行路难 (14)

剧情回顾:行路难13 计算

第14章:进展

山重水复疑无路,柳暗花明又一村。这无疑是对我们现状的最好写照。

在叶波将啤酒罐踢中路灯的那一刻,我突然想到了被我们忽略的一个可能:光子计算机。

光子计算机是一种由光信号进行数字运算、逻辑操作、信息存贮和处理的新型计算机。它由激光器、光学反射镜、透镜、滤波器等光学元件和设备构成,靠激光束进入反射镜和透镜组成的阵列进行信息处理,以光子代替电子,光运算代替电运算。光的并行、高速,天然地决定了光子计算机的并行处理能力很强,具有超高运算速度。最关键的是,光子计算机还具有与人脑相似的容错性,系统中某一元件损坏或出错时,并不影响最终的计算结果。作为人工智能的载体而言,或许是最合适不过的。

我拍了一下脑袋,暗叹自己为什么没有早点想到这个方案。或许从根本上说,是因为我和叶波都是人工智能出身,对于计算机的基础架构研究深度不够。

会当凌绝顶,一览众山小,高度决定视野,真是颠扑不破的真理。

光子计算机的结构方案有两种,一种是采用电子计算机中已经成熟的结构,只是用光学逻辑元件取代电子逻辑元件,用光子互联代替导线互联。另一种是全新的,以光学神经网络为基础的并行处理结构,由激光器、透镜和棱镜等组成。

经过一番商讨,我们选用了后一种方案,它更接近我们的需求,而且在历史上已有先例。1990年初,美国贝尔实验室宣布研制出了世界上第一台光子计算机。它采用砷化镓光学开关,运算速度达每秒10亿次。然而这台光子计算机,与理论上的光子计算机还有相当大的差距。想要制造出真正的光子计算机,需要开发出可以用一条光束来控制另一条光束变化的光学晶体管这一基础元件。经过20多年的发展,现代技术虽然已经可以实现这样的装置,但是所需的条件如温度等仍较为苛刻,尚难进入实用阶段。

为了推进项目的进展,我们花重金从GSI把Stephen Lau挖了过来。GSI曾经与NASA合作开发过制造光子计算机的光路板,Stephen Lau正是负责这个项目的项目经理,在光子计算机的研发上有很深的造诣。Stephen Lau加入后,我们的研究终于逐渐步入正规。

或许是因为站在了巨人的肩膀上,又或许是因为上帝觉得给我们开的玩笑已经足够多。在二个多月的探索失败,转向光子计算机后的第三个月,我们取得了突破性的进展。限制光子计算机实用化的苛刻性条件大部分已经取得了突破,虽然仍有些限制性条件使得其无法大规模量产,但小批量生产用于实验研究已经足够了。且核心突破完成后,进展只会越来越快,可能用不了多久,光子计算机便会大规模量产进入实用阶段。

更大的惊喜在于逆向工程人脑的突破,Stephen Lau加入后,光子计算机的研发工作主要由他和叶波两人负责,我则转向了人工智能本身的研究。要实现我们的终极目标——类人脑思维模式的人工智能,首先就要了解人脑的思维模式。在研究方向上,我选择了国际上比较主流的逆向工程人脑,这是在众多途径中被证明还存在可能性的方案。遗憾的是,和非冯诺依曼结构计算机一样,前期的研究一直是在泥潭中蹒跚而行,进展甚微。直到伊沙圭尔·莫塞拉团队最新研究成果“被动框架理论”的发表,才带给我一丝曙光。

长久以来,我们普遍认为,意识很强大,可以控制我们的思想和行为决策。但被动框架理论指出,人类意识并没有思想那么强大,它在人类行为决策中扮演的是一种被动角色,而非主动推手。

意识的作用类似于翻译员,它的作用就是将信息传达表述出来,但对信息本身不进行论述或产生影响。同样,我们通过意识感知到的信息,并不是在意识过程中产生的,也不受意识过程影响。意识就好比是互联网,我们通过互联网购物、预定餐厅,以及从事其他多种网络活动。从表面上看,互联网对人类生活作用重大影响深远。但是,深究本质的话,坐在电脑前点鼠标或是手握智能手机的那个人,才是所有活动的核心。而互联网充其量只不过是一个工具一个平台,毫无自由意志可言。

这一发现对于人脑的解构有重大影响,它挑战了一个传统认识,即意识思考间有因果关联。我们常以为,思考时大脑跳出的一个又一个想法,这些想法之间必然有因果关联。事实上,意识的信息处理过程却不是这样的,意识思考之间并无关联,不存在环环相扣的因果关系。

在这一理论的支持下,人脑的思维模型不断涌现。在这些模型中,吻合度最高的模型达到了99.4%,而这个模型的提出者正是我。

在光子计算机和人脑思维模型的东风下,又经过了三个多月的程序开发,世界上第一台类人脑思维模式人工智能的机器人——若离,终于展现在我们面前。

<未完待续>

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