趋势 | 科学家怎样思考问题?

最近,埃隆·马斯克召开发布会,向公众展示了最新的脑机接口成果,引发了不小的轰动。他透露目前已经能让猴子通过意识操作电脑。

大家熟悉马斯克更多是通过特斯拉电动车,特斯拉已经是一个上市公司,马斯克为了维持生产和经营耗费了大量精力,他自称生产紧张时经常住在生产车间里,每天只睡4个小时。拥有这样一个公司已经让人焦头烂额,他还创办了研发可回收火箭的SpaceX,全球顶级人工智能研发平台OpenAI,超级高铁Hyperloop,研发脑机接口技术的Neuralink,等等。

马斯克为什么要做这些事?这是我今天想探讨的一个话题,就是科学家是如何思考问题、解决问题的。也许有人会质疑马斯克算科学家吗?确实,马斯克的头衔是创业者、企业家,但他信奉科学,这些创意的背后也都是科学家的研究成果。

顺从人性做决策

提起特斯拉,大家的印象都是时尚、高档的电动车,马斯克呢,自然也就是一个电动车企业老板。确实,马斯克成名于特斯拉,他因为研发出了高续航的电池,解决了电动车跑不了长途的痛点。而他赋予特斯拉的时尚理念,又让过去低端、小众的电动车跻身高档车行列。马斯克几乎凭一己之力在全球掀起了电动车的风潮。

但马斯克创办特斯拉的初衷,远不止是当一个车企老板。他认为化石能源迟早会枯竭,人类社会要想持续发展,必须发展可再生能源。但政府采用强制手段是没用的,像环保组织之上那样搞宣传,希望人们自觉放弃化石能源也是没用的,因为人性是趋利避害的,现阶段使用化石能源比可再生能源便宜、方便,你再强制再宣传,人们也会顺从人性来做选择。

所以马斯克的思路就是顺从人性——做一台比燃油车更好用、更受欢迎的电动车,引发人们的购买欲望。而资本是逐利的,当资本发现电动车有钱可赚时就会涌入这个市场,为新能源的研发应用带来资金。马斯克的目的是要用一个成功的电动车企业作为杠杆,吸引资本的加入,从而撬动整个新能源行业的崛起。截至目前,他做的很成功。

尊重事实和逻辑

今年人造肉概念很火,人造肉公司Beyond Meat五月份在纳斯达克上市,两个月股价已经较发行价翻了6倍。

有人质疑人造肉概念是资本的噱头,有人认为人造肉再怎样也不可能取代真正的肉。科学家是怎么想的呢?

荷兰生物学家Mark Post在2011年在实验室培育出了世界上第一块人造肉,他后来创建了人造肉公司Mosa Meat。

这块肉看上去确实跟真肉没什么两样,吃起来也没什么差别。差别在于成本,为了这块肉,马克教授付出了33万美元的研究经费。

这些科学家疯了吗,满世界都是现成的猪牛羊,却要花那么多钱搞人造肉,这不是吃饱了撑的吗?

但科学家看到的是数据和逻辑。畜牧业目前使用了人类可利用土地面积的45%,畜牧业排放的温室气体(主要是家畜的屁)占全球总量的14.5%,相当于所有交通工具的排放量。目前世界人口75亿,到2050年将达到100亿。以上数据得出的逻辑是:如果用传统畜牧业来满足未来人类正常的吃肉需求,必将牺牲人类的居住环境。这就是很多科学家都坚定的投入人造肉研究的原因。

目前人造肉技术有两个流派,一个是以上市公司Beyond Meat为代表的植物肉,就是利用植物模仿肉的形状和口感,比如蛋白质由大豆、豌豆等提供,脂肪由椰子提供,而模仿肉味道的血红素则是大豆根部提取的。这一派的代表还有Impossible Foods公司。现在用植物肉做的汉堡肉饼已经吃不出与真肉的差别了。

另一个流派是以Mark Post教授的Mosa Meat公司为代表的细胞培育派,就是用动物的活体细胞繁育出肌肉组织,再加工成各种类型的肉。理论上,10个牛肉肌细胞在2个月后可以生产出5万吨牛肉,这相当于10万头牛。当然,技术上仍有很多难题,但有一家以色列公司Future Meat在这个领域取得了很大突破,已经达到了商用水平。Future Meat在和中国企业合作,相信很快我们就能在超市里买到人造肉了——如果包装上不提示,或许你都意识不到那是一块人造肉。

以长远眼光看问题

如果人工智能发展出自主意识,并且危害人类怎么办?如果有一天地球将与一颗巨大的小行星对撞怎么办?你也许会说,这是小说家和电影导演关心的事吧?但至少还有一类人也在关心这些事——科学家。

人工智能的发展如火如荼,但有一部分科学家却为此忧心忡忡。科技伦理机构Future of Life Institute曾于2015年联合很多科学家和企业家发出公开信,呼吁科技界和企业界在发展人工智能的同时要注重科学伦理研究,注重防范人工智能可能给人类带来的威胁。

霍金是公开信的签署者之一,他始终认为研发人工智能是人类历史上所犯过的最大,且很可能是最后一个错误。

马斯克也是人工智能威胁论者,他认为人类研发出安全的人工智能的几率只有5%到10%,最终结果很可能是人工智能成为远远超过人类的物种,如果那时人类还存在,最大的可能是人工智能只是将我们看做蚂蚁一样微不足道的物种,消不消灭无所谓。

马斯克比霍金有优势的地方是他的行动力,他带头创办了人工智能非盈利组织openAI,这是一个支持人工智能研究的平台,向全球最优秀的人工智能研发者提供资金和最新的技术信息。

不是说马斯克反对人工智能吗,他怎么会创建这么一个机构呢?这与他创办特斯拉有些相仿,马斯克认为研发人工智能有资本的冲动和政府的支持,是不可能阻拦的,那么就要想办法让研发透明、规范,要防止有邪恶动机的人首先研发出最先进的人工智能技术。怎么防范?就是通过openAI为全世界的研发者提供高质量研究平台,随时共享全世界范围最新的研究成果,使得人工智能研发水平处于相对平均的状态,没有那个团队拥有超常的优势。最终,即便是坏人团队先研发出了超越人类的智能,好人团队也没有落后太多,可以迅速赶上,至少达到势力均衡。

但他仍不放心,因为即使所有团队都基于善意研发出了超越人类的智能,这个智能本身仍是不可控的,谁能保证它不发展出自我意识并对人类不利?为此,马斯克又创建了脑机接口研究企业Neuralink。

美国未来学家雷蒙德·库兹韦尔写过一本书叫《奇点临近》,有中译本,推荐大家看看。奇点是数学和物理上的概念,数学的奇点是指不符合逻辑、永远达不到点,物理的奇点是各种物理规律失效的地方,可以理解为宇宙大爆炸前的起始点。库兹韦尔把奇点概念引入人工智能,认为人工智能达到人脑智能水平时,就是奇点来临的时刻。

奇点并不遥远,库兹韦尔认为到2027年,1000美元就可以买到人脑水平的计算力,而到了2049年,1000美元将可以买到相当于所有人类之和的计算力。那时的人工智能是我们现在根本无法想象的,你只能用宗教中神的形象来想象它。

马斯克的想法是,既然阻挡不了人工智能成为神,那么就要让人类同样成为神,至少可以与人工智能势均力敌。Neuralink就是干这个的,它的最终目的是要让人脑与电脑(电脑已经不是PC、笔记本这样概念了,而是云、算力)完全的对接、融合,人工智能拥有什么样的能力,人脑也同样有。他们最新的技术成果是在颅骨上开一个微小的孔,植入几千个电极,实现脑机对接,未来的设想则是利用无线技术,实现无创的脑机连接。

即使这样,仍不能解决马斯克的顾虑,他的终极措施就是SpaceX。研发可回收火箭技术及超大型运载火箭,把太空旅行的成本降到当前人类可接受的程度,尽快实现向火星运输物资,建立人类的殖民地。这不是星辰大海的雄心之旅,而是马斯克为防止人类沦陷于人工智能,或是地球环境毁于人类的贪婪,或是地球遭遇小行星撞击之类的毁灭事件,而预先打造的保留人类文明的B计划。

马斯克的火星城市蓝图

脑洞真的有这么大吗?还真的有,这都是马斯克自己说的。科学家的思维确实不一样,而难得的是马斯克还有极为强大的行动力。

我们没有有科学家的水平,也缺少马斯克的行动力,但我们可以从他们身上获得一些启示。思考问题的方式当然是一方面,上面已经说了很多,眼光长远一些,胸怀大一些,多利用数据、逻辑来思考问题,一定有助于提高我们的思维能力。

对年轻朋友来说,还可以获得对未来发展方向的启示。个体的发展是与时代息息相关的,在前二十年,学习无线电、计算机相关专业的人都有不错的发展,背景是通讯、电脑、互联网的大潮。下一个二十年呢?人工智能显然是确定性的机会,而生物是另一个高光领域,大家看到,今天介绍的领域,包括人造肉、脑机结合,都与生物相关,这还没提基因科技呢。后二十年生物科技有点像前二十年的互联网,会成为基础的、平台的、赋能的学科,将是人们施展才华的大舞台。

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