🤖 一位加拿大科学家试图将灵魂注入人工智能，而且看起来可能会成功

Nirvanic 正在开发旨在实现意识的人工智能，利用量子力学创造更接近人类认知的情报。本文探讨了 Roger Penrose 、Stuart Hameroff 和 Donald Hoffman 的理论，讨论了波函数坍缩、量子计算和自由意志在人工智能发展中的作用。

一家加拿大公司有一个雄心勃勃的目标：赋予机器人灵魂。该公司的创始人 Suzanne Gildert 拥有实验量子物理学博士学位，此前以 3 亿加元的价格出售了她的初创公司 Kindred AI 。虽然这听起来像科幻小说，但 Suzanne 对她的使命是认真的——鉴于她的背景，她绝对值得关注。

为什么会有人想要赋予机器人意识？

在一次演讲中，Suzanne 以驾驶为例。当我们第一次学习驾驶时，我们会密切关注每一个细小的动作。即使是启动汽车也需要高度集中注意力，而驾驶本身也需要我们全神贯注。然而，随着时间的推移，这个过程变得完全自动化。我们开始思考我们的日常任务，听播客，或从事其他活动，因为驾驶已经成为第二天性——就像走路一样。

目前的人工智能技术类似于后一种状态。像 ChatGPT 这样的大型语言模型 (LLM) 根据庞大的训练数据集以算法方式生成响应。训练 LLM 始终从基础模型开始，该模型暴露于互联网文本的很大一部分。在这个初始阶段之后，系统会进行微调，需要大量高质量的标记数据。这个过程的能源需求是巨大的，训练一个先进的人工智能模型需要花费数千万美元。相比之下，人脑消耗的能量大约相当于一个灯泡，并且只需要少量的例子就可以有效地学习。

以特斯拉的自动驾驶系统为例——它在虚拟环境中接受了相当于数百年的训练，然后才被部署到真实的道路上。然而，它仍然会遇到无法妥善处理的不可预测的情况。与此同时，人类驾驶员通常只需要几十个小时的培训就可以获得驾照。这种效率可能与意识有关，这表明开发人工意识可以带来效率更高、更节能的人工智能——这是未来进步的重要因素。

有意识的机器人另一个，也许更重要的目标是，它们可以帮助我们更好地理解人类意识本身。它们可能会为长期以来仅限于哲学领域的问题提供答案，并解锁以前无法想象的新技术。举一个极端的例子：包括 Ray Kurzweil 在内的许多超人类主义者预测，有一天，技术可以模拟整个人脑。这将使我们能够将我们的思想转移到机器中，从而可能实现数字永生——这是一个在科幻小说中被广泛探讨的概念。

然而，只有当我们首先能够模拟意识时，才能模拟人脑。（在我之前在 HackerNoon 上发表的一篇文章中，我提出有意识的机器人可能是人类进化成星际物种的关键一步。）

我们如何构建有意识的机器？

Suzanne 认为，意识源于量子力学过程，传统计算机无法模拟这些过程，但量子计算机可能会实现。持有这种观点的并不只有她——许多研究人员认为，理解意识的关键在于量子现象和叠加。这一理论最著名的倡导者之一是诺贝尔奖获得者罗杰·彭罗斯爵士，他为此专门写了一本书。

该理论的批评者认为它缺乏坚实的基础，认为它纯粹是猜测——本质上，他们声称仅仅因为量子力学是神秘的，而意识也是神秘的，人们就认为它们一定存在联系。然而，这种论点远不止于此。我们已知的大多数物理定律都是确定性的，这意味着它们允许完全的可预测性。如果大脑仅在确定性的物理定律下运行，那么自由意志就不可能存在。然而，量子力学提供了一种摆脱严格决定论的方法，可能允许自由意志的存在——这是哲学中最基本的问题之一。

我将在本文后面回到这个想法的哲学含义，但首先，我们需要了解量子力学的全部内容。

量子力学速成班

根据量子力学，粒子（微粒）的某些属性只能以有限的精度来测量。例如，如果我们知道电子在给定时刻的精确位置，我们只能在一定程度上不确定地预测它在下一时刻的位置。这种不确定性的程度由海森堡不确定性原理定义。乍一看，这个原理似乎只是关于测量限制，但它代表了自然的基本定律。阿尔伯特·爱因斯坦设计了一系列巧妙的思想实验来反驳它，但每一个都失败了。物理定律根本不允许超出某个点的更精确的测量。虽然这看起来可能没什么大不了的，但它具有深远的意义——从无法测量的东西是否以物理意义存在的问题开始。

幸运的是，数学提供了一种处理这种不确定性的方法。如果在给定时间在特定位置找到一个电子，并且我们知道不确定性的程度，我们可以计算出在下一次测量中最有可能找到它的区域。两次测量之间的时间越长，这个可能的区域就越大。这类似于向水中扔一块鹅卵石——随着时间的推移，涟漪会以更大的圆圈扩散开来。因此，找到粒子的概率由波来描述，称为波函数。至关重要的是要理解，这不是一个“真实的”波，而是一个数学结构，用于计算粒子在任何给定时间的位置的概率。

波函数本身是确定性的，这意味着我们可以非常精确地计算概率分布，但我们永远无法预测粒子在下一次测量中的确切位置。这就像掷一个六面骰子——我们知道，经过多次掷骰子，每个数字出现的次数大致相同（如果骰子是公平的），但我们永远无法预测下一次掷骰子的确切结果。这就是爱因斯坦的名言：“上帝不掷骰子”的本质，反映了他对量子力学是终极现实理论的怀疑。

尽管波函数非常有用，但它提出了一个引发激烈争论的主要问题：每当我们观察一个粒子时，我们总是在一个特定的位置找到它。这种现象称为波函数坍缩。在我们测量它之前，粒子以“扩散”状态存在，好像它同时存在于多个位置。然而，当我们观察到它的那一刻，它突然“跳跃”到一个点。这提出了两个基本问题：是什么导致了坍缩？是什么决定了粒子坍缩的位置？

量子力学的最初哥本哈根解释提出，当有意识的观察者进行测量时，就会发生波函数坍缩。这使我们回到了最初的主题——意识——在长期被认为是纯粹的哲学主题之后，将其重新引入物理学。这个想法困扰了许多物理学家，包括爱因斯坦，他认为物理学是一门基于数学原理的干净、精确的科学。将有意识的观察者作为物理现实的基本要素引入，使量子力学感到令人不安和有争议。许多人试图从物理学中消除有意识的观察者的作用，以恢复其客观性，但到目前为止，还没有人令人信服地成功。

从数学上讲，量子力学非常精确，但其解释仍然是争论的焦点。因此，关于量子力学意义的竞争理论有很多。意识导致波函数坍缩的想法是“更保守”的解释之一。其他理论认为存在无限个平行世界，所有可能发生的事件都会发生，甚至存在逆因果关系，即效应会及时倒流。已经有整本书专门分析这些解释，甚至有更多的科幻故事受到它们的启发。每种解释都有其优点和缺点——没有一种比其他解释更好或更差。由于没有确凿的证据支持任何一种解释，因此我们相信哪一种仍然是一个选择问题。

量子计算

在关于量子力学的部分中，为了简单起见，我只讨论了粒子位置的不确定性。然而，这种不确定性（由波函数描述）也适用于粒子的许多其他属性。其中一个属性是自旋。在不深入细节的情况下，自旋是粒子的一个基本特征，可以被认为是向上或向下，使其成为计算机中比特的理想表示。只要粒子的自旋保持未测量状态（即波函数尚未坍缩），它就同时存在于两种状态——这种现象称为叠加。处于这种状态的粒子包含量子信息，这意味着它同时是 0 和 1 。

单个量子比特（或量子位）本身并没有多大作用，但是当量子位连接在一起时，它们可以形成量子寄存器，例如由 8 个量子位组成的量子字节。这些量子位的波函数变得纠缠在一起，这意味着它们以一种允许系统同时存在于多种状态的方式相互影响。例如，一个纠缠的 8 量子位系统可以同时表示 256 种不同的状态。量子计算机的强大之处在于它们能够同时对所有这些状态执行计算，从而有效地一步执行 256 个并行操作。

为了理解这其中的意义，请考虑一个可能的真实世界的例子。比特币私钥的长度为 256 位。如果我们拥有一台 256 量子位的量子计算机，理论上它可以破解一个比特币钱包。有人成功构建了这样一台量子计算机的第一个迹象可能是价值数十亿美元的比特币突然从 Satoshi Nakamoto 的钱包转移到另一个地址……

机器中的幽灵

许多人认为，人类意识无法在传统计算机上模拟，因为它源于量子力学过程。这一理论最著名的倡导者之一是前面提到的罗杰·彭罗斯爵士。除了他的意识理论外，彭罗斯还介绍了他的量子力学解释，称为协调客观还原 (Orch OR)。在某些方面，该理论与哥本哈根解释相矛盾：虽然哥本哈根观点认为有意识的观察者会使波函数坍缩，但彭罗斯认为引力会导致坍缩，而意识是量子过程的结果。根据这种观点，大脑就像一台量子计算机。

这个理论由 Stuart Hameroff 进一步发展，他提出大脑中的微管在这个过程中起着关键作用。他认为这些微观结构创造了量子计算所需的条件，从而使意识得以产生。

谷歌量子人工智能实验室负责人 Hartmut Neven 也持有类似的观点。在一次谈话中，Neven 还表示，只有使用量子计算机才有可能创造出类似人类的意识。

由此可见，Suzanne Gildert 并非孤军奋战，她相信开发有意识的人工智能需要量子计算。

什么是意识？

我写了很多关于意识的文章，但实际上并没有定义它是什么，或者 Nirvanic 旨在构建什么。原因很简单：没有普遍接受的意识定义。由于我也没有完美的定义，让我们看看 Nirvanic 在他们的常见问题解答中是如何描述它的：

有意识的人工智能是任何具有内在的、第一人称的主观世界体验，并且能够自由选择如何在世界中行动的系统。

然而，这个定义也没有提供太多的清晰度。它使用其他同样模糊且难以定义的术语（如“主观体验”和“自由意志”）来解释意识这个模糊的概念。

然而，意识有一种自相矛盾且令人费解的品质：即使我们无法精确地定义它，我们的意识也是我们唯一可以真正确定的东西。

我们周围的现实可能只不过是一个模拟，就像在《黑客帝国》中一样。我们甚至无法确定我们周围的人是否具有意识——他们可能是高度先进的人工智能代理。我们既不能证明也不能反驳这些可能性。

我们唯一可以绝对确定的是我们自己的存在和意识。

哲学意义

许多人认为意识与空间、时间、能量或物质一样基本。一些理论试图通过暗示一切都具有某种程度的意识——甚至一块石头或一个基本粒子——将这个想法整合到我们现有的物理世界观中。

对我来说，这些理论感觉很奇怪。我很难理解一块石头或一个粒子的意识可能意味着什么。我更倾向于接受将这个想法进一步发展的理论——那些认为只有意识才是根本的，而其他一切都从中产生的理论。这种观点最著名的支持者之一是唐纳德·霍夫曼。

根据霍夫曼的说法，描述物理世界行为的定律——空间、时间和物质——都可以从意识的运作中推导出来。在他看来，宇宙是一个广阔的意识，表现为数十亿个不同的有意识实体，而现实本身只是这些有意识实体之间的一个界面。由于这个模型表明我们感知的现实不是最终的客观现实，因此它可以被视为模拟假设的一个特殊变体，只不过模拟不是由计算机生成的，而是由意识本身生成的。

与霍夫曼不同，我并不认为物理定律可以直接从这个理论中推导出来。我相信多个宇宙和不同的物理定律可以出现在一个基本的意识之上。似乎现实的一个基本规则是，无论我们如何努力证明它，我们始终无法确认世界的客观性。

尽管牺牲物理现实可能听起来很极端，但这个理论与量子力学完全兼容。如果我们假设我们都是一个统一意识的一部分，那么哥本哈根量子力学解释中的许多悖论就会消失。然而，重要的是要注意，仅仅因为意识可能会塑造现实，并不一定意味着我们可以控制这个过程。

如果意识是根本的并且自由意志存在，那么宇宙就不可能是确定性的。如果我们能够精确地计算出大脑是如何运作的，我们就会消除真正自由选择的可能性。在这样的世界中，一些基本原则必须将非确定性引入物理学。因此，基于意识作为基本实体的理论本质上会导致量子力学或一些类似的机制，以防止绝对的决定论。

总结

Nirvanic 和类似的项目代表了一个新且可能效率更高的人工智能分支，它以比当前方法更接近自然智能的方式运行。

当谈到意识时，我们很可能在未来一千年里仍然会争论它的本质，就像我们对量子力学有多种同样有效的解释一样，我们可能对意识有多种相互竞争的理论。

然而，如果到那时，这些辩论不再由人类举行，而是由有意识的机器人举行，我不会感到惊讶……