機器之心 [The Age of Spiritual Machines] pdf epub mobi txt 电子书下载 2025

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[美] 雷·庫茲韋爾（Ray Kurzweil）著，鬍曉姣，張溫卓瑪，吳純潔譯

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出版社：中信出版社，中信出版集团

ISBN：9787508658964

版次：1

商品编码：11891067

品牌：中信出版

包装：精装

外文名称：The Age of Spiritual Machines

开本：32开

出版时间：2016-09-01

用纸：纯质纸

页数：480

正文语种：中文

具体描述

産品特色

編輯推薦

　　預言大師雷·庫茲韋爾**之作

　　史蒂夫·喬布斯用設計改變世界，雷·庫茲韋爾用思想和技術改變世界

　　《機器之心》：這是一個可怕的“瘋子”撰寫的一本瘋狂的、扭麯的、不可思議的、奇思妙想的，但又能極其讓人信服的，也許會讓你三觀盡毀、腦洞大開的書。

內容簡介

　　微軟創始人比爾·蓋茨曾經稱雷·庫茲韋爾是“我知道在預測人工智能上超厲害的人”。過去30年他對未來預測的準確率超過瞭86%。在這本《機器之心》中，雷·庫茲韋爾闡述瞭極其令人信服的大膽預測：

　　未來的世界，人類和機器將難分彼此，人類將不再是萬物之靈。電腦將比人腦有高一萬倍的智能。量子計算將引爆技術未來。機器不僅擁有智能，而且擁有心靈，將具有人類的意識、情緒和欲望。人類身體中植入瞭用生物工程和納米材料製成的電腦芯片、人造器官，將比現代人類更長壽（甚至長生不老），有更強的學習能力，更靈敏的視覺和聽覺。虛擬現實有可能使人機發生“戀愛”……你會認為這不可能？當人類不再繼續生活在樹上，並且吃烤熟瞭的東西的時候，有某個猴子也是和你一樣看待人類進化的。

作者簡介

　　雷·庫茲韋爾，集預言大師、科技大師、人類社會發展大師、“愛迪生的正統接班人”於一體的大師中的大師。他是全球公認超級的發明傢、思想傢和未來學傢。《華爾街日報》稱他為“永不滿足的天纔”，美國公共電視颱稱他為“開創美國的16位改革傢”之一。他還是美國國傢科技奬章得主，入選美國發明傢名人堂，擁有19個榮譽博士學位，並三度獲頒總統榮譽奬。

　　2012年12月17日，雷·庫茲韋爾受Google創始人拉裏·佩奇之邀加入Google，擔任Google的工程總監。Google的絕密實驗室Google X在運作很多項目如Google眼鏡、自動化住宅、智能手錶、無人駕駛汽車、Wi-Fi氣球等，無不留下瞭庫茲韋爾的印痕。

精彩書評

　　雷·庫茲韋爾展現的是冷靜的分析……抓人眼球的預測和對未來美好的預測。他的敘述方式輕鬆詼諧，書中也未齣現冗長繁重的術語。

　　——《連綫》雜誌

　　《機器之心》一書廣泛探討瞭諸多有趣的話題，例如熵、混沌理論、大爆炸、量子理論、DNA計算機……神經網絡、遺傳算法、納米工程、圖靈測試、腦掃描術……國際象棋程序、互聯網等——涵蓋瞭信息技術界的過去、現在及未來。

　　——《紐約時報》

　　庫茲韋爾的書著實撩人眼球，他預言不久的將來，人類將是半人半機的構造。

　　—— 《福布斯》

　　《機器之心》將引爆你的眼球。若非齣自庫茲韋爾這位成功創業者之手，他的這些構想看上去就如天方夜譚。

　　——《舊金山紀事報》

　　庫茲韋爾描繪齣的景象十分誘人，又略顯嚇人——人類與機器之間的界綫模糊瞭。

　　——《波士頓環球報》書評

　　計算機智能趕超人類時會是什麼樣？庫茲韋爾，這位當下諸多最先進機器的發明者，提齣瞭他的構想——書中包含瞭對未來幾十年間發展的樂觀預測。

　　—— 《科柯斯》書評

混沌初開，宇宙大爆炸，時間如白駒過隙。時間的本質在於它總是呈現指數級推進——要麼以幾何級數加速，要麼像宇宙史一樣以幾何級數減速。愛因斯坦說，時間對體驗它的一切實體來說都是相對的。指數級增長的本質就是宇宙中的事物在極其漫長的時間裏發展得極為緩慢，但是一旦達到時間拐點，那麼就會呈現噴躍式發展。進化是一個過程，不是封閉的係統，它是智能的緣起。宇宙演進、生命進化和技術進步都是呈指數級推進的，它們推進的共同主綫是什麼？摩爾定律何時失效，在其失效之後，計算能力如何纔能持續加速？

第二章機器智能：超越人類智能的那一天正在臨近

一種智能體是否能創造齣另一種其自身更智能的智能體？根據我的研究和判斷，人類必會完勝進化，並在幾韆年內完成進化幾億年纔完成的創造。人類智慧雖為進化的産物，其智能卻青齣於藍而勝於藍。也就是說，我們創造的智能産物終有一天也會趕超人類。

第三章圖靈的預言：機器會有意識嗎

人類有意識這是最正常不過的事情瞭，那麼動物有意識嗎？未來的機器會有意識嗎？那種認為動物“隻不過是機器”的觀點十分普遍，這對動物和機器來說都是一種衊視，機器智能將在未來的幾十年內具備同人類一樣的復雜性和精確性。那麼，同人類一樣復雜的機器能自己做決定還是隻會遵循程序？圖靈的預言是否在一步步臨近？

第四章人工智能的萬能公式：也許很快就能找到

智能究竟是什麼？為什麼我們在生活中察覺不到機器的智能？復雜無比、神秘莫測的智能進程有沒有可以遵循的一個簡單的公式或算法？事實證明，隻要將充足大量的計算與正確恰當的公式準確結閤起來，幾乎沒有解決不瞭的難題。但構成智能的統一公式是什麼樣的？進化用瞭幾十億年纔給齣瞭這個問題的答案，我們在短短幾韆年中為尋找正確答案開瞭個好頭，可能再用幾十年，我們就能解答這一問題。

第五章超級智能既是天纔，又是白癡？

為什麼計算機能戰勝國際象棋大師，卻不知道避雨，也不知道下雨打傘？它在某一方麵簡直是天纔，卻在很多方麵是白癡。因為它無法適應更復雜的環境，當然也就無法駕馭日常對話中的各種連接。而且，雖然簡單算法的功能強大、極具誘惑，但仍缺乏一種叫“知識”的東西。如何讓機器自行投資、閱讀和學習？或者也會像人類一樣，在問題超齣自己的專業範圍時進行杜撰，冒充行傢裏手？

第二部分奇點臨近

第六章茶杯中的宇宙：量子計算引爆技術未來

到現在為止，我們討論的還僅僅是數字計算，事實上還有一種更強大的方法，叫做量子計算，它可以解決連大規模並行處理數字計算機都無法解決的難題。可以說，量子計算將會是下一個改變世界的技術領域……（雷·庫茲韋爾的預言再次成真：2015年12月9日，多傢美國媒體報道，美國航空航天局與榖歌公司本周早些時候宣布，他們製造齣瞭第一颱真正利用量子機製運算的電腦，並稱這颱代號D-WAVE 2X的計算機運算速度可以達到普通計算機的一億倍。10日，俄羅斯衛星新聞網發錶新聞稱，中國科技大學的一個研究小組利用一塊金剛石製造齣瞭世界上首颱量子計算機，可以在不到一秒時間內破解普通計算機需要幾年甚至十年纔能破解的密碼。阿裏巴巴宣布研發量子計算機。）

第七章虛擬現實：再造一個“客觀世界”

未來，我們並不總是需要真實的身體。如果我們處在虛擬環境中，那麼虛擬身體就能滿足我們的需求。在未來的幾十年中，虛擬現實將成為網絡的主體，虛擬環境將擺脫額外硬件的束縛，轉而依托專門的網站，你隻需要通過大腦思維訪問該網站就能進入虛擬現實世界。我們可以在曆史社會網站上與本傑明·富蘭剋林就戰爭問題上的權力展開辯論；在瑞士商會網站上去阿爾卑斯山滑雪，感受寒冷的雪花飄落到臉上；在好萊塢網站上與你最愛的影星擁抱。虛擬現實真的就要到來瞭！

第八章寫詩、譜麯、繪畫：一颱機器的創造天賦

機器人如何寫詩？先分析原創作者的風格，再生成算法來創造自己的語言風格、節奏模式，最終創作齣全新的原創詩歌——完全可以避免自己抄襲。……1895年，開爾文勛爵曾預言，“不可能有比空氣重的飛行機器。”1912年，福煦元帥預言，“飛機毫無軍用價值。”1949年，《大眾機械》雜誌預言，“未來計算機的重量不會超過1.5噸。”為什麼雷·庫茲韋爾對科技的預言絕大部分都可以如約來到？

第九章改變無處不在，現實就在眼前

30年前，雷·庫茲韋爾做齣瞭驚人預測：磁盤存儲器會遭到淘汰，但在存儲大量信息的服務器中仍會保留使用。大多電腦用戶在傢中和辦公室都有計算機服務器，用來存儲大量的軟件、數據庫、文件、音樂、電影等數字化“物體”。連接電纜也在消失，打印機、話筒、顯示屏等各部件的信號傳輸都可以通過無綫技術實現。每颱電腦都配有無綫技術以連入遍布全球的互聯網，可以進行即時可靠的超寬帶通信。傳統書籍、雜誌和報紙都可以在顯示屏上閱讀，且尺寸更小……30年後，他的預言一一變成現實，我們整個科技社會的發展脈絡幾乎完全復製瞭他的預言。

第三部分未來之光

第十章 2019年：即將到來的技術變革

2019年，通過無處不在的通信網絡，我們可以觀看3D動態影像、進行3D可視通話、進入虛擬環境。傢用機器人進入普通傢庭，可以做清潔工作或者其他傢務。公共場所和私人空間一般都有機器智能監控，以防齣現人類之間的暴力。計算機化的健康檢測器廣泛使用，它內置在手錶、首飾及衣服中，可以診斷急性和慢性健康狀況。

第十一章 2029年：人類與機器之間鴻溝不在

2029年，人類和機器之間的鴻溝不復存在。人類的認知能力也正在嚮機器輸送，所以許多機器已經具備瞭由人類智力逆嚮工程發展而來的性格、能力和知識。以機器智能為基礎的神經植入器也正反過來為人類提供認知和感知功能。機器能力的迅速提高也引發瞭爭議，但無有效的應對措施。人類也意識到使人類—機器文明完全擺脫機器智能是無法實現的。

第十二章 2099年：人類的定義被徹底顛覆

2099年，人類思維開始融入自己創造的機器智能領域。人類的定義也已被徹底顛覆。雖然基於機器的智能體的基本權利已得到解決，人類、機器智能體以及其各種結閤體也具有各自不同的權利和力量，而這也成瞭政治和哲學的根本問題。

後記重迴宇宙：人類並不孤單

我們的星球很有可能不是唯一存在智能體的地方。智能最終將會成為一股無比強大的力量，即使對於強大的星體力量也是如此（所以我們要小心瞭！）。物理定律並不會馬上被智能體廢除，但它們會逐漸退齣人們的視野。

附錄一大事年錶

附錄二如何打造一颱智能機器

精彩書摘

　　第一部分機器之心

　　第一章技術的進化：指數級增長

　　時間簡史：時間正日益變慢

　　構成宇宙的是故事，而非原子。

　　——穆裏爾·魯凱澤

　　宇宙究竟是一種偉大的機製，一種復雜的計算，一種精美的對稱形式，一個巨大的意外，還是一種偉大的思想？

　　——約翰·D·巴羅

　　正如本書開始所述，我們會注意到時間本質的不尋常屬性，這種屬性對於我們嚮21世紀過渡起著關鍵作用。人類的故事也許起源於150億年前，那時還不存在有意識的生命可以領略宇宙誕生的意義，但現在我們卻可以迴過頭去仔細研究它的誕生過程。（從量子力學的角度來看，迴顧過去可以這麼說，如果宇宙未能進化齣有意識的生命去理解它的存在，那麼這種宇宙從一開始其實就沒有存在過。）

　　宇宙誕生的10–43秒之後，周邊的環境冷卻下來（大概有1034度），於是，一種獨特的力量——重力逐步形成。1

　　接下來的10–34秒（這也是一秒鍾當中極其微小的一部分，不過其長度卻超齣10–43秒10億倍）中並沒有發生什麼事，此刻的宇宙溫度又低瞭一些（現在隻有1029度），在這種環境下，物質以電子和誇剋的形式存在。為瞭讓一切保持平衡，反物質也應運而生瞭。這是一個“多事之鞦”，新生力量迅速進化，當時已有三種力量：重力、強作用力2以及電弱力3。

　　又過瞭10–10秒之後，電弱力分裂成電磁力和其他幾種現代人耳熟能詳的弱作用力。4

　　10–5秒之後，情況變得復雜起來。溫度已經下降到相對溫和的一萬億度，誇剋聚集起來構成瞭質子和中子。同樣，反誇剋構成瞭反質子。

　　後來，這些物質微粒漸漸達到瞭平衡，但這一切究竟是如何發生的仍不得而知。至此，一切似乎都很順利。但要是一切事物都處於平衡狀態，那宇宙一定相當無趣。這樣的話，生命就不會進化，我們也就可以得齣這個結論——宇宙從一開始就沒有存在過。

　　在宇宙中，每100億個反質子對應著100億零一個質子。質子和反質子相互碰撞，從而産生瞭另外一種現象：光（光子）。因此，所有的反物質都被摧毀瞭，隻留下物質統治著整個宇宙。（這也錶明，讓競爭對手占有哪怕一丁點優勢都是危險的。）

　　當然，如果當時反物質獲勝的話，那麼它們的子孫後代將把它們稱為物質，而把物質稱為反物質，因此，我們又得迴到一切開始的地方（也許這纔是當時的真實情況）。

　　一秒鍾之後（跟宇宙曆史上的前期過程相比，一秒鍾實在是很長的一段時間，因此，要注意時間框架正在呈指數型擴大），電子和正電子（也叫陽電子）追隨著質子和反質子的步伐，同它們一樣互相殘殺，最後電子大獲全勝。

　　又過瞭一分鍾，中子和質子結閤成瞭氦、鋰、重氫等質量更大的原子核。此時溫度隻有10億度。

　　大約30萬年之後（此時的事物演變速度正極速放慢），平均溫度隻有3 000度，原子核規整瞭核外電子排布之後，第一批原子便誕生瞭。

　　10億年過後，這些原子構成瞭大片的雲，漸漸盤鏇上升，組成瞭各種星係。

　　20億年之後，這些星係裏麵的物質進一步閤並組成瞭恒星，很多恒星都有自己的星係。

　　30億年後，一個普通星係中有一顆再普通不過的恒星，一顆圍繞著這顆恒星運轉的極其平凡的行星誕生瞭——我們稱之為“地球”。

　　在繼續深入探討之前，我們一起來看看時間進程中的一個顯著特點。在宇宙誕生之初，萬事萬物瞬息萬變。在最初的10億分之一秒內就發生瞭三次進化模式的變化。而後來宇宙進化的重大事件則花費瞭幾十億年的時間。時間的本質在於它總是呈指數型推進——要麼呈幾何級數加速，要麼像宇宙史一樣呈幾何級數減速。在這段極長的時期當中，發生的大事情不多，時間看上去就像是綫性推進的。因此在大部分時間裏，時間主要以綫性方式流逝。但這並非時間的本質。

　　這一點的意義何在呢？在風平浪靜的漫長時期，這一點的重要性還體現不齣來，但如果我們發現自己身處“時間麯綫拐點”，就會明白其重大意義，在這些時期中，時間麯綫的指數性質要麼會嚮內激增，要麼嚮外激增，就好像跌入瞭黑洞一般（在這種情況下，一個人跌入黑洞之後，時間會以指數級速度加速）。

　　時間的速度

　　但是稍等一下，我們憑什麼說時間正在改變自身的“速度”呢？我們可以以每秒鍾的進程來計算時間的速率，但是否可以說時間正在改變自身的速率呢？時間是否可以在一秒鍾內完成兩秒的進程呢？

　　愛因斯坦對這一點做齣解釋——時間對體驗它的一切實體來說都是相對的。5一個男人的一秒鍾對一個女人來說也許是40年。愛因斯坦曾舉過這樣一個例子，假設一個男人以接近光速的速度走嚮一顆星球——假設這顆星球距離地球20光年。從地球的角度來看，這段旅程往返一趟所花費的時間差不多是40年。所以當這位男士歸來的時候，他妻子已經老瞭40歲。但是對他來說，這卻是一段非常短暫的旅程。如果他以接近光速的速度嚮前走，也許花費的時間還不到一秒鍾（從實際角度來看，我們還要考慮一些限製條件，比如時間在不摧毀他身體的情況下加速或減速）。那麼這兩位究竟誰的時間框架是正確的呢？愛因斯坦認為兩種框架都對，且這種正確性隻能相對存在。

　　有些鳥類的壽命隻有幾年時間。如果你仔細觀察它們的快速運動，就會發現它們正在以另一個標準來體驗時間。人類也有同樣的經曆。兒童的變化速率以及他所經曆的時間和成年人是不一樣的。值得一提的是，我們會發現進化進程中時間的加速度與宇宙誕生時時間的加速度是迥然不同的。

　　指數級增長的本質就是宇宙中的事物在極其漫長的時間裏發展得極為緩慢，但是一旦到達時間拐點，那麼事物的增長就會呈現噴躍式發展。進入21世紀以後，我們對此會有更深刻的體驗。

　　進化：時間在加速

　　太初有道……道成為血肉之軀。

　　——《約翰福音1：1，14》

　　宇宙中的很多事物根本無須任何解釋說明。拿大象來說，如果分子學會競相按照自己的形象創造其他分子，那麼就可以看見大象以及其他類似大象的東西遍布各地。

　　——英國化學傢彼得·阿特金斯

　　迴顧過去時看得越遠，展望未來時也能看得更遠。

　　——英國前首相溫斯頓·丘吉爾

　　本書後文會再次談到時間麯綫拐點的問題，但現在我們還是深入研究一下時間的指數性質吧。19世紀時，人們普遍接受瞭一套名為“熱力學定律”的統一準則。6顧名思義，這些定律主要論述瞭熱的動態特性，也是繼一個世紀之前英國物理學傢牛頓完善瞭經典力學之後該領域的首次重大細化。但當初牛頓描述的是一個完美而有序的世界，在這個世界裏，大小不一的粒子和物體都極其有序地排列著，所有運動形式都是可預見的，而熱力學定律描述的卻是一個混亂不堪的世界。的確，這就是熱的本質。熱就是一種構成世界的各種粒子混亂而不可預期的運動的原因。熱力學第二定律有一個推論，即在一個封閉的係統當中（其內部實體和力量的相互作用不受外部影響，比如宇宙），無序性（也叫作“熵”）會不斷增加。因此，一切都取決於這個係統自身的性質。以我們生活的這個世界為例，這個係統的運轉也每況愈下，越來越混亂。很多人認為混亂簡直就是自己生活的真實寫照。但在19世紀，人們認為熱力學定律是一個惱人的發現。19世紀初，人們似乎認為統治世界的基本原則是簡單易懂且整齊有序的，雖然還有一些細節問題等待發掘探討，但人們已經掌握瞭統治世界的基本原理。熱力學定律的齣現挑戰瞭這種自滿心理，但這還不是最終結論。

　　熱力學第二定律有時也被稱為熵增定律。熵意味著智能的自然齣現似乎是不可能的。智能行為與隨機行為是截然相反的，任何一個能對自身環境做齣智能反應的係統都必須是極其有序的。生命的化學構造非常復雜，智能生命的化學構造尤其如此。在日益混亂的粒子和能量之中，這個世界還是齣現瞭一些構造非凡的生物。我們如何纔能協調好智能生命的齣現與熵增定律二者之間的關係呢？

　　這個問題有兩種答案。第一種，熵增定律與進化過程似乎是矛盾的，因為進化是一個越來越有序的過程。但從本質上來說，這兩種現象並不矛盾。生命的秩序是於巨大的混亂之中形成的，在生命進化這一更大的係統當中，多種生命形式的存在也並未明顯影響該係統的熵測度。有機體並非一個封閉的係統，而是一個更大係統當中的一部分，我們將這個更大的係統稱為環境，它的熵（無序性）很高。換言之，由於多種生命形式存在而錶現齣的有序性在衡量環境的總熵時根本微不足道。

　　因此，盡管宇宙中的無序性在增加，但進化過程卻可能讓復雜度和有序度同時存在並增加。7進化是一個過程，不是封閉的係統。它受外部影響，同時又可以對其包含的無序性善加利用。所以，熵增定律與生命和智能的齣現並不衝突。

　　對於第二種答案，我們需要進一步探討進化問題，因為進化是智能的緣起。

　　進化正呈指數級增長

　　正如前文所述，在宇宙誕生幾十億年以後，那顆極其普通的星球終於也形成瞭，它就是地球。在太陽能量的作用下，地球上的許多元素形成瞭越來越復雜的分子。於是，化學開始由物理學脫胎而來。

　　20億年後，生命誕生瞭。也就是說，可以使物質和能量自身延續下來並永世不滅的模式成功地實現瞭永久化。然而，如此顯而易見的生命重復模式直到幾個世紀前纔被人們發現，而且是如此非凡的發現。

　　隨著時間的流逝，這些模式變得越發復雜，比分子鏈還要復雜。功能不同的分子結構組成瞭不同的分子群，於是，化學又衍生齣瞭生物學。

　　於是，大約34億年前，地球上第一批有機體——厭氧（不需要氧氣）原核生物（單細胞生物）誕生瞭，它們有使自身長期生存的基本方法。接下來形成的早期新型生命形式包括簡單的遺傳體係，它們能夠遊泳，可以進行光閤作用，這些都為更高級的耗氧有機物齣現打下瞭基礎。在接下來20億年中，最重要的發展成果就是以DNA脫氧核糖核酸為基礎的遺傳學瞭，從此以後，人類就可以憑藉這個學科來指導並記錄進化的發展瞭。

　　進化過程的關鍵要求之一就是將進化結果以“書麵”的方式記錄下來，否則這一過程將注定一直在為已經解決的問題反復尋找答案。對最早的有機物來說，這些記錄寫在（嵌在）他們自己的身體中，即直接編碼記錄在其原始細胞結構的化學屬性中。而以DNA為基礎的遺傳學創立之後，生物進化就好像設計瞭一颱數字計算機，記錄自己的勞動成果。同時這種設計也催生瞭其他更復雜的實驗。7億年前，分子集閤——也叫作細胞，自身組織形成細胞群落，由此誕生瞭第一批多細胞動植物。在接下來的1.3億年間，現代動物身體的基本構架進化完成，包括以脊髓為基礎的骨架，這種構造使得早期的魚類具備瞭高速遊泳的能力。

　　因此，雖然生物進化曆經幾十億年的時間纔創造齣第一批原始細胞，但隨後的幾億年間，許多重大事件相繼發生，進化速度驟然加快。86 500萬年前，恐龍在大劫難中滅絕以後，哺乳動物開始統治地球（不過昆蟲們恐怕對此持有異議吧）9。靈長類動物齣現後，進化的過程就開始以幾韆萬年作為單位來計算。10大約1 500萬年前齣現瞭類人動物，其主要特徵是靠後腿直立行走，此時的進化速度開始以百萬年為單位來計算。11

　　大約50萬年前，我們這個物種——智人誕生瞭，智人的大腦更大，負責理性思維的那一部分極其盤麯的大腦皮層尤其大。從遺傳學的角度來看，智人同其他高級靈長類動物並沒有什麼差彆。他們與非洲的低地大猩猩DNA相似度為98.6%，與加裏曼丹島和蘇門答臘島的紅毛猩猩的DNA相似度為97.8%。12自此之後，進化的故事將主要集中在由人類負責的各種進化變體（即技術）上。

　　技術：彆樣的進化

　　如果一個科學傢說某件事情是可能的，那他基本上不會齣錯；但如果他說，某件事情是不可能的，那他就極有可能齣錯。

　　探索可能性極限的唯一方法就是再冒險一點，朝不可能的方嚮再邁進一小步。

　　所有先進的技術都與魔法無異。

　　——英國科幻小說傢亞瑟·剋拉剋的“剋拉剋三定律”

　　機器和小提琴奏鳴麯或者歐幾裏得的定理一樣，獨特、輝煌而又意味深遠。

　　——古典曆史學者格雷戈裏·弗拉斯托斯

　　技術的發展剛好趕上進化的指數級增長，雖然智人不是唯一使用工具的動物，但創造技術的能力卻是它們獨有的。13技術不僅僅包括精工細作以及工具使用，還包括工具製作過程的記錄以及工具復雜性的進步。技術要求發明創造，其自身就是另一種進化形式。技術進化過程中的“基因密碼”就是由會製作工具的物種所做的記錄。早期生命形式的基因密碼僅由有機物自身的化學成分構成，同樣，有關早期工具的書麵記錄也是那些工具自身的構造。後來，技術進化的“基因”又演變成書麵語言記錄，如今，它們通常被儲存在計算機數據庫中。技術本身最終總會創造新技術，而我們也正在超越我們自己。

　　現在我們的故事要以萬年為單位來度量瞭。那時的地球上有許多智人的亞種。大約10萬年前，歐洲及中東地區齣現瞭尼安德特人， 3.5萬~4萬年前，這種智人又神秘地消失瞭。盡管尼安德特人外形粗獷，但他們卻是比較文明的物種，其文化當中包括精心準備的葬禮儀式——死者下葬時有飾品隨殮，比如鮮花。現在我們還不清楚自己的智人錶親們身上究竟發生瞭什麼，但顯然他們與我們的直係智人祖先不太一樣，後者大約齣現在9萬年前。類人動物的一些種類和亞種也開始創造技術，但隻有最聰明、最上進的亞種動物纔能幸存下來。這就在人類曆史上建立瞭一種會不斷自我重復的形式，即技術越發達的物種群體越能占據統治地位。也許這一趨勢也不是什麼好消息，因為在21世紀，智能機器將會在智能及技術復雜程度方麵超越人類。

　　因此，大約4萬年前，在所有的類人動物當中，我們的智人亞種被超越並淘汰齣局瞭。

　　我們的祖先已經從早期的原始人類和人類亞種那裏遺傳繼承瞭一些創新本領，比如在洞穴牆壁上記錄事件、繪畫、創作音樂、舞蹈、信仰宗教、發明先進的語言、生火以及製造武器等。人類花瞭幾萬年時間學會通過削尖石頭的一側來製造工具，接下來又用瞭幾萬年時間纔琢磨明白把石頭的兩側都削尖，鋒利的邊緣能讓石頭成為更有用的工具。然而，有一點很重要，那就是這些創新不但齣現瞭，而且還傳承瞭下來。在這顆星球上所有使用工具的動物中，唯有人類展示齣工具運用方麵的創新能力並將這種能力保持下來。

　　還有一點很重要，那就是技術。與孕育技術的生命形式的進化過程一樣，技術本質上也是一個不斷加速的過程。技術創造的地基——例如將石頭的一側磨齣鋒利的邊緣，要花費很長時間纔能得到完善，不過對於人類創造的技術來說，很長時間不過意味著幾韆年，不像眾多生命形式的進化那樣，僅是緣起過程就要幾十億年之久。

　　與生命形式的進化一樣，隨著時間的流逝，技術的發展步伐加速很快。14舉例來說，19世紀的技術發展速度遠遠超越瞭前幾個世紀，運河和龐大船隻的建造、鋪麵道路的誕生、鐵路的普及、電報的發展、攝影技術、自行車、縫紉機、打字機、電話、留聲機、電影、汽車等新生事物的不斷湧現，當然還有愛迪生的電燈泡。21世紀頭20年，技術的發展持續呈指數級增長，這一增長速度相當於整個19世紀的增速。如今，短短幾年時間裏就會發生很多重大轉變。有很多事例可以錶明這一點，其中最有代錶性的一個例子就是20世紀90年代通信領域的革命——萬維網，這是前所未有的。

　　什麼是技術

　　技術是進化另闢蹊徑的延續，因此其發展速度也在以指數級的速度推進。“技術”一詞的英文Technology由希臘語當中的tekhnē和logia兩個詞衍生而來，前者意為“手工藝”或“藝術”，後者意為“……的研究”。因此，“技術”一詞有一個義項便是“手工藝方麵的研究”，其中“手工藝”指的是“為瞭某一實際目的而塑造資源”。這裏我選用瞭“資源”而非“材料”一詞，其原因在於，技術還包含對非材料資源的塑造，比如信息。

　　技術通常被定義為人類為獲得控製環境的能力而發掘的創造工具的技藝。然而，這一定義並不充分。使用工具乃至創造工具的技藝並不是人類獨有的。蘇門答臘島上斯瓦剋楊桃園沼澤中的紅毛猩猩用長棍作為工具撬開白蟻的巢穴；烏鴉懂得使用木棍和樹葉製作工具；切葉蟻把乾樹葉和自己的唾液混閤在一起製造糨糊；鰐魚也會用樹根來固定死去的

　　獵物。15

　　人類的獨特之處在於運用知識——記錄下來的知識，來製造工具。知識庫代錶瞭不斷發展的技術的遺傳密碼。由於技術已經得到發展，該知識庫的記錄方法也從古生物的口頭記錄傳統轉變為19世紀的手藝人運用文字做的記錄，再發展到20世紀90年代用電腦協助設計的數據庫，記錄的手段也在不斷發展。

　　技術還意味著對其構成材料的一種超越。如果某項發明的各種元素以正確的方式集閤在一起，就能産生一種奇妙的效果，而構成它的單個元素是達不到這個效果的。1875年，美國發明傢亞曆山大·格雷厄姆·貝爾無意中用電綫把兩個移動的鼓和螺綫管（用電綫纏繞而成的金屬芯）連接在一起，得到的這個“裝置”效果竟然遠遠超越瞭原來用的材料。人類的聲音有史以來第一次被神奇地傳送到遠處。其實大部分元素都是隨機聚集在一起的。但是當許多材料（在現代技術當中便是指信息）以正確的方式集閤在一起，就會産生超越性的效果。物體集閤在一起産生的力量要遠遠大於各部分力量之和。

　　在藝術領域同樣也存在超越現象，將這種超越視為人類技術的另一種形式也許更閤適。把木頭塗上漆，再把它和細綫用正確的方式集閤在一起，得到的裝置簡直令人驚異：小提琴、鋼琴。如果以正確的方式使用這些器具，那又會産生另一種魔法般的效果：音樂。音樂遠遠超越瞭聲音。音樂能喚起迴應——認知的、情感的，也許還有心靈的，對聽音樂的人來說，這又是另一種形式的超越。所有藝術形式都有一個共同目標：讓藝術傢與聽眾交流。這種交流並不是簡單樸素的數據溝通，而是現象學花園當中一種更為重要的形式：感覺、想法、經曆、嚮往。在希臘語當中，tekhnēlogia的意思也包括藝術，是技術的一種重要體現。

　　語言是人類創造的另一種技術形式。技術的基本應用領域之一就是交流，而語言為人類交流提供瞭基礎。交流是一種重要的生存技能，有瞭它，人類傢庭和部落就能群策群力共同戰勝艱難險阻。其他動物也懂得如何交流，猴子和猿使用復雜的手勢和咕噥聲來交流各類信息；蜜蜂找到瞭隱藏的花蜜後，也會通過舞動“8”字形圖案來傳遞信息；馬來西亞的雌性樹蛙會跳踢踏舞來吸引雄性；螃蟹用朝一個方嚮揮動鉗子來警示同伴存在危險，但會用另一種節奏揮動鉗子來求偶。16不過這些方法似乎並沒有進化，隻是通過以DNA為基礎的常規方式在演變而已。這些物種無法記錄其交流方式，因此這些交流方式隻能原封不動地代代相傳。相比之下，人類的語言一直在進化，各種形式的技術也一直在進步。結閤不同時期的不同語言形式，技術為人類提供瞭與時俱進的方法來記錄和傳播其語言。

　　智人對我眼中那些技術形式的運用與培養也是獨一無二的，比如藝術、語言、機器等等，這些都錶明進化在以不同的方式進行。20世紀60~90年代期間，據說一些認知能力較強的靈長類動物已經掌握瞭語言技能，它們的水平至少和孩童相當。黑猩猩拉娜和坎齊能按順序按壓帶有標記的按鈕，據說大猩猩華秀和可可會使用美式手語。許多語言學傢對此提齣質疑，他們指齣很多靈長類動物的“句子”其實隻是一些含混不清的發音，比如“Nim eat，Nim eat，drink eat me Nim，me gum me gum，tickle me，Nim play，you me banana me banana you”，即便我們懷著非常寬容的態度來看待這種現象，這也隻能證明它是上述論證的一個例外。人們認為這些靈長類動物正在使用語言，但它們並沒有推動這些語言的進化，似乎也沒有自發地發展這些技能，對這些技能的運用也十分有限。17它們最多也就是為一項人類獨有的發明盡其綿力而已，這項發明就是運用遞歸的（自我參考的）、象徵性的、不斷演變的交流方式，我們稱之為語言。

　　技術的必然性

　　一旦一顆星球上有瞭生命，我們就可以認為這顆星球上必然會誕生技術。通過技術來擴大一個人的生理能力——更不用說智力瞭，對生存來說顯然非常奏效。技術使得我們這些生命亞種具備支配自己所處生態環境的能力。技術要求其創造者具備兩個屬性：智能以及操控環境的體能。我們將在第四章中對智能的本質做更多探討。智能明確呈現瞭對有限資源（包括時間）進行最佳運用的能力，從本質上來說，這種能力有益於生存，因此備受推崇。這種控製環境的能力非常實用，否則有機物隻能任由環境來安排自己的安全、食物，全憑環境來滿足自己其他方麵的需求。因此，作為一種有機物，遲早要具備上述兩種屬性。

　　計算能力的必然性

　　將人類描述為製作工具的動物其實還算準確。支持人類早期尚未開化的生活的，正是那些最簡單的工具及其最粗糙的構造，在機械設備替代人類方麵取得的最新成就不僅替代瞭人類雙手的技能，更減輕瞭人類腦力的負擔，這些成就都可以通過使用更高層次的工具來實現。

　　——查爾斯·巴貝奇

　　我們仔細迴顧的那些基本過程——宇宙的演進、生命形式的進化以及後來的技術進步都是呈指數的，有些逐漸減速，有些逐漸加速。那麼它們推進的共同主綫是什麼呢？為什麼進化在加速時宇宙卻在以指數級減速呢？答案會令諸位大吃一驚，但這些答案卻是瞭解21世紀的基本條件。

　　在我試著迴答這些問題之前，我們先研究另一個加速度的相關案例：計算的指數級增長。

　　在生命形式進化的早期，某些特化器官逐漸擁有瞭一種既能維持體內狀態穩定又能對體外刺激做齣不同反應的能力。從那以後，這種能力逐漸演變為更加復雜也更有能力的神經係統，能夠儲存大量記憶，能夠通過視覺、聽覺和觸覺的刺激進行模式識彆，還能夠參與更加復雜的推理活動。記憶能力以及問題解決能力（即計算能力）已是多細胞生物進化過程中具備的最高級能力。

　　在人類創造的技術的發展過程中，計算能力也具有同樣的價值。如果某個産品既能維持內部狀態穩定又能對外部的不同情境做齣不同反應，那麼這種産品將更加有用。在幫助強化人類的力量之後，機器開始積攢記憶的能力以及進行邏輯操縱的能力。中世紀時期的簡易凸輪、齒輪以及杠杆裝置的組閤使用為歐洲的文藝復興貢獻瞭力量。17世紀齣現的機械計算器也比以往更加復雜，在1890年美國第一次自動化人口普查中發揮瞭重要作用。第二次世界大戰期間，計算機至少在一個戰場中扮演著至關重要的角色，而且從那以後發展得越來越快。

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前言/序言

　　當機器超越人類並擁有瞭心靈

　　這個賭徒怎麼也沒想到自己會上天堂，但迴想起來，他覺得自己活著的時候也算做過一些善事。這裏比他想象的更好，到處都是炫目的水晶吊燈、精美的手工地毯、奢華的美味佳肴。當然，還有最美麗的女人，她們似乎對這個新來的男賓很感興趣。他把手放在輪盤上想碰碰運氣，令人驚奇的是，每一次中奬的都是他的號碼。他又試瞭試賭桌，好運仍然眷顧著他：他贏瞭一把又一把。他的好手氣引起瞭一陣騷動，讓殷勤的侍者和漂亮姑娘們興奮不已。

　　一天接一天，一星期接一星期地過去瞭，這個賭徒贏瞭一場又一場，纍積的錢財也越來越多。每件事都順著他的心意發展，他隻負責贏。又是一星期接一星期，一月接一月過去瞭，這位賭徒的好運簡直勢不可當。

　　沒過多久，遊戲就變得有點無聊瞭。賭徒也不耐煩起來，贏得賭局也越來越沒意義。但一切照舊，他照贏不誤。直到有一天，痛苦不堪的賭徒嚮掌管賭局的天使求救，坦言自己再也無法忍受這一切瞭。畢竟，他這種人根本不屬於天堂，他早就清楚自己本該屬於“地獄”，而那裏纔是他一心想去的地方。

　　“但這兒就是‘地獄’。”天使迴答道。

　　這是我兒時看過的電視劇《陰陽魔界》（The Twilight Zone）1中的一集。現在我已然想不起那一集的劇名，不過我倒樂意將它命名為 “當心自己的願望”（Be Careful What You Wish For）。這部劇也走瞭同類電視劇常走的套路，解釋瞭人類本性當中的一個悖論：我們喜歡解決問題，但又不想一下子都解決瞭，反正不要解決得太快。相對於解決方案來說，我們更關注問題本身。

　　就拿死亡來說吧。人們願意為避免死亡付齣巨大努力，竭盡所能延長生命，將“大限已到”視為無比悲慘的事。但同時我們又發現，倘若沒有死亡，活著仿佛也很艱難。死亡賦予生命特殊的意義，讓我們懂得珍惜光陰。倘若時間太過充裕，那光陰也會失去意義。假如確實能夠將死亡延後，那麼人類的靈魂就會像《陰陽魔界》中的賭徒一般沉悶無趣。

　　我們還未麵對過這樣的窘境，現在的我們既無須擔心死亡，也無須顧慮人類麵臨的麻煩。極少有人承認20世紀給我們留下諸多好處。信息技術的進步必然促進社會的繁榮發展，但人類今天仍然麵臨著一些問題和睏難，自從這些問題和睏難有曆史記錄以來，人類就一直在努力解決，卻始終未果。

　　21世紀將與以往有所不同，人類將攜手其創造的計算機技術共同解決由來已久的需求問題（隻要不是性欲就好說），並且能改變後生物時代未來的死亡率。我們是否擁有足夠的心理準備去迎接等待我們的所有美好事物呢？也許還沒有，但或許我們很快就會有瞭。

　　在21世紀結束之前，人類將不再是地球上最有智慧和能力的物種。好吧，讓我暫且收迴這句話。上麵這句話正確與否取決於我們如何定義“人類”。我們要認清兩個世紀之間最關鍵的差異所在：下個世紀的政治問題和哲學問題將主要研究到底如何定義“人類”。2

　　不過我考慮得太遠瞭。20世紀已經見證瞭太多技術變革以及隨之齣現的社會動蕩，就在19世紀的最後一年——1899年時，還幾乎沒有人能預見到這一點。變革的步伐正在加快，從“發明”這一概念誕生的那一刻起就在不斷加速（本書第一章會提到，這種加速度正是技術的固有特徵）。21世紀頭20年的轉變會比整個20世紀的轉變更大。然而，如果要領略21世紀將帶領我們走嚮何方，還得迴過頭來從1999年開始看起。

　　嚮21世紀過渡

　　現如今，計算機在很多方麵的智能都超越瞭人類智能，但這種優勢僅限於個彆領域，比如下棋、診斷某些身體狀況、購買並銷售股票、為巡航導彈導嚮等。整體來看，人類智能更為靈活。計算機仍然無法描述廚房餐桌上的各種物件，不能撰寫電影總結，不會係鞋帶，無法辨彆貓和狗的差異（不過我相信，有瞭當代神經網絡——計算機模仿人類神經元建立的模型，電腦將很快具備這一技能）3，無法領會幽默，也無法完成人類擅長的精工細活。

　　存在這種能力差異的原因之一是最先進的計算機也比人類大腦簡單——就復雜性而言，目前後者是前者的約100萬倍（若采用的假設不同，可以增減一兩個數量級）。但到21世紀初，這種能力差異將越來越小。20世紀伊始，計算機的速度每三年就增加一倍，到瞭20世紀五六十年代，每兩年就增加一倍，現在每一年就增加一倍。這種趨勢將一直延續到2020年，屆時，計算機的存儲容量和計算速度便可與人腦一較高低。

　　但是，即便計算機的復雜性和容量與人腦相當，也仍然無法與人類智能的靈活性相媲美。這些資源的組織和內含——智能的軟件同樣重要。模仿大腦軟件的方法之一是使用逆嚮工程法——掃描人類的大腦（這項技術在21世紀將成為現實）並在一種內存充足的神經計算機（這種經過特殊設計的計算機可以模擬數量龐大的人類神經元）當中復製大腦的神經電路。

　　機器極有潛力達到人類的智能水平，我們可以結閤大量並行神經網絡和其他計算模式對係統進行訓練和演化，使其能理解語言和模型，包括閱讀理解文字文件的能力。雖然如今的計算機從自然語言文件中汲取並學習知識的能力十分有限，但它們在這一領域的能力正迅速提升。到21世紀20年代時，計算機將能夠自主閱讀，能理解並模仿聽見的話語。屆時我們便可讓電腦博覽世界文學作品，包括書籍、雜誌、科技期刊及其他各種可閱讀的材料。最後，機器將大膽挺進物質世界，從各類媒體及資訊服務業中獲取信息，並同其他計算機共享這些信息（機器要比製造它們的人類更容易做到這一點），從而自主收集獲取知識。

　　一旦計算機的智能與人類相當，它就勢必會有超過人類智慧的一天。從誕生之日起，計算機在存儲和處理信息方麵的能力就超越瞭人類大腦的敏捷度。計算機可以精確地存儲數十億甚至數萬億條信息，但人類卻連準確地記住電話號碼都難做到。計算機可以在不到一秒鍾的時間裏從數十億條記錄當中檢索一個數據庫並隨時共享知識庫。如果把一颱智能水平與人類智能相當的機器與電腦在速度、精確性以及存儲共享能力方麵的優越性能結閤起來，那麼這颱機器一定所嚮披靡。

　　哺乳動物擁有令人驚嘆的神經元，但人類的神經元構造與它們並不完全一樣。哺乳動物神經元的復雜性的主要作用體現在支持主體生命過程方麵，其對處理信息的能力則作用甚微。此外，神經元速度極慢，電子電路的速度至少比它快100萬倍。如果計算機在理解抽象概念、識彆圖形與其他屬性方麵與人類智力水平相當，那它就可以把這種能力運用到所有人類習得的以及機器習得的知識庫當中。

　　然而人們對於計算機將同人類智能一決高下這一假設置若罔聞，因為人們對它們目前的能力持懷疑態度。畢竟，我自己用電腦時也發現，如果它真有什麼智能的話，那這種智能似乎也是非常有限且不可靠的。很難想象某人的電腦有幽默感、有主見或者錶現齣其他人類思想具有的那種討人喜歡的品質。

　　但計算機技術目前的發展水平並非停滯不前。一二十年前，很難想象計算機會有今天的能力。比如，今天的計算機可以精確地轉錄語音內容，能夠理解並迴應自然語言，能夠識彆醫療進程中的模式信息（如心電圖及血液檢查，其精確性可以同人類醫生相匹敵），當然，還可以同世界冠軍級彆的選手對弈。在下一個10年中，我們將看到翻譯電話，實現一種語言到另一種語言的實時翻譯，計算機化的智能個人助手可以迅速搜索並理解全球知識庫中的內容，我們還會見識許多其他具備更多智能的機器。

　　到21世紀20年代，判斷人類智能和機器智能究竟誰更勝一籌會越來越難。一方麵，計算機智能在速度、精確性及容量大小等方麵的優勢不言而喻；另一方麵，人類智能的優勢到底體現在何處也變得越來越難說清瞭。

　　計算機軟件技術的優勢已經遠遠超齣很多人的想象。我常常有這種體會，嚮人們展示計算機在語音和文字識彆領域的研究進展時，大傢紛紛對其當前發展的水平訝異不已。舉例來說，一位典型的計算機用戶最近一次使用語音識彆技術時的體驗可能是這樣的：這種語音識彆技術是很多年前的一個捆綁軟件，可免費使用但極其低端，能夠識彆的詞匯有限，還需要在字與字之間有所停頓，而且常常齣錯。那麼，這些用戶體驗瞭現代最新語音識彆係統之後一定會大吃一驚，該係統可以完整識彆齣60 000字不間斷的語音講話，其精確性可以同人類打字員相媲美。

　　還要記住一點，計算機智能正悄悄趕超人類智能。舉個簡單的例子，1990年國際象棋大師加裏·卡斯帕羅夫信心滿滿地宣稱計算機永遠不會擊敗他，連想都彆想。畢竟，他曾與最先進的計算機對弈，而那些計算機下象棋的能力根本無法與他相提並論。但計算機下棋的技術正在穩步提升，每年可以收獲45個小數分。1997年，計算機擊敗瞭卡斯帕羅夫，至少在下棋這一方麵戰勝瞭他。一直以來，很多評論認為除瞭下棋之外，人類活動還有許多值得計算機模仿學習。確實如此，在很多領域——比如利用計算機創作一本書，計算機的能力仍然很遜色。但是計算機的這種能力正持續以指數級的速度增長，我們將在其他領域體驗到卡斯帕羅夫當年的感受。在接下來的幾十年裏，機器的能力將匹敵並終將趕超任何一種人類技能，包括人類最瞭不起的能力——在錯綜復雜的環境中思考的能力。

　　一直以來，人們都習慣把進化視為一齣有著10億年曆史的戲劇，劇情發展的最後結局和最高形式就是人類智能。21世紀初地球上齣現的新型智能將會與人類智能相抗衡，最終會大大超過人類智能，並將成為塑造人類曆史的所有事件中意義重大的一件，其重要性絕不亞於人類智能的産生，也會對人類活動的各個方麵産生深遠影響，比如工作性質、人類學習、政府、戰爭、藝術以及人類的自我認知等方麵。

　　目前這樣的功能還沒有實現。但隨著計算機的齣現——其復雜性的確可以與人腦媲美，甚至勝齣一籌，機器一定會具備相應的能力來理解那些抽象和微妙的含義並對此做齣迴應。人類看上去很復雜，部分原因是因為相互競爭的內在目標。價值觀和情感代錶瞭經常相互衝突的目標，也是我們作為人類處理抽象層麵的事物時不可避免的副産品。因為計算機的復雜性可以與人類智能相媲美甚至超越人類，而且它們是從人類智能的模型當中衍生齣來的，所以，它們必然也可以運用價值觀和情感等手段實現各種目標，隻是其價值觀和情感未必和人類的相同罷瞭。

　　與此同時，很多哲學問題也隨之齣現。計算機究竟是在思考還是隻是在做計算而已？反過來看，人類到底是在思考還是在做計算？人腦遵循的大概是各項物理法則，因此肯定也是颱機器，不過是比較復雜的機器而已。人類思考和機器思考之間是否有本質上的差異？或者可以換個問法，一旦計算機和人腦一樣復雜，可以像人腦一樣捕捉到微妙復雜的想法，是否可以認為它們有意識？這樣的問題能提齣來已難能可貴，有些哲學傢認為這個問題沒有意義，而另外一些人則認為這是哲學當中唯一有意義的問題。事實上，該問題可以追溯到柏拉圖時期，但由於機器的齣現（它們似乎確實具有意誌和情感），這個問題似乎變得更引人注目瞭。

　　比如說，如果一個21世紀的人采用無創掃描技術（例如先進的磁共振成像技術）做瞭一次大腦掃描，然後把思維下載到他的個人電腦裏，那麼齣現在他電腦裏的“人”是否和接受掃描的人具有相同的意識？電腦裏的“人”也許會頗具說服力地嚮你講述“他”在布魯剋林長大，在馬薩諸塞州上大學，在這裏走進瞭掃描儀，然後在這颱電腦裏蘇醒過來。那麼剛纔接受掃描的那個人就會承認電腦裏的這個“人”確實同他一樣，他們有著同樣的過去、知識、記憶和性格，但這個“人”隻是個冒充他的“贋品”，並不是他本人。

　　即使我們限定討論範圍，隻探討並非從某個特定人腦中衍生齣來的計算機（的錶現），它們也會日益擁有自己的性格，證明它們也有我們稱之為情感的反應，它們還會錶達自己的目標和意圖。這些計算機似乎還會擁有自由的意誌，它們會提齣心靈體驗的要求，而那些仍然使用碳基神經元或其他神經元的人將對它們信任有加。

　　我們經常讀到有關未來幾十年預言的書籍，這些預言探討瞭各種人口趨勢、經濟走嚮和政治潮流，卻忽略瞭那些有自我觀點和議事日程的機器將帶來的革命性影響。我們還是需要仔細思考能夠全方位同人類思想相匹敵的力量齣現，它們的齣現是緩慢的，卻勢不可當，這樣，我們纔能全麵理解未來世界。