《失控》——从生物演变的角度看未来

本书从生物的演变推理到科技的发展,试图寻找世界的运行之道,预测未来社会的发展趋势。其中提到了不少当下很火的技术与概念,比如云计算、物联网、虚拟现实、电子货币、网络经济、量化交易等。

断断续续读了一年多终于将《失控》看完,由于本书涉猎内容广泛,每个人都可以有自己的解读,这里只是按章节粗略梳理了一下我自己对本书的理解,如对《失控》有兴趣请看原书。

人造与天生

人造世界的秩序井然对比自然世界的自由多变让很多人认为,人类通过科学技术建造的钢铁世界是完全不同于原来的自然世界的,而且由于人类世界的有序高效人类必将继续以这种机械化的方式引领未来。但是本书开篇即提出了一个“另类”的未来模式:

机器,正在生物化;而生物,正在工程化。

人造世界最终还是会回归到自然世界,一个具有自治力、适应力以及创造力的新生物文明世界,而且这个未来世界会失去我们人类的控制。

蜂群思维

从蜂群的例子推演出大自然活系统的运行之道——分布式、去中心化。这种思维的特点在于系统中没有一个单独的个体可以控制它:

这是一个白痴的选举大厅,由白痴选举白痴,其产生的效果却极为惊人。这是民主制度的真髓,是彻底的分布式管理。

除了蜂群,作者还举了蚂蚁和人类大脑的例子,都是分布式的组织方式。这种组织方式可以给系统带来可适应、可进化、弹性、无限性等优点,但同时也导致系统非最优、不可控、不可预测。作者认为如今我们的科技发明已经开始转向需要一定适应性的生命系统,而后例举了互联网的发明,其完全符合分布式、去中心化。

有心智的机器

当机器有了身体,可以对外界的刺激做出反应时便有了心智。

心智活动实际上就是一种随机或统计现象——等同于大数定律。这种随机分布式鼓荡生灭的神经脉冲群落构成了智力活动的基石;即使给定一个起点,其结果也并非命中注定。

无躯体则无意识,因为意识的产生需要通过躯体与外界进行交流。章末通过对“黑盲性精神错乱”这一病症的介绍进一步印证躯体对意识的重要性。

组装复杂性

大家都知道大草原拥有“野火烧不尽,春风吹又生”的能力,与其说是能力不如说是其必须的特性,正是火使草原有效地运转,生生不息。大自然现有的生态系统是极其复杂的,各种因素相互影响、相互依存,其形成路线也具有相当的随机性。

我们从混沌理论中得知,许多确定系统都对初始条件极其敏感——一个小小的不同就会造成它的混乱。而这种生态系统的稳定性与混沌理论相对立。从完全的随机性入手,你会看到这些东西聚合成某种更有条理性的东西,远非按常理所能解释的。这就是反混沌。

对于机器而言也是一样的:

复杂的机器必定是逐步地、而且往往是间接地完善的。别指望通过一次华丽的组装就能完成整个功能系统。

共同进化

放在镜子上的变色龙并不会不停地变化颜色,而是最终稳定在一个特定的颜色上。就像变色龙和镜中变色龙相互影响一样,自然界中的万物也在无时无刻地相互影响,共同进化:

生命的核心价值不在于它繁殖的不变性,而在于它繁殖的不稳定性。

但自然界并没有因此而剧烈震荡,而是像变色龙一样在持久的摇摇欲坠的状态中保持着某种平衡。这其中呈现出了一种自我管理的特性,最终达到一种动态平衡的状态,进而作者认为:

控制和意图是纯粹的逻辑过程,它们可以产生于任何足够复杂的介质中,包括铁制的齿轮和操作杆,乃至更为复杂的化学路径中。

共同进化导致的结果是双赢。就像在非零和博弈中,“一报还一报”策略反而能够成为最大赢家:

“一报还一报”是往复型策略,它以合作回报合作,以背叛回报背叛,往往产生一轮轮合作的周期。

最后作者认为在网络时代中,开放会战胜封闭,绝对的稳定并不存在,持续的稳定应该是由持续的误差所保证的一种永久临跌状态。

自然之流变

大自然一直在变化,因而可以产生如此丰富多彩的生物类型:

每个生态系统都是一个动态的网络,总是在流变,总处在重塑自己的过程中。不论何处,当我们寻找不变时,找到的都是变化。

变化并不是无中生有。对于简单的生物,一个恶劣而变化多端的环境会促成更多的多样性;但如果对于自身已很复杂的生物,就算没有恶劣的环境仍然能够产生自我变异。

大自然具有扩张性,就像热会从温度较高的物体传到温度较低的物体一样,作者认为生命终将会充满宇宙:

生命是生成的循环,是自身催化的迷局,点火自燃,自我养育更多生命,更多野生,更多“生成力”(becomingness)。生命是无条件的,无时无刻不在瞬间生成多于自身之物。

控制的兴起

人类的发明自始以来一直与控制密切相关,从工业革命的蒸汽机到分子技术的诞生,人类逐渐找到了控制的一般性原理:

如果所有的变量都是紧密相关的,而且如果你真正能够最大限度地控制其中的一个变量,那么你就可以间接地控制其他所有变量。

控制源于自我,而每一个自我,都是一场试图证明自己特性的争论。

恒温系统的自我内部总是在争论到底该调高还是调低炉子温度。海伦的阀门系统则会不间断地就它所能执行的唯一的、孤立的动作进行争论:应不应该移动那个浮子?

而自动化控制本质就是进行自我转移,从人类的自我到第二类自我的不可逆转的转移,转移后的后果对于人类来说就是表面上的失控。

上德不德,是以有德。下德不失德,是以无德。上德无为而无已为,下德无为而有以为。

封闭系统

这一章主要探讨人造生物圈的可能性,列举了小到放在书桌上的生态球,大到生物圈二号这样的各种封闭性生物圈的尝试。章末作者认为一直封闭的系统是不可能存在的。

不过,最终,所有的封闭系统都是会被打开的,至少会出现泄露。我们可以肯定的是,无论哪一个人工制造的封闭系统,都或早或晚地会被打开。

“冒出”的生态圈

主要介绍生物圈二号,有关其建造及实验中遇到的一些问题的探讨。

工业生态学

将家里的各种设施通过网络连接起来房屋便获得了智能,同样的将办公室内的各种办公用具链接在一起便是智能办公室,人类的智能得以扩展。

人类的智能便以这种形式传递到任何的工具或装置上,传递到周围的每个角落。我们创造的不是机器,而是将我们所学所能融会贯通于其中的机械化环境。我们在将自己的生命延伸到周边环境中去。

工业最终也将无可避免地采用这样的生物方式,形成闭环制造。

闭环制造是活体植物细胞内自然闭环生产的映射——细胞内的大量物质在非生长期间进行内循环。

智能家居、工业互联网等物联网终归都会是生物学:

生物学是一个必然——近于数学的必然——所有复杂性归向的必然。

网络经济学

随着越来越多的事物被网络连接起来,事物本身正在变得越来越不重要,而其提供服务的能力却越来越具有竞争力。

从产品到服务的转移是无可避免的,因为自动化会不断降低物质复制所需的成本。

由于通过网络的充分连接导致事物的变化越来越频繁,对于提供服务的生产者所需要的灵活性也越来越高,一种叫做“外包”的去中心化做法应运而生。

奎恩在1990年3/4月份的《哈佛商业评论》中写道:
苹果的微处理器是从 Synertek 买的,其它的芯片则来自日立、德州仪器和摩托罗拉,显示器是日立的,电源是阿斯泰克的,打印机则来自于东京电子和奎茂。同样,通过把应用软件的研发外包给微软、市场推广外包给麦金纳顾问公司、产品设计外包给青蛙设计公司、配送外包给 ITT 工业集团和 ComputerLand ,苹果公司最大程度地降低了内部的事务性服务和资本投入。

另一方面,网络经济也有去中心化系统所具有的问题:非最优、不可控、不可预测。

网络式经济的未来在于设计出可靠的流程,而不是可靠的产品。与此同时,这种经济的本质意味着这种流程是不可能最优化的。

电子货币

借记卡和信用卡属于电子货币,但这类电子货币最大的软肋在于隐私泄露。能够克服这一缺陷的技术便是加密,通过加密技术才能诞生真正的数字现金。

它和旧式电子货币的不同之处在于,它是不具名的,除了支付人之外,没有人能够追查到它。

加密技术可以让网络在向不断深化的缠结演变中保持灵活和敏捷,它是必要的反作用力,让互联网拥有信任之石。比如比特币的区块链技术,便是将信用数字化到互联的网络节点中。

加密技术培育了“信任之网”,而这样的网络,正是任何社会或者人类网络的核心。

同时像比特币这样的加密数字现金进一步加剧了失控。

大行其道的加密技术会使经济活动进行中央控制的任何冀望都化为乌有——而经济活动是驱动社会前进的一种力量。

上帝的游戏

人类始终在模拟大自然的各种行为,甚至包括上帝本身。探索自然理论的过程也是一种模拟:

理论把实在之物的复杂模式抽象成某种摹本模式,即模型或者模拟。如果做得好,那么这个小摹本就能把握到更大的整体的某种完整性。

模拟已经成为一种通用的方法,从实验室的仿真到军队通过虚拟战争进行训练,虚拟现实正在一步步实现。互联网的引入更加速了这一过程。

随着相互关系的不断加深,随着个体们改变并塑造着他们的世界,这个仿真世界也会愈加生机盎然。参与者们——真的、假的、超真实的——与系统共同进化成一个与其刚开始时完全不同的游戏。

在形式的图书馆中

进化就是在“大千”图书馆里挑选书籍,选择并不是漫无目的的:

随机选择和无目的的漫游绝不能产生连贯一致的设计物,而累积选择(即“方法”)可以做到。

而选择的方法则是通过继承和学习而来,学习可以帮助我们更快地繁育。

繁育是一个快速而随意的头脑风暴,而工程学则是微调和控制的手段。

人工进化

一种生物想要在自然界中得以存活就必须拥有适应和进化的能力,因为真实的世界是复杂而多变的:

‘正确’是水中月,是小系统的特性。在巨大的变化面前,‘正确’将被‘生存能力’所取代。

进化可以分为两种模式:达尔文模式和拉马克模式。其中后者具有更强的适应性。

在达尔文进化中,生物交配时必须使用其代码的原始“基因”副本——即它所继承的代码,而非后天获得的经过改良的躯体代码。
在拉马克模式中,当那个改良了躯体代码的幸运儿被选中进行交配时,它能使用后天获得的改良代码,作为其交配的基础。

进化是并行的而非串行的:

并行是绕过随机变异所固有的愚蠢和盲目的途径之一。

进化的过程是失控的,其结果可以期待但却无法控制。对于人工进化也是这样:

我们能足够准确地定义我们想要的东西,从而将它培育出来。然而,我们往往不知道我们不想要什么。即使知道,这些不受欢迎者的名单也长得不切实际。

控制的未来

控制正在由全面支配向协同过渡,控制者需要把越来越多的控制权交予被控制者。

控制的未来是:伙伴关系、协同控制,人机混合控制。

开放的宇宙

大自然的多样性源自其开放性,它并不存在某种目的,某种审美标准,某种预先定义好的结构。人类的大脑灰质便是开放性的一种体现,它能够随着人的发育而塑造自己内部的连接结构。

在这样的开放性组织中生命方能诞生。

对生命而言,重要的不是它的组成材料,而是它做了什么。生命是个动词,不是名词。

活系统也可认为是一种生命,一种范围更大、定义更广的生命——超生命。

生命,特别是超生命,想要探索所有可能的生物学和所有可能的进化方式。而它利用我们创造它们,因为这是唯一探索它们的途径。而人类的地位——所谓仁者见仁,智者见智——既可能仅仅是超生命匆匆路过的驿站,也可能是通往开放宇宙的必经之门。
随着人工生命的出现,我们也许是第一个创造自己接班人的物种。

有组织的变化之架构

进化是生物适应大自然的一种变化,它遵循中心法则:

信息由基因传递给肉体,但绝不可能倒推——从肉体回到基因。

上述进化属于达尔文模式的进化,人类社会却绕开了中心法则,拥有一套拉马克模式的进化体系——文化。它正在弱化人类的生物性:

对人体来说,这种朝向信息系统的加速进化似乎意味着生物性的萎缩。从学习和知识积累的角度看,文化是一种自组织行为,它以生物性为代价来做大自己。正如生命无情地侵入物质并将其据为己有一样,文化也将生物性据为己有。

后达尔文主义

达尔文发现了自然选择是物种变化的一种途径,随着科技的发展和越来越多的历史事实被揭露,人们逐渐发现还有其它因素也影响着物种的变化,甚至起到了决定性作用。

  • 共生——便捷的信息交换以允许不同的进化路径汇聚在一起。
  • 定向变异——非随机变异以及与环境的直接交流和互换机制。
  • 跳变——功能聚类、控制的层级结构、组成部分的模块化,以及同时改变许多特性的适应过程。
  • 自组织——偏向于某种特定形态(譬如四轮)并使之成为普遍标准的发展过程。

沉睡的蝴蝶

一个系统要有自适应性需要拥有学习和进化的能力,这种能力能够应对活系统内部源源不断的流动性,让其拥有自我调节能力。

学习和进化会使混沌的边缘保持稳定。

系统内部节点间的连接数量在一定范围内增多,整个系统的自我调节能力也随之增强,但当连接数超过一定范围后系统的适应性反而降低。

当个体间的连接度超过某个值时,适应性就冻结了。

水往高处流

进化的目的是为了让系统在混沌的边缘保持稳定。作者总结了进化的七个趋势:

  • 不可逆性——历史不会重演
  • 递增的复杂性——生物由单细胞到多细胞,而且越来越复杂
  • 递增的多样性——在少数幸存物种中激增的多样性,且其显著性不断缩小
  • 递增的个体数量——生物体数量不断增加
  • 递增的专业性——细胞分化后难以回归到通用的状态,动物一旦专业化后也极难回归到更一般的物种
  • 递增的相互依存关系——高级生物依赖低级生物,低级生物依赖非生物
  • 递增的进化力——进化产生出进化,变自生变

预言机

活系统是不可预测的,因为其每时每刻都在进行并行地变化,无法针对所有的变化都进行预测(对所有的变化都进行预测等于重建此系统)。

这个系统要能够充分反映出真实的、进化着的世界,使得这个微型模型能够以比真实世界跑得更快的速度进行运转,从而把它的结果投射到未来。

短期的预测是可能的。可以基于历史数据进行预测,比如量化交易、军事仿真等;可以依据事物特性进行预测,比如S型生命周期曲线,自然界的循环现象等。

整体,空洞,以及空间

机器与生物并没有明确的界限,甚至在未来机器拥有进化能力后它们能比人类更好地完成工作。

机器有可能进化,它们也许确实能比我们更好地完成日常工作,我们与精良的机器享有相同的操作原理。

科学知识具有局限性,它仅发源于一些小的领域,而这些领域之间的荒漠却鲜有人问津,只有当异常事件不断涌现时它们才会受到重视,而后旧的理论被扫地出门,新的理论迅速占据优势地位。

科学史上真正的发现,只能“从了解异常事物开始”。

随着网络的发展,连接越来越充分,那些荒漠也逐渐热闹起来,不过随之而来的即是原有权威的终结。

人们如今身处高度连接又深度分裂的社会,不可能再依赖中心标准的指导。人们被迫进入现代存在主义的黑暗中,要在相互依赖的碎片的混乱困境里创造出自己的文化、信仰、市场和身份特征。

九律

  • 分布式——生命、智力、进化,全都根植于大型分布式系统中
  • 自下而上的控制——变化围绕涌现的中央权威环行,而其方向取决于最底层相互连接的行动
  • 递增收益——滚雪球效应
  • 模块化生长——复杂性是通过将简单且能独立运作的模块组装来实现的
  • 边界最大化——动态地保持在坠落边缘能够加快适应能力
  • 鼓励犯错误——错误是进化的原料
  • 不求最优,但求多目标——复杂的适应性需要多功能
  • 谋求持久的不均衡态——动态地保持在坠落边缘最易诞生创新
  • 变自生变——能够自我变化的规则

生命从无到有,而且终将充满宇宙。