第四章 基因機器 · 1
關燈
小
中
大
機這樣的現代電子儀器，其主要元件是半導體，我們所熟悉的晶體管便是半導體的一種形式。
生存機器看起來繞過了凸輪和打孔卡片。
它使用的定時裝置和電子計算機有更多的相同之處，盡管嚴格說來，兩者的基本操作方式是不同的。
生物計算機的基本單位是神經細胞或所謂神經元。
就其内部的工作情況看來，是完全不同于晶體管的。
神經元用以在彼此之間通訊的密碼确實有點像計算機的脈沖碼，但神經元作為一個數據處理單位比晶體管複雜得多。
一個神經元可以通過數以萬計的接線與其他單位聯系，而不僅僅是3個。
神經元工作起來比晶體管慢些，但就微型化而言，晶體管卻大為遜色。
因此，過去20年來微型化是主宰電子工業的一種傾向。
關于這一點，下面這個事實很能說明問題：在我們的腦袋裡大約有100億個神經元，而在一個腦殼中最多也隻能塞進幾百個晶體管。
植物不需要神經元，因為它們不必移動就能生活下去。
但大多數的動物類群都有神經元。
在動物的進化過程中，它們可能老早就“發現”了神經元，後來被所有的種群繼承了下來；也有可能是分幾次重新發現的。
從根本上說，神經元不過是一種細胞。
和其他細胞一樣，有細胞核和染色體。
但它的細胞壁卻形成拉長了的、薄的線狀突出部分。
通常一個神經元有一條特别長的“線”，我們稱之為軸突。
一個軸突的寬度狹小到隻有在顯微鏡下才能辨認，但其長度可能長達好幾英尺，有些軸突甚至和長頸鹿的頸部一樣長。
軸突通常由多股集束在一起，構成我們稱之為神經的多心導線。
這些軸突從軀體的一部分通向其他部分，像電話幹線一樣傳遞消息。
其他種類的神經元具有短的軸突，它們隻出現于我們稱之為神經節的密集神經組織中。
如果是很大的神經元，它們也存在于大腦裡。
就功能而言，我們可以認為大腦和計算機是相似的，因為這兩種類型的機器在分析了複雜模式的輸入信号并參考了存貯的數據之後，[*]都能發出複雜模式的輸出信号。
[*]像這樣的陳訴很容易困擾那些望文生義的批評者。
當然，他們是對的，大腦與計算機有着很多方面的不同。
例如，大腦的内在工作方式就和我們用技術搭建起來的計算機有着很大區别。
但這并不能削弱我關于它們功能相似的論述。
就功能而言，大腦正是扮演了計算機的角色——處理數據、識别樣式、短期和長期數據儲存、協調操作等等。
當我們提及計算機時，我關于計算機的言論變得令人可喜地或令人恐懼地，看你怎麼看——過時了。
我在55頁中提到：“你隻能在頭顱裡裝下數百顆晶體管。
”晶體管現在已經被整合進了集成電路。
一個頭顱裡能夠裝下的晶體管等價物的數量在今天要數以十億計。
我也在58頁提到電腦下國際象棋的水平足以媲美一個業餘選手。
現今，除了一些非常職業的選手，廉價家用計算機上的國際象棋程序已經能勝過所有人了。
而世界上最好的程序正在與象棋大師進行一系列的挑戰。
例如，這是《旁觀者》（Spectator）雜志的國際象棋通訊員雷蒙德·基恩在該刊1988年10月7日出版的雜志上寫的： 一個知名選手被計算機擊敗現在似乎還能造成轟動，但可能不會持續太久了。
迄今為止，挑戰人類大腦的最危險的金屬怪物被古怪地命名為“沉思”，毫無疑問這是在向道格拉斯·亞當斯（DouglasAdams）緻敬。
沉思最近一次出風頭是攪得8月份在波士頓舉行的美國公開賽人心惶惶。
我現在手頭還沒有沉思的綜合評分，該評分應該是對其在公開瑞士制競賽的成績的嚴格測試。
但我注意到了那一場對戰伊戈爾·伊萬諾夫取得的非常引人注目的勝利，伊萬諾夫曾經擊敗過卡爾波夫！注意，這也許就是國際象棋的未來。
接下來是我們對該局一步一步地重演。
下面的文字是基恩對沉思第22步的反應： 精彩的一步……它的想法是讓皇後占據中心……這個想法直接導緻了這一場非常快速的勝利……這個驚人的結局……現在黑方皇後的側翼已經被該皇後的侵入而徹底摧毀了。
伊萬諾夫對此的回複如下： 一次令人絕望的嘗試，計算機滿不在乎地置之不理……最終的蒙羞。
沉思忽略了皇後的再次提子，轉而突然将死……黑棋告負。
除了沉思是世界頂尖棋手這一事實，我覺得更令人驚訝的是評論員不得不使用的那些描述人類意識的語言。
沉思“滿不在乎地忽略了”伊萬諾夫的“絕望的嘗試”。
沉思被描述為具有侵略性。
基恩評論伊萬諾夫說他“希望”能有些什麼結果，但他的語言卻昭示着他應該也願意将“希望”一詞用于沉思的身上。
就個人來說，也許我更希望一個計算機程序能夠獲得世界冠軍。
人類需要學會謙虛。
大腦對生存機器作出實際貢獻的主要方式在于控制和協調肌肉的收縮。
為了達到這個目的，它們需要有通向各個肌肉的導線，也就是運動神經。
但對基因的有效保存來說，隻有在肌肉的收縮時間和外界事件發生的時間具有某種關系時才能實現。
上下颌的肌肉必須等到嘴巴裡有值得咀嚼的東西時
生存機器看起來繞過了凸輪和打孔卡片。
它使用的定時裝置和電子計算機有更多的相同之處，盡管嚴格說來，兩者的基本操作方式是不同的。
生物計算機的基本單位是神經細胞或所謂神經元。
就其内部的工作情況看來，是完全不同于晶體管的。
神經元用以在彼此之間通訊的密碼确實有點像計算機的脈沖碼，但神經元作為一個數據處理單位比晶體管複雜得多。
一個神經元可以通過數以萬計的接線與其他單位聯系，而不僅僅是3個。
神經元工作起來比晶體管慢些，但就微型化而言，晶體管卻大為遜色。
因此，過去20年來微型化是主宰電子工業的一種傾向。
關于這一點，下面這個事實很能說明問題：在我們的腦袋裡大約有100億個神經元，而在一個腦殼中最多也隻能塞進幾百個晶體管。
植物不需要神經元，因為它們不必移動就能生活下去。
但大多數的動物類群都有神經元。
在動物的進化過程中，它們可能老早就“發現”了神經元，後來被所有的種群繼承了下來；也有可能是分幾次重新發現的。
從根本上說，神經元不過是一種細胞。
和其他細胞一樣，有細胞核和染色體。
但它的細胞壁卻形成拉長了的、薄的線狀突出部分。
通常一個神經元有一條特别長的“線”，我們稱之為軸突。
一個軸突的寬度狹小到隻有在顯微鏡下才能辨認，但其長度可能長達好幾英尺，有些軸突甚至和長頸鹿的頸部一樣長。
軸突通常由多股集束在一起，構成我們稱之為神經的多心導線。
這些軸突從軀體的一部分通向其他部分，像電話幹線一樣傳遞消息。
其他種類的神經元具有短的軸突，它們隻出現于我們稱之為神經節的密集神經組織中。
如果是很大的神經元，它們也存在于大腦裡。
就功能而言，我們可以認為大腦和計算機是相似的，因為這兩種類型的機器在分析了複雜模式的輸入信号并參考了存貯的數據之後，[*]都能發出複雜模式的輸出信号。
[*]像這樣的陳訴很容易困擾那些望文生義的批評者。
當然，他們是對的，大腦與計算機有着很多方面的不同。
例如，大腦的内在工作方式就和我們用技術搭建起來的計算機有着很大區别。
但這并不能削弱我關于它們功能相似的論述。
就功能而言，大腦正是扮演了計算機的角色——處理數據、識别樣式、短期和長期數據儲存、協調操作等等。
當我們提及計算機時，我關于計算機的言論變得令人可喜地或令人恐懼地，看你怎麼看——過時了。
我在55頁中提到：“你隻能在頭顱裡裝下數百顆晶體管。
”晶體管現在已經被整合進了集成電路。
一個頭顱裡能夠裝下的晶體管等價物的數量在今天要數以十億計。
我也在58頁提到電腦下國際象棋的水平足以媲美一個業餘選手。
現今，除了一些非常職業的選手，廉價家用計算機上的國際象棋程序已經能勝過所有人了。
而世界上最好的程序正在與象棋大師進行一系列的挑戰。
例如，這是《旁觀者》（Spectator）雜志的國際象棋通訊員雷蒙德·基恩在該刊1988年10月7日出版的雜志上寫的： 一個知名選手被計算機擊敗現在似乎還能造成轟動，但可能不會持續太久了。
迄今為止，挑戰人類大腦的最危險的金屬怪物被古怪地命名為“沉思”，毫無疑問這是在向道格拉斯·亞當斯（DouglasAdams）緻敬。
沉思最近一次出風頭是攪得8月份在波士頓舉行的美國公開賽人心惶惶。
我現在手頭還沒有沉思的綜合評分，該評分應該是對其在公開瑞士制競賽的成績的嚴格測試。
但我注意到了那一場對戰伊戈爾·伊萬諾夫取得的非常引人注目的勝利，伊萬諾夫曾經擊敗過卡爾波夫！注意，這也許就是國際象棋的未來。
接下來是我們對該局一步一步地重演。
下面的文字是基恩對沉思第22步的反應： 精彩的一步……它的想法是讓皇後占據中心……這個想法直接導緻了這一場非常快速的勝利……這個驚人的結局……現在黑方皇後的側翼已經被該皇後的侵入而徹底摧毀了。
伊萬諾夫對此的回複如下： 一次令人絕望的嘗試，計算機滿不在乎地置之不理……最終的蒙羞。
沉思忽略了皇後的再次提子，轉而突然将死……黑棋告負。
除了沉思是世界頂尖棋手這一事實，我覺得更令人驚訝的是評論員不得不使用的那些描述人類意識的語言。
沉思“滿不在乎地忽略了”伊萬諾夫的“絕望的嘗試”。
沉思被描述為具有侵略性。
基恩評論伊萬諾夫說他“希望”能有些什麼結果，但他的語言卻昭示着他應該也願意将“希望”一詞用于沉思的身上。
就個人來說，也許我更希望一個計算機程序能夠獲得世界冠軍。
人類需要學會謙虛。
大腦對生存機器作出實際貢獻的主要方式在于控制和協調肌肉的收縮。
為了達到這個目的，它們需要有通向各個肌肉的導線，也就是運動神經。
但對基因的有效保存來說，隻有在肌肉的收縮時間和外界事件發生的時間具有某種關系時才能實現。
上下颌的肌肉必須等到嘴巴裡有值得咀嚼的東西時