人機融合之路已經開啟，但人類似乎還沒有做好準備

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也許我們會變得比以往更加人類

也許我們會面目全非

哈佛醫學院的實驗室里，PeterSorger和BenGyori正在與一台電腦進行頭腦風暴。他們想知道，為什麼一種強大的黑色素瘤藥物在數月後失去療效？如果這種人機協作取得成功，將產生一種能從根本上理解複雜性的方法，不僅能改變癌症患者的治療方法，還可能改變無數其他領域中創新和發現的方法。

這場挑戰的核心，是癌細胞或任何細胞內部，不斷發生的超級複雜的各種活動。成千上萬種相互作用的生化過程不斷進行，一切取決於那些基因最為活躍以及它周圍發生了什麼。研究表明，黑色素瘤藥物隨時間推移而發生的功效喪失，與兩種基因的活性增加有關。

但許多因素直接或間接影響著這兩種基因，而且醫生手上只有對這些全局性相互作用粗略估計的模型，想要確定哪些是關鍵因素並施以靶向藥物，簡直是天方夜譚。

這也是為什麼會有一台全新的電腦系統加入進來。Sorger和Gyori要做的事情，就是基於臨床證據、專業知識以及直覺，對三種蛋白質之間的相互作用提出一個新的假設。接著電腦開始思考，產生數百個新的微分方程，豐富和改進以前的分析模型。然後給出結論。

從某種意義上說，數百年來科學家們一直在使用相同的做法：大膽假設，小心求證。但是現在Sorger和Gyori的新智囊，是一個機器。研究人員和計算機的組合創造了一種全新模式，他們不僅僅是記錄相關性，而是開始揭示所有重要的中間步驟、因果關係。

從知其然到知其所以然。也就是從大數據，飛躍到了更深層次的理解。

3200多公里之外，另一種人機協作形式正在猶他大學展開。在那裡，GregClark正要求DougFleenor在電腦屏幕上觸摸一個木門的圖片。

25年前，Fleenor在一場近乎致命的電氣事故中失去雙手。現在他的手臂里植入了一枚可以與電腦通訊的晶元，當他移動臂膀時，一隻手臂的圖像也在電腦屏幕上同步移動。之前他也經歷過類似的測試，但這一次不同。「這太棒了！」，Fleenor脫口而出。

什麼太棒了？當虛擬手臂碰到那扇虛擬的木門時，Fleenor確確實實感覺自己摸到了一個木製的表面。一些新的軟體，配合一個嵌入式的晶元，通過一組精密的電器元件，與手臂上直達大腦的神經相連。這讓Fleenor有了觸摸到紋理的體驗。

對於一個數十年沒有摸過任何東西的人來說，這是一個超越的時刻：那些以為未來才會出現的事情，真實地發生在自己身邊。

無論是PeterSorger實驗室中，對於因果複雜性的共同理解，還是GregClark實驗室中，軟體和網路的無縫集合，都代表著一種多元化的未來。在那裡人類和機器不是各干各的，而是親密地進行合作，這讓人類與機器之間的區別，變得幾乎難以察覺。

基於自適應信號處理、敏感神經介面、機器推理和複雜系統建模，而產生的全新能力，正在被整合進威力巨大的數字系統，以及整合進人類獨有的洞察力和直覺之中。經過幾十年的相處，人類和人類的技術創造，正準備開啟一個奇怪但令人興奮的融合進化之路。

我們做好準備了么？也許並沒有。

許多人更加關注人工智慧技術對就業和經濟的影響。皮尤研究中心去年在美國進行的一項調查表明，人們通常對所謂整合生物技術的突破，例如大腦晶元植入和人造血液，「更加擔心而非熱烈歡迎」。

Arati Prabhakar：本文作者，DARPA局長

我對未來的特殊觀點，來自我所領導的美國國防部高級研究計劃局（DARPA），這個機構的使命是為國家安全創造顛覆性技術。六十多年來，DARPA引領了一波又一波的技術革命，產生了一些當今最先進的材料和晶元技術，以及人工智慧和互聯網。

Clark和Sorger正在進行的工作，是幾百個DARPA計劃中的一部分，目的是開啟下一個技術前沿。從我的角度來看，趨勢非常清楚：人類正走在與機器變成共生聯盟的道路上。

引領我們前進的，是解決先前棘手問題的誘惑，是增強我們先天能力的願景，以及改善人類生存條件的承諾。隨著我們邁向未來，機器將在生活的方方面面發揮前所未有的作用。因此人類需要解決一些新的難題：隱私和身份，真實和責任等等。

這個關於我們是誰，以及我們想成為什麼的問題。

技術，一直是通向我們糾結內心的窗口。隨著每一個技術進步，從最早的骨工具、石錘，到噴氣發動機、社交媒體，技術已經展示並且放大了人類的創造性和破壞性。

長久以來，雖然技術一直是幫助我們幹活的工具，但總有人擔心機器會把人類自身變成機器。就像查理-卓別林在電影《摩登時代》中表現的那樣。而最近以來，技術變成了幫助我們思考的工具，而擔心也隨之出現：機器可能變得比人類更聰明。

這兩種恐懼不是沒有道理：每天上下班路上有很多盯著手機的「殭屍」，而那些載客的汽車卻正準備擁有駕駛的自主權。我們仍在努力解決這些問題，而第三波技術創新已經開始，機器人將不僅幫我們幹活和思考，而且有潛力幫助我們存在。

有些人把這種共生當成浪漫，有些人則當成災難。但是不管怎麼看，有一個問題值得所有人搞清楚：我們是怎麼走到了今天這步？

與許多革命一樣，這種新興的共生關係根源很深。1960年，富有遠見的心理學家和計算機先驅JCR Licklider發出預言：「用不了多久，人類大腦和計算機將緊密地耦合在一起，這將帶來人類大腦前所未有的思考模式，以及與當前截然不同的信息處理方式」。

Licklider在半個多世紀之前助推了信息革命，但是他的夢想要想完全實現，還不得不再等幾十年，等兩個技術趨勢真正成熟。

第一個趨勢是信息革命的直接成果：現今數據科學和人工智慧正在宇宙大爆炸一般地擴張，並與前所未有的能力融合在一起：人類的洞察力、專業知識、語義和常識。

事實證明，人類善於創造極其複雜的系統。無論是數十億節點的互聯網、數十億晶體管的晶元還是數百萬組件的飛機。

與此同時，人類也善於收集複雜自然系統產生的數據：從微生物與氣候動態，到全球社會行為的模式。然而想要知道這些超級系統的運行原理，以及想要挖掘這些數據集中可能蘊含的金礦，也被證明非常之困難。更遑論以此推動人類進步。

有一些複雜的事情，我們迄今不能完全理解：

為什麼把單個智慧的演算法組合在一起，有時會導致證券交易所突然崩潰？

什麼因素導致世界各地的人們發展出共同的身份認知和群體意識？

又是什麼最後可能打破這些紐帶，進而引發混亂、移民潮和革命？

在導致或治癒某些疾病的無數因素中，哪些因素是主要的，它們如何相互作用？

對於上述種種謎題，哪裡是尋找最合適解決方法的有效節點或壓力節點？現在，當人類開始與機器一起工作和思考時，這些問題終將得到回答。

DARPA有一個Big Mechanism計劃正在為此努力。Sorger的工作也是其中一部分，但這個計劃不只是研究藥物和基因。研究人員使用先進的語言處理演算法，讓機器通宵閱讀關於特定癌症基因的科學雜誌文章，然後每天提交所學，最終形成一個超大的癌症遺傳學模型。

這些機器每周可以閱讀數以萬計的科學雜誌文章，並且可以進行深入的語義分析，不僅能獲取細胞活動的圖片，還能獲知生化反應的因果鏈條，並以此建立定量模型。這個計劃通過和人類專家合作，開始研究如何利用已經批准的藥物組合，治療某些癌症患者。

同樣，比爾和梅琳達-蓋茨基金會也是用DARPA開發的分析工具，來研究與兒童發育遲緩，營養不良和肥胖有關的多種因素。這通常需要幾個月的文獻翻閱，現在幾天就能完成。而這些因素可以為政府的公共衛生策略提供決策依據。

上述努力中所學到的東西，將應用於一系列國家安全難題。設想一下，如果建模分析就能解決這些問題：「如果一個地區的乾旱持續了五年，對關鍵基礎設施的影響將是什麼」，「一個國家發展到什麼程度才會賦予婦女權力，這將對未來的政治和經濟軌跡產生什麼影響」。

更廣泛地說，現在已經很難在DARPA中找到一個沒有致力於推動人類和電腦進行特性和技能的融合的計劃。無論是新型合成化學品的設計、通過3D增量製造方法實現的精巧結構，還是無人駕駛航空系統的命令和控制、高度擁塞環境中的頻譜管理。

要理解第二個快速發展的趨勢，我們得從硬體和軟體轉向網路，並在神經技術領域取得進展。

不久以前，我們對大腦的所有認知，基本上都是醫生們把大腦損傷和功能障礙聯繫起來，一點一點累積的。據估計，人類大腦中有80-1200億個神經元，併產生數萬億的相互連接。人類很難在短期內破解神經學的深層奧秘。

然而過去幾年裡，在全新高解析度神經記錄和刺激裝置的幫助下，神經科學家已經開始解碼大腦中的電化學信號。更令人震驚的是，他們編寫並發送指令給神經元，並精確獲得期望中的響應。在DARPA的計劃中，這意味著全身癱瘓的人可以通過意念操作機械手臂，自己把食物送到嘴裡，以及用機械手臂觸摸他們的親人。

這還能幫助一些失去四肢的人，包括身在猶他州的Fleenor，重新獲得真正的觸摸體驗。運動和感覺功能的恢復只是開始。我們正在努力研發神經技術，以幫助創傷性腦損傷的病人重建回憶的能力，幫助患有創傷後應激障礙(PTSD)或其他神經病症的人重獲健康。這個努力的目標，是將數字信號精確地傳送到大腦。

有趣的是，這個領域中的一些進展不是來自對大腦的直接刺激，而是通過更易接近的周圍神經系統。我們正在研究通過輕度刺激皮膚，向大腦發送特定功能的信息。如果使用精確調諧的超聲波信號，這種刺激甚至不會被察覺到。

從技術角度來看，我們很快就能從簡單的恢復身體健康，進入到增強人類能力的廣闊前景之中。比如，看到或者聽到可見光以外的光波，加快學習的速度讓人們能夠更快地獲取新技能，加強記憶力等等。

複雜因果推理和神經技術等新功能的擴展與融合，正在催化一種生物-信息-機電的共生體，這將改變健康、娛樂、設計、教育、研究乃至國家安全的諸多領域。而這種新型關係最令人興奮之處，是它已經開始對我們做了什麼。

令人驚訝的是，越來越豐富的機器已經開始觸發我們思維和想像的新方式。設想一下，你能體驗一種從來沒有存在過的全新顏色，或者在空間中增加第四個物理維度。也許在未來人類的眼中，我們所處的現在不過是一張簡單的黑白照片。

這些變化起初很小。在Fleenor的案例中，他現在的神經系統，已經跟他在猶他州的設備上訓練之前有所不同。隨著學習直接與計算機通信，他的神經元幾乎不知不覺地發生了移動，並創造了新的聯繫。在某種程度上，這跟他第一次學會騎自行車或者使用計算機時別無二致，移動虛擬手臂和感觸數字圖像的能力，改變了Fleenor的世界，他走上了一條進化的道路。與此同時，越來越多的人也在藉助數字技術擴展自身，小到戴上Fitbits手環，大到大腦連上電腦。

這種共生轉化會導致問題嗎？當然。個人身份、個人代理和真實性的含義都需要重新校準。我們甚至可能需要重新思考客觀現實。一定會有濫用和錯誤出現。

但是重點在於：和達爾文的進化論觀點不同，這種進化有了一個選定的軌跡。我們需要定義我們想要成為什麼，這樣做不僅僅是重塑自己，更是揭示自己。

這還要求我們深思熟慮一些深刻的問題。如果知道我們在思想性和創造性方面的努力，正在由電腦處理（改進-迭代-甚至發布出來），我們還會開放以對么？我們還會冒險去尋求不切實際的想法么？如果人們想改變性格或感知範圍，社會規範會變成什麼樣？

增加一種新的感覺與學習一門新的語言，會有著根本的不同么？誰應該擁有這些技術的行政控制權？或者誰應該擁有知識產權，畢竟其中有部分是我們最個人想法的產物。我們如何衡量和考慮一個人在世界上的身份和真實性？又該如何看待那些技術背後的公司和政府？

這些都是令人生畏的問題，但這也是令人興奮的原因。這是我們真正處於前沿的最好證據。事實上，即便我們努力想擺脫這些問題，也會被不可避免地吸引到這些問題上。人類既興奮又不安。長期存在的自我和新技術夥伴的共同演變，將迫使我們檢視人類最深的慾望。

也許我們會變得比以往更加人類，也許我們會面目全非。

選自丨wired