模擬計算才是AI算法的發(fā)展趨勢

（文章來源：雷鋒網(wǎng)）

在人工智能研究如火如荼的今天，似乎也是時候回過頭來思考一下模擬計算在未來所具有的意義。當人類已經(jīng)習慣于通過數(shù)字化編程控制機器，也許以神經(jīng)網(wǎng)絡為代表的模擬計算會把對于世界的控制權從人類手中奪走。這是一個值得探究的技術問題，同時也是一個不容忽視的倫理問題！

計算機科學發(fā)展的歷史可以劃分為「舊約」（理論）和「新約」（實踐）兩部分：電子數(shù)字化計算機及其產(chǎn)生的代碼席卷全球之前和之后。舊約時代中，包括 Thomas Hobbes（托馬斯·霍布斯） 和 Gottfried Lribniz（戈特弗里德·萊布尼茨） 在內(nèi)的先知們?yōu)橛嬎銠C提供了底層的邏輯；而新約時代的先知們?nèi)?Alan Turing（阿蘭·圖靈），John von Neumann（約翰·馮·諾伊曼），Claude Shannon（克勞德·香農(nóng)），以及 Norbert Wiener（諾伯特·維納），則創(chuàng)造了實現(xiàn)這些邏輯的機器。

模擬計算和數(shù)字計算二者間沒有切確的分別。一般來說，數(shù)字計算處理的是整數(shù)、二進制序列、確定性的邏輯以及在理想狀況下以離散增量形式存在的時間，而模擬計算處理的則是實數(shù)、非確定性邏輯以及連續(xù)函數(shù)，包括現(xiàn)實世界中作為「連續(xù)統(tǒng)」（ continuum）存在的時間。

想象一下，如果你需要找到一條路的中點。你可以使用任何可用的增量來測量它的寬度，然后用數(shù)字計算計算出中點到最近的增量的距離?；蛘吣憧梢园岩欢巫址斪瞿M計算機使用，將路的寬度映射到字符串的長度上，然后通過將字符串的長度延長一倍，從而在字符串自身上找到中點的位置，而無需受到增量的限制。

許多系統(tǒng)可以跨模擬和數(shù)字環(huán)境操作。一棵「樹」集成了各種各樣的連續(xù)函數(shù)形式的輸入，但是如果你深入剖析這棵樹，你會發(fā)現(xiàn)它一直在以數(shù)字計算年份。

在模擬計算中，復雜的是網(wǎng)絡拓撲，而不是代碼。信息被處理成連續(xù)值函數(shù)（如電壓和相對脈沖頻率），而不是通過對位的離散字符串做邏輯運算進行處理。數(shù)字計算不能出現(xiàn)錯誤或歧義，因而它非常依賴于在每一個步驟中的錯誤糾正（校驗）機制。而模擬計算則允許出現(xiàn)錯誤，計算可以與錯誤并存。

模擬計算機還可以在兩種信息形式之間進行轉(zhuǎn)換：空間結(jié)構(gòu)和時間行為。這種轉(zhuǎn)換不需要代碼，也不需要編程。然而，我們并不完全理解自然界是如何進化出被稱為神經(jīng)系統(tǒng)的模擬計算機的，神經(jīng)系統(tǒng)包含了從現(xiàn)實世界汲取的信息，并對這些信息進行學習。它們學到的東西之一就是控制。它們學著控制自己的行為，并盡可能地控制周圍能夠控制到的環(huán)境。

這些系統(tǒng)控制著從商品流到交通流再到思想流的一切事物，它們以統(tǒng)計的方式進行操作，就像脈沖頻率編碼的信息在神經(jīng)元或大腦中進行處理一樣。智能的出現(xiàn)引起了智人（人類）的注意力，但是我們應該擔心的是控制的出現(xiàn)。

但這里是否仍然存在一個人為進行控制的控制室呢？也許沒有。比如說，你可以通過僅讓車輛訪問地圖，并將其實時速度和位置反饋給地圖，來建立一個可以實時繪制高速公路交通路況的系統(tǒng)。最終，你可以得到的是一個完全去中心化的控制系統(tǒng)。而除了系統(tǒng)本身，不存在任何系統(tǒng)控制模型。計算機領域的下一次革命的標志將是模擬系統(tǒng)的崛起，而數(shù)字化編程不再具有統(tǒng)治地位。

如果你想要開發(fā)一臺機器來掌握人類所已知的一切知識，這意味著什么？有了摩爾定律的支持，將世界上所有的信息數(shù)字化并不需要太長的時間。你可以掃描每一本印刷好的書，收集每一封寫好的電子郵件，每 24 小時就能收集 49 年間拍攝的視頻，同時實時跟蹤人們在哪里，他們在做什么。但是，你如何理解這一切的「意義」?

我們過于關注機器的智能，對自我再生、通信和控制等問題卻不夠重視。計算機領域的下一次革命的標志將是模擬系統(tǒng)的崛起，而數(shù)字化編程不再具有統(tǒng)治地位。對于那些相信自己可以制造出一臺能控制一切的機器的人來說，自然界的反應將會是：讓他們制造一臺機器來控制他們自己吧。