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数字生命电影里的数字图景能照进现实吗?

  数字生命是计算机科学的前沿研究领域,不过与影片中的概念不同,它指的是用计算机来模拟生命的行为和某些关键特征,让机器自行迭代,呈现初级生命的遗传变异和演化过程,而非试图模仿或者数字化人类本身。
  正在热映中的《流浪地球2》,对“数字”与“智能”做了深入探讨。生与死,真实与虚拟,延续人类文明是否一定需要人类……这部科幻大片,在贡献视觉奇观之外,还引发了许多思考。
   ▶电影内外的数字生命并不一样
  《流浪地球2》影片开头,就呈现了科研人员关于数字生命的研究。
  近几年大热的概念——“数字人”,大多是用相关互联网资料完成“数字重生”或制作“数字化身”,但它显然和电影里的数字生命相去甚远。简单地说,电影中的数字生命,指的是把人的心智“数字化”后转移到不同载体上。不过,这一技术即使是在电影中地球遭遇危机的遥远未来,也并不成熟,并且还在探索阶段就因社会和伦理等因素遭到了禁止。
  制作数字生命需要一系列前提条件:要有完全准确的大脑结构快照,可以通过记录神经元连接来存储记忆;有完美的脑机接口,可以实现与被试大脑的长期脑波交互,记录各种意识与活动对应的大脑活动模式;拥有全脑仿真技术,可以顺利完成思维拟合,进而重建一个人的意识,而且这种意识要与原有意识完全相同。
  显然,这样的高难度任务,目前还只存在于科幻电影中。
  不过,现实中也有许多研究方向能够跟这个宏大目标产生一些“共鸣”。数字生命是计算机科学的前沿研究领域,不过与影片中的概念不同,它指的是用计算机来模拟生命的行为和某些关键特征,让机器自行迭代,呈现初级生命的遗传变异和演化过程,而非试图模仿或者数字化人类本身。
  同时,数字生命的实现也高度依赖脑机接口技术。目前脑机接口分为侵入式和非侵入式两种,主要是研究脑电波和外物的交互,还远没有达到扫描人类大脑、拟合人类思维的程度。
  电影中,影片主角图恒宇将濒死的女儿图丫丫的意识进行了上传。成为数字生命的图丫丫,目光会随着人的动作移动,能跟人交流,这里用到的是大家熟悉的计算机视觉和自然语言处理技术,这一部分技术已经相对比较成熟。
   ▶维持数字生命需要强大的算力和能源
  《流浪地球2》中,一开始数字图丫丫只有两分钟生命。她会觉得“为什么那么黑”,感到恐惧,需要“爸爸抱抱”,这是因为算力不足以支撑数字空间长时间地拟算。
  所以,图恒宇的研究致力于两点:降低数字生命对算力的依赖,以及找到更强算力的设备。后来他将图丫丫的数字生命备份卡,插入了拥有更强算力的智能量子计算机。
  电影中的数字生命备份卡,就像是两个U盘绑在一起,它长成这个样子,其实是有讲究的。
  《流浪地球2》科学顾问团队推测,单纯的大脑结构存储并不一定能完美地还原意识,还需要通过与大脑交互来记录思维过程中的大脑活动。所以,数字生命的载体不应当是一个简单的储存设备,而应该至少存在部分计算(也就是仿真大脑)功能。
  所以,数字生命备份卡由两部分组成:记忆存储部分和思维存算部分,后者是一个专用计算芯片。虽然它看起来像个即插即用的U盘,但其实是一个专门从事“全脑仿真”的专用硬件。
  然而,数字生命也并非“永生”,它需要消耗一定的资源,尤其是能量和算力,同时它还必须依赖某种载体存在。总而言之,数字生命的存续离不开稳定的现实世界,只有当其载体坚固完好、能源永续不绝,数字生命才有可能一直延续,这也印证了电影里的那句经典台词——没有人类的文明是没有意义的。
  

(张盖伦)


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