錦瑟

隨著計算機技術(shù)的日新月異，虛擬世界一直是廣大電腦愛好者津津樂道的話題。相關(guān)的科幻電影作品也是層出不窮，比較經(jīng)典的有《黑客帝國》系列和《十三度兇間》等。我們能通過電腦程序來創(chuàng)造一個世界嗎？我們能模擬出虛擬的“人類”和“社會”嗎？對于此類問題，我想從一個程序員的角度來談一些淺見。

在我看來，它既可能實現(xiàn)又不可能實現(xiàn)。

如何理解這個“可能實現(xiàn)”？以目前的軟件開發(fā)水平，用程序語言搭建一個可以獨立運行的仿真世界并不困難。以最流行的面向?qū)ο笏枷肱e例：定義一個類叫“貓”（當然也可以是狗、魚之類的任何生物），它具有貓的各種器官和物理屬性，如頭、軀干、四肢、尾巴等，同樣也具有各種生理動作，如奔跑、捕食、睡眠、嬉鬧、清理毛發(fā)、交配……以此類推，我們可以定義出其他所有生物的“屬性”和“方法”。一切就緒以后，我們啟動一個總的計時器，系統(tǒng)的時間開始勻速流動，同時系統(tǒng)中的每一個生命體都開始了“衰老”這一進程，當該物種衰老到預先設定好的壽命范圍時，就隨機執(zhí)行“死亡”方法。

那么，這個系統(tǒng)是如何運行的呢？還是以貓為例。任何生物要延續(xù)生存，必須以進食為目的，直到達到預設的日均食量為止。貓在其出生時所在的位置開始隨機走動并且尋覓食物，這時候，一只老鼠也在為尋找食物而隨機走動。當老鼠移動的路線進入貓的視線時，會觸發(fā)貓的“發(fā)現(xiàn)獵物”方法，貓開始奔跑、追逐獵物，同時老鼠在感覺到威脅以后，也會啟動相應的“逃跑”方法。二者以各自的速度和敏捷值加上一定的環(huán)境影響開始追逐賽。結(jié)局有可能是老鼠跑進一個窄洞里，貓無法進入而啟用“放棄”方法走開；也可能是貓最終抓住了老鼠而啟動“進食”方法，還有可能老鼠在逃竄途中被另一只貓盯上從而上演兩貓爭食。貓在吃飽喝足以后打個飽嗝，搖搖尾巴，慢慢走進夜色。這時候，螞蟻、蟑螂等昆蟲發(fā)現(xiàn)了老鼠的尸體殘余而出動，繼續(xù)著下一層次生物鏈的競爭。

無數(shù)像這樣的為生存進行的戰(zhàn)爭在整個系統(tǒng)的各個角落上演。就像真實世界那樣，系統(tǒng)內(nèi)的植物進行光合作用，食草動物、食肉動物、食腐動物、細菌等在各自的食物鏈上進行著生生不息的運轉(zhuǎn)和演化。

當然，生物要延續(xù)下去，靠的就是繁衍。這在系統(tǒng)內(nèi)也可以完全表現(xiàn)出來。貓在發(fā)情期會尋找異性，一旦找到了合適的異性，自動啟動“交配”方法，同時母貓以一定的幾率得到“懷孕”屬性；一旦懷孕，過一段時問會啟動“生育”方法產(chǎn)出小貓，小貓的各項物理屬性由系統(tǒng)取得其雙親的數(shù)據(jù)，經(jīng)過一系列計算后賦予。小貓誕生以后，母貓會產(chǎn)生一系列變化，增加了“喂養(yǎng)幼仔”、“哺乳”等方法。小貓一開始除了被動進食以外沒有任何技能，在長大的過程中，系統(tǒng)會慢慢地讓它學會各項生存所需的方法。從出生到死亡，系統(tǒng)可以把這個過程接近真實地模擬出來。

也許有人會說，你這個系統(tǒng)運行再久也不能反映真實世界，因為沒有變化，貓永遠是貓，狗永遠是狗：而如果是真實世界，幾百萬年之后生物肯定有不同程度的進化。是的，系統(tǒng)必須要引入進化的理念。我考慮以達爾文的進化論為基礎，引入“適者生存”和“基因突變”兩條系統(tǒng)規(guī)則。在此假設基因突變是生物進化的物理誘因，系統(tǒng)內(nèi)的100萬只貓里，每只貓的基因都有微小的不同，有的向壞的方向突變，比如該貓生出來就是聾子，那么肯定在殘酷的大自然中無法生存而被淘汰。有的則向不確定的方向突變，比如一只貓的毛皮比一般的要厚，而恰好這一年該貓所在地氣候發(fā)生突變，平均氣溫下降10℃，普降大雪。其他貓忍受不了紛紛被凍死，只有這只貓靠著一身厚毛僥幸活了下來并養(yǎng)活了后代。那么該地區(qū)在今后幾十年甚至上百年里如果氣候不再發(fā)生突變，繼承了“厚毛”基因的后代將慢慢成為那片地區(qū)的主宰，形成一種新的亞種。

相反，如果該地區(qū)酷熱難當，該貓則有可能提前被淘汰，而其他擁有更適合熱帶生活的基因的貓會繼續(xù)繁衍下去。在這樣的以基因突變?yōu)橥苿恿?，以適者生存為評判標準的系統(tǒng)中，物種會不斷地向有利其生存的方向進化，我們完全可以期待舊物種的滅絕和新物種的產(chǎn)生。

如果這時加入人類的因素又會怎樣呢？既然我們已經(jīng)可以大致模擬出貓，那么我們只需考慮人與貓有何不同即可。人比動物無非多了“情感”和“思維”。情感還比較好辦，可以把人類的所有情感進行歸納和分類，并存儲在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心。我們只需要把人小時候經(jīng)歷過的所有事件，按照系統(tǒng)的判斷為其大腦綁定上一種情感。比如小時候看到玩具熊壞了，我們賦予其“悲傷”的情感。經(jīng)過多次的“悲傷”強化，那么其長大后看到自己養(yǎng)的小鳥死了，系統(tǒng)經(jīng)過計算發(fā)現(xiàn)該事件與玩具熊壞了的事件是高度相似的，于是就會激發(fā)其產(chǎn)生類似的“悲傷”情感。

接下來看思維。思維可以分為兩種，基于現(xiàn)有知識的推理型思維和創(chuàng)新型思維。所謂推理型思維，比如我們模擬的人生病了，“他”首先感到不適，然后通過“檢查癥狀”方法發(fā)現(xiàn)自己可能患上了疾病。根據(jù)常識判斷，此時“他”會先在家里找藥吃，如果過了幾天仍不見好，“他”會判斷自己該去醫(yī)院看醫(yī)生。在去醫(yī)院前根據(jù)常理“他”知道要帶好錢，到了醫(yī)院“他”會根據(jù)平時積累的知識排隊、掛號、找醫(yī)生、付款、拿藥等。當然，這一切也不是在默默無聲的機器人般的過程中進行的，比如“他”付款時發(fā)現(xiàn)藥費太貴，會下意識地抱怨幾句；發(fā)現(xiàn)身邊走過的美女小護士時，出于男人預設的“好色”本能會多看幾眼等等。完成這一切并不困難，我們只需為每個人的大腦建立一個知識數(shù)據(jù)庫，存放“他”從小到大由父母、朋友、媒體方面獲得的所有知識即可。當環(huán)境需要時，系統(tǒng)從大腦內(nèi)提取相關(guān)信息并做邏輯推理和判斷，選一種對自己最有利的行為。這些只要系統(tǒng)有足夠大的空間和足夠強的運算能力都可以實現(xiàn)。

真正困難的是創(chuàng)新型思維，即人從現(xiàn)有的知識庫里創(chuàng)造出庫里不曾有的，甚至這個世界上不曾有的新知識來。比如系統(tǒng)中的人類從原始社會能否自動進化到奴隸社會、封建社會乃至資本主義社會？讓原始人在系統(tǒng)內(nèi)自己發(fā)展下去，最終“他們”能否創(chuàng)造出自己的語言和貨幣？“他們”能夠產(chǎn)生自己的哲學家、數(shù)學家、物理學家嗎？當一只蘋果掉到“他”的頭上，“他”會去想“為什么蘋果會往下掉，而不是往上飛”這樣的問題嗎？人類一思考，上帝就發(fā)笑。但正是人類的這種思考，成了我們這個社會的主要推動力。而這一切，僅靠從知識庫獲取知識并推導的過程是不太可能實現(xiàn)的。

目前關(guān)于人工智能的研究并沒有獲得重大突破，我們尚沒有辦法完美地模擬出人類的思維過程。但是聰明的辦法不行，我們也許可以用最笨的辦法。即我們不需要去模擬人類的思考過程，只要把一切還原到本來面目，用程序來模擬實現(xiàn)最底層的事物就可以了。我們只需要仿造現(xiàn)實中人腦的構(gòu)造，以虛擬的原子、分子、細胞來建造一個虛擬的腦結(jié)構(gòu)，然后賦予它們和現(xiàn)實中一樣的物理和化學性質(zhì)。它們自然而然就會產(chǎn)生細胞的分裂及物理化學反應，最終導致腦電波的傳送，從而實現(xiàn)虛擬的“思維”。與此類似，我們用虛擬的原子和分子可以建造出整個人體，讓這些最基本的元素遵循現(xiàn)實世界中的物理規(guī)則，這個虛擬人也是可以按照自然法則進行運動的。當然要靠模擬所有的原子來實現(xiàn)一個人，這臺系統(tǒng)恐怕需要配置天文數(shù)字的硬盤和內(nèi)存以及擁有運算速度無法想象的CPU。但是，計算機科技也在飛速發(fā)展中，未來的量子計算機未必無法讓這種可能成為現(xiàn)實。不過這里有一個問題值得我們思考：如果用這樣的方式來模擬出一個人，那么我們就無法控制它的思維了，就像真實世界中的人一樣，我們只能通過儀器觀察到“他”的腦電波活動，但無法知道“他”在想什么。從這個意義上講，這樣的虛擬人就擁有了不以我們的意志為轉(zhuǎn)移的獨立思想，這將令人何等激動！

然而，就目前來說，在人類對微觀世界原子構(gòu)成的了解還不夠深入，對空間和時間本質(zhì)的把握還不夠準確，對我們自己的世界還未研究透徹的情況下，貿(mào)然建立的虛擬仿真世界，是不可能完全真實地再現(xiàn)我們的現(xiàn)實世界的，最多只是部分地、有局限性地對現(xiàn)實世界的一次模擬。但是，即便是這樣一個不完備的虛擬世界，也可以給我們提供一些啟示和參考。比如用程序虛擬一個地球之初的景象，讓各種無機物在原始海洋里進行化學反應，并模擬陽光照射、閃電、隕石撞擊等過程，對于探索生命的起源具有一定的價值。在文章開頭所述的那個只有動植物的世界里，我們借助這個有簡單進化規(guī)則的世界，把系統(tǒng)時間調(diào)整快一些，將當前的地球氣候條件和環(huán)境參數(shù)作為系統(tǒng)的初始值，然后讓這些生物以快于正常速度幾十倍的速度繁衍，也許可以預知若干萬年后地球環(huán)境的變化和生命的演化方向，從而提前做出相應的判斷和預警，具有一定的現(xiàn)實意義。