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人类能够认识和复制大脑吗
对应 第3章 脑科学 中“人类能够认识和复制大脑吗”这一节的关键图像证据,用来把技术机制、产业环节或竞争结构具体化。
图版说明
大脑是人体最复杂的一个系统,它由超过800亿个神经元组成,每个神经元又衍生出1000个分支(见图3-1)。面对如此庞大精细的神经网络,将全世界的计算机放在一起运行都无法逾越。在已知的宇宙中再也没有比大脑更复杂的系统了,因此对大脑及其功能的研究已经成为现代科学最大的挑战。人类认识大脑的进程,经历了从“功能模仿”到“结构复制”逐步深化的过程。

读图拆解
造出像人脑那样有高度智能的机器一直是人类世代的梦想,人们曾以为只要根据人脑表现出的智能,通过精心编程就有可能用计算机加以模仿。在行为主义思潮之下,一些人想仅仅通过提高计算机的运算速度和加大计算机的存储容量来创造与人脑一样聪明,甚至比人脑更聪明的智能机器。然而,只是一味从行为上模仿人脑的某些功能而不深究大脑结构和工作机制,就不可能真正使用机器实现人工智能。例如,IBM的“深蓝”是没有智能的,它只是一个“制作精良的工具,在一个限定的领域内能够表现出智能行为”。虽然我们可以利用大量数据和性能更高的计算机来模拟人类的行为,但人类真正的认知过程并非如此。人类大脑中似乎有一些“内置”的功能,使得连小孩子都可以从少量数据中学习到某一个概念。比如说,儿童看到一个苹果就能在头脑中形成苹果这个“概念”,而传统的机器学习并不具备这样的能力。
怎么用
把这张图版当成一个小模板:先识别“人类能够认识和复制大脑吗”处在技术、产业、基础设施还是竞争层,再做判断。
提醒
仅仅在行为上模仿人的智能,并无助于我们认识大脑和心智的机制问题。这样,一些人就试图在简化的条件下,模仿大脑的局部结构,构建在某些功能方面类似于脑的机器。以仿神经结构工程为例,2009年研究者就已经构造出有100万个神经元的神经网格超级计算机(Neuro grid supercomputer),由16个神经网格芯片组成,能够模仿100万个神经元和60亿个突触联结。神经网络计算机有低能耗和自动化两个显著优势,一方面通过固化在单晶硅片上的大量仿真神经元实现低能耗,其功率不足1瓦;另一方面“神经网格”芯片还可以自动进行编程。