電腦可以模擬人腦嗎

摘要

隨著科技的進步,人類能夠掌握各種不同的技術,對於大腦的研究也有了長足進步,便萌生了用電腦模擬大腦的想法,在人工智慧領域,電腦可以做到許多人類可以做到的事,例如人臉識別、 自然語言處理和自動駕駛等,但是模擬人腦的工作還需要討論。

 

關鍵詞:大腦功能 意識 神經科學 量子計算

人腦與電腦

人腦的記憶是一個物理過程和化學物質不斷構建的過程和結果,也就是神經元不斷建立連接的過程,而電腦儲存和處理資訊的方式則基於邏輯和機器學習程式,電腦的驅動只要是依靠電,這是大腦和電腦的工作原理。

      那麼電腦可以模擬人腦嗎?首先要明確的一個問題應該是,電腦要模擬人腦的什麼功能,或者說要模擬到人腦智慧的什麼程度。現在電腦技術日新月異,人工智慧確實可以代替人類做一些事情,比如影像識別,對一個圖片進行影像分析,並得出結論它是什麼物品或將其分類;還可以代替人類做一些語言翻譯工作;還有就是電腦最為擅長計算能力,這是人類所不能企及的,因為人類偶爾會走神,而電腦不會走神,你只要給他接上電源,硬性部件沒有受損那麼它將會一直計算下去,幾乎不出任何差錯。

人工智慧模擬大腦的目的

 

那麼如果電腦模擬人腦做影像處理、自然語言處理、計算能力等等這些功能的時候,我認為電腦是可以模擬人腦的,甚至尤其在計算這方面,電腦的優勢更強。如果是電腦模擬大腦的情緒呢?我們人類的情緒無時無刻都充斥著我們的大腦與意識,我們有時候都意識不到我們正在一種情緒當中,意識對於我們就像水對於魚兒。

有一本書叫做《人工智慧和機器人科學及數字生物學的 10 節課:自然如何改變我們的技術和生活》,其作者為英國倫敦大學科學家彼得本特利,他認為在最近幾百年人類幾乎不可能造的出跟大腦完全一樣的電腦,因為他在書中寫道:「關鍵是我們有什麼理由做這件事?為什麼要模擬超級智慧大腦?」

生物角度分析模擬

人類是自然的產物,那麼人腦也便是自然的產物,模擬人腦就幾乎是要站在自然的角度模擬,這是很不現實的,本特利曾直言道:「用電腦模擬人腦很多情況下是沒有必要的,因為人類並不知道自然在孕育人類的時候在想什麼,並且人類在用電腦模擬人腦時,應該先對大腦為什麼長這樣以及大腦的架構為什麼是這樣搞清楚,或者說先造一個生物學上的大腦出來,再去研究機械「大腦」。」早在二十多年前,美國就斥巨資想要模擬地球生態系統——生物圈二號,在1991年至1993年的實驗中,由於研究人員發現:生物圈二號的氧氣與二氧化碳的大氣組成比例,無法自行達到平衡;生物圈二號最終以失敗告終,可見人類並不知道宇宙如何構造的自然,或者說即使知道,實現起來也是困難極大,那把這個結論放在電腦模擬人腦也是成立的,那麼自然都模擬不了,更何況大腦,更何況用電腦模擬人腦。

雖然現在電腦的計算能力非常強大,尤其是量子電腦它的運行速度非常快,並且因為它是01狀態疊加存在,所以它的並行速度也是空前的,有人預言說,如果量子電腦普及之後很可能現有的電腦的密碼加密學理論將不復存在,甚至有人說現有的經典電腦理論將發生重大改變。對於量子電腦模擬人腦的問題,我在網上看了很多相關的文章,大多數人覺得人類其實連人腦都還沒有研究明白,還有一個問題就是電腦如何模擬人腦意識的問題。

電腦模擬意識流

這個問題極其複雜,人類的意識是大腦對於大腦以外的感知,我可以意識到我這個人的存在,我也可以意識到天要下雨,那麼電腦或者說機器人如何意識到它自己是存在的呢?如果它可以意識到自己的存在,它不就也有了思想了嘛?

那麼電腦有思想嗎,電腦只會接受命令執行命令,它不會自己給自己發號施令,也就是他沒有自己的目標,也沒有自己的慾望,而人類是有慾望的,人們總是會有自己想要做某件事的衝動,並且人類往往反感別人對自己發號施令。

我認為不管做什麼事情,都先得有指導,都先要有個思考的方向,才能下筆,我們如果要寫什麼都不知道,就開始下筆,那寫出的東西必然是糟粕,一定要先構思,再下筆,搞電腦模擬人腦也是一個道理,如果大方向都錯了,或者說直接是南轅北轍,那怎麼研究也是不會成功的啊!

[1]瑞士科學家宣布將於10年內研製出人造大腦[J].   科技與企業. 2010(02)

[2]科技熱詞[J].   科學家. 2017(09)

[3]超級機器人來了![J]. 於文靜.  大科技(科學之謎). 2013(06)

[4]Facebook人造大腦背後的人[J]. 蔡立英.  世界科學. 2016(07)

[5]人工智慧真的超越了人類大腦嗎?[J]. 馮宇彥.  軟體和積體電路. 2016(04)

[6]延伸閱讀:機器人的終極形態[J].   中等職業教育. 2010(03)