《奇点驾临》这本书中认为梗概在2045年，这一刻就会到来。第三种可能，即是科幻电影《收场者》里所展示的，东说念主类斯文覆没。

改日会怎么样，最终取决于咱们当今作念什么。这很蹙迫麻豆 女同，因为咱们今天站在了这个进化的节点之上。