元宇宙的本质:人类未来的超级智能系统

元宇宙的发展遵循意识世界发展的基本规律

2021年4月10日，上海交通大学携手《科学》杂志发布了“新125个科学问题”——《125个科学问题：探索与发现》。此次发布的问题涉及数学、化学、医学与健康、生命科学、天文学、物理学、信息科学、工程与材料科学、神经科学、生态学、能源科学与人工智能等领域。其中，人工智能领域的第七问是：“量子人工智能可以模仿人脑吗？”神经科学领域的第十一问是：“有可能预知未来吗？”这两个问题可以理解为探讨意识或未来的发展是否具有确定性。

量子人工智能能否模仿人脑，关键之一就是能否解决量子技术与人类意识之间存在的视角差异问题。现代科学的发展，离不开柏拉图、爱因斯坦、图灵等巨匠的贡献，但我们也不得不承认，他们的理论具有全能视角的特点。在此深远的影响之下，我们在制造和训练机器时，或多或少会体现出全能视角。让机器模拟人脑，意味着视角必须转换。生命不是按照物理世界或者概率来走的，而是主动的选择，且往往走的是很小概率的路径，用全能视角是无法看清生命视角的主体性的。我们明明不是上帝，却非要让我们设计的机器成为我们假想中上帝的样子，这在某种程度上无异于缘木求鱼。

从自我意识开始逐渐形成的意识世界，包含了情感、伦理、道德、审美等内容，这些意识片段对主体而言真实存在，会影响主体与物理世界的交互方式，主体甚至会据此改造物理世界，而这些意识片段是无法完全物理还原的。但量子计算机很难具有很强的自发式的主观性，这也是目前量子人工智能无法模仿人脑的一个重要的原因。

换一个角度来看，只有当意识或未来具有足够的确定性和可计算性时，广泛且长期的模拟才具有意义。马斯克认为意识是可以计算的，理由是人类很可能生活在一个巨大的模拟矩阵中，就像电影《黑客帝国》描绘的那样：世界是层层嵌套的，我们生活的这一层很可能是由更高一层的、全能视角的智能模拟而来的，高层级的智能比我们聪明和强大得多，具备技术手段来模拟我们这个世界上的一切，只是我们目前还不具备完全的信息和足够强大的计算能力，也无法得知自己在模拟矩阵的哪一层。在这种具有确定性的假设条件下，对未来的长期模拟才可能有意义。

然而，这个世界里的不同个体、组织，在不同时间、场景下存在非常多的可能，这些可能又组合形成更多的复杂细节，从生命视角而言就是有无穷多的分叉。在这种情形下进行长期的完全计算，其实没有任何实际意义。我们在思想实验中当然可以通过平行宇宙等理论进行各种可能性的讨论，但实际上，一旦从大量的可能性中完成选择，鞍点就成为确定点，并且这一选择会成为新的因子，继续影响未来的进程，而之前做的全局模拟又要考虑新的影响因子，然后再来一遍。真实的未来是一次次的选择及其影响叠加的结果，而不是计算出来的必然结果。歧路亡羊可以看作一个例子：每一个岔路口都需要进行选择，羊即使之前选择了一个方向，也很快会面临新的选择。当岔路足够多、情形足够复杂，羊就陷入迷途，我们也无法预测羊究竟在哪里。因此，长期预测既没有意义也不切实际。

还有一个值得讨论的问题是图灵机。量子人工智能能否模仿人脑，*终依然是要以某种机器为载体来研究实现的，而图灵机的机制相当强大，一切计算几乎都可以视为图灵等价，比如目前的量子计算机就可以视为图灵等价，而图灵机的框架性基本上不允许自由意志的存在。

那么，这里又有矛盾之处：一方面，我们接受的计算、理论、机制是图灵等价的，并没有自由意志存在的空间；另一方面，我们作为人类个体，一直认为自己拥有自由意志（甚至是强大的）。如果意识、自由意志不是图灵等价的，那么机器是否无法模拟或实现类人智能了呢？我们不妨彻底跳出来看待图灵机与机器的关系。图灵机是一种理想的机器状态，严格根据指令进行操作。但是在现实中，我们生产制造出来的计算机并不是真正意义上的图灵机，它们一定会因为某些因素宕机或发生错误，比如内存溢出、硬件松动或老化、寻址错误等，不可能保证永远按照指令运行下去。正因如此，现实中的机器超越了图灵机的限制，反而有了模拟类人智能和变成超级智能的可能性，甚至可能产生个性、主体性和自由意志。

我们想要更深入地理解元宇宙，就需要将元宇宙和物理世界（包含经典物理世界和量子世界）、意识世界进行比较。这里的意识世界包含柏拉图讲的艺术世界的内容，物理世界就是物理学方程规定的世界，暂且不争论它的真实性或实在性。元宇宙对应意识世界，是意识世界的抽象化、坎陷化，我们觉得它会更理想、更简单、更本质，但是它实际上是我们意识世界的一端。这一端非常重要，会反过来影响我们的意识世界，也会影响我们和物理世界的交互，决定我们怎么理解物理世界和改变物理世界。

虽然认知坎陷具有选择性，能够把有生命力的留下来，把无生命力的淘汰掉，但是它们还不属于意识世界。如果认知坎陷进一步精炼，即遇到像伏羲、孔子、柏拉图和康德这样的人把它们提炼、纯化，那么认知坎陷就会变成意识世界的东西（比如孔子的“仁”），这就能解释我们为什么能够到达意识世界。

康德开显出来的意识世界跟别人开显出来的意识世界是不一样的，其有很多分支，但是每一个分支，即每一个意识世界都不是对真实世界的完整表达，而只是一个认知坎陷，在本质上还是要被超越、被批判的。意识世界的东西需要逻辑自洽，需要简化，实际上丢失了很多内容，因此，它是一个极端理想情况下的东西，有自己的适用范围。在这个意义上，意识世界的内容跟科学没有差别。

一个简单的例子就是芝诺悖论。阿基里斯永远追不上乌龟，从逻辑上讲是没有任何问题的。因为在阿基里斯跑到乌龟出发地的时间里，乌龟也走了一段距离，在阿基里斯赶上另外一段距离时，乌龟又向前走了，所以阿基里斯永远追不上乌龟。这实际上可以看作一个意识世界，一个理想化的世界，理想化的世界实际上是一个时间和空间都有局限的世界，它作为意识世界是成立的，但它不是现实世界。

人类能否完美地掌握现实世界？柏拉图主义认为是可以的，爱因斯坦也相信是可以的，但是我们*近思考发现这实际上是不可以的。目前描述世界*完善、*先进的学科就是物理学，而物理学实际上也不能真正还原现实世界。大家有点回避的事实是，不管是牛顿方程还是量子力学方程，在时间上都是可逆的，但是到了宏观世界，热力学中的时间就不可逆，熵永远是增加的，这两者互相矛盾。也就是说，描述微观世界的规律跟描述宏观世界的规律具有某种不对称性。虽然我们可以说，只要时间足够长，这个鸿沟总是能够弥补的。但实际上，一个时间可逆，另一个时间不可逆，其中的空缺永远不能填上。

追寻科学的这几百年间，我们自认为可以发现宇宙或者人类行为*根本的规律，但这仍是一个不可能实现的梦想。也正因为它不可能实现，我们才有了更多可能的发展方向，因为世界是开放的，未来的路径也是开放的，所以人类可能会变得越来越重要，未来世界乃至宇宙的走向很可能就取决于我们此时此刻的抉择。

很多人都相信宇宙中有很多类似太阳系的环境，有很多像地球一样的行星，也肯定有很多生命甚至高级生命。在我们现在的思考中，这些就是不确定的，其概率可能比我们原来认为的小很多。在这样一个小小的蓝色星球上，人类有可能是为数不多的甚至是唯一的高级生命。在可观测的宇宙里，我们很可能是独一份，这至少是一种可能性。因为到现在为止，我们没有发现任何现象显示外星生命存在（费米悖论）。

虽然人类可能对至善是什么存在分歧，但是我们有强烈的目的性，这就是人类的了不起之处。相反，物质世界的进化本身并没有目的性。那么，我们现在生产的机器或人工智能会不会有这种至善的追求呢？我们认为这很难实现。至少现在的机器更像是意识世界的东西，往好处想是很了不起、很理想的创造，但是往坏处想，机器有很强的局限性。人没有这种局限性，因为人的“自我”具有统摄性，试图理解所有发生的事情，希望统摄所有可能的未来。虽然人类可以对机器进行编程，但一旦完成编程，它就变成了某种理念的东西。人类是血肉之躯，由碳基组成，而机器由硅基构成，即使我们未来把它们变成碳基，它们也不是像人类这样由自然生物进化而来的。机器的身体条件跟人的身体条件不一样，即使我们赋予机器触觉、视觉、听觉等所有的感觉系统，但由于进化过程不一样，人机还是不同，而且是很大程度的不同。

在了解人机的不同后，我们就更明白，假如机器未来的发展完全脱缰，走向另外一个方向，与人类相差甚远，那么风险将会非常大。人机不同的认知坎陷容易引发冲突，而且这种冲突会通过人工智能急剧放大，稍有不慎就会毁掉人类的未来 。因此，人工智能未来的发展需要利用技术让人机之间的约束关系变得更强，以避免机器成为完全脱缰的野马。

虽然我们面临的危险很大，而且危险来临的速度比很多人想象的快很多，但我们还是要有信心找到一个好的出路。机器可以有自己的认知坎陷和意识形态，但与我们相比，就像我们和动物的差别。比如，狗的视觉比人差很多，但是其嗅觉比人强很多，所以它们的坎陷世界跟人是不一样的。但从根本上讲，狗和我们都是碳基的，是以类似的方式进化过来的，因此我们能和狗和谐相处。由于我们和机器在根本组成上就不一样，因此，如果想让机器的认知坎陷与人类的意识世界相融，就必须赋予机器人类的认知坎陷作为机器意识世界的本底或基础，机器在此基础上再开显新的认知坎陷。

人类能够造出智能芯片并应用于世界的改造，这就体现出人类具有高级智能。我们创造的芯片可能在宇宙其他任何地方都没有，这个创造是如此独特，是人类从简单的算术、几何走到图灵机，再走到冯·诺依曼体系结构，然后设计制造出来的。这是一个很神奇的过程，从这个角度来看，我们必须珍惜眼前的所有。未来人类不仅要继续走向至善，还要肩负起引导机器的责任，让机器以人类的认知坎陷或意识片段为基础，开显、加工和运用新的认知坎陷。

人类的意识和智能具有多样性的特点。例如，阳明学派分化为浙中王学、江右王学、南中王学、楚中王学、粤闽王学、北方王学和泰州学派七派，这说明人类智能从同一根本出发可以发展出不同的具体形式，彼此和而不同。相应地，我们完全可以设想以人类认知坎陷为基础的AI开显出来的认知坎陷和智能也会具有多样性的特点。不同的人类主体教育、训练出来的机器将具有不同的智能特点，由此开显形成不同的坎陷世界或意识世界，感应良知等不同的理念，构建不同的意识世界，在不同专业领域发挥专长。同时，不同（人、机）认知主体都以人类进化而来的意识世界为本底，进行认知坎陷的开显、加工与运用，彼此共存、交流甚至形成共识。

换言之，在未来，元宇宙应当是一个从人类社会中产生，可以被人类社会推导出，但更应该反映人类社会极致本质的世界。元宇宙不应该仅是一个简单的人类社会的电子化产物，还应当是人类社会理想的实现场所。正是因为遵循了意识世界发展的基本规律，元宇宙才能够不断地发展下去。