在2001年,物理学界的巨擘弗里曼·戴森在Edge网站上提出了一个引人深思的问题:“生命是模拟的还是数字的?”这场讨论汇集了众多领域的杰出学者,包括诺贝尔奖得主和图灵奖得主,他们从各自的角度出发,对这一问题进行了深入的探讨。讨论跨越了经典与量子物理学、脑科学、信息学、生命科学、计算机科学、拓扑学以及科幻等多个领域。尽管20多年过去了,这些学者中的许多人已经离世,但他们对于生命本质的探讨,对于我们理解计算范式、人工智能的发展路径,乃至生命本身,仍然具有重要的启发意义。
Freeman Dyson(1923-2020),这位著名的物理学家和普林斯顿高等研究院的教授,他的思想总是充满了前瞻性和想象力。他提出了超人类的概念,这是一种生命形式,当人的记忆和心理过程被下载到计算机中时,人的存在方式。这种状态下,计算机的布线相当于大脑的轴突和突触,使得个体即便在生理大脑受损的情况下,也能保持自我意识。这种设想引出了硅基生命的概念,这是一种在寒冷宇宙中可能存在的生命形式,与我们熟知的水基生命截然不同。
与此相对的,是Fred Hoyle在其科幻小说中描述的“黑云”,一种由尘埃颗粒而非细胞构成的生命形式,它通过电磁相互作用而非神经系统来传输信息和协调活动。这些科幻设想虽然并非现实,但它们提供了一种抽象的视角,让我们能够探讨数字生命与模拟生命的概念。
在这场讨论中,生命被定义为能够获取、存储、处理和使用信息的物质系统。生命的本质在于信息,但信息本身并不等同于生命。一个系统要存活,不仅要保持信息,还必须能够主动地处理和使用这些信息。信息处理的方式主要有两种:模拟和数字。例如,黑胶唱片以模拟形式播放音乐,而CD则以数字形式存储音乐。计算尺以模拟方式进行计算,而现代计算机则以数字方式进行运算。
当我们尝试将人类归类为模拟或数字生命时,我们发现人类的信息主要存在于基因和大脑中。基因中的信息是数字化的,以DNA的四个碱基(ATCG)编码。然而,大脑中的信息处理方式则更为复杂,可能同时包含数字和模拟的处理方式。这种复杂性引发了一个问题:如果我们将人类的意识下载到数字计算机中,我们是否会失去某些细腻的感受和品质?
这场讨论还涉及到了量子计算的可能性,尽管我们对量子计算知之甚少,但它提供了一种可能的解释,即大脑可能是一种量子计算机。这种观点虽然富有想象力,但也存在争议。
在这场讨论中,学者们提出了不同的观点。有些学者认为,生命的本质不在于信息的处理方式,而在于其行为和功能。他们认为,信息处理只是生命为了生存和繁殖所采取的一种手段。另一些学者则认为,生命系统中的数字解释可能具有其独特的价值。
这场讨论还涉及到了生命在宇宙中的长期生存问题。一些学者认为,如果生命是数字的,那么它可能无法永远存在。而如果生命是模拟的,那么它可能具有更好的生存机会。这种观点挑战了我们对数字和模拟设备的传统看法,因为在现代信息经济中,数字技术似乎总是占据优势。
最后,这场讨论还涉及到了生命和意识的本质。一些学者认为,如果我们的思想和意识不依赖于大脑中的物质,而是依赖于结构、模式和关系,那么非有机物也可能具有意识。这种观点为我们提供了一种全新的视角,让我们重新思考生命和意识的可能性。