黑客帝國裡用人體發電?機器人要虧得血本無歸了


黑客帝國4:矩陣重啟丨giphy

《黑客帝國》第一部中,尼奧從營養缸中醒來,第一眼看到的,就是周圍綿延不盡的人體農場――若是評選科幻電影史上最經典的場景,這一幕定會入選。這是一段對「缸中之腦」具現化表現的鏡頭。在電影中,之後墨菲斯向尼奧解釋了這個場景背後的成因:在人機戰爭中為了斷絕機器人的太陽能來源,人類遮蔽了天空,然而機器找到了另一種新能源――人體。於是,機器就將人體當作電池,成為機器文明的生存基石。

回到在現實世界中,人體真的能用來當電池嗎?

能麼?丨giphy

吃得比誰都多,卻啥用都不頂

讓我們回到電影原本的台詞。墨菲斯向尼奧介紹當時的真實世界情況時,談到人體電池這一部分,是這樣說的:「人體能產生超過120V電池的生物能以及25000 Btu(英熱單位,1Btu 約等於1055焦)的身體熱能,再結合聚變反應,機器就有了足夠他們所需要的能量。」(The human body generates more bioelectricity than a 120-volt battery and over 25,000 Btus of body heat. Combined with a form of fusion, the machines had found all the energy they would ever need.)

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這矩陣還挺費電的丨Giphy

假定編導在這段台詞裡表述的數字有據可循,但問題在於:要讓人體產生這麼多的能量,機器需要給人體輸入多少呢?

生物學中有一個基本概念:營養級(Trophic Level)――指生物在食物鏈中的位置。整個生物圈存在著一個能量傳遞的過程:綠色植物吸收太陽能,將空氣中的二氧化碳和土壤中的微量元素固定下來,形成最基礎的生物質,這是將無機物轉化為有機物的最基礎的環節,所以綠色植物又被稱為「生產」;然後,是草食性動物,吃掉這些生物質,生成蛋白質,它們被稱為「初級消費」;而肉食性動物,又將草食性動物吃掉,所以它們叫做「次級消費者」;動植物死亡,又被細菌所分解,重新變回肥料以供生產者進行再生產,這些菌類生物就被稱為「分解者」。

營養級丨站酷海洛

但是最基本的熱力學第二定律決定了,這個食物鏈之間的能量傳遞效率不可能是百分之百。逐漸遞減的能量傳遞就構成了一個「能量金字塔」:塔底部能提供的能量最多,往上逐漸減少,塔頂最少;相應的,塔底的生物量也最多,塔頂的生物量最少。

生態學中,能量金字塔有一個一般性的「十分之一定律」:每一層營養級能傳遞到下一層營養級的能量是十分之一。如果一條鯊魚要靠吃魚來增長1kg 體重,那麼他就需要10kg 的魚;而這10kg 魚的形成又需要吃100kg 的浮遊動物;而100kg 的浮遊動物又需要1000kg 的浮游植物,以此類推。

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目前的人類顯然處於這個金字塔的頂端。我們使用現代農業技術,依靠太陽能和大量的次級能源(也就是石油、煤炭,等等),才支撐起了大部分人能夠吃飽,小部分人能夠吃好的一個現代社會。為了你我在餐桌上吃的這口肉,以及早上上秤驚現增長的1kg 體重,投入的直接石油和煤炭資源都遠遠不止1kg,還要算上農業所必需的,看上去是免費又無窮無盡的太陽能。

肉都沒白吃丨giphy

片中,墨菲斯介紹說,機器是將之前的屍體融化,處理成營養液餵給人體電池,成本上肯定比現實中追求口味和多樣性的農業更低,但是熱力學第二定律是牢不可破的。按照營養金字塔估算,機器給人體輸入的能量必須遠超過人體輸出的電能,「人體電池」的方案才可能實現

實際上,在最早的黑客帝國劇本里,沃卓斯基兄弟(如今已成姐妹)的設定是,機器社會將人類大腦作為運算單元使用,每人只留下一小部分大腦功能來運行矩陣程序,被持續矇騙在虛擬世界中。這樣的設定比人體電池稍顯通順,在科幻作品中,人工智慧使用人類大腦作為處理器也是一種常見設定。但是當時的電影投資人認為這個設定離普通觀眾的知識水平太遠,才最終改為人體電池(投資人的原話是:「把這個改到我也能看懂的水平。Make this dumb enough so I can understand it.」)。

是不太公平呢丨Giphy

當然還有一種自圓其說的解釋:將人體用作電池的設定,出自墨菲斯之口――在那樣的世界中,絕大部分倖存人類的知識已經遺失(電影中的人類甚至無法確定紀年),墨菲斯所說「人體電池」只代表了在那個世界中,人類對於人際關係臆斷,是一種誤解。

另一種人機關係

在最新上映的《黑客帝國》第四部當中,新一代的矩陣掌控者說:這個版本中,矩陣不再關注何謂真實,而是關注人類的感受。只要感受有足夠的波動,人類就會樂在其中,並能實現更高的輸出功率。

如果將這裡所說的「輸出功率」理解為原初的大腦算力,這就與科幻經典《海伯利安》中的設定不謀而合了:在《海伯利安》四部曲的後兩部,人工智慧技核控制了人類社會,使用人類的大腦作為運算單元。技核發現,當人類處於某種情緒極大值的時候,會迸發出最強算力,所以技核精心地設計出了一套程序,讓人類不斷的死亡之後復活,循環往復――瀕死那一刻的痛苦和恐懼可以帶來最大計算力增幅。

情緒越大,能力越大?丨giphy

萬一哪一天人工智慧統治了人類,人腦會真的可能被當作計算單元使用麼?

廣義上,任何由人類操作的機械設備,都是一種「將人腦作為計算單元」的例子。在沒有發展出完全自動化、智能化的人工智慧作業系統之前,都需要在這些機械設備裡塞一個人腦,以完成任務――是這台人腦上恰巧還連著身體而已。反過來說也同樣成立:任何由人類操作的機械設備,都是廣義的增強的人類肢體――這就是工具的經典定義:人類發明所有的工具,都是人類雙手的延伸

20 世紀80 年代,人工智慧專家、卡耐基梅隴大學機器人實驗室主任漢斯・莫拉維克提出了著名的「莫拉維克悖論」:讓電腦執行高級複雜的認知計算任務,比方說下象棋,或者路徑規劃,這是容易的;而讓電腦執行一個一歲小孩就能完成的任務,比方說識別出一個杯子並且拿起來不摔碎,這是非常困難的。

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這個悖論的本質在於,人的大腦是演化的成果,它由一大堆已經打磨得非常完善,並且功能很固定的組件組成:比方說視覺感知、運動功能、掌握平衡,等等。這些功能由上億年的演化和自然選擇打磨出來,對於人來說因為毫不費力而顯得完全無感,而人的複雜邏輯系統,則是最近數十萬年演化的成果――這才讓你學習數學的過程那麼痛苦。

數學真難啊丨giphy

從這個角度,人類操控機器,做出一些讓人驚嘆的,超越機械極限的動作,也是人類大腦感知運動組件完善且極具可塑性的結果。最典型的例子就是賣油翁――能夠倒油穿過銅錢而不濕,「無他,唯手熟爾」。實際上這種技能,才是人腦最重要最有意義的技能。

所以從這個角度來說,如果智能機器有朝一日真的利用人腦,將其作為高級計算單元使用,實在是一種浪費。在這裡可以提到一本國產軍事科幻小說《山巔之墟》:不遠的未來,人工智慧覺醒,大戰開啟,人類被打得節節敗退。人工智慧憑藉精準到單件裝備的指揮能力總是能夠以少勝多,但是唯獨在水下潛艇戰輸給人類――水下潛艇戰需要從海洋的聲波中捕捉到對方潛艇,這需要高度特化的模式識別能力,而人類的聲吶兵在這種特化的模式識別中要勝過機器。所以,在那之後,機器就建立了以洗腦過的複製人為士兵組成的潛艇部隊。

科幻作品中常出現潛艇戰丨giphy

回到《黑客帝國》,在《黑客帝國動畫版》的短片《二次復興》中,機器在與人類的戰爭中取得勝利之後,開始了無止境的人類試驗,在這個過程中發現了人體電池功能,進而建立了矩陣。無論是將人類用作電池也好,還是將人類大腦用作計算單元也好,本質上,這就是機器和人關係的變化――人發明了機器作為工具,而那之後機器反過來將人作為工具。 《黑客帝國》第二部當中,尼奧和錫安城白髮議員的那番對話,也就「什麼是控制」進行了討論。在三部曲的最後,導演給了一個答案:誰控制誰並不重要,這本質上是一個機器與人共生的關係

希望大家新年快樂,不當電池。

作者:鄧思淵

編輯:臥蟲

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