计算机遇无意识吗？整合信息或非人类独占

特定的环境怎样带给咱们认识的休会，起因是什么，这些依然是咱们这个时代最令人困惑的问题。

　　“整合信息理论”由在美国任务的神经科学家朱利奥·托诺尼(Guilio Tononi)于2008年提出，称一个物理体系要知足两个物理基本前提，才能导致认识的呈现。

　　新浪科技讯 北京时间3月23日消息，尽管计算机科学的发展日新月异，各种各样令人难以置信的成果不断涌现，但批评者们还是争论称，机器永远也无奈与人相提并论，除非它们获得了认识。认识被认为是人类独一无二的特点，包含了感情和自我认知，以及对周围事物的知觉。

　　不过，很多科学家认为动物也像人类一样拥有认识，而“整合信息理论”(Integrated information theory, IIT)——又称为“Phi(Φ)理论”——或许有朝一日能够用来确定机器人是否能显示出这种行为。

　　马修·戴维森(Matthew Davidson)是澳大利亚莫纳什大学的博士生，从事有关认识的神经科学研究。在近期为“The Conversation”网站撰写的一篇文章中，他解释了什么是整合信息理论，以及该理论之所以重要的起因。以下便是他这篇文章的主要内容。

　　你觉得你现在用来阅读这篇文章的机器，会对它自身状况有一种“是什么样子”的感觉吗？那么，一只宠物狗呢？它有没有对自身状况的感觉？它或许渴望获得关注，并似乎拥有一种独特的主观休会，但这与所谓的认识该怎样区分呢？

　　无论从何种角度，这些都不是简单的问题。特定的环境怎样带给咱们认识的休会，起因是什么，这些依然是咱们这个时代最令人困惑的问题。

　　刚出生的婴儿、大脑受损的病人、庞杂的机器和动物都可能展现出认识的迹象。不过，从程度或本质上，他们这种休会可能都还不能被称为“认识”，而只是“知识探求的温床”。假如能够对认识进行定量分析，那就将在解答这些问题的道路上迈出一大步。

　　从临床的角度来说，任何可能达到这一目的的理论，都需要说明为什么大脑中某些特定地区似乎对认识起着关键作用，以及为什么其他地区的受损或移除造成的影响相对较小。在学术圈中，有一个理论获得了越来越多的支持，这便是“整合信息理论”，由在美国任务的神经科学家朱利奥·托诺尼(Guilio Tononi)于2008年提出。

　　整合信息理论还有一个相当惊人的推论，即认识在原则上能够存在于任何能够对信息进行合理处置的地方，无论是一个大脑，还是一台机器。该理论称，一个物理体系要知足两个物理基本前提，才能导致认识的呈现。

　　神经科学家洛里·马里诺(Lori Marino)的研究发现，海豚的独特演化史表明，它们“在处置感情的时间表现得非常精明和庞杂”，而且，它们的大脑可能已经演化出一种动物界中前所未见的连结情势。

　　假如认识实际上是从一个高度整合的网络中突然呈现的特点，那么全部的庞杂体系——包含全部拥有大脑的生物——都可能拥有某种最低限制的认识情势。

　　首先，这个物理体系必须拥有丰富的信息。当一个体系对大量事物——比如电影的每一帧画面——有认识时，假如每一帧都明显不同，那咱们就能够说，这种认识休会是高度差异化的。人的大脑和计算机硬盘都能储存这类高度差异化的信息，但前者拥有认识，而后者没有。

　　那么，电脑硬盘和你的大脑之间有什么差别呢？起因之一，是人类大脑拥有高度整合的特点。在大脑每次接收信息的时间，都会生成数十亿的交叉连接，远远超过目前任何计算机的处置能力。这也将咱们带入第二个基本前提，即要使认识呈现，这个物理体系还必须是高度整合的。

　　无论你认识到什么信息，都会被完整、彻底地呈现给你的思维。举例来说，你无奈将一部电影分解成一系列静态的图片，也无奈将各个感官获取的信息一一分离。所谓的整合，就是一个能将咱们的大脑从其他高度庞杂体系区分开来的“量”。

　　借用数学的语言，整合信息理论尝试用字母phi(Φ)来描述这个整合信息的量。假如一个体系的phi值较低，比如计算机硬盘，那它就不会有认识；而假如一个体系拥有足够的phi值，比如哺乳动物的大脑，那就意味着能有认识产生。

　　Phi理论令人感兴趣的一点是，其很多预测都是能够在经验上进行检验的。在一个体系中，假如认识与整合信息的数量是对应的，那么对phi值的估算就应该在不同认识状况下有所差别。

　　不久前，一个研究团队开发了一个新设备，据称能够对人类大脑里整合信息的相关量进行测量，并检验整合信息理论。他们利用电磁脉冲刺激大脑运动，并通过获得的神经运动庞杂性辨别出清醒和麻醉状况的大脑。

　　同样的方法还能够用来区分大脑严重受损的植物人状况与最低程度的认识状况。当患者在睡眠中，从无梦状况变为做梦状况时，神经运动也会加强。

　　信息整合理论还预测了小脑对于认识只有极少贡献的起因。小脑位于大脑半球的后方，尽管其拥有的神经元比大脑皮层其他地区的神经元还多4倍，而大脑皮层正是认识产生的基础，但相比大脑皮层，小脑的神经元呈简单的晶体结构式排列。因此，咱们能够说小脑富含信息，或者说高度差异化，但是它并不能知足第二个基本要求，即高度的整合性。

　　虽然还有更多的任务要做，但从这个认识理论中，还是能够得出很多令人震撼的启示。假如认识实际上是从一个高度整合的网络中突然呈现的特点，那么全部的庞杂体系——包含全部拥有大脑的生物——都可能拥有某种最低限制的认识情势。

　　再延伸一下，假如认识是以一个体系中整合信息的量来定义的，那咱们或许需要抛弃任何情势的“人类例外论”(human exceptionalism)，因为这一观点认为认识是人类独有的。(任天)

转载自:https://tech.sina.com.cn/d/i/2016-03-23/doc-ifxqnski7861996.shtml

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