互聯網50年，從“巨網”到“大腦”

劉鋒

從互聯網網狀模型到大腦模型

為了防止通訊系統(tǒng)在核戰(zhàn)爭中被徹底摧毀，1969年在美軍美國國防部研究計劃署開始構建阿帕網，首先用于軍事連接，后將美國四個研究機構的四臺主要的計算機連接起來。以此為起點，互聯網的成長之路就此開始，可能連它的創(chuàng)造者也沒有想到，在短短的50年中，互聯網已成為對人類社會影響最為深刻的技術，無論從互聯網的起源還是名字看，網狀結構一直是互聯網留給人類最突出的印象，即使是在科學研究中的定義，也是這樣描述的，“互聯網是指將世界范圍計算機網絡互相聯接在一起的網際網絡”。

應該說世界互聯網的快速發(fā)展，特別是中國互聯網的快速發(fā)展，給予了我們觀察互聯網發(fā)生重大變化的機會。中國互聯網在應用創(chuàng)新和競爭烈度遠遠超過了歐洲、日本等地區(qū)和國家，甚至一些地方也超過了互聯網第一大國美國。譬如從1999年，騰訊通過QQ開始社交網絡的擴張，到2004年用戶量已經超過500萬人口。這一年美國Facebook誕生，10年后它們都發(fā)展成為用戶超10億的互聯網巨頭公司。除此之外在過去20年中國互聯網行業(yè)的一次次風口，如電子商務、智能手機、網絡游戲、團購、P2P信貸、網絡直播、共享經濟、知識付費等等領域，無一不呈現出競爭迅速白熱化、高峰期企業(yè)數量眾多，但企業(yè)存活率低的現象。中國企業(yè)數量多達美國巔峰期企業(yè)數量的10倍甚至數十倍，并且起伏波動劇烈。

激烈的競爭和技術的快速應用使得我們親身體驗并不斷受到互聯網新現象的啟發(fā)。譬如騰訊、阿里巴巴等社交網絡帶給我們類腦神經元網絡的啟發(fā)，傳感器網絡在水利部門的應用，遠程視頻在旅游行業(yè)的創(chuàng)新性應用，使得我們在2008年開始意識到，互聯網的結構已不能用網狀結構來描述，越來越多的跡象表明，互聯網正在向與人類大腦高度相似的結構進化。

互聯網大腦的50年發(fā)育史

1969年11月21日，科學家和軍事專家們匯集在加州大學洛杉磯分校，觀看一臺計算機，與數百英里外的斯坦福大學的另一臺計算機進行數據傳輸試驗，結果獲得成功。同年底，又成功地將四個結點聯網，這就是互聯網的起點。

1974年，美國科學家文頓·瑟夫和羅伯特·卡恩共同開發(fā)的互聯網核心技術——TCP/IP協議正式出臺。這個協議為每一臺運行在互聯網的設備制定了訪問地址，同時為不同的計算機，甚至不同類型的網絡間傳送信息包制定了統(tǒng)一的標準。所有連接在網絡上的計算機，只要各自遵照這兩個協議，都能夠進行通訊和交互。他們也同樣被譽為“互聯網之父”。

1990年，歐洲核物理實驗室的伯納斯· 李發(fā)明了萬維網，通過超鏈接和超文本統(tǒng)一了互聯網內容的顯示格式。從此讓互聯網變成一個可以讓人類自由遨游的知識海洋。同時萬維網的架構分為Web客戶端和服務器，這種結構也常被稱為互聯網的B/S架構，也就是中心型架構。這個架構也是目前互聯網最主要的架構，包括谷歌、Facebook、騰訊、阿里巴巴、亞馬遜等企業(yè)都采用了這個架構，到21世紀，這一架構逐步演變成云計算，成為互聯網中樞神經系統(tǒng)的核心。

1999年，騰訊在互聯網上推出QQ。2011年1月21日推出為即時通訊服務的微信，到2018年，微信和QQ的用戶量超過10億。2004年，美國社交網站Facebook誕生，2018年，Facebook活躍用戶超過20億。社交網絡后來與物聯網結合，形成大社交網絡的雛形，某種意義上承擔了互聯網大腦模型中的神經元和神經元網絡的角色，它的發(fā)育對于互聯網的發(fā)展有著特別重大的意義。

2006年3月，亞馬遜推出彈性計算云服務。 2006年8月9日，Google首席執(zhí)行官埃里克·施密特在搜索引擎大會首次提出“云計算”的概念。云計算的爆發(fā)本質上是互聯網中樞神經系統(tǒng)的快速發(fā)展。

2008年，以蘋果智能手機iPhone、3G蜂窩技術為代表的通訊技術快速發(fā)展，互聯網神經纖維的發(fā)育進入快車道，此后，包括光纖技術、衛(wèi)星通訊、4G、5G以及物聯網通訊技術LoRa、NB-IoT不斷涌現并促進互聯網神經纖維的發(fā)育。

2009年，伴隨IBM智慧地球在世界范圍的推廣，物聯網成為科技領域新的熱點。2017年全球傳感器安裝數量高達285億個，到2020年全球物聯網安裝設備預估會增加到500億個?？傮w2009年開始迅猛發(fā)展的物聯網，為互聯網的大腦模型感覺神經系統(tǒng)的發(fā)育，為2018年世界互聯網巨頭向類腦智能巨系統(tǒng)進化奠定了堅實的基礎。

2012年，在工業(yè)領域，GE（通用電氣）于2012年創(chuàng)造了“工業(yè)互聯網”的概念，德國政府于2013年推出“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，中國政府也在2015年實施了制造強國戰(zhàn)略第一個十年行動綱領“中國制造2025“，就此智能駕駛、云機器人、智能制造、3D打印、無人機迅猛發(fā)展，代表著互聯網運動神經系統(tǒng)的爆發(fā)也開始啟動。由于運動神經可以幫助智能體對物理世界進行影響和改造，因此互聯網對世界的影響更為強烈和深遠，涉及的安全問題也更為嚴重。

2013年，伴隨著社交網絡、物聯網、工業(yè)互聯網、工業(yè)4.0等互聯網神經系統(tǒng)的發(fā)育，產生的數量越來越大，根據監(jiān)測，2017年全球互聯網數據總量為21.6ZB ，目前全球數據的增長速度在每年40%左右，預計到2020年全球的數據總量將達到40ZB，大數據就勢興起，它是互聯網在過去50年運轉過程中積累下來的財富，隨著不斷交互產生的新數據，互聯網的大數據也為人工智能技術的介入奠定了基礎，這一年也被產業(yè)界稱為“大數據元年”

2015年隨著互聯網大腦模型各神經系統(tǒng)的發(fā)育成熟，特別是大數據的不斷增長和涌現，互聯網大腦模型以更高智能水平運轉的需求就提到議事日程，從2015年開始，人工智能逐漸成為科技領域最熱門的概念，人工智能與互聯網的結合使得沉默近20年的人工智能技術終于迎來新的春天。包括與聽覺系統(tǒng)結合產生科大訊飛、云知聲，與視覺系統(tǒng)結合產生商湯科技、云從科技，與運動系統(tǒng)結合產生智能汽車、智能制造，與傳感器終端結合產生邊緣計算，驅動各神經系統(tǒng)聯合運轉形成云反射弧。

2018年，當互聯網大腦各神經系統(tǒng)發(fā)育成熟后，互聯網的巨頭公司不斷將自己的核心業(yè)務與互聯網的類腦架構結合，這樣就爆發(fā)式地產生阿里ET大腦、騰訊超級大腦、滴滴交通大腦、360安全大腦、華為EI智能體，包括之前誕生的谷歌大腦、百度大腦、訊飛超腦，幾乎所有的互聯網巨頭公司都推出了“大腦”系統(tǒng)，另一方面互聯網大腦模型不斷與智慧城市建設、行業(yè)產業(yè)結合，于是城市大腦、工業(yè)大腦、農業(yè)大腦、航空大腦因此不斷涌現。智慧社會也將在這些“大腦”系統(tǒng)的不斷成熟、融合下形成。

50年的輪回與互聯網的未來

在互聯網多年來的喧囂中，涌現過無數令人眼花繚亂的科技概念和技術，無數次人們提出互聯網已死，但當它50歲的誕辰來臨的時候，人類會發(fā)現，那個默默躲藏在后面的不斷壯大的巨系統(tǒng)，才是所有前沿技術的母體和歸宿。只是與1969年誕生相比，它已經從一張“巨網”變成一個“大腦”。

可以預見，互聯網大腦架構的形成將對人類的未來產生重要影響，除了城市大腦、行業(yè)大腦、智慧社會的形成與此有關，包括腦科學、進化論、人工智能以及科技哲學都將受到這一架構的影響。

相對于人類知天命的歲數，50歲對于互聯網還僅僅是幼年時期，在未來的100、1000年里，這個人類智慧的集體結晶將突破國家和行業(yè)的壁壘，向著一個與大腦更為吻合的架構進化，也將突破地球和太陽系的邊界，將自己的神經系統(tǒng)向宇宙深處蔓延。

（岐岐摘自《科學大眾（中學版）》2019年第1、2期合刊）