韓永進(jìn)
【摘要】所有的生命體能延續(xù)生存都需要演化出一個(gè)適合自己生存的信號(hào)傳輸系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)是生命體與自己的種群和自己的生存環(huán)境博弈的結(jié)果。生命體的生存智慧源自自己的信號(hào)傳輸系統(tǒng),生存智慧演化為一種原始智能,基于信號(hào)傳輸系統(tǒng)中的學(xué)習(xí)和記憶演化博弈,人類的智能產(chǎn)生于人的信號(hào)傳輸系統(tǒng)。人工智能是人提高自己信號(hào)傳輸效率的產(chǎn)物,人類生產(chǎn)基于人的信號(hào)傳輸系統(tǒng)而建構(gòu),它是人的智能發(fā)展的結(jié)果,人工智能將深刻改變?nèi)说纳a(chǎn)模式。
【關(guān)鍵詞】信號(hào)傳輸? 智能? 人工智能? 生產(chǎn)模式
【中圖分類號(hào)】 TP393? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【DOI】10.16619/j.cnki.rmltxsqy.2019.18.005
人類生活在地球上的歷史,是不斷改善獲取生活資料手段的歷史。在漫長(zhǎng)的獲取歷史中,人類大部分時(shí)間是處于獲取手段無法滿足自己生存需要的階段,因而長(zhǎng)期處于生活資料短缺的狀態(tài),這種短缺不斷激勵(lì)人們改進(jìn)自己的生產(chǎn)和生活方式。這種改進(jìn)離不開人的智能,而在改進(jìn)的過程中,需要不斷放大人的智能能力。發(fā)展到今天,人類通過模仿和建構(gòu)自己的智能系統(tǒng),更為深刻地改變自己的生產(chǎn)和生活方式。這就引來一些我們急需從認(rèn)識(shí)論上解決的問題:智能怎么來的?智能是什么?人工智能模仿和建構(gòu)了什么?
智能的由來
智能是什么,是一個(gè)非常復(fù)雜的問題,這里我們想通過分析人的智能的由來做一些嘗試性回答。進(jìn)化論告訴我們,人是從動(dòng)物演化來的,人具有比動(dòng)物高得多的智能,這種高得多的智能從邏輯上講,源自動(dòng)物的原始智能,那么,動(dòng)物的原始智能是怎么來的?如果找到了它的源頭,也就找到了人的智能的源頭。
一種動(dòng)物為什么能生存下去,達(dá)爾文認(rèn)為和它器官功能的演化有關(guān),這就引導(dǎo)許多進(jìn)化論研究者,拼命尋找動(dòng)物器官的遺存物——化石,通過殘存的、零散的化石碎片與活著動(dòng)物的比對(duì),來推演動(dòng)物原始智能的形成與演化。其實(shí),動(dòng)物的原始智能起源要比達(dá)爾文早期設(shè)想的復(fù)雜得多,今天看來,它不完全產(chǎn)生于動(dòng)物的某個(gè)器官和某個(gè)生理器官系統(tǒng),像腦或腦神經(jīng)系統(tǒng),它更多產(chǎn)生于動(dòng)物及其種群生存的信號(hào)傳輸系統(tǒng)。任何一種特殊生命體能經(jīng)歷漫長(zhǎng)時(shí)間存留到今天,和它長(zhǎng)期演化出來的特定信號(hào)傳輸系統(tǒng)有直接關(guān)系,一種生命體以及它的種群,如果其生存信號(hào)傳輸系統(tǒng)不能適應(yīng)它生存的環(huán)境了,它和它的種群便會(huì)很快走向滅絕。從細(xì)菌、病毒、植物到動(dòng)物,再?gòu)膭?dòng)物到人,任何一種生命體都有自己特定的信號(hào)傳輸系統(tǒng),它的生存智慧都孕育在它的信號(hào)傳輸系統(tǒng)中,生命的生存智慧都是它整個(gè)信號(hào)傳輸系統(tǒng)演化的結(jié)果,離開了整體,智慧也就消失了。
生存智慧源自生命的信號(hào)傳輸系統(tǒng),比生存智慧更高的原始智能也應(yīng)該源自特定生命的特定生存信號(hào)傳輸系統(tǒng),這個(gè)特定的內(nèi)涵就是種群,所以,原始智能源自以種群方式生存的動(dòng)物信號(hào)傳輸系統(tǒng),那么,種群的信號(hào)傳輸系統(tǒng)是怎么來的呢?英國(guó)演化博弈論學(xué)者史密斯認(rèn)為,種群的信號(hào)傳輸會(huì)通過演化博弈的方式,逐漸形成一種“演化穩(wěn)定策略”。[1]動(dòng)物種群演化出具有演化穩(wěn)定策略的信號(hào)傳輸系統(tǒng),也就有了原始智能的萌芽。比如在非洲有一種長(zhǎng)尾黑顎猴,它以種群方式生存,猴群的生存環(huán)境主要有三種天敵,鷹、豹子和蛇,經(jīng)過長(zhǎng)期演化,猴群形成標(biāo)識(shí)這三種天敵的種群聲音信號(hào)傳輸系統(tǒng),咳嗽聲標(biāo)識(shí)鷹來了,咆哮聲標(biāo)識(shí)豹子來了,咔嚓聲標(biāo)識(shí)蛇來了,猴群具有的這種信號(hào)傳輸系統(tǒng)是猴群長(zhǎng)期與生存環(huán)境、種群內(nèi)部成員博弈演化的結(jié)果,當(dāng)猴群以博弈方式演化出一種穩(wěn)定均衡的信號(hào)傳輸系統(tǒng),并能通過種群傳承后,就具有了原始智能,種群要把其種群信號(hào)傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生的智能一代一代傳承下去,需要種群通過自己的信號(hào)傳輸系統(tǒng),發(fā)展一種適合傳承的學(xué)習(xí)和記憶能力,學(xué)習(xí)和記憶是原始智能存在的兩個(gè)基本條件。動(dòng)物種群信號(hào)傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生的原始智能,之所以說它原始,是因?yàn)檫@種智能是系統(tǒng)封閉的,當(dāng)它達(dá)到了穩(wěn)定均衡策略狀態(tài)后,它的功能基本封閉,不再通過演化提高了,其功能目標(biāo)是基本達(dá)到適應(yīng)其種群延續(xù)。
人是一種特殊的動(dòng)物,人的特殊就在于人類種群演化出一套不同于動(dòng)物的信號(hào)傳輸系統(tǒng),這套系統(tǒng)對(duì)智能發(fā)展是開放的,智能是可以不斷被提高的。人的信號(hào)傳輸系統(tǒng)為什么是開放的,智能為什么是可以被不斷提高的,要把這兩個(gè)問題說清楚,我們需要對(duì)人的信號(hào)傳輸機(jī)理進(jìn)行分析。
對(duì)于一個(gè)個(gè)體的人,其信號(hào)傳輸模式可歸納為:狀態(tài)—信號(hào)—接收者—行動(dòng)—狀態(tài),如果是兩個(gè)個(gè)體之間的信號(hào)傳輸,其信號(hào)傳輸模式可歸納為:狀態(tài)—信號(hào)—發(fā)送者(編碼發(fā)出)—接收者(解碼接收)—行動(dòng)—狀態(tài),上面的兩個(gè)信號(hào)傳輸模式和動(dòng)物的信號(hào)傳輸模式基本相似,現(xiàn)代人類社會(huì)將自己的信號(hào)傳輸模式基本改造為:狀態(tài)—信號(hào)—發(fā)送者(編碼發(fā)出)—技術(shù)系統(tǒng)—接收者(解碼接收)—行動(dòng)—狀態(tài)。當(dāng)我們將該系統(tǒng)的發(fā)送者和接收者由1擴(kuò)展到n后,該模式就變?yōu)?,人類社?huì)信號(hào)傳輸模式(見圖1),其顯著特征是給其信號(hào)傳輸系統(tǒng)附加了一個(gè)自己創(chuàng)造的具有其智能特征的技術(shù)系統(tǒng),而且,人類正在加速創(chuàng)造全系統(tǒng)智能化附加技術(shù)系統(tǒng)。
圖1依據(jù)美國(guó)哲學(xué)家米德的符號(hào)互動(dòng)論和美國(guó)科學(xué)哲學(xué)學(xué)者斯吉爾姆斯的信號(hào)博弈學(xué)設(shè)計(jì),其中的狀態(tài)可以看作發(fā)送信號(hào)的自然存在物的客觀呈現(xiàn),存在物發(fā)出的信號(hào)是一種流動(dòng)的能量,這種流動(dòng)的能量攜帶信息,即信號(hào)攜帶信息,[2]發(fā)送者通過感知器官獲取信號(hào)攜帶的信息,通過對(duì)信息的反映,支配自己的行動(dòng),行動(dòng)是對(duì)發(fā)射信號(hào)的存在物所呈現(xiàn)的狀態(tài)的復(fù)歸。一個(gè)種群的信號(hào)傳輸,至少有兩個(gè)成員,一個(gè)信號(hào)發(fā)送者和一個(gè)信號(hào)接收者。信號(hào)發(fā)送者需要把接收到的自然狀態(tài)信號(hào)轉(zhuǎn)化為可傳播的信號(hào),轉(zhuǎn)化過程其實(shí)就是編碼過程,比如,一只猴子看到一只獅子逼近,它將視覺信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲音報(bào)警信號(hào)。接收者接收到編碼后的報(bào)警信號(hào),需要解碼將信號(hào)轉(zhuǎn)化為視感信號(hào),進(jìn)而轉(zhuǎn)化為自己的某種行動(dòng),行動(dòng)是對(duì)發(fā)送者觀察的狀態(tài)的回應(yīng)。發(fā)送者觀察的狀態(tài)和接收者行動(dòng)回應(yīng)的狀態(tài),不可能完全一致,編碼解碼過程會(huì)造成信號(hào)攜帶信息的破缺,破缺和傳輸效率成反比關(guān)系,這就決定了種群中的信號(hào)傳輸需要不斷提高效率、減少破缺,其途徑是通過后天的不斷學(xué)習(xí),動(dòng)物種群的后天學(xué)習(xí)過程是用博弈方式建構(gòu)種群信號(hào)傳輸系統(tǒng)的過程,學(xué)習(xí)離不開記憶,記憶和學(xué)習(xí)是智能產(chǎn)生的兩個(gè)重要因素,這兩個(gè)因素只有在動(dòng)物的信號(hào)傳輸過程中被反復(fù)使用才能逐漸成為原始的低級(jí)智能。
人類是特殊的以種群方式生活的動(dòng)物,它的生存也需要一套獨(dú)特的信號(hào)傳輸系統(tǒng),人類早期的信號(hào)傳輸系統(tǒng)和動(dòng)物的區(qū)別不大,只是在其系統(tǒng)里演化出比原始低級(jí)智能高得多的高級(jí)智能。人類的高級(jí)智能借助人類的原始智能發(fā)明一系列改善其信號(hào)傳輸效率的技術(shù),通過技術(shù)又不斷提高智能,發(fā)展到今天,人類的信號(hào)傳輸系統(tǒng)的技術(shù)化程度越來越高、傳輸效率也越來越高,比如數(shù)字化編碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸和存儲(chǔ)技術(shù)、解碼技術(shù)和大數(shù)據(jù)處理技術(shù),這些技術(shù)既是人類智能的產(chǎn)物,也是人類智能提高的重要手段。智能不是某個(gè)特殊要素和某個(gè)個(gè)體的產(chǎn)物,它是特定種群與其生存環(huán)境構(gòu)成的信號(hào)傳輸系統(tǒng),是全系統(tǒng)不斷建構(gòu)和放大學(xué)習(xí)、記憶功能的過程中的產(chǎn)物。
通過上述分析,我們可以得出智能源自種群的生存信號(hào)傳輸系統(tǒng),基于種群個(gè)體具有的學(xué)習(xí)和記憶能力,建構(gòu)于種群生存信號(hào)傳輸系統(tǒng)的全過程。人的智能源自人的種群信號(hào)傳輸系統(tǒng),也基于人類個(gè)體的學(xué)習(xí)和記憶能力,建構(gòu)于其信號(hào)傳輸系統(tǒng)的全過程,不同的是人類信號(hào)傳輸系統(tǒng)是開放的,智能可以不斷被提高,提高的原因是人類信號(hào)傳輸系統(tǒng)不斷被技術(shù)化,技術(shù)化的成就表現(xiàn)為人對(duì)自己智能的物化和物化再造。
人的智能演化和人工智能
人的智能是信號(hào)傳輸過程中,不斷學(xué)習(xí)和記憶的產(chǎn)物,智能的主要功能是通過學(xué)習(xí)和記憶提高信號(hào)傳輸信息的效率,早期人類提高其智能效率的可能途徑是運(yùn)用聲音指代事物,并通過記憶擴(kuò)大這種指代的范圍,以提高自己與自己的種群、生存環(huán)境之間信息傳輸?shù)男?。聲音指代事物需要?duì)自己的聲音進(jìn)行特殊訓(xùn)練,將聲調(diào)固定為特定的約定模式,在種群成員間學(xué)習(xí)傳播和傳承,這種指代約定是語言的最早雛形。聲音指代的事物太多了,對(duì)記憶的要求不斷提高,為了減輕記憶的壓力,人類開始使用特殊符號(hào)標(biāo)識(shí)聲音的指代,這種特殊符號(hào)是文字的雛形,文字是信息意義的存儲(chǔ),正如德雷斯克(Fred I.Dretske)所說,“先有信息,后有文字,從信息到文字的轉(zhuǎn)變,是生命體為了生存和延續(xù)自己的種群,而自然選擇開發(fā)使用這種信息而形成的能力”。[3]用聲音指代,人類需要的是發(fā)聲技巧,用文字指代,人類需要一個(gè)物質(zhì)性的技術(shù)系統(tǒng)來支持,需要寫字的筆和可以寫字的材料,當(dāng)人類發(fā)明了寫字的筆、寫字的墨汁和寫字的紙張后,人類的信號(hào)傳輸系統(tǒng)其智能功能快速放大,狀態(tài)—信號(hào)—具有編碼能力的發(fā)送者—技術(shù)性傳輸—具有解碼能力的接收者—信號(hào)—行動(dòng)—狀態(tài),兩個(gè)狀態(tài)的相似程度快速提高,信號(hào)攜帶信息的破缺程度大幅降低。在這樣的信號(hào)傳輸系統(tǒng)里,人們學(xué)會(huì)了信號(hào)攜帶信息的信息意義約定,意義約定需要復(fù)雜的編碼和解碼技術(shù),也可以說是信號(hào)傳輸轉(zhuǎn)換技術(shù),即編碼和解碼的技巧和技術(shù),通過編碼和解碼技術(shù)的反復(fù)運(yùn)用和改進(jìn),人類信號(hào)傳輸系統(tǒng)中的信息意義約定能力不斷提高,在人的思維世界強(qiáng)化了對(duì)信息意義的思維連接和聯(lián)想,聯(lián)想是意識(shí)的萌芽。
當(dāng)我看到一朵花時(shí),我會(huì)有美的感覺,當(dāng)我發(fā)現(xiàn)一具發(fā)臭的尸體,我會(huì)產(chǎn)生死亡的恐懼感,類似的感覺在思維中引起的反應(yīng),就是意識(shí)的雛形,當(dāng)這些雛形被語言和文字表達(dá),通過語言文字引發(fā)在思維中的連帶感覺體驗(yàn),是反思意識(shí)的萌芽,當(dāng)人的信號(hào)傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生一種反思意識(shí)后,人的智能發(fā)展到一個(gè)高級(jí)階段。所以,人的智能是人的生存信號(hào)系統(tǒng)長(zhǎng)期演化出的為提高信號(hào)傳輸效率,而不斷增強(qiáng)的學(xué)習(xí)、記憶、意義約定、反思意識(shí)等可以通過已知推向未知的認(rèn)知能力的綜合。
從復(fù)雜的人類生命過程中,抽象出產(chǎn)生人的智能的過程模式,是目前人工智能研究的熱點(diǎn)問題,人工智能的本質(zhì)是讓機(jī)器模擬和替代人的智能,如果沒有一個(gè)合理的人的智能自然發(fā)生過程模式,模擬和替代都很難實(shí)現(xiàn)。過程產(chǎn)生智能,需要追問什么樣的過程,在產(chǎn)生智能的過程研究方面,美國(guó)哲學(xué)家劉易斯開創(chuàng)性提出信號(hào)傳輸博弈模式,在他的研究基礎(chǔ)上,美國(guó)科學(xué)哲學(xué)學(xué)者斯吉爾姆斯的研究更具有啟發(fā)性,他認(rèn)為我們使用的語言和文字意義是自然發(fā)生的,發(fā)生于人的信號(hào)傳輸博弈系統(tǒng)。[4]我們能否進(jìn)一步推論:人的智能源于人的信號(hào)傳輸博弈系統(tǒng)的建構(gòu)過程中。基于人類信號(hào)傳輸系統(tǒng)分析智能,反過來,用人類信號(hào)傳輸系統(tǒng)的功能比對(duì)人工智能,目前來看,人類制造的機(jī)器實(shí)現(xiàn)人的智能的水平還比較落后,基本停留在記憶和學(xué)習(xí)的初級(jí)階段,所以,人工智能是非常有發(fā)展空間的領(lǐng)域。當(dāng)下人工智能基本完成了替代人的感知功能、編碼和解碼功能、記憶和初步學(xué)習(xí)功能,讓機(jī)器具有人的信息意義約定和反思意識(shí),還有很漫長(zhǎng)的路要走。當(dāng)機(jī)器會(huì)進(jìn)行信息意義約定和反思這些約定時(shí),它將會(huì)具有比人類信號(hào)傳輸系統(tǒng)更為高效的智能功能。
人的信號(hào)傳輸系統(tǒng)演進(jìn)與人的生產(chǎn)系統(tǒng)演進(jìn)
人的生存信號(hào)傳輸系統(tǒng)孕育的人的智能,一經(jīng)產(chǎn)生就表現(xiàn)在人的生活資料的獲取和生產(chǎn)方式中,生活資料獲取也是推動(dòng)智能演化的直接動(dòng)力。早期人類主要將智能用于提高自己的行動(dòng)能力上,逐漸延伸到通過智能建構(gòu)自己的獲取技術(shù),以擴(kuò)大自己的生產(chǎn)行動(dòng)能力,這些技術(shù)的物化形態(tài)表現(xiàn)為在人類早期的生產(chǎn)工具上,如石器、木器、骨器等。到了工業(yè)革命時(shí)期,人類開始模仿自己的信號(hào)傳輸系統(tǒng)構(gòu)造自己的生產(chǎn)系統(tǒng),這種能力是對(duì)自己行動(dòng)能力的一種制度化聚合。進(jìn)入現(xiàn)代社會(huì),人類開始全方位模仿自己的智能,再造自己的生產(chǎn)系統(tǒng)。
一位古人類研究學(xué)者告訴我,遠(yuǎn)古的人類不是一種高貴的動(dòng)物,根據(jù)人的行為動(dòng)作能力分析,人在遠(yuǎn)古時(shí)期,大概是一種食腐動(dòng)物,以撿食別的動(dòng)物遺棄的食物和大自然恩賜的食物為生。由于人相對(duì)于別的動(dòng)物獲取食物的行為能力較弱,只能通過開發(fā)自己的腦力,提高獲取食物的行動(dòng)能力。于是,人把到處都有的木棍、石塊等作為延長(zhǎng)其手的行為能力的工具;當(dāng)人類把木棍和石塊等結(jié)合起來,變?yōu)橐环N擴(kuò)大其行為能力的工具,并開始有目的地生產(chǎn)這種工具時(shí),人類從動(dòng)物界就分化出來,成為真正意義上的人。
當(dāng)石頭和木棍被生產(chǎn)為弓箭后,人捕獵的行為能力快速提高,伴隨著人類食物獲取能力的提高,人類繁殖速度加快,進(jìn)而引發(fā)新一輪食物短缺。當(dāng)人們了解了火和泥土的屬性關(guān)系,并將其生產(chǎn)為陶器后,可被陶器加工的植物種子,變?yōu)榱巳说氖澄?,人類開始進(jìn)入農(nóng)耕文明。食用植物種子需要選育、種植、收割、儲(chǔ)藏等復(fù)雜的生產(chǎn)過程,為了提高生產(chǎn)過程的效率,人發(fā)明了輪子,最早的輪子非常簡(jiǎn)單,將原木直接切割為輪子,中間鉆孔,插一根木棍做軸,就可以運(yùn)輸生產(chǎn)產(chǎn)品,但這種輪子的使用效率很低。當(dāng)黑海附近的人,用三塊厚木板拼成一個(gè)實(shí)心圓盤做成輪子后,輪子的使用效率大幅提高,后來這種輪子被傳到地中海的新月沃地和中國(guó),支持農(nóng)業(yè)文明的兩大基礎(chǔ)技術(shù)陶器和輪子逐漸成熟。相比之下,印第安社會(huì)唯一的輪子(畫在墨西哥的陶器上)則是由一塊木板做成的,[5]這是智能演化差別所造成的。幾千年后,美洲印第安人的生活還基本停留在狩獵采集時(shí)代,而歐亞大陸已是高度發(fā)達(dá)的農(nóng)業(yè)文明,這期間,輪子不是唯一原因,但輪子極大地?cái)U(kuò)展了人的腿腳和手的行動(dòng)能力,而陶器和輪子的制造材料部分被青銅和生鐵替代。后來出現(xiàn)的像獨(dú)輪車、馬車、滑輪、風(fēng)車、轉(zhuǎn)磨、瓷器、門鎖、文字等,大多都是延伸人的行動(dòng)能力,只有文字更多是延伸人的思維能力的。
當(dāng)我們把人的智能進(jìn)化和人的器官功能進(jìn)化聯(lián)系在一起分析時(shí),我們會(huì)過多地關(guān)注人的行動(dòng)能力,以及如何模仿和替代這種行動(dòng)能力,模仿與替代的結(jié)果構(gòu)建了我們目前龐大的社會(huì)生產(chǎn)工具系統(tǒng)。當(dāng)我們想讓這種系統(tǒng)具有人的智能功能時(shí),需要突破傳統(tǒng)思維模式和更為艱巨的研究工作。
前面已經(jīng)分析推出人的智能基于人類種群的信號(hào)傳輸系統(tǒng),它是整個(gè)系統(tǒng)表現(xiàn)的一種功能,是人類賴以生存的基礎(chǔ)。那么,進(jìn)一步講,人類的生產(chǎn)系統(tǒng)是以信號(hào)傳輸系統(tǒng)為基礎(chǔ)建立的,它始終凝結(jié)著人類智能進(jìn)步的成果。只是早期人類的生產(chǎn)能力局限在與動(dòng)物相似的自然獲取能力上,這時(shí)的智能主要功能在增強(qiáng)種群某種特定行動(dòng)的能力。進(jìn)入農(nóng)業(yè)社會(huì)后,動(dòng)植物選育,動(dòng)物飼養(yǎng),植物種植、收割、收獲和儲(chǔ)藏,以及動(dòng)植物分配與消費(fèi),都需要有一個(gè)高效的信號(hào)傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生的人類智能協(xié)調(diào)整個(gè)過程,通過信號(hào)傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生和放大的人類智能制造復(fù)雜工具,提高人的行動(dòng)效率。當(dāng)人類社會(huì)進(jìn)入工業(yè)化社會(huì)后,基于人類信號(hào)傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生的全系統(tǒng)智能已相當(dāng)成熟,人們開始嘗試仿照信號(hào)傳輸系統(tǒng)建構(gòu)自己的生產(chǎn)系統(tǒng),這種嘗試發(fā)生在18世紀(jì)的英國(guó),嘗試成就體現(xiàn)在英國(guó)商人阿克萊特創(chuàng)建的工廠制生產(chǎn)系統(tǒng),工廠制是在人類長(zhǎng)期提高其行動(dòng)能力的工具發(fā)明基礎(chǔ)上,將工具組合為類似人的信號(hào)傳輸系統(tǒng),使人的生產(chǎn)系統(tǒng)具有了初級(jí)人的智能和信號(hào)傳輸?shù)膭?dòng)態(tài)特征,它是由“若干相依成分所組成、帶有一個(gè)總動(dòng)力的設(shè)備”,[6]具有連續(xù)和動(dòng)態(tài)生產(chǎn)的萌芽。
模仿人類信號(hào)傳輸系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)計(jì)并取得成功的是美國(guó)人亨利·福特,1913年,福特利用一條傳送帶,將具有完全互換性的零部件,擺放在傳送帶的兩邊,當(dāng)一輛車的底盤被傳送帶拖動(dòng),從車間的一端,到達(dá)另一端時(shí),傳送帶兩旁的工人組裝完一輛車,這條線使過去750分鐘總裝一輛車降為93分鐘總裝一輛,[7]這條線成為美國(guó)近代工業(yè)的精髓,使美國(guó)很快掌控了世界經(jīng)濟(jì)。1920年,阿爾弗雷德·斯隆以這條線為基礎(chǔ),將通用汽車公司改造為股份制管理模式的公司,這使通用汽車公司很快成為美國(guó)第一汽車公司。福特和斯隆將英國(guó)人發(fā)明的工廠制的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)理念改善為動(dòng)態(tài)化生產(chǎn),這是人類比較成功地將自己信號(hào)傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生的智能成果,仿照自己的信號(hào)傳輸系統(tǒng),建構(gòu)成具有智能控制、信號(hào)傳輸特征的生產(chǎn)系統(tǒng)。到20世紀(jì)50年代,整個(gè)世界都逐漸采用這種生產(chǎn)體制,人類生產(chǎn)產(chǎn)品的能力大幅提高。
二戰(zhàn)后,日本豐田汽車公司(以下簡(jiǎn)稱“豐田”)對(duì)福特的流水線進(jìn)行了更符合人的信號(hào)傳輸系統(tǒng)的智能化改造。豐田主要從兩方面改造了福特的流水線生產(chǎn)思維:準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)和智能自動(dòng)化。準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)指在以流水線作業(yè)方式進(jìn)行汽車組裝過程中,讓所需安裝的零部件在必要時(shí),自動(dòng)到達(dá)流水線。為實(shí)現(xiàn)這一生產(chǎn)理念,豐田徹底改造了福特的生產(chǎn)思維,福特的流水線是一種零部件推動(dòng)式生產(chǎn),豐田將其改為信息拉動(dòng)式生產(chǎn),在物的流動(dòng)生產(chǎn)過程中,逆向加了一個(gè)類似于人的信號(hào)傳輸系統(tǒng)的信息傳輸系統(tǒng)。它將銷售改為營(yíng)銷和信息收集部門,將收集的信息編碼為指導(dǎo)生產(chǎn)的信息,投入到流水線的終點(diǎn),從終點(diǎn)使用看板生產(chǎn)模式,將信息從流水線終點(diǎn)向流水線起點(diǎn)和供應(yīng)商傳遞,這種改進(jìn)使流水線生產(chǎn)成本更低、效率更高,完全類似于人類信號(hào)傳輸系統(tǒng)演化的目標(biāo)。智能自動(dòng)化指使生產(chǎn)機(jī)械具有人的某些智慧,[8]出現(xiàn)質(zhì)量問題,流水線會(huì)自動(dòng)停止,以免不良產(chǎn)品在短時(shí)間大量出產(chǎn),這類似于人類信號(hào)傳輸出現(xiàn)嚴(yán)重的信息破缺而產(chǎn)生的自我矯正機(jī)制。
豐田將資本主義工業(yè)文明創(chuàng)造的生產(chǎn)模式推向了一種極致,與人類獨(dú)特的信號(hào)傳輸系統(tǒng)達(dá)到了一種完美統(tǒng)一,但在利用人類信號(hào)傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生的智能改造生產(chǎn)系統(tǒng)方面,它的進(jìn)展要落后于美國(guó)的福特汽車公司。
傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)走向類同于信號(hào)傳輸智能的制造模式
工業(yè)文明創(chuàng)造的生產(chǎn)系統(tǒng)類似于人類的信號(hào)傳輸系統(tǒng),但僅僅模仿了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特征和行動(dòng)智能特征,沒有模仿由整個(gè)系統(tǒng)演化出的智能功能,后者模仿需要有兩個(gè)前提條件:系統(tǒng)性記憶和系統(tǒng)性學(xué)習(xí)能力。二戰(zhàn)后,美國(guó)傳統(tǒng)制造業(yè)逐漸被日本人超越,到上世紀(jì)末期,美國(guó)人利用自己的科技超前優(yōu)勢(shì),通過開發(fā)支撐人類智能的兩大要素技術(shù),信息存儲(chǔ)和機(jī)器學(xué)習(xí),使人類的生產(chǎn)系統(tǒng)逐漸演變?yōu)榫哂袑W(xué)習(xí)和記憶功能,更加類同于帶有人類智能的信號(hào)傳輸系統(tǒng)。
人工智能在現(xiàn)階段機(jī)器學(xué)習(xí)和機(jī)器記憶的基礎(chǔ)上,會(huì)沿著兩條進(jìn)路演進(jìn),一條進(jìn)路是機(jī)器實(shí)現(xiàn)個(gè)體智能,另一條進(jìn)路是機(jī)器實(shí)現(xiàn)種群智能(社會(huì)智能)。目前,人工智能研究的關(guān)注點(diǎn)主要集中在機(jī)器實(shí)現(xiàn)個(gè)體智能這條進(jìn)路上,讓機(jī)器具有會(huì)看、會(huì)聽、會(huì)理解,進(jìn)而會(huì)表達(dá)、會(huì)判斷、會(huì)自主決策、會(huì)自主交流互動(dòng)的能力,并將互動(dòng)的模式自主制度化。另一條進(jìn)路也在快速發(fā)展,機(jī)器通過網(wǎng)絡(luò)鏈接實(shí)現(xiàn)社會(huì)智能(種群智能),使互聯(lián)網(wǎng)具有記憶、學(xué)習(xí)、感知和自我理解、自我反思、自我制度化功能。人工智能在這兩條進(jìn)路上的突破,都會(huì)快速進(jìn)入傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)。
目前,世界主要制造業(yè)大國(guó),美、日、德、中等都提出通過人工智能研發(fā),實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向智能制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化的發(fā)展戰(zhàn)略,都在加力研發(fā)智能制造技術(shù),諸如智能神經(jīng)系統(tǒng)、智能神經(jīng)中樞、智能神經(jīng)突觸、智能神經(jīng)元、智能神經(jīng)纖維等智能技術(shù),然后,將其集成為類似人類信號(hào)傳輸系統(tǒng)的功能系統(tǒng),使現(xiàn)代生產(chǎn)以這種智能系統(tǒng)為基礎(chǔ)進(jìn)行建構(gòu)。所以,未來產(chǎn)業(yè)模式將類同于人類所獨(dú)有的開放式信號(hào)傳輸系統(tǒng),使供給人類生存的產(chǎn)品,離開人的參與,由人工智能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn),生產(chǎn)過程中的物質(zhì)、能量和信號(hào)消耗由生產(chǎn)系統(tǒng)自主解決,再生產(chǎn)過程也由生產(chǎn)系統(tǒng)自主控制,產(chǎn)業(yè)完全實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)智能自覺。
(本文系國(guó)家社科基金重點(diǎn)項(xiàng)目“大數(shù)據(jù)的信號(hào)博弈本質(zhì)與邏輯”和天津市教委招標(biāo)項(xiàng)目“天津教育大數(shù)據(jù)開放與共享戰(zhàn)略研究”的階段性成果,項(xiàng)目編號(hào)分別為:15AZX004、2016JWZD02)
注釋
[1][英]約翰·梅納德·史密斯:《演化與博弈論》,上海:復(fù)旦大學(xué)出版社,2008年,第2頁。
[2]Brian Skyrms, Signals: Evolution, Learning and Information, New York: Oxford University, 2010, p. 8.
[3]Fred I.Dretske, Knowledge and the flow of information, Cambridge: The MIT Press, 1981, p. Ⅶ.
[4]Brian Skyrms, "The flow of information in signaling games", Philosophy Studies, 2010, (147), pp . 155–165.
[5][美]賈雷德·戴蒙德:《槍炮、病菌與鋼鐵》,上海世紀(jì)出版集團(tuán),2006年,第262頁。
[6][法]保爾·芒圖:《十八世紀(jì)產(chǎn)業(yè)革命》,北京:商務(wù)印書館,1983年,第194頁。
[7][美]詹姆斯 P. 沃麥克等:《改變世界的機(jī)器》,北京:商務(wù)印書館,1999年,第29頁。
[8][日]片山修:《豐田生產(chǎn)方式》,北京:華夏出版社,1999年,第40頁。
責(zé) 編/周于琬