自然进化呈现的是物种的多样性，生物在与自然环境的具身交互中缓慢进化，以万年、甚至十万年、百万年计，适者生存的进化法则^[1]并没有过分关照人类，鱼鹰捕鱼、蜜蜂筑巢、蚁群挖穴、蜘蛛织网、老虎抓捕、黑猩猩使用工具等智慧行为令人惊叹。相较于其他生物，人类的视觉局限于可见光，听力无法感知超声波，然而，宠物能辨认主人的面孔，这通常超过主人对它们的辨识水平。那么，人类进化的独特之处何在？如果将地球的年龄缩短成一年，仅在最后一天才有了古猿人，现代人类仅在最后一天的最后半小时才出现^[2]，只在最后一天的最后一分钟人类才发明文字、发明教育、形成文明，只在最后一天的最后一秒才发明机器智能。人类是怎么在这么短的一个时期内在自然界就站到了全球生物链的霸主地位了呢^[3]？如何让智能从生命和智慧中剥离出来，成为机器智能，以更广泛、更迅速地延伸和拓展人类的体能和智能，使得人类更加智慧、更加尊严、更加优雅地生活？要回答这些问题，首先要去探索聪慧的先天遗传性和智能的后天获得性，回答人类智慧和人工智能的区别，这里涉及到对碳基生命的智慧和硅基机器的智能的理解，涉及到生命的物质维度和精神维度两个方面。

一、碳基生命中智慧的物质维度和精神维度

按照自然进化的法则，人类这个物种长期繁衍进化的结果，应该说不是靠某一代人主观努力就能够改变的，也很难决定自身的进化方向^[4]，包括生命中的智慧和智能在内。在社会科学和人文领域，人们常常讨论的是人的智慧，智慧固然包含智能，但智慧更强调聪慧机灵、生机活力和灵感气质。而在物质科学和生命科学里，讨论的是人的智能和人工智能，指的是学习的能力，以及解释、解决现实问题的能力。在生命科学和医学的教科书里，“人”更多地被视为“人体”这个物质的维度^[5]，可被还原为碳水化合物、蛋白质、矿物质和水的存在，常称为碳基生命。

1. 生命中智慧的物质维度 —— 硬构体

从生物学角度看，细胞形成组织，组织构成器官，器官形成系统^[6]。这些都可统称为硬构体。总之，人体被划分成不同的系统，随着医学的发展，人体器官在不断经受切割与缝补之后，硬构体变得越来越清晰和可控，甚至可以用人造假肢和人造心脏去替代相关组织和器官。生物学的研究早期更注重物质维度。

对人体还有一些其他的划分方法，例如，结构生物学把生命科学分为基因生物学、分子生物学、蛋白质生物学、细胞生物学、神经生物学等。人们已经形成一个共识，结构在生命中举足轻重，每个活生生的人，实际上都是用结构寄生在物质上的独立硬构体，微小的硬构体通过结构形成较宏观的硬构体，从生命的物质维度看，很难区分生命的子系统哪个更复杂，和生殖系统、免疫系统比，用于认知的脑器官的组织最复杂之说，未必能够成立，这或许只是人类对自身理解的一个“偏见”。我们认为，人类智慧的形成不可能仅仅依靠单一器官的进化。直立行走使得人类能够解放双手以制作和使用工具，双手的灵活程度远超过其它任何物种，耳蜗和声道使得我们能够精准发声、表达多种情感，尤其是人脑皮质的快速暴长，这诸多因素才促成人类今天有了无与伦比的智慧。可以说，生命中智慧的物质维度——硬构体，大可大到整个人体具身、器官，小可小到细胞、基因、分子。基因即细胞中寄生有特定结构的化学物质脱氧核糖核酸。尤其是大脑皮层，它是随着人体的发育而成长壮大的。根据细胞分裂次数学说，人体细胞每2.4年更新一代，人一生中有的细胞要更新50代或者更多。智慧的物质维度，即硬构体，可以自我生成，自我组装，自我成长，一直是变化着的，出了小毛病，还能自我愈合。所有这些过程都需要依靠新陈代谢，需要耗费较长时间，不可拔苗助长，也许可以克隆但不可能复制。

2. 生命中智慧的精神维度 —— 软构体

“人”未必是可以用硬构体划分开来谈的，可以用不同的视角更深刻地去认知人类自己。我们既是生物人、自然人，更是社会人、文化人。从生命的精神维度看，作为文化和文明生态的产物，人不仅仅是活着，还要活得有意义。人类对自身所表现出来的精神、思维和智慧，对人的意识、欲望、信仰、情感和性格的形成，对我们自己头脑里的想象力和创造力，对思维的成长和认知的变化，对“我”，可能更为看重，很可惜，我们对生命的精神维度，却知之不多，知之不深，有时会用神学、“造物主”来麻木和搪塞我们的无知，或者激发我们的进一步认知。

在最原始的阶段，人们的精神世界和认知差不多普遍地走了弯路。巫师、神学家、宗教领袖也有各自的幻想和理解，认为同类事物感应相生，并企图用模仿自然的办法创立各种交感仪式，为农田祈得雨水、日光或肥沃^[7]。有的人就进到另一种想象，相信自然界必定有种种精灵主宰。于是，太阳变成了菲巴斯（希腊神话中的太阳神）的火焰车，即阿波罗，雷电变成了宙斯（希腊神话中的天神）或索尔（北欧神话中的雷神）的武器。人们通过各种仪式来向这些精灵示好，有些仪式显得奇异或庄重；另一些人看到天空星辰位置不变，行星运行有规律，有日食，有月食，想象人类的命运可以从天象中观察到，一定有个不变的命运之神在控制着人类；有人幻想，通过修行能在人的多维身体中形成“天目”，然后可以用“天目”看世界。还有一些人，可以称之为自然哲学家，他们根据自己的经验和重复的实践，探索各部分之间的因果关系，例如把丈量土地的经验规则变成几何学，在物质中寻找实在，有了物理学和天文学，又渐渐地认识到感官是不具有充分实在性的，实在不在于物质，而在于形和数之中，走上了“形而上”的道路，这都是生命的精神维度在发挥作用，可以看出人类的想象力是何等丰富。

人的精神体现在认知空间的软构体之中，以文学艺术为例，文学家和艺术家们认识和想象世界的一种基本方式，就是认识生活，创造软构体，并将自己的认识和想象通过软构体之间的关联形成虚拟的文学、艺术作品，尤其是科幻作品，从精神上启迪人、激励人，推动社会进步。而如果以数学为例，数学家发明的结构——椭圆，设想有两个圆心，当两个圆心的距离缩小为零，就变成了圆，当圆的半径为无穷大时，圆弧就变成直线。由此看来，文学家、艺术家和科学家、工程师创造的软构体，并没有太多的不同。

人的认知是由物质、能量、结构和时间四要素组成^[8]。物质是静止的能量，能量是运动的物质，肌肉是静止的能量，能量是运动的肌肉，结构和时间寄生在物质和能量上，形成硬构体。软构体可以寄生在硬构体，也可以寄生在其他软构体之上。物理世界人们感觉到的表象反映到认知空间的本质的过程，去伪存真，去粗取精，由表及里，称之为抽象，成为认知空间里的软构体或者概念。有的时候表象是本质的延伸，也有时候会“遮掩”本质，在某些情况下表象并不代表本质，甚至是和本质相反的，如果没有灵活多变的抽象思维能力，那么就会被表象所束缚，做出错误的决策或行为。人脑有记忆能力，以记忆驱动的经验认知模式，能够识别各种人在纸上画出的、互有差别的图形A，这些硬构体，被合并、归类、抽象成精神世界的软构体的字母“A”，形成记忆；硬构体、软构体都是人的实践活动发生的前提，不能抹杀人的抽象力和想象力也是人的一种实践活动。软构体是抽象的结果，是思维的“虚单元”，是硬构体的“镜像”。在认知空间里的女人、女孩、女性、大嫂、大姐、大妈、夫人、妇女、老太等这些概念，都是软构体，根据不同的场合和任务可以变化性地指物理世界的同一个实体人，即指同一个硬构体。换句话说，同一个硬构体在不同的情境和环境下可以变化地被赋予精神世界里的各种各样的软构体，甚至迥然不同。这样一来，物质和精神、科技和人文不再二元。

人们普遍认为，智能并不是人的精神世界的全部，人更有智慧，智能只是智慧中的一部分。智慧还要处理人与人的关系，有自己独特的渴望和追求，它力求认识自己，认识人与人的情感关系、社会关系、乃至人与超越存在的关系，它追求真、善、美，追求精神、气质、人格和信仰，也会反省物质世界的本源与人类精神世界的联系^[9]。

科学已经发展到从人类认识客观世界到认识自身，特别是认识人脑认知的新阶段。我们何以成为我们自己，哲学中经典的灵魂三问，正在被科学分解为许多专门学科去研究。在漫长的历史中，东西方的科学家和工程师们在仰望苍穹的思索中同时脚踏实地，催生了越来越多的学科。例如，数学、科学、技术和工程逐渐取代了神学、宗教和哲学的主导地位。总之，科学的发展使得人们对神学、宗教和哲学不再一味地崇拜了。认知科学正在特别努力地研究碳基生命的智慧，研究人类的认知力、创造力从何而来？为什么人类的认知力、创造力会如此丰富？

人类这个物种在近300万年的进化中，脑的大小几乎增长了4倍，超过了过去6000万年的总增长率，已经成了地球上认知能力最强的生物。在人类文明史上，理解人类认知和精神的生物学本质，曾经被认为无法纳入科学研究的范畴，现在正如日中天。令人惊异的是，这类研究主要不是出自创立宗教和神学的圣人，不是出自哲学家、思想家和教育家，而更多的是出自神经科学家、认知科学家和人工智能学家，他们从进化论^[10]、遗传学^[11]和细胞学^[12]中寻找人类认知的生物学基础，尤其通过物种多样性、基因工程、以及认知神经生物学，探寻人的精神和认知的生物学基础，同时发现人的认知缺陷，尤其是记忆的缺陷，探索聪慧的先天遗传性和智能的后天获得性，这也许能够解释为什么木讷的孩子甚至表现出特殊的智能。人类发现了“基因”作为生命硬构体的最小元组，人类总是在努力寻找而又找不到人体精神世界中一个最小的元组，可被称作人“灵魂”的、能够与肉体的基因硬构体对应的软构体，也很难解释“生命诚可贵，爱情价更高”的人文情怀。

人一定不是一堆了无生机的物质，生命是有灵感的，有人文精神和时代感的。人的思想性、灵动性、智能性、情感性、文化性、历史性，都是活动的、动态的、变化着的，体现在认知空间的思维能力的成长，知识的累积，体现在人的无尽的想象力和创造力。以前人们常常说“心灵”“爱心”“心智”“用心学习”，不是很准确，心脏只是动力，是推动血液在体内循环的肌肉器官，不是用来产生情感、知识和智能的地方，人脑是最重要的思维器官。但对于人体的心理和精神方面的疾病，对于认知障碍，人类认识较晚，至今还有不少未解之谜。

智能源发于人脑，特别是源于无法计数的相互作用的各种神经细胞构成的系统所致的复杂性，所以学习和记忆的思维器官是大脑新皮质，在这里形成认知空间。在学习和记忆的过程中我们建构了对过去到现在的连续性认知，而一旦没有了记忆，我们将对时间毫无概念，永远活在当下。记忆是人类对结构和时间的认知，是维持生命思维的必须，是智慧之母，贯穿于生命始终。只有维持记忆，累积知识和智能，实现认知的自成长，人才能越来越智慧，生命才有成长感和历史感。人类这个物种进化的“长项”是自然赋于人脑皮质特别强的记忆和记忆提取能力，“缺陷”是人的寿命太短，人脑的短时工作记忆力似乎不那么强大。如果拿人脑的结构和电脑的设计作比较，人脑的“缓冲存储器”硬构体实在是太小了，例如说，一个人短时间很难一下子记住7个11位的移动电话号码，相当于一个蹩脚的计算机硬件设计：3 GHz的CPU主频，1 GB硬盘的电脑，但只配置了一个10 KB的内存。人脑的短时工作记忆容量似乎配不上强大的瞬时记忆和长期记忆能力，自然选择、物竞天择、适者生存、优胜劣汰的进化法则，并没有过分关照人类。所以人类的认知形成的记忆，早期需要借助人类自身发明的书写工具或机器，作为记忆的外部缓冲区，来补充短期记忆的不足，现在也许人类更需要认知的机器了。

自然进化，物竞天择，使得人类有了想象力和创造力，可以创立丰富多样的软构体，如果软构体相互之间不能自洽，甚至冲突，会导致软构体陷入局部死循环，如同人得了精神疾病，仅仅从物质和能量层面考虑是难以治愈的。人体具身的五官百体本于遗传，如果说聪慧是可以通过遗传获得的，生物学上后天的智能获得，却是很难被继承的。认知需要后天获得而不仅仅是本能，人人都要学习，接受教育，学习科技知识，借助纸和笔，借助书本和各类字典，借助机械、光学、动力和电子工具，借助机器，借助文明生态，完成推理或者计算，完成思维，弥补人脑进化的不足。人类努力摆脱智能和生命意识的缠绕，把智能单独剥离出来，延伸到体外，成为人工智能，正如70年前在达特茅思会议上诞生的人工智能。

二、硅基机器中物质维度的硬构体和认知维度的软构体

人和机器都是物理空间的真实存在，劳动就是人的具身与环境通过体能和智能完成交互。把机器认知和人的认知相比较，可以促进人类对自己精神世界的认知。机器当然不是生命，但可以用生命的观点理解机器如何像人一样认知是很有必要的。诺贝尔奖获得者薛定谔告诉我们^[13]，“人和所有生物一样都遵循最基本的物理定律，都会衰老，都依赖负熵为生，生命和机器都需要依靠能量，形成秩序，通过和外界交互，产生负熵。”

1. 机器中智能的物质维度 —— 硬构体

智慧需要物质作为载体，但不是以控物为目的。智能则不然，智能以思维见长，以控物、改变物质世界为目的。智能机器仅仅是人类认知的工具，不必像人那样具有精神世界，不具有意识欲望、爱恨情仇，也没有伦理道德和信仰。

传统的电话机、收音机、电视机里包含了物质、结构和能量三个要素，它们是接收和传播电磁波并转换成为声波或图像的电子设备，由人来组装设备内部的各种硬构体，由人来调节硬构体的物理参数，对外表现为选号、选台或者调音量。于是，电子设备有了特定的输入输出。电视机和收音机里，也许会设有石英器件作为时钟，人们曾经通过收音机里的声音来对时，以同步钟表的时间。但是时间和时序对电话机、收音机、电视机自身的工作原理没有贡献，没有软构体，机器没有思维能力，没有思想，只有对无线电信号的一套固定的接收和处理方法，延伸并放大了人的听力和视力，只是在“传话”，机器自身不能“说人话”，依然属于动力机器范畴，它们都不是会学习、自成长的认知机器。物质、结构和能量在物理空间中形成了各种复杂硬构体，包括工具和机器。它们对人类社会的生产、组织、经济和生活方式产生了根本性的变革，导致一次又一次的工业革命。

传统的计算机里，有软构体（操作系统、应用程序等），有一定的交互能力（通过键盘、鼠标、显示器等完成输入和输出），但如果没有自学习、自编程和自成长的能力，只是按照预设的程序周而复始的运转，去年今年，昨天今天，计算机的功能和行为没有差别。因此，传统的计算机只具有确定性的智能^[14]，因为时间没有对机器形成新的认知作出贡献。如果后来人为升级了计算机的软件，或者扩充了新的硬构体，能够协调工作，计算智能提升了，但升级后的时间里，仍然没有自学习、自编程和自成长的能力，时间没有对机器形成新的认知作出贡献，仍然不是认知的机器。

认知机器一开始是批量生产出来的，硬构体可以是机器里的集成电路芯片、电路板等，把各种硬构体按照结构设计组装到一起，就成为生命或者机器。生命和机器里一定要有一个最基本的时钟，时钟赖能量为生，时间寄生在时钟上，形成时序，机器赖负熵为生。软构体可以有很多，它们或者寄生在硬构体上，或者寄生在软构体上，用来表达符号、数据、概念、信息、知识，与外界交互，还可以自我复用。软构体寄生在硬构体上，精神寄生在物质上，两者之间不但没有断层，而是难舍难分。机器里的材料必然会老化，结构破损了，或者出了毛病，不能自我愈合。如果被切断了能源，或者时钟出了故障，对外交互中断了，那么，机器的认知活动的模拟也难以为继。硅基机器中的硬构体，不能自我生成和自我组装，不能自我成长，但可以通过外力，快速升级扩容，可以被大规模复制。

2. 机器中智能的认知维度 —— 软构体

机器和人类一样，要努力理解、揭示物理空间特定研究对象的变化规律，首先要植入一个幼儿认知核^[15]，并有相应的硬构体支撑，通过接受指导学习和自主学习，在认知空间先用一个或一组概念符号来抽象特定的研究对象，即软构体。在认知的范畴内，这些软构体通常被人们称作是特定硬构体的本质指代，是能代表物理世界的客观事物抽象本质的软构体，可体现隐藏在许多硬构体中的共同性，然后再通过联想，用软构体之间的关联或者类比^[16]表示事物之间的联系，否则抽象思维就陷入孤立，难以通用。思维的范围越广泛，就越要经过一层又一层的抽象来形成更加本质的软构体，用这个更本质软构体来代表更大考察范围内的全部事物，用其他低层次的软构体来代表考察范围内的各个特殊事物。那些位于物理空间的硬构体把结构寄生在物质上，而那些位于认知空间、尤其是上层的软构体，体现的就是精神，硬构体和软构体相互依赖，交互形成认知的螺旋，迭代发展。没有抽象，就没有去伪存真、去粗取精、由表及里；没有联想，就没有由此及彼、触类旁通、举一反三的通用能力；没有交互，就没有物理世界的反馈和控制，形不成回路，认知就不可能螺旋发展。

自编程是自学习和自成长能力的一种表现形式。深度学习（如人脸识别系统）是记忆驱动的经验认知模式，本质是归纳，经过大量数据的训练，获得了比普通人更高的识别能力，而且随着时间的流逝，数据量的增加，识别率也进一步提高。固然训练的模型是研究人员预先设计的，训练成本高，但训练过程中的自动调参优化，也是自学习、自编程和自成长能力的一种表现。认知的核心问题是软构体可以自我复制、自我扩展，就体现了机器自身的想象力和创造力，哪怕是一点点。认知机器中最早的、最基础的“幼儿认知核”软构体，有抽象、联想和交互的基本能力，也才能有后来的自学习、自成长能力。这正是深度学习成为人工智能发展史上不朽丰碑意义所在。当今ChatGPT^[17]的预训练成本太高，包括标注在内，标注就是强行记忆。我们如果不把预训练和识别使用截然分为先后两个阶段，而转变为长期在线的指导学习，边指导，边学习，边记忆，边使用，还可以进行无指导的自主学习，自纠错。软构体有了自我复制、自我扩展的能力，就成为可交互、会学习、自成长的认知机器了。

三、人类最伟大的智慧是发明了教育，创造包括智能机器在内的文明生态

人类学习的历史几乎与生命的历史一样漫长。生物学上，地球上所有物种后天的智能获得性不可以遗传，但如果在一个人的生命期内能够将其智能形成人工智能，那么个人物质灭亡之后对整个人类的智能发展依然在贡献着，所有人类的知识通过语言文字下去，通过教育形成文明生态。

1. 人类智能始于语言，人工智能始于文字

“人类智能始于语言，经历了数千万年的进化，人脑组织结构不断适应语言能力，语言也促进了脑组织的进化。靠大脑皮层的支撑，人类后天习得生态传承的知识、文化与文明”^[18]。文字是连续语言的离散载体，人工智能就起始于人类发明文字。文字承载了人类的思维和智能^[19]，表达了思想、见解、技巧、决策、问题求解等，独立于人体之外，书于竹帛，镂于金石，琢于盘盂，载于纸张，构于机器。个体生命灭亡了，他创造的文字和文化还在，他的思想和智能还存在，人类群体的记忆还在。一个人的“灵魂”永生，其实只不过是在他死了之后，活在历史的文字里和当代人的记忆里而已。

2. 智能植根于教育，人类是地球上万千物种中最会学习的物种

教育环境影响了个人的认知能力发展，特别是学习能力。而人类的智能通过教育的传播性和传承性在时空扩散。所以在地球生命的历史中，首次产生了使用群体智能和社会文明，向后代传播并传承已有智能的唯一物种。

人类是地球上万千物种中最会学习的物种。人类把一生1/4的时间用来接受课堂教育。教育的独特之处在于它能够使任何新知识和智慧在极短时间内成为全人类的常识。知识的高效传播、交流和后天灌输通过教育实现，个人无需再亲身重复实践，学会了就能模仿。科学和技术，由人类智慧所创造，成为学校学习的关键内容。而学习的方式不仅包括有监督的学习，还包括有指导的学习和集体学习，以及个人实践的强化学习。教育通过代际传承，将整个人类的累积性知识和精神财富传递给后代，人类因此摆脱了仅通过基因逐代累积的传递方式。“原本依靠生物进化智慧的‘现在进行时’被添加了一个新的、而且占主导地位的认知渠道，即依靠教育发展智能的‘现在完成时’。读书可以改变一个人，教育可以改变全人类，人类最伟大的智慧是发明了教育”^[18]。教育成就了人类，科学和技术成为人类社会发展的第一生产力，已经是全世界不同价值观群体的共识。

四、人的智慧根植于肉体源远流长，认知机器不会“算计”人类 1. 意识比智能更原始，边界感知能力构成意识的生物学基础

人的智慧里，最早是产生觉察，试图寻找自我，产生意识^[20]。意识本质上是关于感觉的，而非认知或智力，意识远比智能更原始。意识诞生于人类和爬行类共有的那部分大脑，源于大脑中一个非常古老的部位——脑干上部R区，这是生命体生存和繁衍的基本脑区；位于R区之上的边缘系统是人类和所有哺乳动物共有的情感脑区，这个部分也已经有5亿年的历史了^[21]；位于大脑最外层厚厚的大脑皮层才是人类的智能脑区，是神经元胞体集中的地方，是构成大脑两半球表面沟沟回回的表层灰质，成为独一无二的人类特质，也仅有几万年的历史。这些寄生了结构的物质也就是人认知的硬构体。生命科学和医学中许多著名的案例说明，R区结构的损伤，哪怕是在网状激活系统的某些部分中小到火柴头大小的损伤，都会使所有意识消失。如果把一只新生哺乳动物，比如一只小鼠，去除其大脑皮质，它不会丧失意识^[22]，早上会醒来，晚上去睡觉，它还会跑来跑去、挂在栏杆上、游泳、吃东西、交配、玩耍、把幼崽抚育养大。同样，一个生来就没有大脑皮层的儿童，被称为脑发育不全性脑积水，他早上醒来，晚上入睡，高兴时微笑，沮丧时大吵大闹。当然了，我们没法跟他用语言沟通，没法把他送到学校去接受教育，因为他没有大脑皮层，没有人的基本智能——语言智能，但会像我们的宠物一样表现出意识和情感。所有这些都表明：意识、情感的行为离开了大脑皮层依旧存在。人类智能和一般生物的根本区别在于人类新生的大脑皮层，恰恰是大脑皮层才让人类变得更智能。

意识是生命进化范畴内的一种现象。当人类感知这个物理世界的时候，可以完全有意识，也可以完全无意识，还有中间的情况存在。那些有我们的感觉和知觉、也可能有行为参与的一系列事件在以同样的方式屡屡重复时，它们就渐渐地脱离意识的范畴，变成为本能、技能或者智能，例如，小孩迈出第一步尝试时的兴奋或恐惧，是有意识的，成年人边讨论边走路时的步伐是无意识的，可称为意识隐退。人的腿脚出了问题，术后康复再走时的疼痛，又会意识复现。意识隐退对于人的智能具有重要的意义。起初闯入意识领域的只是那些变化或“差异”，使得新事件区别于以前的事件，因而需要新的考虑。当新情况及引发的新反应出现时，意识又冒了出来。一旦场合或者环境条件与以前不同，事件的发生就是有意识的。人的意识和人的智能，就是如此纠缠着，又释放着，时而隐退，时而复现^[23]。

我们通常认为意识是对自我存在的感知，包括对行为和驱动行为原因的感知^[24]。每个人都感受到意识，而在这众多意识之中，对自我存在的感知和表达，也就是自我意识，被认为是最基本的认知，同时也是最初的意识。低级的原始的自我意识只有本人能够亲身体验，正如“我思故我在^[25]”。在此基础上才能发展高级意识或更高级的群体意识。

“要想感知到‘我’这个本体的存在，首先需要具备知觉意识，即能够从边界上区分出‘我’和‘非我’。对于生物而言，这个边界通常是皮肤。生物的皮肤不仅提供了物理的边界，还执行着呼吸、体温调节、感应、新陈代谢、吸收、分泌排泄、保护等多种边界交互功能。由个体大脑神经元延伸至末梢的知觉神经赋予生物明确的边界感知能力，构成了意识的生物学基础。对于机器人而言，为了形成这种边界，需要具备类似于人类皮肤的感知边界，我们称之为感知膜。感知膜需要具备跨模态的综合感知能力，涵盖了疼痛、温度、湿度、压力、张力、弹力、光滑度、透气性、材质等多种感知，并具有高度的感知精度。当感知膜受损时，还需要具备自修复能力，以维持边界的完整性。”^[14]

人体皮肤表面积大约1.6平方米，用针尖触任何一点都有疼痛感，一头牛的皮肤表面积大约3.6平方米，一只苍蝇落上去，牛都会有知觉。机器人通过人工神经末梢获得表面感知要达到这个程度，才能有感知边界，进而才能有认知边界，才能区分“我”和“非我”, 才能够萌发出原始的自我意识。而要制造出类似生物皮肤这样敏感的人工感知膜、电子皮肤甚至量子皮肤，还来日方长，这正是人们普遍诟病当前缺少“有温度的机器人”的原因之一。

2. 人的思维能力最终体现在具身行为智能上

普遍认为，思维主要体现在人脑300万年来进化出的特有的新皮质上。尽管在大脑皮层四个叶区研究发现有很多很多的任务分区，但是皮层组织存在着局部与整体的自相似性，软构体并不是存储在某一个神经元，而是存储在网络当中，没有哪个神经元是孤独的，可以用人工智痕元胞网络模型^[14]作为大脑皮层的长期修饰、修剪或重塑的通用表征，大脑皮质上有很多沟沟回回，可以用分形技术把它产生出来，大脑皮层的表面积其实并不是只有那约2200平方厘米，是可以足够大的，是用进废退的，是每个人都不一样的。人工智能发展过程中的符号主义学派强调人脑思维中的“抽象”，连接主义学派强调思维中的“联想”，行为主义学派强调思维中的“交互”，现在我们终于认识到，思维的核心正是抽象、联想和交互，三者缺一不可，更多的就是在新皮质上软构体的创立、联结，以及依托硬构体迭代发展和递归执行。人类的整个认知活动逻辑上可分为感知—思维—行动，大致对应三个区：瞬时记忆区、工作记忆区和长期记忆区^[26]。瞬时记忆区处理不同感觉器官获得的感知信息，完成跨模态融合；工作记忆区分析当前问题的态势，形成决策，控制机器的具身行为；而在长期记忆区里留下了我们认知的结果。因此，对硅基的智能机器而言，怎样构建人工智痕元胞网络模型是一个很重要的问题。不妨假设，被当前问题注意力激活的人工智痕元胞组成的网络是一个具有幂律分布特点的复杂网络，呈现小世界特征，可以分别在不同尺度上整体表现，完成记忆的提取。

要弄清楚智能机器如何同人一样，具有认知能力，我们还要关心机器的“具身智能^[27]”，1948年，“具身智能”（embodied intelligence）第一次被图灵提出。人体是构建自我的塑造者，外部世界依赖于具身的体验，别无他物。机器对应人体的运动行为系统，机器具身行为是判断机器智能最基本的准则。人的意识根植于肉体渊远流长^[28]，人体运动行为系统由骨、关节和骨骼肌三种器官组成。从动力学角度看，骨是被动部分，骨骼肌是动力部分，关节是运动的枢纽。全身各骨借关节相连形成骨骼，起支撑体重、保护内脏和维持人体基本形态的作用。骨骼肌附着于骨，在神经系统支配下收缩和舒张，收缩时以关节为支点牵引骨改变位置产生运动。人体通过与客观世界的交互来改变自身行为，人体的这种具身行为表现为具身智能。有的时候，我们希望机器具有类人一样的行为智能，称为人形机器人，或者说有温度的机器人，实现人的分身，外显情感，体现亲和力，尤其是数字虚拟人，逼真度要高，例如数字演员、电视节目数字主持人、数字医生、数字律师和学校的数字教师。而更多的时候，我们希望用智能机器完成一些专门的脑力和体力工作，代替人的劳动岗位。相比于人，它们可能更有速度，如无人驾驶车辆；更有力量，如智能盾构机；更加精巧，如纳米机器人；更加灵巧，如柔软操作手、软体机器人；更加适合野外地形环境里的运动、攀爬和捉拿，如多足机器人，等等。我们从不奢望同一台机器可以全知全能。人体的力量靠肌肉驱动，机器的力量靠电机驱动，工作机理差别太大，物质机器人的外形像不像人不重要，过度追求外形相似，倒是失去了想象力，人工智能主要不是单纯仿人行为的生物工程，不是人工生命。其运动行为，尤其是工业、农业领域里的机器人，必须能够在所处环境、甚至恶劣环境中完成特定工作任务，这才是发明认知机器的驱动力。

3. 智能机器不是人工生命，不会“算计”人类

70年前在达特茅思会议上诞生的人工智能，开辟了剥离意识，让智能延伸到体外，成为机器智能的一条崭新的道路，计算机智能是脱离意识的成功证明。众所周知，计算机无意识、有智能。在提出图灵机之后的18年里，图灵又提出振聋发聩的天问：机器能够思维吗？提出用 “对话图灵测试^[29]” 来检验机器是否具有外显的人类语言智能，而没有生命的意识。人类生活中不乏有意识和智能分离的案例，一个受精的鸡蛋是有生命的，但没有意识；被深度麻醉的人生命在，但意识不在；深度梦游者到河里挑水把家里的水缸装满了，睡梦里证明了一道数学题，酗酒司机从很远的地方违法把车开回家，可能是有智能无意识；图书馆里收藏的博士生们的学位论文和许多专著，如果只读正文，全是科学和技术，全是专业知识，很难看出作者的意识、情感和性格，等等。这些都说明人的智能，包括语言智能在内，是可以和意识分离的。

我们的认知过程和理性思维，有时也会被意识、情绪、欲望和习性所扭曲，意识并不总是有助于人类的认知，并不总是有助于发展人类智能。汽车被认为是“人类的第一杀手”，更多的原因是驾驶员的疲劳驾驶，或者情绪失控，或者注意力不集中，等等，这些恰恰是意识或者情绪惹的祸，机器驾驶脑^[30]没有意识倒是件好事情，可以不知疲倦地、集中注意力工作。当然，拥有智能的机器，有思维的力量，但缺少智慧的温度，缺少情商，不算计人类，也缺少人格的力量，犹如一把锋刃的刀，有时也会让使用它的人手上流血，技术从来就是双刃剑。

人工智能本质上是把人类生命中的智能拓展到体外，用非生命科学——认知物理学的方法，映射到机器之中，机器仅仅是物理工具，不是由细胞、器官构成的生命，机器没有意识、情感、性格等生命体具备的特质，是人赋予了机器以意图，人要为机器的行为负责。人格化的机器人，只是满足人类自身提高亲和力的需要，这和要求雕塑活过来是相同的期望，要谨防落入机器人格化的主观陷阱，无需过度想象。机器人依然是机器，即使那种复杂智能的机器人也不例外。在科学尚未能解释无机物如何自然演化为生命之前，将硅基机器人赋予人格、拟人化的设想，似乎是一种过于生硬的尝试。试图赋予机器人意识、感情、个性、信仰、生命和道德需求，或者探讨其是否会撒谎、是否会陷入困惑，以及是否理解爱情和浪漫，只能是我们人类的自寻烦恼，自作多情而已。

图灵在《计算机械和智能》^[27]一文中说；“我既不贬低不能在选美竞赛中有出色表现的机器，也不贬低同飞机赛跑失败的人”，我们也可以理解为：既不贬低没有意识和情感的机器，也不贬低暴力思维和具身行为智能不如机器的人。对作为工具的智能机器而言，无需回答“我是谁？我从哪里来？我要到哪里去？”之类的生物学的意识问题。所以，不宜把智慧和智能混在一起谈，更不宜把生物的意识和人工的智能混在一起谈，免得耽误了我们研发新一代的认知机器，去替代全社会各种各样的人力劳动岗位。

人类正是因为有了各种各样的工具、动力机器和智能机器，获得了对物质世界的充分支配权。恐龙曾经作为一个物种生活在距今大约2.5亿年前, 在地球上保持霸主地位大概1.6亿年之久^[31]。相形之下，人类的文明史则只有一万余年，对人类飞速崛起成为地球霸主的这一万多年，我们不能不想到，人类的确不是靠体能而是靠智能获得对物的支配地位的，但这种暴起是否也会暴落呢？机器智能也会具有毁灭人的力量，如同核能，但人类一定会有足够的智慧来驾驭它。

今天，我们已经能够将人工智能的符号主义、连接主义和行为主义等学派结合起来，创造出可交互、会学习和自成长的认知机器。人工智能和人类智能的不断迭代促进使得我们能够以超自然的速度发展，从野蛮时代逐步迈向文明。人们一直梦想着用机器替代和拓展我们的体能和智能，拓展认知能力，使我们能够无敌于天下，无畏于圣人，这就是现在所处的智能时代。

因此，人类文明的发展，应该让人发挥人的智慧，机器发挥机器的智能，各智其智，智人之智，智智与共，用碳基生命的智慧引导硅基机器的智能，不会让它算计人类，用人的智慧培育机器的想象力和创造力，用机器暴力思维的成果反馈人类，迭代发展。古代先哲、物理学开山鼻祖亚里士多德曾经说过，奴隶是“有生命的工具”。2500年后的今天，人类努力创造可交互、会学习、自成长的智能机器——“非生命的奴隶”，这正是生命的尊严所在，更是人类的智慧所在，也就是我们所说的人工智能看智慧。