一邊是思想深刻,、見解獨到的哲學思考者,,一邊是言思敏捷、鋒芒畢露的科學游戲高手,,對人工生命和計算主義的共同理想促使李建會教授和張江博士合作完成了這本書《數(shù)字創(chuàng)世紀——人工生命的新科學》(以下簡稱《數(shù)字》),。翻開書,沖蕩頭腦的是各種新奇的思想和激發(fā)想象力的科學游戲:磁芯大戰(zhàn),,Autolife世界,,e-Floy的飛行、自創(chuàng)生,??茖W在他們眼里已不再是枯燥的公式和高不可攀的理論,他們用活生生的計算機游戲展示了另一個數(shù)字世界,,在那里生命以硅的形式存在,,在那里有為了食物而相互競爭,有幫助“他人”而共同進化,,在那里父母將自己的生命遺傳給了自己的子女,,在那里適者生存,不適者將被永遠的逐出舞臺……
這就是一門新興的科學——人工生命,,她發(fā)源于上世紀80年末美國新墨西哥州的圣塔菲研究所(Santa Fe Institute),,以研究如其所能的生命(Life-as-it-could-be)為己任,突破了傳統(tǒng)生物學的研究范圍和分析主義為主的研究方法,,期待在計算機上用綜合集成的方法來研究生命所應(yīng)具備的特征和存在形式,。《數(shù)字》一書即對這一交叉科學進行了生動的總結(jié),,并在某些問題上進行了廣泛而深入的研究,,提出了很多自主開發(fā)的人工生命游戲,并在書的第五篇將人工生命游戲提升到了計算主義的高度,,雄心勃勃地聲稱:自然界這本大書是用算法語言寫的,!宇宙是一個巨大的計算系統(tǒng),!
這并不是空洞的口號,這是作者的理想,,甚至也是整個人工生命科學的理想,。書中用了大量的人工生命游戲來展示這個科學理想。比如書中提到了作者自己開發(fā)的Autolife程序,。與其他人工生命程序——Tierra,、Avida、Ameoba——相比,,Autolife模型的特點是概念簡單且操作直觀,。在計算機內(nèi)存中人們營造了一個虛擬世界,然后讓多個運行在內(nèi)存中的程序作為生命體進行競爭并讓競爭獲勝的能夠自我繁殖,。用不了多久,,這個小世界中竟然誕生了幾百代生命體,它們不斷地進化發(fā)展并且逐漸出現(xiàn)了寄生,、反寄生,、組織合作、分裂死亡等等非常復雜的現(xiàn)象,。這不就是我們所在世界的翻版,?現(xiàn)實世界中的很多情景都一一在虛擬世界中再現(xiàn)了。作者提出計算主義的口號并不是空穴來風,,他們在展示了各種令人浮想聯(lián)翩的科學游戲之后,,嚴肅地指出,如果把構(gòu)成我們世界的最本質(zhì)要素看作是信息而不是物質(zhì),,不同的物理過程是不同的處理信息的算法,,那么我們就不難理解“人工生命”也是和我們真實世界中的生命完全等價的形式。
科學經(jīng)過數(shù)千年的發(fā)展,,一方面向我們展示著征服一切的強大威力,,另一方面卻又陷入了對細節(jié)的無窮追問之中,縱觀當代科技發(fā)展,,無論是物理學,、生物學、經(jīng)濟學,,都已陷入了一種分析的極致,,任何一個系統(tǒng)問題都會被不斷分割,生態(tài),、生物體,、器官、細胞,、DNA……一路追問下去,,但掌握了DNA的一切行為之后,,真的就已經(jīng)知道生命是什么了嗎?這些知識對我們了解生命的本質(zhì)真的那么關(guān)鍵嗎,?沒有窮盡的分析遮蔽了人的眼睛,,使人逐漸失去跳出狹小圈子、放眼全局地審視這個世界的能力,。近二十年來興起的人工生命以及復雜性科學正是一批前沿的思想家們?yōu)榱耸谷祟愄鲞@個分析的困境而創(chuàng)立的新的科學,,在這里,,科學家已不需要背誦大量公式,,去搞清楚系統(tǒng)的每個細節(jié),最重要的事情是用綜合集成的方法,,對一個復雜系統(tǒng)進行自底向上的計算機建模,,讓系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)自發(fā)涌現(xiàn)出來,然后用各種手段去解釋涌現(xiàn)出的現(xiàn)象,,與現(xiàn)實世界中的現(xiàn)象進行比較,,去揭示紛繁復雜的表象背后隱藏著的規(guī)則。
人工生命即是在這一道路上做的艱辛但又極具創(chuàng)意的嘗試,。而《數(shù)字》一書則可以作為這次長途跋涉中非常生動的一站,。本書首先對人工生命作了一個歷史回顧及方法論上的闡述,使讀者對這一領(lǐng)域有一個總體的認識,。然后列舉了大量的實例,,帶領(lǐng)讀者進入一個充滿奇思妙想的數(shù)字世界,這里可以分為三部分,,第一部分介紹了各種數(shù)字生命和數(shù)字世界,,它著重于個體數(shù)字生命的進化研究,有經(jīng)典的Tierra,,Avida,,也有作者自己開發(fā)的Autolife游戲。第二部分是群集與涌現(xiàn),,它主要研究大量個體的相互作用及其產(chǎn)生的涌現(xiàn)結(jié)果,,這里有飛翔的鳥群,有交流能力的螞蟻,,嘈雜的股票市場,。系統(tǒng)整體上的智能是通過一大群智力簡單的個體群集涌現(xiàn)出來的,人們把這一思想稱為群集智能(群體智能),。在第三部分中,,作者將人工生命與人工智能做了比較,更偏重于人工生命的應(yīng)用前景,。人工智能在幾十年的發(fā)展之后,,目前已日趨僵硬,,而人工生命的自下而上的合成方法則很有可能彌補傳統(tǒng)方法的不足。在書的最后一部分,,作者從大量計算機模型的個例中進行抽象綜合,,上升到了計算主義的哲學觀。
人工生命的出現(xiàn)并不是偶然,,它與整個科學與哲學發(fā)展過程中所遇到的困境息息相關(guān),,一方面它給我們帶來了一個嶄新的看待世界的角度,教我們?nèi)绾胃油笍氐卣J識世界運作的本質(zhì),;另一方面,,它又給了我們主動創(chuàng)造未來世界的機會,在有限的時空中,,讓信息更高效地,、靈活地組織起來,再造一個第二自然:一個和諧的可塑的,、柔和的數(shù)字世界,。在這條充滿新奇與艱辛的道路上,《數(shù)字》正是指引我們前進方向的好書,,一定會給讀者帶來意想不到的思維沖擊,!