本文发表于《大众科学》的前博客网络，仅反映作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点。
科学家们正处于构建人工智能大脑的边缘！我怎么知道的？索尔克研究所的特里·塞诺夫斯基在ScientificAmerican.com上如是说。他写道，对大脑进行逆向工程的目标——美国国家工程院最近将其列为“重大挑战”之一——“正变得越来越可行”。科学家们对大脑的了解越来越多，计算机也变得越来越强大。因此，计算机自然很快就能模仿大脑的运作。塞诺夫斯基如是说。
塞诺夫斯基是一位非常聪明的人，多年来我曾多次就大脑的奥秘采访过他。但我恭敬地——不，不恭敬地，特里可以承受——不同意他关于人工智能大脑即将问世的预测。塞诺夫斯基自己的文章表明他的预测有多么不可信。他描述了两个项目——都是在强大的超级计算机上运行的软件程序——代表了大脑模拟的最新技术水平。一方面，你有IBM研究员达门德拉·莫德哈构建的“猫脑”；他的模拟包含了大约与猫脑一样多的神经元，并组织成大致相同的结构。另一方面，你有洛桑联邦理工学院神经科学家亨利·马克拉姆的蓝脑计划。
马克拉姆的模拟包含了比莫德哈程序中更详细的神经元和突触连接。马克拉姆最近抨击莫德哈“大规模欺骗”，认为莫德哈的神经元和突触太简单了，不配被称为模拟。马克拉姆抱怨说，莫德哈的程序“离猫脑还差之千里，甚至在复杂性上都远不及蚂蚁的大脑”。
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这真是五十步笑百步。去年，马克拉姆表示，“建造人脑并非不可能，我们可以在10年内做到。”如果莫德哈的模拟“离现实还差之千里”，那么马克拉姆的也是如此。塞诺夫斯基指出，这两个程序都不包括“感觉输入或运动输出”，并且它们的神经信号模式类似于睡眠或癫痫发作的大脑。换句话说，莫德哈和马克拉姆都无法模拟健康、清醒、具身化大脑的最简单操作。
莫德哈和马克拉姆的模拟与神经科学家喜欢放在办公桌上的塑料大脑差不多。塑料大脑拥有真实大脑的所有部分，颜色大致相同，分子数量也差不多。好吧，乐观主义者会说，塑料大脑实际上不会感知、情感、计划或决定，但不要如此苛刻！给研究人员时间！另一个类比：当前的大脑模拟类似于二战期间被日本和美国军队占领后，美拉尼西亚 cargo-cult 部落用棕榈叶、珊瑚和椰子壳建造的“飞机”和“收音机”。不能思考的“大脑”就像不能飞的“飞机”。
尽管我们拥有所有精密的仪器和理论，但我们自己的大脑对我们来说仍然像货运飞机对那些美拉尼西亚人一样神奇和神秘。神经科学家无法模仿大脑，因为他们缺乏对大脑如何工作的基本理解；他们不知道在模拟中应该包含什么，应该省略什么。大多数模拟都假设大脑的基本物理单元是神经元，而信息的基本单元是神经元发出的电化学动作电位或尖峰。一个典型的大脑包含1000亿个细胞，每个细胞通过树突和突触与多达10万个其他细胞相连。假设每个突触每秒处理一个动作电位，并且这些交易代表大脑的计算输出，那么大脑每秒至少执行一千万亿次操作。
计算机正迅速接近这种信息处理能力，这导致人工智能爱好者雷·库兹韦尔和其他人声称，计算机很快不仅会在认知能力上与我们的大脑匹敌，而且会超越我们的大脑。但是，大脑可能在神经元和突触的水平之下和之上许多层级处理信息。此外，科学家们也不知道大脑如何编码信息。与使用单一的静态机器代码将电脉冲转换为信息的计算机不同，大脑可能使用许多不同的“神经代码”，这些代码可能会根据新的体验不断变化。
回到十年前或二十年前——甚至五六十年前——你会发现像马文·明斯基和赫伯特·西蒙这样的人工智能先驱，由于大脑和计算机科学的令人兴奋的进步，宣称：人工智能大脑即将问世！它们会拯救我们！或者毁灭我们！总有一天，这些预言可能会成真，但现在没有理由相信它们。
关于作者
约翰·霍根，前《大众科学》特约撰稿人，现任史蒂文斯理工学院科学写作中心主任。（照片由斯凯·霍根提供。）
图片来源：iStockphoto/RapidEye
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