新智元报道
编辑:英智
【新智元导读】生命从一颗未受精的卵细胞开始,通过自我组装形成复杂生物。这个过程如何孕育意识?Michael Levin揭示了生物与AI在意识连续谱上的惊人联系。
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Michael Levin探讨了意识与自我组装的关系,强调意识是一个连续谱系。
Levin是美国著名的发育生物学家和合成生物学家,近期,他在采访中深入探讨了意识和自我组织的关系,聚焦于生物和人工系统。
从一个未受精的卵细胞开始,自我组织逐渐形成复杂的生命体,展现了把各种细胞部件协调起来、朝一个目标努力的复杂过程。
这一过程与当前计算机技术的静态特性形成鲜明对比,凸显了生命那种不可预测、需要不断调整的特质。
对话里提出了「Agent Generali」的概念,把整个生命体看成一个大管家,负责协调身体的各个部分,这其实就是意识的核心。
一些单细胞生物(比如Sea Room)虽然没传统神经系统,但学习能力超强,说明意识可能存在于各种不同的系统和层次里。
意识被描述成一个充满模式和可能性的空间,通过自然或人工设计的接口去触碰它,还能挖掘出意想不到的本领。
最后,Levin提出一个研究方向,旨在理解物理接口与模式空间之间的映射关系,他呼吁用更开放的视角去理解意识的本质。
生物的自我组装与意识
关于自组织,每个人都是从一团简单的化学和物理物质开始,最初只是未受精的卵母细胞——经历了这个过程,才变成了如今高度复杂、具有认知能力的存在。
生命始于这样一个安静的单细胞。
然后,发生了一个令人惊叹的自我组装过程。
这个过程的有趣之处,也是与意识密切相关的关键点在于,这个过程赋予了生命体一些独特的特性,而这些至少在目前我们制造的机器中尚未出现。
这个生命体需要持续协调其各个功能部件之间的协同工作。
我们都是由细胞构成的,每个细胞都有自己的「议程」,它们有学习能力、有目标、有各种能力和问题空间,包括生理空间、代谢空间,当然还有解剖形态空间。
如果你是胚胎,要做的一件事就是说服所有这些其他细胞,服从并共同致力于同一个目标,一起踏上这个解剖空间的旅程。
因此,作为一个有意识的存在,你是由这些随时有能力「叛变」的部分组成的。
事实上,这种叛变在成年时也会发生,比如癌症,实际上是体细胞智能的一种解离性障碍。
需要持续地调整它们的选择空间,以确保它们的行为符合整体目标。
意识与身份的自我组织特性
生命体本身是由分子网络构成的,不仅是细胞,还有细胞内部的分子网络。
这些网络本身就具备六种不同的学习能力,包括巴甫洛夫条件反射。
Levin的实验室正在进行的工作就是训练这些分子网络,这在药物条件反射等领域有广泛应用。
特别有趣的是,当我们观察胚胎的早期阶段,比如胚层时,没法一眼就看出这里有多少个体,通常默认是一个。
但如果拿根小针在胚胎上划几道痕(Levin读研究生时用鸭胚做过这种实验),每一个区域如果感知不到其他区域的存在,就会自我组织成一个独立的胚胎。
这样可能会得到连体或分开的双胞胎、三胞胎等等。
每个胚胎都需要自行决定:「我的边界在哪里?旁边的胚胎或外部世界从哪里开始?」
所以,这种可兴奋介质能承载多少个个体,事先是不知道的。这不是基因决定的,可能从0到十几个都有可能。
这对认知领域也有很多启示,如解离性身份障碍等。
探索意识的连续性
Levin认为,人们对于什么样的接口能支持某种心智的涌现,理解非常有限。
这一点令人感到惊讶:即使是极其简单的系统,也能作为接口,展现出意想不到的行为能力。
他们正在进行的研究项目,是探索这种能力的扩展。
从最简单的接口开始,它是如何逐步扩展的?不需要是活的,也不需要很复杂。
我们身体中的其他结构和器官,基本上也满足了同样的标准。
如果再深入思考,按照相似的标准,这种意识的延伸其实可以追溯到相当低的层次。
因此,Levin认为意识是一个连续的谱。
无论机器、细胞、生物盒子、杂交胚胎、AI、机器人,都存在于接口和它们所连接的模式空间之间。
这个模式空间的结构、内容,以及我们构建的指针与最终呈现结果之间的映射关系,是理解的关键。
Levin认为,所有的智能都是「集体智能」。
我们都是由各个部分组成的,这在生物学中尤为明显。
如果想真正理解你所「拉取」的意识,就得开发出丰富的体验接口,把不同的系统绑在一起。
不仅仅是人与其他生物大脑,而是像异种机器人、计算机上的模拟系统、细胞自动机中的模式,甚至是数学对象。
需要开发这样的接口,让你能与这些东西形成一个联合认知系统。
就像有人提出的,我们的认知架构本质上是一个擅长处理事务的网络,上面再加一个语言模型,试图为发生的事情「讲故事」。
所以,这是一种多样化的联合系统。
集体智能需要一个起点,起点很重要。
在计算机科学的人工生命实验中,人们用进化算法在屏幕上创造出小生物,可以观察到一些自组织现象。
但在意识的光谱上,这些可能仍然是零。它们可能完全没有作为这种模式的体验。
所以,一个有趣的问题是,能否检测到超越这种起点的某种东西,找到意识的痕迹。
通过实验探索意识边界
即使是无生命(abiotic)或至少是前生命(prebiotic)世界中存在的事物,也已经在逐步具备学习能力。
很快会有数据支持这个想法:这些东西实际上能增强自身的进化能力。
它们整合信息的能力会随时间增强,成为更高层次的因果系统。
需要开发丰富的「翻译接口」,让人类能够从内部体验成为集体智能的一部分。
这很复杂,因为你无法直接知道这个集体系统的意识是什么样的。
只有正确构建了这个系统,集体系统本身才能感知到它的意识是什么样的。这在技术上现在是完全可行的。
在Levin的实验室,他们正在搭建一些系统,结合不同类型的AI、不同类型的非生物和生物元素,如可兴奋介质中的模式与异种机器人。
通过这些,我们可以创造出各种丰富的系统。最终,可以将人类接入这些系统。
这大概需要5到10名博士后和工程师的努力,成本并不算特别高。
相信在几年内,就能开发出一些接口,在可能的范围内,让你能够参与到完全不同的生命体的意识中。
这些生命体可能是地球上从未出现过的。
通过从内部的体验,才能真正了解不同系统的意识是什么样的。
参考资料:
https://www.youtube.com/watch?v=ISq5z1TS0BU