人类大脑应该升级了?

来源 :大自然探索 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sailor111
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  在所有动物种类中,人类的大脑是生长得最快的。有人说,我们的颅骨的生长已经达到了极限,因此人类的聪明智慧迟早会被超级计算机取代。这是真的吗?
  
  在电影《机器人》中,一台超级计算机掌控了整个地球。这种计算机控制人类的情况会不会真的发生呢?机器真的有一天会取代我们成为地球的主人吗?
  毫无争议的是,我们的大脑比最快的计算机还要快。人脑有超过1000亿个神经元,互相联络起来的神经纤维超过10万千米。如果换算成电脑语言的话,相当于人脑的内存是1亿兆字节。还有一点就是,人类的大脑在不断地长大。在过去的200万年中,人类的大脑已经长大了两倍。而且,增大的部分几乎是在同一个地方,即被称为“新大脑皮层”的地方,也就是掌管着我们的思考、计划和做决定的皮质区。随着大脑越来越大,人类也变得越来越聪明。大脑的增大是伴随着人类运用工具、发展语言、进行社交、从事农业生产和建设城市等活动同时进行的。
  显然,计算机是无法完成上面提到的任何一项活动的。那么,怎么会出现“计算机会不会超越人脑”这样的疑问呢?原因很多。
  
  首先。人类的大脑是否已经达到了进化极限?
  人类大脑的进化可以说相当快,但总有一个极限,到底能够长多大呢?在一篇题为《原始人的大脑进化:我们是否已经到了末路?》的文章中,科学家列出了限制大脑大小的生物学因素。
  大脑消耗了机体太多的能量。大脑仅占体重的2%,却消耗了20%-25%的能量,比任何器官消耗的都多。大脑长得越大,消耗的热量和营养就越多,从其他器官那里争夺的营养也就越多。因此,大脑的大小一旦超过某一临界点后,就会影响机体的生存。
  大脑太大时就会产生布线问题。大脑越大,则脑内不同部分之间需要更多的神经通路连接,冲动的传输会变慢,以至于不能满足信息的传递需要。
  还有一点就是,大脑皮质逐渐长大后就会挤压大脑的其他部分,比如说脑干、中脑和小脑。最终结果是,大脑太大了,以至于整个机体不能忍受。
  研究者认为,大脑还有继续生长的潜力,可能长到现在体积的两倍大,但不会超过这个极限,这个尺寸就是大脑进化的终点了。
  
  其次。随着计算机信息加工速度的加快,计算机能否完全取代人脑功能?
  大脑的生长有一个极限,但计算机的处理能力则以指数级增长——每两年翻倍!科学家预计,到2030年,计算机的信息加工速度就会超过现在的人脑。将来,随着计算机储存越来越多的知识,将取代人脑越来越多的功能。也许有一天,电脑能够复制大脑的传导通路,能够进化和自学,甚至产生自我意识和知觉,就像电影《机器人》中所描绘的一样。
  
  第三,当大脑自然进化达到终点时,是否就意味着人类的智力也达到了终点?
  大脑的自然进化达到终点的时候,并不意味着人类的智力也到达终点。我们的智力会继续发展,只是这种进化不是来自于自然演化,而是来自于大脑与科技的联合。
  一位英国未来派画家称,大脑的科技进化道路有几个阶段,其中第一个阶段是通过药物来改进大脑的功能,可能的途径之一是通过基因工程学。现在的大脑神经的传输速度远低于电子线路,而通过基因工程学改造的神经的传输速度将大大超过正常的神经。他说,这也许就是大脑进化的极限了。按照他的理论,机器终将超过人脑。
  有人预言,如果人类不与人工智能实现一体化的话,就有被它们奴役的危险。因此,为了不至于落后,人类将和机器走得更近,实现一体化。事实上,我们现在已经开始使用人工智能了,比如硅片已经能够深入到神经细胞水平,而其他应用于人体的可控制元件也已经在研究之中。还有一些人工智能产品,它们甚至不需要与人有直接的接触就能够读取人的思想。也许在不久的将来,计算机能够直接植入机体,产生人造的感觉,读取人的思想。
  机器人甚至达到了我们梦寐以求的永生:机器人有能力把自己的思想复制并保存下来,这样一来,即使机器人的身体破旧了,但它的思想已被复制保存下来,可以转移到一个新的机器人身上。通过这种方式,机器人实现了永生。那么,当人机一体化以后,或许我们的思想也可以保存下来并转移到新的身体中,那时死亡将成为古老的记忆。
  人和机器复合体将面临一个问题:碳容易降解。因此,在人和机器复合体中,由碳元素组成的那部分需要不断地更换,且成本很高,生产率也会下降。而由100%硅元素组成的机器,可能因使用时间更长而取代碳元素。也就是说,以人体为主的人和机器复合体终究会完全被由硅组成的机器人所代替。因此,这种人和机器复合体迟早会消失的,就像我们的祖先一样。
  实际上。这也会遇到这样或那样的问题。硅在实际运用到人体时并不能取代碳,毕竟生命的进化依靠的是碳而不是硅。碳具有很大的优势,生物的化学反应都是依靠碳来完成的。在损害发生时,碳体现出无比的创造性、弹性、强大的力量、灵活性以及自我愈合能力。
  此外,人脑拥有任何机器所无法超越的想象力、创造力和思考能力,人脑还拥有一种叫做“可塑性”的特性,也就是大脑可以根据外部环境的改变迅速变化而与之相适应。人脑是怎么做到这一点的?我们还不清楚。但有一点很清楚,那就是大脑通过改变现有的结构而不是发展新的结构来实现这种转变。换句话说,大脑可以找到更有效的使用现有的神经通路、突触、化学递质的方法。比如有—个储存信息的方法就是:通过书写把信息记录下来。这也是在过去的一万年间我们的文化和知识得到了爆炸式的发展,而我们的大脑的重量却没有增加的原因。也许我们的大脑会以智取胜,而不需要与机器人形成复合体。
  不管怎么说,大脑和计算机的冲突是未来的事情,现在是大脑控制着计算机。这才是最重要的。
其他文献
地壳生于此消亡于此,这里的山脉比安第斯山还长,这里的峡谷比珠穆朗玛峰还高,这里是许多奇异生物的家园,这里还可能是地球生命的起源之所……但是,人类对这个神秘区域的了解远远少于对遥远月球的了解。事实上,直到19世纪中叶,人类对海面以下几十米的地方几乎还一无所知。但自那以后,随着海洋探测技术的不断发展,人类的视野最终延伸到了水下上万米处。本又介绍19世纪中叶以来海洋探测尤其是深海探测的一些重要发现。  
我们大家都知道,同种动物之间,特别是社会性动物之间是可以成为朋友的,比如鸟类、灵长类等;另外,人和其他动物之间也是可以成为朋友的,甚至彼此可以结下深厚的友谊。那么,不同种类的动物之间是否也可以成为朋友呢?搜索一下我们的记忆,这样的事情似乎没有见过。原因何在呢?这是因为动物有着很强的领地意识,一旦有其他具有竞争性的动物进入自己的领地,两者之间通常就会发生一场激烈的争斗,以其中一方赶走另一方而告终。 
太阳系每2.5亿年闲适地环绕银河系的“银盘”一圈。但这条路径并非一路顺畅,太阳系每3000万年在银盘中沉降、冒出一次。有科学家推测,这或许与地球上发生的物种大灭绝有关,例如6500万年前的恐龙灭绝。恒星经过奥尔特云(位于太阳系外围,由小天体构成)所造成的扰动,会推动“云”中的一些彗星朝着地球奔去。在此过程中,或许就有彗星撞击了地球,从而引起地球的物种大灭绝。还有科学家相信,随着太阳系每次在银盘上下
编译 方陵生  人为什么成为人,而与人拥有共同祖先的猩猩为什么最终还是猩猩?这是科学史上最大的奥秘之一。    代遗传研究揭示,黑猩猩、波诺波猿(过去叫倭黑猩猩)和大猩猩非常相似,尤其是黑猩猩与人类的基因差异不过1.6%。这个结果令人惊异——如此细微的基因差异为什么会使人成了人,而使与人拥有共同祖先的猩猩最终还是猩猩?这其中的关键是什么?一定有什么原因拖住了猩猩继续向前进化的脚步,但究竟是什么原因
陈博士带着阿玄住进了位于贝克街的巴洛克酒店。晚上,酒店里举行了一场钻石拍卖会。突然 现场一片漆黑,富翁格兰瑟姆伯爵丢失了价值连城的钻石……  第1关  找出右面这4张照片对应的鸟瞰图上的位置。  第2关  酒店屋顶是一个可能藏匿钻石的地方,清找出5处可疑的地方。  第3关  钻石饰品盒都有密码,把数字1~8填入空白处,使每一条直线上的数字之和都为30,就能解码,否则会爆炸。  第4关  圆形的钻石
法医人类学家利用传统的人类学和先进的计算机面貌成像技术,可以确定死者的性别、年龄和种族。如果尸体已经腐烂则通过法医昆虫学、DNA技术,以及对骨头的研究来确定死者的身份及其死亡时间、地点、原因……    苍蝇的诉说    1984年11月25日,美国加利福尼亚州一僻静处发现一女大学生被害。刑侦人勘察现场后一时难以判断死者确切被害时间。细心的法医昆虫学家却在尸体上发现了丽蝇卵,确定被害人是在气温20℃
因为海豚亲和善良的形象,我们总觉得海豚是一种可以信赖和充满爱的生物——“传递爱的使者” “天才的精神治疗师”……在这些众多的称号之后,现在海豚似乎又多了一个新的头衔——“水中助产师”。  2013年7月,一对来自美国北卡罗来纳州的夫妻,亚当·巴林顿和海瑟·巴林顿决定在夏威夷一家名为天狼星研究所的机构中进行“海豚辅助分娩”。他们希望在海豚生活的自然环境中即在水下,产下他们的第一个孩子。即使当时的情况
中职学校学生在三年学习中到底学到了什么专业知识?学会了什么专业技能?提高了哪些综合素质?提升了哪些思想品德?增强了哪些职业能力?养成了哪些职业素养?他们将在企业里能胜任什么工作,承担什么任务?这些是每一所中职学校必须思考的问题。基于此,中山市第一职业技术学校(以下简称中山一职)在习近平总书记关于职业教育的重要论述精神指引下,认真总结办学经验,积极探索办“接地气”、符合企业需求的职业学校,提出了“四
达尔文在《物种起源》一书中系统地阐述了他的进化学说。其核心内容是:同一种群中的个体存在着变异,在生存空间和食物都有限的情况下,生物都在“为生存而竞争”。那些具有能适应环境的有利变异的个体能够存活下来并繁殖后代,而那些不具有有利变异的个体将被淘汰。经过漫长的自然选择,微小的变异积累成为显著的变异,由此可能导致物种之间形成差异,甚至出现新的物种。  然而,从《物种起源》出版的那一天起,围绕进化论的争论
达尔文蛙  达尔文蛙是智利的特有品种,其雄蛙被英国著名播音员和自然主义者大卫·艾登堡评为他心目中最该登上“诺亚方舟”的10种被保护动物之一。达尔文蛙会育儿。最初,40枚蛙卵会在枯叶下发育,但接着它们就会被雄蛙吞下,进入它的声囊。孵化以后,蝌蚪依靠它们的卵黄供给营养,并吸收来自声囊壁分泌的黏稠物质。50~70天后,小蛙就从声囊里爬出来了。袋蛙  袋蛙,就如同其名字所暗示的那样,雌蛙有一个孵卵用的“育