走出人类自负，感通万物智能

黄湘

作者：[英] 詹姆斯·布里德（James Bridle）

出版社： Farrar， Straus and Giroux

出版时间：2022年6月

定价：30美元

本书探讨了智能的本质及其在大自然中的多种形式，指出了人类正确理解非人类智能的必要性。

詹姆斯·布里德是英国艺术家和学者

“智能”是一个在现代社会非常受关注的概念。人们谈到智能的时候，通常是指与人类在同一水平上，并以同样的方式运作的推理、计划、反思、创造等等。在电脑是否具有智能的问题上，计算机科学家图灵在1950年提出了号称“图灵测试”的判断标准：由一名面试官审问两个隐身的对话者，一个是人，一个是电脑，并试图分辨出谁是谁，如果电脑能够在对话中成功地将自己伪装成人，那么就可以认为电脑具有智能。尽管科学家从未正式使用过图灵测试，但是它代表了对于人工智能的普遍理解。2022年11月30日，美国技术公司OpenAI发布聊天机器人ChatGPT，开放公众免费测试，这一款机器人在很大程度上满足了图灵测试的标准，似乎表明电脑终于具有了真正的“智能”。

然而，在英国艺术家和学者布里德（James Bridle）看来，把图灵测试当作判断智能的标准，是典型的人类中心主义的执念。事实上，智能有多种形式，任何一个生物体都有自己的智能，因为任何一个生物体都会创造属于自己的世界，同时也在与世界的接触中不断重塑自己。布里德的《存在之道：动物、植物、机器：寻找行星智能》正是一部探讨智能的本质及其在大自然中的多种形式的力作。

布里德在此书开篇即引述了生活在19世纪后期和20世纪早期的德国生物学家乌克斯库尔（Jakob von Uexküll）所提出的重要术语“周遭”（umwelt）。这个术语的字面含义是周围环境，但其内涵远不止于此，是指一个特定有机体从其感知和知识出发所建立的世界模型。例如，蜱虫的“周遭”由三个简单的专门因素组成：其一是气味，它能在几米之外嗅到宿主的气味，在树叶或草尖上等候觅食，突然跳到路过的人和哺乳动物的身上；其二是温度，人和哺乳动物的体温表明有温热的血液存在，可供它吸血；其三是人和哺乳动物的毛发，它在宿主身上的寄生部位就隐藏在毛发里。通过这三个因素，蜱虫创造了属于自己的世界。

不幸的是，人类习惯于从自己的参考框架出发来看待事物，把自己的直接感知误认为是世界的真实情况，而不是切实地把握其他生物体自己的“周遭”，因此也就常常不会问正确的问题，无法理解它们的真實智能。

生物学中的一个经典的智力测试，是看一个受试的动物能否通过使用工具来解决一个问题。一块诱人的食物被绑在绳子上，放在某只动物够不着的地方，如果该动物能够通过拉动绳子把食物挪近，就说明它已经展示了自己的智力。

黑猩猩、大猩猩和红毛猩猩都轻而易举地通过了这项测试，但是另一种灵长类动物长臂猿总是不会在测试中拉动绳子获取食物，因此，研究人员长期以来认为长臂猿不如其他猿类聪明。事实上，长臂猿生活在树上，具有长长的手指，可以使攀爬和摇摆更为容易，但也令它们难以拿起放在平面上的物体，用绳子在地面上拖动食物并不是长臂猿的“周遭”情景，它们习惯于从头顶上捡东西。当研究人员终于意识到这一点之后，他们改把食物用绳子吊在天花板上，到了这个时候，长臂猿才认识到一个熟悉的问题——在它们生活的树上觅食，于是迅即拽动绳子来获取食物。这些长臂猿并没有突然变聪明，它们只是以不同于其他猿类的方式看待和体验世界，它们的智能反映了它们的身体模式和生活模式。

另一个例子是“镜像测试”，其立意是试图通过动物是否能够辨别出镜中的映像是它自己来判断其自我认知能力。黑猩猩、倭黑猩猩、海豚和虎鲸等动物可以顺利通过该测试，相比之下，许多大猩猩经常不能通过镜像测试。生物学家一度认为大猩猩的自我认知能力和自我意识是有所欠缺的。然而，生物学家后来了解到，大猩猩实际上不喜欢目光接触，将其当成一种威胁。那么，人类为什么要期望大猩猩表现得像自恋的人类一样呢？

布里德指出，镜像测试这种智能测试方法，不过是再现了人类对自己面孔的迷恋，对于许多物种来说根本不合适。他进而指出，智能不是需要测试的对象，而是需要认识的对象，人类的任务是要走出自己的局限，对于超越人类的整个世界采取开放态度，从而使得非人类的智能得以显现出来。

智能是超越人类的，具有多种形式。一个例子是头足纲的软体动物，包括章鱼、墨鱼、八爪鱼等等，其大脑延伸到整个身体和四肢，它们的每只手臂都包含一束神经元，能够自行移动和反应，不受中枢神经系统的限制。这使得头足纲动物具备了涵盖不同领域的聪明才智，它们可以使用工具、制定计划、记住面孔、建造巢穴、在危险中随机应变。

像蚂蚁这样的社会性昆虫也是如此。每只蚂蚁或白蚁都好比一个脆弱的神经元和信号包，但是通过蚁群的庞大数量、劳动分工和化学网络，出现了复杂的智能。事实上，通过模仿蚂蚁在寻找食物过程中发现路径的行为，科学家提出了一种用来寻找优化路径的概率型算法，号称“蚁群算法”，具有分布计算、信息正反馈和启发式搜索等特征。除了觅食，蚁群也具有高超的适应环境和应急反应的能力，一个蚁群可以被视为一个分布式的“大脑”。

动物之外的生物体同样可以具备分布式的智能。例如，森林中的树木和被称为菌丝体的真菌联网，形成“森林的神经系统”。生长在树木根部的菌丝体为树木提供氮和磷等基本矿物质，作为交换，树木将光合作用所制造的糖分与真菌分享。更重要的是，树木利用这种真菌和树根的网络相互连接，当新的幼苗从灌木丛中出现时，母树会通过真菌为幼苗提供生长所需的营养。科学家还观察到，树木可以利用这些网络与其他树木分享养分，并通过化学信号警告即将发生的危险。在全球范围内，土壤最上层10厘米处的真菌菌丝总长度超过450万亿公里，相当于银河系宽度的一半，这是一个巨大的“神经系统”。

不只是生物体有“周遭”，即使是非生物的物体，其存在和功能同样也会嵌入在事物的相互关系和网络中，从而具有“算法”。

1936年，苏联科学家卢基扬诺夫（Vladimir Lukyanov）建造了一台名为“水积分器”（water  integrator）的机器，它是当时世界上唯一可以解决偏微分方程的计算机。卢基扬诺夫是一位从事铁路建设的工程师，为了解决钢筋混凝土在冬季寒冷天气中出现裂缝的问题，他需要对混凝土等材料的温度变化建立模型，但是当时的计算方法无法快速准确地解决相关的复杂方程。卢基扬诺夫意识到，水流在许多方面与热量分布遵循相似的规律，通过建立一个以水为主要成分的计算机，可以将看不见的热量分布过程可视化。最初的水积分器是一个壁橱大小的粗糙模型，由几个相互连接的管道和泵组成，各個腔室的水位代表存储的数字，它们之间的流速代表数学运算，结果被整齐地绘制在一个图表中。后来，这种机器得到改进，并大量生产，被应用于地质学、冶金学和导弹弹道学等多个领域，直到1980年代才因为电脑技术的飞速发展而过时。

水积分器的原理，是通过模仿大自然自身的运行机制来完成计算，这是一种“自然计算”（Nature Inspired Computation）的智能模式，有别于基于定理和公式的计算方法。那种传统的计算方法本质上是先将复杂事物简化为抽象的模块，再通过抽象模块的叠加聚合来推导和建构整个系统，寻求问题的答案。但这只是人类从自身的“周遭”出发所形成的以形式逻辑为主的智能模式而已。

正如生物学家马古利斯在《微观世界》（Microcosmos）中所指出的：“生命不是通过战斗，而是通过网络占领了整个地球。”种类繁多的生物体在进化中所发展出来的智能，并不是抽象模块的叠加聚合，而是一个基于过程、联系和相互依存所形成的复杂的“流”，包含了无休止的增殖、涌动、渗出和纠缠。

自1990年代起，在希腊西北部的伊庇鲁斯地区，一些矿业公司资助了对一种新发现的植物家族的研究。这种植物家族被称为“超级积累者”，能够在富含各种金属的土壤中生长，这些金属可能是自然产生的，也可能是工业污染的结果，这类土壤对大多数其他种类的生物都是有毒的。“超级积累者”的根部从土壤中吸取金属，并将其储存在叶子中。通过这种方式，它们修复了受损的土壤，使其适合其他植物的生长。

不仅如此，人类还可以通过种植“超级积累者”像收获农作物一样收获金属。在当地的Pindus农场，“超级积累者”在被专门的工厂焚烧处理之后，从灰尘中可以提取镍。该农场每公顷所收割的植物在干燥处理后约为6至13吨，从中可以提取80至150公斤的镍。这种做法被称为“农业采矿”。相比之下，矿场开采的一吨镍矿约含有约1％2％的镍，即10至20公斤。

《如果尼采是一只独角鲸：动物智力如何揭示人类的愚蠢》

作者：[加拿大] 贾斯汀·格雷格（Justin Gregg）

出版社：Little， Brown and Company

《一个巨大的世界：动物感官如何揭示我们周围的隐藏领域》

作者：[英] 埃德·杨（Ed Yong）

出版社：Random House

本书引导读者超越人类感官的局限，追随多种动物的感官，感知地球上的图像、声音和磁场等丰富多彩的“万象”。

本书指出，和大多数动物相比，人类是一个不太成功的物种，自我伤害并祸害地球，原因正在于人类具有复杂的智力。

农业采矿还处在起步阶段，无法满足当今世界庞大的金属需求，在修复自然环境方面所起到的作用也仍然有限。然而，“超级积累者”的例证说明，植物可以在特定的地点通过它们自己的方式解决特定的生存问题。它们对土壤很了解，进化出了在受损的土壤中生存和发展，并且修复土壤的方法。这反映了植物应对自身“周遭”的独特智能。

从20世纪中期开始，直至今日，人类最大的认识误区之一，就是认为所有事情都可以化约为决策问题。计算机的问世如此奇妙，其能力如此强大，导致很多人相信，世界在本质上可以被分解成数据块，输入计算机，产生具体的答案。

布里德在2018年出版的著作《新黑暗时代》中对上述想法给予了严厉的批判。他在书中指出，当今人类社会主流的“计算思维”模式是以自己的形象重塑世界，使得通过计算产生的世界观被视为对世界真实情况的详尽描述。在这种思维模式下，无论是在哪一个领域，问题的解决方式都依赖于更强大的技术处理能力和更多的数据。然而，人类生产和处理大量信息的技术能力并没有与对世界的知识和理解的增加相匹配，原因在于计算思维无法把握万事万物的相互联系。相反，我们越是提高计算能力和积累数据，就越是产生恶性的反馈循环，越是深深地陷入黑暗之中。例如，加密货币和区块链软件被不少人视为一种革新的力量，因为它们有可能使金融系统去中心化，但实际上它们消耗大量电力，加剧了全球变暖和能源危机。对于解决方案的追求，如果是基于计算思维，最终只会加速它打算解决的病态的症状。

《存在之道》与《新黑暗时代》在思想上一脉相承。布里德强调，人类应当超越自己的地平线，瞥见另一种乃至许多不同种类的智能。通过重新思考智能，以及它在非人类世界中的呈现方式，人类可以打破将自己与其他物种和世界分裂开来的自负执念，发现新的行动方式和技术生态，改变自己的能力和命运。