从水洗砖到人工神经网络和 AI

上集（〈从水洗砖到休谟的经验主义〉）梗概：

根据大卫・休谟严密的经验学说，

人的感官和经验左右了所能获取的知识面貌，

人的心智或是机械性的运动。

很多神经科学家确是将大脑看作一台计算机来进行研究。感官数据等于输入，认知和行为即为输出。如果这个过程能被进一步厘清，宿于大脑的个人意识或可被复制至计算机中。俄罗斯富豪 Dmitry Itskov 便心怀宏猷，其「2045 Initiative」（2045.com）科学项目旨在实现人类意识上传、以求长生不死。

水螅这种微小的无脊椎动物，有着进化中最简单的神经系统，其神经元为数几千；而人脑的有 860 亿个。2045 Initiative 的科学家计划用 15 年测绘并解读小鼠的所有神经元活动，最终目标是读取人类大脑的活动。

2045 Initiative 的创始人 Dmitry Itskov 及其未来规划

认知科学作为新兴的、尚处起步的跨领域学科，很多理论仍是假想。人们尚不肯定大脑的神经活动——包括我们的思维、智识、性格和精神——是否真如计算机般，本质上也能看作 0 和 1 的输入输出；但若真如此，人之所以为人的灵性不复存在，万物灵长将遭际挑战，人类将面对自己机械化的存在。

即便意识真能由输入输出所解释，意识上传也太过遥远。同样是摹仿生物生境网路的联结进行计算、但已取得显着进展的是人工神经网路。

我们是这样训练一个人工神经网路的：向其展示数以百万计的训练样本，并逐步调整网路参数，直至它能给出我们想要的分类结果。这就是我们耳熟能详的人工智能（AI）。

Google 推出了一套人工智能程序——Deep Dream（深梦），它允许你上传图片，嗣经 Google 的人工智能代码处理，吐出最终输出的图片。

从输入端喂入图像

逐层递入数十层堆叠的神经元

直至从输出端吐出图像

出图效果很是迷幻奇特，从奇幻的风景、抽象的动物到名划般的漩涡状，应有尽有。

为什么一幅平常的图片在 Deep Dream 眼中是长这样的呢？

神经网路的一大挑战是要理解在每一层各发生了何事。在经过训练之后，每一层会逐步提取愈来愈高级的图像特征（并与已有的知识库作比较），直至由最后一层决定显示为何。例如：

第一层寻找边缘或拐角；

中间层分析整体形状／大体轮廓这些基本特征，比如一扇门或一片叶子；

最后几层将这些要素组合成完整的解释。

照此，这些神经元便对复杂的东西如树木或建筑物有了反应。

要把此过程视觉化，一种法子是将网路上下颠倒。假设我们想知道什么样的图像会导致出现「香蕉」的结果。从一幅充满随机噪点的图像着手，再逐渐调整图像朝着神经网路认定其为香蕉的方向推衍。

来看看下面更多不同类型的例子：

令人兴奋的是：按其实，「调整图像朝着神经网路认定其为香蕉的方向推衍」此一过程，本质上等于「告知／说服神经网路其被喂入的图像是香蕉，另其将其看成香蕉」。这句话的兴奋点在哪呢？回忆上一篇文的水洗砖斑点、星座、白云等例，我们也是在企图说服自己的大脑将被「喂入」的图像认定是某种形象。当一幅图景映入眼帘，人脑已被训练着从其细节着手，再扩大范围，每一层都作为输入与已有的经验对比，最终形成一幅看似整体、实则重楼叠嶂的印象。

还是以那水洗砖为例：它在我们眼中整体上是一块斑驳而平整的石砖，但其细节在此之前可能被我们与其他印象（如几何图案或汉字）联系在一起。当我们说服自己，那些斑点确实组成了有意义的图案，则整幅砖块看起来就像迷幻的字帖、几何地毯或绘划。水洗砖的幻觉与 Deep Dream 吐出的迷幻图像，实为一元。

对于人，感官经验左右着知识的正误。这一点也能利用 Deep Dream 这种人工神经网路得证：吩咐 Deep Dream 思考「哑铃」，结果看起来是这样的：

由于神经网路未被展示过（即其经验中没有）一个无手臂握着的哑铃，所以它认为的哑铃是与手臂不可分割的。

另一个证例也是为何 Deep Dream 吐出的成品其细节处大多隐约有鸟兽的形象。这是因为 Deep Dream 的训练图库多为动物图片，故自然倾向于把一些形状解释成动物。这种习得特征的杂糅会造成一个反馈循环：如果云朵看着有点像一只鸟，那么神经网路会将其变得更像鸟。

可以在以下免费网站试用 Deep Dream 引擎：

http://dreamscopeapp.com

http://deepdream.in

http://psychic-vr-lab.com/deepdream/

http://deepdream.akkez.ru

http://deepdreamgenerator.com

无论是意识上传抑或人工神经网络都基于一个假设：

即人的意识是严格的、输入／输出的机械化系统。

唯很难相信，我们的情绪和爱恨也是因果性的机械特征，

身而为人却也与木石不二。

照此，没有自由意志的我们又该不该为

自己的行为承担责任？

但若机械主义不成立于人身，

感性层面确与理性对立，那么

它们又来源于哪里呢？

下一篇〈从水洗砖到康德的上帝〉即论及此。

Stay tuned!

林记窑匠

We are the clay, and thou our potter.

反现实，找真相。