从机械论说起

不过,有人开始想:既然世间万物都要臣服于运动规律,那么动物包括人类的身体,是不是也臣服于这些规律?再往深处想,是不是人类的思想、感情也符合运动规律?是不是我们头脑中的一切意识,本质上不过是物质运动的结果?再直白点儿说,就是大脑细胞运动的结果?

也就是说,你现在所做的每一件事、头脑中的每一个念头,或许在前一秒甚至在数十亿年前宇宙大爆炸的那一刻就已经被决定了。物理学家早已证明,人体的每一部分,包括我们的大脑,都是由粒子组成的,而这些粒子是在宇宙大爆炸时产生的。如此一环套一环地追溯下去,我们的所作所为和我们看到的每一个字、脑海中迸发的每一个念头似乎都早已注定。

这就引出了一个有趣的问题:既然如此,理论上“智能”是否可以通过数学方程直接推导出来?

至少“道德”是可以的。你如果看过斯宾诺莎的《伦理学》,翻开后一定会以为自己买错了书。整本书虽然叫《伦理学》,却压根没有提到“伦理”二字,全是定理和公式。比如:根据××(公理5)以及××(定义3),所以××(参看定理1及命题7),此命题得证。

在斯宾诺莎看来,人的思想、情感、欲望等可以当作几何学上的点、线、面一样来研究,先提出定义和公理,然后加以证明,进而做出理绎。

这种试图用数学来解释世界,甚至包括人类意识的观点,被称为“机械论”。这个词你应该很熟悉,因为它经常作为错误选项出现在人们的考卷上。虽然一些教科书经常否定机械论的合理性,但直接说它错也不公平。机械论的提出者是非常聪明的科学家和哲学家,他们的初衷是建立一个由数学统治的完美世界。而斯宾诺莎的理念是值得我们很多人终生膜拜的。

人类所能达到的最高境界是为理解而学习,因为理解就是自由。

——斯宾诺莎

后来,黑格尔系统地提出了辩证法,使人们认识到机械论的局限性。随着时间进入20世纪,计算机横空出世。它的出现让机械论焕发新生,似乎通过符号计算和公式推导产生智能成为可能。

还记得之前提到的图灵机吗?这台抽象的机器展示了机械计算的强大潜力。图灵机的运作基于对符号的精确计算和逻辑操作,这个概念为现代计算机科学奠定了基础。它证明了在一组清晰的规则和算法指导下,机器能够通过操作符号实现复杂的计算,甚至模拟人类的某些思维过程。

比如,对于代码而言,有一种特别重要的指令类型,它可以让一段操作序列重复执行,直到满足某种特定条件。这不是指每次重复执行新的指令,而是不断重复执行相同的指令序列。

对于人类来说,这种指令类型就像饥饿与进餐的循环。每当感到饥饿时,你就会去寻找食物并进餐,直到你有饱腹感为止。饥饿是启动寻找和准备食物的条件,有饱腹感则是终止进餐的条件。只要饥饿的信号再次出现,你就会再次寻找食物。这个循环就像计算机中的指令,持续运行,直到条件被满足。

人类大脑和计算机尽管在结构和机制上全然不同,但在某些领域却具有共同的特征。因此,可以把人类大脑和计算机看作同一类装置的两个不同的特例,它们都用形式规则操作符号来生成智能行为。

这个理论可以算作机械论的2.0版本了,它叫作“物理符号系统假设”。理论的支持者被称为“符号主义学派”。

20世纪的计算革命不仅为我们提供了崭新的科学研究方法,还为我们提供了全新的看问题的视角。过去我们认为是错误的,甚至是荒谬可笑的想象,在计算机时代似乎都可以实现了。

这也使我们逐步形成了一种新的世界观,即计算主义:不仅认知和生命可以被看作计算过程,甚至整个宇宙都可以被看作一个巨大的计算系统。这也是符号主义学派做出的巨大贡献。

计算与生命