读《失控》 - AI 研究知识库

读《失控》

亚洲改变了我的想法—— 我成了一个彻头彻尾的乐天派。飞速的发展就发生在我眼前，我开始相信，一切皆有可能。更重要的是，我开始换一种方式思考。我开始领会到大型任务如何通过去中心化的方法并借助最少的规则来完成；我懂得了并非所有的事情都要事先计划好。

这本中文版。它并非由一位专业的作者（自顶）来完成，而是由一些业余爱好者通过一个非常松散的去中心化的网络协作（自底）完成的。我称这个过程为“ 蜂群思维” 的体现，或者用一个更时髦的词——“ 众包”。

造化所生的自然王国和人类建造的人造国度正在融为一体。机器，正在生物化；而生物，正在工程化。这种趋势正验证着某些古老的隐喻—— 将机器比喻为生物，将生物比喻为机器。那些比喻由来已久，古老到第一台机器诞生之时。如今，那些久远的隐喻不再只是诗意的遐想，它们正在变为现实—— 一种积极有益的现实。

自然一直在用她的血肉供养着人类。最早，我们从自然那里获取食物、衣着和居所。之后，我们学会了从她的生物圈里提取原材料来创造出我们自己的新的合成材料。而现在，自然又向我们敞开她的心智，让我们学习她的内在逻辑。

目前为止，那些原属于生命体却成功被移植到机械系统中的特质有：自我复制、自我管理、有限的自我修复、适度进化以及局部学习。我们有理由相信，还会有更多的特质被人工合成出来，并转化成新的东西。

机械与生命体之间的重叠在一年年增加。这种仿生学上的融合也体现在词语上。“ 机械” 与“ 生命” 这两个词的含义在不断延展，直到某一天，所有结构复杂的东西都可以被看作是机器，而所有能够自维持的机器都可以被看作是有生命的。除了语义的变化，还有两种具体趋势正在发生：（ 1）人造物表现得越来越像生命体；（ 2）生命变得越来越工程化。由于两者都具备生命属性，我将这些人造或天然的系统统称为“ 活系统”；这些活系统都是复杂且宏大的系统：全球电话系统，计算机病毒孵化器，机器人原型机，虚拟现实世界，合成的动画角色，各种人工生态系统，还有模拟整个地球的计算机模型。

人造世界就像天然世界一样，很快就会具有自治力、适应力以及创造力，也随之失去我们的控制。但在我看来，这却是个最美妙的结局。

蜜蜂下腹分泌蜂蜡的秘密也才被发现。直到现代遗传学出现后，才有线索指出蜂群是彻底的母权制，而且是姐妹关系：除了少数无用的雄蜂，所有的蜜蜂都是雌性姐妹。蜂群曾经如同日蚀一样神秘、一样深不可测。

统治者并不是蜂后。当蜂群从蜂巢前面的狭小出口涌出时，蜂后只能跟着。蜂后的女儿负责选择蜂群应该何时何地安顿下来。五六只无名工蜂在前方侦察，核查可能安置蜂巢的树洞和墙洞。他们回来后，用圈子越缩越小的舞蹈向休息的蜂群报告。在报告中，侦察员的舞蹈越夸张，说明她主张使用的地点越好。接着，一些头目们根据舞蹈的强烈程度核查几个备选地点，并以加入侦察员旋转舞蹈的方式表示同意。

这是一个白痴有、白痴享、白痴治的选举大厅，其产生的效果却极为惊人。这是民主制度的真髓，是彻底的分布式管理。曲终幕闭，按照民众的选择，蜂群挟带着蜂后和雷鸣般的嗡嗡声，向着通过群选确定的目标前进。蜂后非常谦恭地跟随着。

鸟类和鱼类的群体行为必然源自于一套相似的简单规则。群体曾被看作是生命体的决定性象征，某些壮观的队列只有生命体才能实现。如今根据雷诺兹的算法，群体被看作是一种自适应的技巧，适用于任何分布式的活系统，无论是有机的还是人造的。

惠勒认为，集群所形成的超级有机体，是从大量聚集的普通昆虫有机体中“ 涌现” 出来的。他指出，这种涌现是一种科学，一种技术性的、理性的解释，而不是什么神秘主义或炼金术。是：“ 涌现” 是一种非常普遍的自然现象。与之相对应的是日常可见的普遍因果关系，就是那种 A 引发 B， B 引发 C，或者 2+ 2= 4 这样的因果关系。

要想从单个虫子的机体过渡到集群机体，只需要增加虫子的数量，使大量的虫子聚集在一起，使它们能够相互交流。等到某一阶段，当复杂度达到某一程度时，“ 集群” 就会从“ 虫子” 中涌现出来。虫子的固有属性就蕴涵了集群，蕴涵了这种神奇。

至少在人工思维中，分布式思维肯定是占优势的。计算机科学家越是用蜂群思维的方式来思考分布式问题，就越发现其合理性。他们指出，大多数个人电脑在开机状态的绝大部分时间里并没有真正投入使用。当你在计算机上写信时，敲击键盘产生的短脉冲会打断计算机的休息，但当你构思下一句话的时候，它又会返回到无所事事的状态。

不过，仅仅解决闲置问题并不是分布式计算的主要意义。分布式系统和蜂群思维有其独特的优势，比如，对突然出现的故障具有极强的免疫力。

并行分布式计算非常适用于感知、视觉和仿真领域。并行机制处理复杂性的能力要好于以体积庞大、运算速度超快的串行计算机为基础的传统超级计算机。

科学界早就认为大量个体和少量个体的行为存在重大差异。群聚的个体孕育出必要的复杂性，足以产生涌现的事物。随着成员数目的增加，两个或更多成员之间可能的相互作用呈指数级增长。当连接度足够高且成员数目足够大时，就产生了群体行为的动态特性—— 量变引起质变。

我们发现，宇宙中最有趣的事物大都靠近网络模式这一边。彼此交织的生命，错综复杂的经济，熙熙攘攘的社会，以及变幻莫测的思绪，莫不如此。作为动态的整体拥有某些相同的特质：比如，某种特定的活力。

以下是分布式系统的四个突出特点，活系统的特质正是由此而来： ◎ 没有强制性的中心控制 ◎ 次级单位具有自治的特质 ◎ 次级单位之间彼此高度连接◎ 点对点间的影响通过网络形成了非线性因果关系

群突出了真实事物复杂的一面。它们不合常规。群计算的数学延续了达尔文有关动植物经历无规律变异而产生无规律种群的革命性研究。群逻辑试图理解不平衡性，度量不稳定性，测定不可预知性。

禅宗大师曾经指导新入门的弟子以一种无成见的“ 初学者心态” 悟禅。大师告诫学生，“ 要消除一切先入之见”。要想领悟复杂事物的群体本质，需要一种可以称为“ 蜂群思维” 的意识。蜂群大师教导我们：“ 放下一切固有和确信的执念。”

暗藏在网络之中的是神秘的看不见的手—— 一种没有权威存在的控制。原子代表的是简洁明了，而网络传送的是由复杂性而生的凌乱之力。

群的拓扑结构多种多样，但是唯有庞大的网状结构才能包容形态的真正多样性。事实上，由真正多元化的部件所组成的群体只有在网络中才能相安无事。其他结构，如链状、金字塔状、树状、圆形、星形等，都无法包容真正的多元化，以一个整体的形式运行。这就是为什么网络差不多与民主和市场意义等同的原因。

在网络逻辑中，存在着从名词向动词的转移。如今，经济学家们认为，只有把产品当作服务来做，才能取得最佳的效果。你卖给顾客什么并不重要，重要的是你为顾客做了些什么。这个东西是什么并不重要，重要的是它与什么相关联，它做了什么。流程重于资源。

1990 年在贝尔实验室工作的黄光明[ 24] 教授和堵丁柱[ 25] 证明，通过向网络引入新的节点，系统所能够获得的最大节省大约为 13％左右。在网络中，更多代表了不同的含义。

网络有其自己的逻辑性，与我们的期望格格不入。这种逻辑将迅速影响生活在网络世界中的人类文化。从繁忙的通信网络中，从并行计算的网络中，从分布式装置和分布式存在的网络中，我们得到的是网络文化。

1990 年 12 月，在经过了 10 年的努力之后，卡耐基－梅隆大学“ 野地机器人学[ 10] 中心” 的研究生们终于组装出了一台机器人，并命名为“ 漫步者”。它慢慢地横穿了整个院子，大约走了 100 英尺。

微型机器人可以用现成的部件快速搭建。发射它们很便宜，而且一旦成群释放，它们就会脱离控制，无需持续的（其实可能是误导的）管理。这种粗犷但却实用的逻辑，完全颠覆了大多数工业设计者在设计复杂机械时采用的缓慢、精细、力图完全掌控的解决之道。这种离经叛道的工程原理简化成了一个口号：快速、廉价、失控。工程师们预见，遵循此道的机器人将适用于以下领域：（ 1）探索星球；（ 2）采集、开矿、收割；（ 3）远程建设。

所有由中央控制的复杂系统都僵化且不稳定。如果按中央集权控制的模式设计机构、公司、工厂、生物体、经济、还有机器人，那它们都难以繁荣下去。

每一个单独的生物个体内都有一大群非生物的东西。将来有一天，每一台单独的机器内也会有一大群非机械的东西。不管是哪种类型的群体，他们都一方面各忙各的，另一方面又组成了一个新的整体。

实质上，对机器人来说（或者说对昆虫来说—— 布鲁克斯更愿这么表述），并不存在外部世界的映像。没有中央记忆，没有中央指令，没有中央存在。一切都是分布式的。“

布鲁克斯总结了设计移动式机器人的 5 条经验，其表述如下： ◎ 递增式构建—— 让复杂性自我生成发展，而非生硬植入 ◎ 传感器和执行器的紧密耦合—— 要低级反射，不要高级思考 ◎ 与模块无关的层级—— 把系统拆分为自行发展的子单元 ◎ 分散控制—— 不搞中央集权计划 ◎ 稀疏通讯—— 观察外部世界的结果，而非依赖导线来传递讯息

电脑部件越小，电机就可以越小，电池也越小，构架也越小，其对应尺寸的结构强度就越大。这也使得小型移动机器虫的大脑占身体的比重相应更大，尽管脑的绝对尺寸还是很小。布鲁克斯的移动机器虫大都轻于 10 磅。

20 世纪的人类完全依靠大脑而存在，因此，我们制造的机器人也是依靠大脑而存在。同样是些凡人的科学家认为，作为生灵的自己就扎根在眼球后、前额下的那一小块区域。我们生息于此。到了 1968 年，脑死亡已经成为判断临床死亡的依据。无意识则无生命。

现代人说，借助科学，我可以无需躯体而以大脑的形式继续存活下去。由于计算机本身就是巨大的头脑，所以我可以生存在计算机中。同样道理，计算机意识也可以轻易地使用我的躯体。

失去了感觉，心智就会陷入意淫，并产生心理失明。若非不断被来自眼耳口鼻和手指的招呼打断，心智最终会蜷入一隅自娱自乐。眼睛是最重要的感官，其本身就相当于半个大脑（塞满了神经细胞和生物芯片）。它以难以想象的丰富信息—— 半消化的数据、重大的决策、未来演变的暗示、隐匿的事物线索、跃跃一试的动感、无尽的美色—— 濡养着心智。

要让机器发生进化，就需要大量成群的机器。像蚊虫一样的机器人也许是最理想的方法。布鲁克斯的终极梦想是制造出充满了既会学习（适应环境变化）又能进化（生物种群经受“ 无数考验”）的机器的活系统。

达尔文革命最重大的社会后果是，人类不情愿地承认自己是猿猴某个偶然的后代分支，既不完美也未经过设计改良。而未来新生物文明最重大的社会后果则是，人类不情愿地承认自己碰巧成了机器的祖先，而作为机器的我们本身也会得到设计改良。

大数定律：在随机事件的大量重复中所呈现出的一种必然规律。通俗地说，在条件不变的前提下，重复试验多次，随机事件出现的频率近似于它的概率。比如，我们向上抛一枚硬币，硬币落下后哪一面朝上本来是偶然的，但当我们上抛硬币的次数足够多后（上万次甚至几十万、几百万次以后），硬币每一面向上的次数就会约占总次数的二分之一。

共同进化是互相影响的物种间交互的进化演变。” 实际上共同进化更像一曲探戈。马利筋与黑脉金斑蝶肩并肩结成了一个单系统，互相影响共同进化。共同进化之路上的每一步都使这两个对手缠绕得更加密不可分，直到一方完全依赖于另一方的对抗，从而合二为一。

共生关系中的各方行为不必对称或对等。事实上，生物学家发现自然界几乎所有的共栖同盟在相互依存过程中都必然有一方受惠更多，这实际上暗示了某种寄生状态。尽管一方所得就意味着另一方所失，但是从总体上来说双方都是受益者，因此契约继续生效。

对于生命体而言，寄生行为本身就是一片安身立命的新天地。也正因此，我们发现寄生之上还有寄生。生态学家约翰· 汤普森注意到“ 正如丰富的社会行为能够促进与其他物种的共生关系，某些共生关系也促成了新型社会行为的进化。” 共同进化的真正含义是，共同进化孕育了共同进化。

在布兰德向贝特森提出镜子上的变色龙之谜题后，有关意识的失衡性成为了谈话的重点，两人转而顺着这个话题探讨了下去，最终得出了一个古怪的结论，相对于其他事物都有一个平衡点来说，意识、生命、智力以及共同进化都是失衡的、意外的，甚至是无法理喻的。

实际上，任何生物，只要能适应其周边生物，就可以在某种程度上起到间接的共同进化触媒的作用。既然所有的生物都相互适应，就意味着同一生态系统内所有生物都能通过直接共生或间接相互影响的方式参与到一个共同进化的统一体里。共同进化的力量由一个生物流向它最亲密的邻居，然后以较弱一级的波状向周边扩散，直至波及所有生物。这样一来，地球家园中由亿万物种构成的松散网络就编结起来，成为不可拆分的共同进化体系，

但失衡本身却是自主平衡的。共同进化的生命产生的持久失衡，自有其稳定之道。洛夫洛克一直致力于寻找这种持久失衡，想以此作为生命存在的快速测试。

洛夫洛克认为这持久的摇摇欲坠状态是生命的显著特征。近来复杂性理论的研究人士也已意识到，任何活系统：经济体、自然生态系统、复杂的计算机模拟系统、免疫系统，以及共同进化系统，都具有摇摇欲坠的显著特征。

戴维· 雷泽尔[ 18] 在他的科普性书籍《宇宙发生说》中辩称：“ 生命的核心价值不在于它繁殖的不变性，而在于它繁殖的不稳定性。” 生命的密钥在于略微失调地繁衍，而不是中规中矩地繁衍。这种几近坠落乃至混沌的运行状态确保了生命的增殖。

生命是不断更新的矿物质，矿物质是节奏缓慢的生命。它们构成了一枚硬币的正反两面。等式的两端并不能精确地开解；它们同属一个系统：蜥蜴/ 镜子、植物/ 昆虫、岩石/ 生命，以及当代的人类/ 机器系统。有机体即是环境，而环境也即是有机体。

19 世纪的许多进化论生物学家，如赫胥黎[ 22]、赫伯特· 斯宾塞[ 23]，当然还有达尔文，对此都有直觉上的认识—— 物理环境塑造了生物，生物也塑造了其所处的环境。如果从长远看，环境就是生物，而生物就是环境。早期的理论生物学家阿尔弗雷德· 洛特卡[ 24] 于 1925 年写道：“ 进化的不只是生物或物种，而是物种加环境的整个系统。两者是不可分割的。”

埃尔利希所提出的共同进化论中的“ 强制合作”—— 无论互为敌人抑或互为伴侣，不仅仅能从各方培育出自发的内聚力，并且这种内聚力也会有效地调和自身的极端值以寻求自身的生存。全球范围内的生物在共同进化的环境中所映射出的休戚与共的关系，就是洛夫洛克所指的盖亚。

于是他提出了博弈论作为解答。位于加利福尼亚州圣塔莫妮卡市的兰德公司是美国政府资助的智库。那里的研究人员发展了冯· 诺依曼的工作，最后列出了 4 种有关相互猜测游戏的基本变体。每一个变体各有不同的输赢或平局的奖励结构。这 4 个简单的游戏在技术文献中统称为“ 社会困境”，但又可以被看作是构造复杂共同进化游戏的 4 块积木。这 4 个基本变体是：草鸡博弈、猎鹿博弈、僵局，以及囚徒困境。

“草鸡博弈” 是供鲁莽的青少年玩的游戏。两辆赛车朝悬崖边奔去；后摔出来的司机是赢家。“ 猎鹿” 是一群猎手面对的难题，他们必须合作才能把鹿杀死，如果没有人合作的话，那么开小差各自去撵兔子会更好些。他们是在赌合作（高回报）还是背叛（低，但是肯定有回报）吗？“ 僵局” 是挺无聊的游戏，彼此背叛收益最高。最后一个“ 囚徒困境” 最有启发性，在 20 世纪 60 年代末成为两百多例社会心理学实验的测试模型。

1651 年，托马斯· 霍布斯[ 34] 宣称：只有在善意的中央集权帮助下才能产生合作。这一传统政治推论曾经在几个世纪里一直被奉为圭臬。霍布斯断言，没有自上而下的管理，就只会有群体自私。不管经济体制如何，必须有强大的势力来推行政治利他主义。然而，在美国独立和法国革命后逐步建立起来的西方民主制度表明，民意通达的社会可以在没有中央集权强力干预的情况下发展合作机制。个人利益也能孕育出合作。

零和与非零和游戏的区别是少数几个渗透到大众文化中的博弈论理念之一。象棋、选举、赛跑和扑克是零和游戏：赢家的收益取自输家的损失。自然界的荒野、经济、思维意识、网络则属于非零和游戏：熊的存在并不意味狼獾会失败。共同进化中的冲突环环相扣、彼此关联，意味着整体收益可以惠及（有时殃及）所有成员。

在我们刚刚迈入的网络时代中，频繁的交流正在创造日益成熟的人工世界，为共同进化、自发的自组织以及双赢合作的涌现而准备着。在这个时代，开放者赢，中央控制者输，而稳定则是由持续的误差所保证的一种永久临跌状态。

“均衡态不仅意味着死亡，它本身就是死亡状态，” 博格斯强调，“ 系统要变得丰富，就需要时间和空间上的变化。但变化太多也不行。你会一下从生态渐变群[ 5] 转到生态交错群[ 6]。”

“一个生态系统就是一个活物的网络“，博格斯说。生物通过食物链网、气味和视野以各种不同程度的连接性连接到一起。每个生态系统都是一个动态的网络，总是在流变，总处在重塑自己的过程中。“ 不论何处，当我们寻找不变时，找到的都是变化，” 伯特克写道。

长远来看，生态群是临时性的网络。尽管有些群落相互联系紧密，近乎共生，大多数物种在进化期内还是漫无目的地随着伙伴的自身进化而与不同的伙伴同行。

进化是紧密的网络，生态是松散的网络。进化性的改变像是强力束缚的进程，非常类似于数学计算，甚或思维活动。在这种意义上，它是“ 理智的”。另一方面，生态变化则像是低等智力的、迂回的过程，以那些对抗风、水、重力、阳光和岩石的生物躯体为中心。

进化是直接由基因或计算机芯片产生的符号信息流控制的，而生态则受控于不那么抽象、但更加杂乱无章的复杂性，这种复杂性来自于肉体。因为进化是这样一个充满符号信息的过程，所以我们现在能人为创造并加以控制，但因为生态变化受到有机体本体的约束，只有当我们能更容易地模拟出生物躯体和更丰富的人工环境时，才能加以合成。

无论在自然界还是人工仿真界，通过将生物投入恶劣而变化多端的环境都能产生更多的多样性。

之所以无法令生命止步，是因为生命动力的复杂性已经超过了所有已知破坏力的复杂性。生命远比非生命复杂。生命自己就能打理死亡的事宜—— 掠食者分食被掠食者—— 由一种生命形式消费掉另一种生命形式在总体上无损整个系统的复杂性，甚至可能增加它的复杂性。

20 世纪 50 年代，物理学家欧文· 薛定谔[ 27] 将生命活力称为“ 负熵”，意即与热力学的熵增是反向的[ 28]。 20 世纪 90 年代，一个活跃在美国的科技主义亚文化群体把生命力称作“ 外熵”[ 29]。

哥白尼[ 39] 排除了地球和物理宇宙其他部分之间的间断。接着，达尔文排除了人类和有机世界其他部分之间的间断，最后，弗洛伊德[ 40] 排除了自我的理性世界和无意识的非理性世界之间的间断。但是正如历史学家和心理学家布鲁斯· 马兹利士[ 41] 所指出的，我们依然面对着第四个间断，人类和机器之间的间断。

野性的目的就是它自身。它同时是“ 根源和结果”，因和果混合在循环逻辑里。埃里克所谓的野性，我叫作活力生命的网络，是一种近似于机械力的流露，其唯一追求就是扩张自己，它把自身的不均衡推及所有物质，在生物和机器体内喷薄汹涌。

中国的指南车却使用了差速齿轮，这可是现代汽车的变速器在一千多年前的老祖宗，也是在磁力指南针无用武之力的武装坦克上辅助驾驶员的现代自瞄准火炮的早期原型。从这个意义上说，这些机巧的装置其实是自动化谱系上一些奇妙的流产儿。

克特西比乌斯的这个调节阀是有史以来第一个可以自我调节、自我管理以及自我控制的非生命物体。从这个意义上说，它也就变成了第一个在生物学范畴之外诞生出来的自我。这是一个真正自动的物体—— 从内部产生控制。而我们现在之所以把它看成是自动装置的鼻祖，是因为它令机器第一次能够像生物一般呼吸。

比起其他那些纯机械的自我，比如海伦的阀门、瓦特的调控装置以及德雷贝尔的恒温器，法尔科的伺服机制更进一步，它向我们开启了另一种可能性的大门：人机共栖的可能性—— 融合两个世界的可能性。驾驶员与伺服机制相融合。他获得了力量，它获得了实体。

工程师们发现的这个控制论原理是个一般性的原理：如果所有的变量都是紧密相关的，而且如果你真正能够最大限度地控制其中的一个变量，那么你就可以间接地控制其他所有变量。这个原理的依据是系统的整体性。

由蒸汽机所引发的能量控制是第一阶段。能量一旦受到控制，它就达到了一种“ 自由”。我们释放的能量再多，它也不会从根本上改变我们的生活。同时，由于我们达成某一目标所需要的卡路里（能量）越来越少，我们那些最为重大的技术成果，也不再朝向对强有力的能源做进一步控制。

我们现在的成果是通过加大对物质的精确控制得来的。而对物质的精确控制，就是控制体制的第二阶段。采用更高级的反馈机制给物质灌输信息，就像计算机芯片的功用那样，使物质变得更为有力，渐渐地就能用更少的物质做出没有信息输入的更大数量物质相同的功。

控制革命的第三阶段，是对信息本身的控制。两个世纪之前，当把信息应用于燃煤蒸汽的时候，就播下了它的种子。

高梅兹在他的珊瑚微生物中也看到了这种情况：复杂性的开端植根于混沌之中。不过，如果复杂系统能够在一段时间的互相迁就之后获得共同的平衡，那么之后就再没有什么能够让它脱离轨道了。

福尔索姆从自己的烧瓶世界中得出这样的结论：是微生物—— 这种细小细胞构成的微型生命，而不是红杉、蟋蟀或者猩猩—— 进行了最大量的呼吸，产生了空气，最终供养了地球上无穷的可见生物。隐形的微生物基质引导着生命整体的发展进程，并将各种各样的养分环融合在一起。

在彼得· 沃肖尔的生态球中（除了他的遐想之外，这个球多年来一直放在那里没人打扰），矿物质已经在球体的内部凝成一层坚实的晶体。从盖亚理论的角度来说，就是生态球制造出了陆地。这块“ 陆地”（由硅酸盐、碳酸盐以及金属盐组成）之所以在玻璃上形成，是因为电荷的作用，是一种自然形成的电解沉积。

人类的需要是相当确定的。每个成年人每天大概需要半公斤食物，一公斤氧气， 1. 8 公斤饮用水，美国食品及药物管理局（ FDA）建议的维他命量，以及几加仑用来洗涮的水。克莱尔· 福尔索姆从他的小生态圈中得到推算结果。按照他的计算，你需要一个半径为 58 米的球体—— 半是空气半是微生物的混合液—— 来为一个人提供无限期的氧气供应。

生命的任何领域都是由数不清的独立的回路编织而成的。生命的回路—— 物质、功能和能量所追循的路线—— 重重叠叠、横七竖八地交织起来，形成解不开的结，直至脉络莫辨。显现出来的只有由这些回路编结而成的更大的模式。每个环路都使其他环路变得更强，直至形成一个难以解开的整体。

康奈尔大学的爱德华· 密尔斯已经在北美五大湖中识别出了 136 种来自欧洲、太平洋和其他地方的鱼，它们已经在五大湖地区兴旺发达了。“ 也许五大湖地区绝大多数的生物量其实都是外来的，” 密尔斯宣称，“ 它现在已经是一个十足的人造系统了”。

很多古生态学家认为，人类早期的整个活动谱系—— 打猎、放牧、放火烧荒以及对草药的选择和收集，已经在荒野打造出了一种“ 人工的” 生态，确切地说，就是依靠人类的技能大大改变了的生态。所有那些我们觉得是自然的、未受侵犯的野生环境，其实都充满了人为和人类活动的痕迹。“

生物圈二号的制造者们把这些原则称为“ 生物圈原则”。创造生物圈的时候要记住： ◎ 微生物做绝大部分的工作。 ◎ 土壤是有机体。它是活的。它会呼吸。 ◎ 创造【冗余】（多余）的食物网络。 ◎ 逐步地增加多样性。 ◎ 如果不能提供一种物理功能，就需要模拟一个类似的功能。 ◎ 大气会传达整个系统的状态。 ◎ 聆听系统：看看它要去哪里。

无论哪一个人工制造的封闭系统，都或早或晚地会被打开。生物圈二号大约会每年封闭、打开一次。而在宇宙中，在星系时间的尺度内，星球的这种封闭体系也会被穿透，以交叉的方式相互提供生命种子—— 彼此交换一下物种。宇宙的生态类型是：封闭系统（各星球）中的某个星系，像被锁在镜像瓶里的变色龙那样疯狂地发明着各种东西。而时不时地，从一个封闭系统中产生出来的奇迹，就会给另外的一个封闭系统带来震撼。

生物圈二号是一个试验工作台，用来揭示环境如何统治浸入其中的生物，以及生物如何反过来支配环境。大气是极为重要的环境因素，大气产生生命，而生命也产生大气。结果表明，生物圈二号这个透明的玻璃容器是观察大气和生命交互作用的理想场所。

晚上，植物停止了一天的光合作用，空气中的二氧化碳含量明显增高；晴天的下午，由于植物全力将二氧化碳转化为营养物质，会使二氧化碳含量达到低点。几年后，基林观察到了二氧化碳的第二个周期：南北半球的季节性周期，夏低冬高，其原因与日周期的形成一样，都是因为绿色植物停止了捕食二氧化碳。而基林的第三个发现则将人们的关注集中到大气动态的变化上。基林注意到，不论何时何地，二氧化碳的最低浓度永远也不会低于 315ppm。这个阈值就是全球二氧化碳含量的背景值。最近，其他研究人员在基林一丝不苟的记录中发现了二氧化碳的第 4 个趋势：其季节性周期的幅度在不断增大。

机器技术将替代所有生物物种。我相信，我们会保留其他的物种，因为生物圈二号帮助我们证明了，生命就是技术。生命是终极技术。机器技术只不过是生命技术的临时替代品而已。随着我们对机器的改进，它们会变得更有机，更生物化，更近似生命，因为生命是生物的最高技术。

总有一天，机器和生物间的差别会很难区分。当然，“ 纯” 生命仍将有它自己的一席之地。我们今天称之为的生命将依然是终极技术，因为它具有自治性—— 它能够自立，更重要的是，它能够自主学习。任何种类的终极技术都必然会赢得工程师、公司、银行家、幻想家以及先行者们的支持—— 而他们都曾经被视为纯生命的最大威胁。

每个房间都成为一个计算的环境。电脑的自适应特质融入到背景中，直至几乎看不见，却又无所不在。“ 最深刻的技术是那些看不见的技术，” 威瑟说，“ 它们将自己编织进日常生活的细枝末节之中，直到成为生活的一部分。” 书写的技术走下精英阶层，不断放低身段，从我们的注意力中淡出。

工业生态必须发展为网络化的及时生产系统[ 19]，动态地平衡物质流量，使本地多余或短缺的物质得以穿梭配送，进而最小化应变库存。越来越多由网络驱动的“ 灵活工厂” 能够采用可适应的机制，生产更多品种的产品（但每种产品的数量却较少），从而来处理质量变化幅度更大的资源

适应的技术，如分布式智能、弹性时间计算、生态位经济，以及教导式进化等，都唤起了机器中的有机性。在联结成为一个巨形回路之后，人造世界便稳固地滑向天生的世界。

古时候最好的燃料是木头。若论氢和碳的比例，木柴中碳约占 91%。工业革命的高峰期，煤是主要的燃料，其中碳占 50%。现代工厂使用的燃油其含碳量为 33%，而正在兴起的清洁燃料天然气，其含碳比例是 20%。提布斯解释道：“ 随着工业系统的进化，[ 燃料] 里的氢元素含量变得更高。从理论上说，纯氢会是最理想的‘ 清洁燃料’。”

任何人都可以看到，我们的世界正不断地用人造的小玩意儿来覆盖自己。但我们的社会在快速迈向人造世界的过程中，也同样快速地迈向生物世界。当电子小玩意多到令人眼花缭乱的时候，它们存在的主要目的是孕育一次真正的革命…… 生物学的革命。下个世纪中引领风骚的并非大家所鼓吹的硅，而是生物：老鼠，病毒，基因，生态学，进化，生命。

生物学之所以总是胜出，是因为有机并不意味神圣。它并非生命体通过某种神秘方式传承下来的神圣状态。生物学是一个必然—— 近于数学的必然，所有复杂性归向的必然。它是一个欧米茄点[ 20]。在天生和人造缓慢的混合过程中，有机是一种显性性状，而机械是隐性性状。最终，获胜的总是生物逻辑。

如果你用网络把计算机辅助设计工具与计算机辅助制造联结在一起的话，那么你能做到的就不仅是灵活地控制颜色，而且可以灵活地控制整个设计过程。你可以用很短的时间先设计出一个样式，然后少量地生产和投放，再根据反馈快速地进行修改，一旦成功则迅速增加产量。整个周期只需要几天的时间。直到不久前，这个周期还需要用季度甚至是年来衡量，其所供选择的方案也非常有限。

我们可以想象一下未来的公司形态：它们将不断地演化，直到彻底的网络化。一个纯粹网络化的公司，应该具有以下几个特点：分布式、去中心化、协作以及可适应性。

分布式—— 商业不再是在某个单一的地点进行。它在几个不同的地方同时发生。公司的总部甚至可能不会在设在一个地方。苹果电脑公司就有大量的建筑密布在两个城市里，每一栋建筑都是公司某一个不同职能的“ 总部”。即使是小公司也可以在同一地域中以分布式的方式存在。

对于完全分布式的公司来说，最合理的解决方案是组合成 8 到 12 个人的团队放在同一个地点进行工作。一个身量巨大的全球性企业，如果按照完全网络化的方式进行组织，可以被看成是一个由细胞组成的系统，每个细胞都由一打左右的人员构成，包括许多由 12 个员工掌管的迷你工厂、一个 12 个人构成的“ 总部”、成员为 8 人的利润中心，以及由 10 个人运作的供应部门。

网络使得外包成为一个具备可行性、可盈利性、且具有竞争力的选择。一个被分派出去的任务，可能要往复好几次，直到最终落实到某个规模虽小但结构紧凑且能够专注、高效地完成任务的团队的肩膀上。通常情况下，这些团队可能是一个独立的公司，也可能是某个自治的分支机构。

协作性—— 将内部工作网络化具有重大的经济意义，以至于有时某些核心功能甚至会外包给公司的竞争者，达到互惠互利。企业之间可能在某个业务上合作，而同时又在另外一个业务上竞争。在 20 世纪 90 年代，“ 战略联盟” 对公司来说是个很时髦的词。每个人都在寻找可以和自己形成共生关系的合作伙伴，甚至是和自己能形成共生关系的竞争者。

适应性—— 从产品到服务的转移是无可避免的，因为自动化会不断降低物质复制所需的成本。

计算机软件、分布式网络以及绝大多数的活系统都是非连续的系统。在复杂的适应性系统中，你根本不可能依赖插值函数来判断系统的行为。你的软件可能已经平稳运行了好几年，然后突然在某些特定的值点（比如，每小时 63. 25 英里），轰隆一声系统爆炸，或者突变为某种全新的东西。

在网络式经济中，研发新产品的费用主要源自生产流程的设计，而非产品设计。日本人擅长生产流程的设计和改进，而美国人擅长的是产品的设计和改进。日本人把软件看作一个生产流程而不是产品。在渐露端倪的网络文化中，我们所生产的越来越多的东西—— 当然也是我们越来越多的财富—— 都与符号处理流程密切相关，这些流程所装配的是代码而非实物。

“ 零缺陷” 的目标隐含着一个关键的概念区分。所谓缺陷，是指被交付出去的错误；而在交付之前被修正的错误，不能算是缺陷。按新乡重夫的说法：“ 我们绝对不可能避免错误，但是我们可以避免错误成为缺陷。” 因此，零缺陷设计的任务就是尽早发现错误，尽早改正错误。

当程序小到某个阈限以下之后，就可以达到完全没有错误的状态。 IBM 为它们的 IMS 系列所写的代码，就是以模块化的方式编制的，其中有 3/ 4 的模块达到了完全没有缺陷的状态。

一个面向对象的程序（ OOP）实际上就是一个相对去中心化的、模块式的程序。对于一个 OOP 来说，它的一个“ 碎片”，就是一个独立成立、保持自身完整性的单元；它可以和其他的 OOP“ 碎片” 整合在一起形成一个可分解的指令结构。“ 对象” 限制了程序漏洞所能造成的损害。和那种传统程序不同， OOP 有效地对功能实行了隔离，把每一个功能都限制在一个可掌控的单元内，这样一来，即使一个对象崩溃了，程序的其他部分也能够继续运转，

网络经济所具备的一些特征： ◎ 分布式核心—— 公司的边界变得模糊。任务，甚至是财务和制造这样的核心任务，都通过网络分包给合同商，他们再进一步分包出去。所有的公司，从只有一个人的到“ 财富 500 强”，变成变成了一个个由所有权和地理位置都分散的工作中心所组成的社会。 ◎ 适应性技术—— 如果不能达到“ 实时” 要求，你就完蛋了。条形码、激光扫描仪、手机、 700 打头的号码[ 19]、将数据直接上传到卫星的收银机、点评设备，还有配送货车，这一切都在操控着商品生产。◎ 灵活制造—— 需求量更少的商品可以利用更小的机器在更短的周期内生产出来。◎ 批量化的定制—— 流水线上生产的都是个性化定制的产品。适用于你所在地区气候的汽车，按照你的习惯进行设定的录像机……◎ 工业生态学—— 闭合回路、无废料、零污染的制造业；可拆解回收的产品；向生物兼容技术的逐步过渡。对违背生物学准则的行为越来越无法容忍。 ◎ 全球会计—— 即使是小公司也在某种意义上具有全球性。从地理上说不再存在那种未开发的、未知的经济“ 前沿”。而博弈之局也从那种“ 每一个胜利都意味着有人失败” 的零和游戏变成了正和游戏。只有那些能够把系统看成统一整体的玩家才能获得回报。结盟、伙伴关系、协作—— 哪怕是暂时的甚至是矛盾的，将成为行业根本和规范。◎ 共同进化的消费者—— 公司培训和教育消费者，而消费者又反过来培训和教育公司。◎ 以知识为基础—— 联网的数据会让所有工作都能更快、更好和更容易地完成。◎ 免费的带宽—— 接入是免费的，但是接入与不接入的选择则会非常昂贵。◎ 收益递增—— 拥有者，得之。给与者、给与者、分享者，得之。先到者，得之。一个网络，其价值增长的速度要超过其用户增加的速度。◎ 数字货币—— 日常使用的数字货币取代了成捆成沓的纸币。所有的账户都是实时更新的。◎ 隐性经济—— 创造性的前沿和边缘区域得到扩展，不过，它们现在以一种不可见的方式联结到加密的网络中。分布式核心和电子货币是驱动这种隐性经济的力量。其负面结果是：不规范的经济活动四处萌芽。

” 蒂姆向我透露，“ 一股力量想要全面公开化，结束所有的秘密交易—— 这一方是政府，想要追缉吸大麻者和控制有争议的网上论坛。而另一股力量想要的却是隐私权和公民自由。在这场战争中，加密肯定是赢家。除非政府能够成功禁止加密，而这是不可能的，加密永胜。”

正如印刷术削弱了中世纪行会的权力，改变了社会权力结构，密码术会从根本上改变企业的本质和政府干涉经济交易的本质。密码无政府状态和正在兴起的信息市场联合在一起，会为所有能放到文字和图片中的材料创造一个流动市场。

在 1992 年夏天，一个由富有创意的数学黑客、公民自由主义者、自由市场的鼓吹者、天才程序员、改旗易帜的密码学家以及其他各种前卫人士组成的松散联盟开始创造、拼凑甚或是盗用加密技术，并将其植入网络之中。他们管自己叫“ 密码朋克”。

密码朋克打算通过“ 传真机效应” 达成能够与中央化计算机资源相抗衡的能力。如果只有你有传真机，那它就是废物。但是，这个世界上每多一台传真机，每个人手里的传真机就越有价值。这就是网络的逻辑，也叫作“ 收益递增定律”。这个定律和那些传统的基于均衡交易的经济学理论截然相反。

提供了两个解决方案：一是记录数据使用量（流量），二是降低信息流的价格。加密- 计量的方法是把价格昂贵的大块数据分成便宜的小块数据。而人们对于这种少量低价的信息，已经做好了预先支付的准备，尤其是以看不见的方式从户头里扣除的时候。

数字现金可以做到口袋里的现金所能做到的任何事情。你会有关于你的支付情况的完整记录，包括你是向谁支付的。而“ 他们” 有的则是一个收钱的记录，并不包括是谁付的钱。同时做到精确记账和 100% 匿名，这在数学上是可以“ 无条件” 实现的—— 绝无例外。

你给你女儿发电子邮件，附件里添加 100 美元的电子钞票。而她则可以通过电子邮件用这笔钱买回家的机票。航空公司则把这笔钱传给一位飞机餐的供应商。在乔姆的系统中，没有人能够追查到这笔钱的流动路径。电子邮件和电子现金可以说是天作之合。数字现金或许在现实生活中不成功，但在新兴的网络文化中却会繁荣发展起来。

货币也会随着互联网延伸而扩展。信息流动到哪里，货币肯定也会跟随其后。由于其去中心化、分布式的本性，加密的电子货币肯定能改变经济结构，就像个人电脑颠覆了管理和通讯结构一样。最重要的是，在信息社会中，电子货币所需的私密性/ 安全性创新对于发展出更高层级的可适应的复杂性至关重要。我还要说：真正的数字现金，或者更准确地说，真正的数字现金所需要的经济机制，将会重新构造我们的经济、通讯以及知识。

货币完全脱离物质实体后，流通速度就会加快。它将流通得更远、更快。而货币流通速度增加的效果等同于货币流通量的增加。卫星上天，使全球证券交易能够接近光速不分昼夜地运转，从而使得全球货币量扩大了 5%。大范围地使用数字货币将会进一步加快货币流通的速度。

电子货币的本质—— 无形、快速传播、廉价以及全球渗透，很可能会造就无法抹除的隐密经济。这可比仅仅为贩毒洗钱严重多了。网络世界中，全球经济植根于分散的知识和去中心化的控制方式之中，电子货币不是一种可选项，而是一种必需。当网络文化繁盛起来的时候，准货币也会随之繁荣。电子矩阵，注定是一块坚硬的隐密经济的内陆。互联网络对电子现金如此友好，使其一旦嵌入网络的链接中，就很可能无法根除。

加密技术已经衍生出以下成果：数字签名、盲证书（比如说，你有一张文凭，证书上说你是博士，但是，却没有人能够把这张证书跟其他一些上面有你名字的证书，比如你从驾校获得的证书联系在一起）、匿名电子邮件，以及电子货币。这些“ 隔断” 技术，将会随着网络的兴盛而兴盛起来。

加密技术允许蜂巢文化所渴求的必要的失控，以在向不断深化的缠结演变中保持灵活和敏捷。

这只不过是个游戏，但《上帝也疯狂》却体现了我们与所有的计算机和机器（在）相互影响时所发生的微妙变化。人造物不再必定是一动不动、千篇一律的傻大个了。他们可能是流动的、有适应力的、变化不定的网络。这些以集团形态出现的机器运行在无数微型代理软件上，这些代理软件以一种我们无法彻底了解的方式互相作用着，产生我们只能间接控制的结果

抛开所有的次要动机，电脑游戏让人上瘾的全部原因其实只有一个：创造一个属于我们自己的世界。我想不出有什么东西比做一个神更能让人上瘾的了。在未来一百年之内，我们可以买到模拟人造宇宙的卡带，接入到某个“ 世界”，看到其中的物种们鲜活起来，并且自发地相互影响。神的地位是难以抗拒的诱惑—— 即使有另一个英雄要付出血的代价也无法阻止。

地球化学方面已经有证据表明地球具有进行自我修正的粘合力，但这是否能够证明地球本身是一个巨大的生物（盖亚），亦或其不过是一个大型的活系统，科学界一直争论不休。《

要想能进入到虚拟现实中去，参观者需要穿上一套连有许多线缆、可以监控主要身体运动的制服。这套行头还包括一个能够传达头部运动信号的面具。面具里面有两个小型彩色显示器，通过这两个显示器，参与者就能够获得立体现实的观感。从面具后面看出去，参观者宛如置身于一个三维虚拟现实之中。

被完美地仿真了的地区还有：著名的国家训练场欧文堡，德国的部分乡村，富含石油的海湾国家的数以十万计平方英里的空旷地区

“东距 73 战役” 的参战人员的经历并非独一无二。参与沙漠风暴行动的美国空军大队，有 90% 都事先参加过高强度的战斗仿真训练；地面部队的指挥官们也有 80% 事先参加过高强度的战斗仿真训练。国家训练中心为士兵们精心打造了不同级别的 SIMNET 仿真设备。国家训练中心跟罗德岛差不多大小，位于加州西面的沙漠地带。中心建有价值 1 亿美元的高科技光纤和无线网络，可以仿真坦克在真正沙漠中的战斗场景。在扮演主队的对手时，骄傲的美国老兵们会穿着俄罗斯的军服，按照俄罗斯的操典和战斗条例战斗，偶尔还会用俄语来通讯。他们号称不败。

海湾步兵旅的指挥官罗· 克恩上校对电子工程杂志《 IEEE 综览》（ IEEE Spectrum）说：“ 几乎每个跟我聊过的指挥官都会说，他们在伊拉克遇到的战斗状况其难度比不上国家训练中心的训练难度。” 军方正在探索的是一种所谓的“ 嵌入式训练”—— 一种难分真假的仿真训练。

不断增加新玩家。他们的联系越多，我的联系就变得越有价值。这显示出这些上瘾的玩家已经意识到，增加网络的丰满度比提高环境的分辨率更能获得“ 真实感”。所谓真实，首先指的是共同进化的动力，其次才是什么 600 万像素。

在一个游戏网络中不断增加玩家的人数的话，你得到的是…… 什么呢？是某种完全不同的…… 分布式存在，一个虚拟世界，一个蜂群思维，一个网络社区。

“先仿真再建造” 已经发展到一定程度了。诺斯洛普公司[ 17] 建造 B- 2 隐形轰炸机时就没有用图纸；相反，他们用的是计算机仿真。有些工业专家把 B- 2 称为“ 有史以来最复杂的仿真系统”。

现在，耶和华的一些造物们已经开始从地球上收集矿物来建造他们自己的模型。和耶和华一样，他们也为自己的造物起了个名字。但是，由于对人形物的巴别塔诅咒[ 30]，这个东西有很多种称呼：自动机、机器人、魔像、人形机器人、雏型人、拟像。他们所创造的拟像各不相同。有些种类，比如电脑病毒，更像是灵魂而不是实体；另一些拟像则存在于另一个空间—— 虚拟空间；还有些拟像，比如那些在 SIMNET 中昂首挺胸的拟像，则是现实与超真实之间的令人恐怖的结合。

要想成为上帝，至少是有创造性的上帝，你就必须放弃控制，拥抱不确定性。绝对的控制也就是绝对的无趣。要想诞生出新的、出乎意料的、真正不同的东西—— 也就是真正让自己惊讶的东西，你就必须放弃自己主宰一切的王位，让位于那些底层的群氓。

博尔赫斯空间是如此广大。刻意在这个空间里重新定位同一个点是如此困难，不啻重新下一盘一模一样的棋。任何一个轮次的选择，都会是失之毫厘，谬以千里。在生物形态空间里，形式的复杂性，选择的复杂性，以及差异的微妙性，都足以使对每一个进化出的形式的造访既是第一次也是最后一次。

电子鱼是一个程序怪物。这个程序主要是在莫斯科编写的。那时俄罗斯大学里往往整个数学系的人都失业了，而一个聪明的美国创业家可以用雇用一位美国黑客的薪水让这一整帮人为他做事。多达 50 名为电子鱼编写代码的俄罗斯程序员重新发现了计算进化的方法和威力，

繁育新品种曾经是园丁独有的手艺。而现在画家、音乐家、发明家都可以染指了。威廉· 拉萨姆预言，进化主义将是当代艺术发展的下一个阶段。借用变异和有性繁殖的概念可以催生出这门艺术。

目前探索式的进化方法还有其局限性，艺术家只能从随机的某点或最基本的形式出发。进化主义的下一步是能够从人为设计的样式开始，然后从那里随心所欲地繁育开去。理想状况下，你会希望能有挑选的权利，譬如说从一个还需要加工或改进的图标开始，逐步向前进化。

“所有成功的系统都会吸引寄生虫，这似乎是生命的普遍属性。” 雷提醒我说。在自然界寄生虫如此常见，以至于宿主很快就共同进化出针对它们的免疫力。寄生虫随之进化出骗过那种免疫力的策略。结果宿主再共同进化出抵制它们的防御能力。实际上这些行动并不是交替出现的，而是两股持续相互作用的力量。

“ 生物体是高明的问题解决者，” 霍兰德在他的工作总结中写道，“ 它们所展示出来的多才多艺使最好的计算机程序都为之汗颜。” 这个论断尤其令计算机科学家们感到难堪。他们可能经年累月地在某个算法上绞尽脑汁，而生物体却通过无目标的进化和自然选择获得了它们的能力。

正如进化需要大量的个体才能发挥效用一样，遗传算法也要炮制出数量庞大的代码群，并且这些代码们同时进行处理数据和发生变异。遗传算法实际上是一大群略有差别的策略，试图在崎岖的地形上同时攀爬不同的峰顶。由于大量代码并行作业，因而能同时访问该地形的多个区域，确保它不会错过那真正的高峰。

达尔文引领了从对生物的个体研究到种群研究的转向，而把种群思维转变为定量科学的则是费希尔。费希尔以一个随时间推移而进化的蝴蝶族群为对象，将其看作是一个将差别信息并行传遍整个族群的整体系统。

通过驾驭自然界最强大的力量—— 进化，以及人类最强有力的工具—— 数学，费希尔单枪匹马开创了一个人类知识的新世界。“ 我第一次意识到能对进化进行有意义的数学运算。”

由于进化是缓慢的、无形的和冗长的，因而在这个快节奏的、咄咄逼人的人造机器世界里，进化恍若一个难以察觉的幽灵。但我更愿意相信，进化是一种能被容易地转化为计算机代码的自然而然的技术。正是进化与计算机之间的这种超级兼容性，将推动人工进化进入我们的数字生活。

汤姆· 雷的电进化机偏重于处理可遗传的信息，却忽略了机体；而分子进化则偏重于机体，却忽略了可遗传的信息。单纯的信息本身很难消除，而没有死亡就没有进化。肌肉和血液之所以对进化非常有帮助，正是因为机体提供了一个让信息死去的便捷方式。任何能将可遗传信息与可消亡机体合二为一的系统都具备了进化系统的要素。

核糖核酸是非常精密的分子系统。它并不是最早的生命系统，但地球生命发展到某个阶段几乎必然成为核糖核酸生命。乔伊斯说：“ 生物学中的一切迹象都表明， 39 亿年前的地球是由核糖核酸来唱主角。”

艾克利一直在推动对“ 弱学习” 的研究，他认为这是一种让计算空间最大化的方式：利用最少的输入信息，获取最多的输出信息。“ 我一直在试图找出最愚笨、最孤陋寡闻的老师，” 艾克利告诉我，“ 我想我找到了。答案是：死亡。”

从数学意义上来说，拉马克进化注入了一点学习的要素。学习被定义为个体在活着时的适应性。在经典的达尔文进化中，个体的学习并不重要。而拉马克进化则允许个体在世时所获得的信息（包括如何增强肌肉，或如何解方程）可以与进化这个长期的、愚钝的学习结合在一起。拉马克进化能够产生更聪明的答案，因为它是更聪明的搜索方法。

蚂蚁既代表了社会组织的历史，也代表了计算机的未来。一个蚁群也许包含百只万工蚁和数百只蚁后，它们能建起一座城市，尽管每个个体只是模模糊糊地感觉到其他个体的存在。蚂蚁能成群结队地穿过田野找到上佳食物，仿佛它们就是一只巨大的复眼。它们排成协调的并行行列，穿行在草木之间，并共同使其巢穴保持衡温，尽管世上从未有任何一只蚂蚁知道如何调节温度。

真正的蚂蚁通过名为信息素的化学系统来彼此交流。蚂蚁在彼此之间以及自己的环境中散发信息素。这些芳香的气味随着时间的推移而消散。它还能通过一连串的蚂蚁来接力传播：它们嗅到某种气味，复制它并传给其他蚂蚁。信息素可以被看作是在蚂蚁系统内部传播或交流的信息。

蚂蚁算法是拉马克搜索的一种形式。当某只蚂蚁偶然发现一条短路径，这个信息通过信息素的气味间接地传播给其他虚拟蚂蚁。这样，单只蚂蚁毕生的学习所得就间接地成为整个蚁群信息遗产的一部分。蚂蚁个体把它学习到的知识有效地传播给自己的群体。

我相信计算机终将成为飞机上的副驾驶员。它将完成许多飞行员不能胜任的工作。但是，飞行员会管理—— 或者说“ 放牧”—— 计算机的行为。而且机器和人这两者之间会不停地发生些小龃龉，就像所有具有自主性的事物一样。

控制的未来是：伙伴关系，协同控制，人机混合控制。所有这些都意味着，创造者必须和他的创造物一起共享控制权，而且要同呼吸共命运。

大自然之所以能产生令人震惊的多样性，是因为它在本质上是开放的。生命不会仅靠最早诞生的那几个基因去产生令人眼花潦乱的变化。相反，生命最早的发现之一是如何创造新的基因，更多的基因，可变的基因，以及一个更大的基因库。

对逻辑单元而不是数字位元做进化，最根本的优势还在于它能马上将系统引上通往开放宇宙的大道。逻辑单元本身就是功能，而不像数字位元那样仅仅是功能的数值。在任意一个地方增加或交换一个逻辑基元，程序的整体功能就会产生转变或得到扩展，从而在系统中涌现出新功能和新事物。

计算机科学理论中，程序只有两种状态：（ 1）无故障运行；（ 2）修改后运行失败。第三种状态—— 随机修改后还能运行—— 是不可能的。程序轻度出轨被称为程序漏洞，这是人们耗费大量财力试图避免的。

进化作为一种工具，特别适用于以下三件事： ◎ 如何到达你想去而又找不到路的领域； ◎ 如何到达你无法想象的领域； ◎ 如何开辟全新领域；第三种用途就是通向开放世界的门户。它是非监督式、非定向式的进化过程。

进化在拓展着我对可能性的认识。生命的机制与此非常相似。 DNA 的字节都是功能单位，是拓展可能性空间的逻辑进化者。 DNA 与西姆斯和柯扎的逻辑单位的运行方式是等同的。（也许我们该说他们的逻辑单位与 DNA 相等同？）屈指可数的几个逻辑单位就可以通过混合和配对形成天文数字般的蛋白质编码。

生物进化是一种开放的进化，它以旧的 DNA 单元繁育新的 DNA 单元，它是一个不断扩张、永无止境的库。

超生命是一种特殊形式的活系统，它完整、强健、富有凝聚力，是一种强有力的活系统。一片热带雨林和一枝长春花，一个电子网络和一个自动驾驶装置，模拟城市游戏和纽约城，都是某种意义上的超生命。“ 超生命” 是我为包括艾滋病毒和米开朗基罗计算机病毒在内的生命类型而造的词汇。

技术以革命为其常见的变化模式。从工业革命开始，伴随而来的是其始料未及的法国大革命和美国独立战争，随后我们又见证了一系列由科技进步引发的连续不断的革命—— 电子器件、抗生素和外科手术、塑料制品、高速公路、节育，等等。现如今，每周我们都能听到社会和技术领域发生革命的消息。基因工程和纳米技术等科技的出现，意味着我们能制造任何想要的东西，

拉马克式生物学十有八九需要一种高度复杂形式—— 一种智能，而多数生物的复杂性都达不到这个水平。在复杂性富足到可以产生智能的地方，譬如人类和人类组织，以及他们的机器人后裔，拉马克进化不仅可能，而且先进。阿克里和利特曼已经展示，由人类编程的计算机能运行拉马克进化。

为了达到基因上的改变，必须在相当长的时期内保持恒定的压力。在一个迅速变化的环境里，保持身体灵活可塑是首选的折衷方案。灵活的身体能够预见，或者更确切地说，是尝试出各种可能的基因改进，然后就像猎狗追踪松鸡一样，紧紧地盯住这些改进。

学习加上进化，正是文化的一笺配方。通过学习和行为将信息传递给基因，是遗传同化；反之，由基因将信息传递给学习和行为，就是文化同化。

文化进化能塑造基因组，但也可以说基因对文化也存在必然的影响。威尔逊相信，基因变化是文化衍变的先决条件。如果基因的灵活性不足以适应文化的变迁，就无法在文化中长期生根。

对人体来说，这种朝向信息系统的加速进化似乎意味着生物性的萎缩。从学习和知识积累的角度看，文化是一种自组织行为，它以生物性为代价来做大自己。正如生命无情地侵入物质并将其据为己有一样，文化也将生物性据为己有。在此我宣称，文化修改我们的基因。

地球上的进化已经经历了 40 亿年漫长的结构变化，未来会有更长的路要走。进化的进化可以归结为以下一系列历史进程： ◎ 系统自发 ◎ 复制 ◎ 遗传控制 ◎ 肉体可塑性 ◎ 弥母文化 ◎ 自我导向的进化

进化的下一步是进化出自复制的稳定性。自复制为错误和变异提供了可能。由此，进化进化出自然选择，并释放出其强大的搜索功能。接下来，遗传机制从幸存机制中分离出来，进化进化出同时具有基因型和表现型的对偶系统。通过将巨大的可能形式之库压缩到致密的基因中，进化进入到一个广袤的运行空间。

学习加快了下一个步骤，那就是人脑这台复杂的符号学习机的进化。人类的思考进化出文化和弥母型（即观念）进化。进化也因而能通过新的庞大的可能形式之库，以自觉和“ 更聪明” 的方式加快自身的进化速度。这就是我们现在所处的历史阶段。

生物体、弥母、生物群系，凡此种种，都只是进化用以维持其进化的工具。进化真正想要的，也即它去往的目的地，是揭示（或创造）某种机制，能以最快的速度揭示（或创造）宇宙中可能的形式、事物、观念、进程。其最终目的不仅要创造形式、事物和思想，而且要创造用以发现或创造新事物的新方法。超级进化通过从无到有、分阶段的策略，不断地扩大自己所及的范围，不断地创造可供探索的新领域，不断地寻找更好、更具创造力的方法去创造，从而最终实现这一目的。

称为“ 后达尔文主义者”。无论是林恩· 玛格丽丝，还是任何一位后达尔文主义者，都不否认在进化过程中普遍存在自然选择。他们的异议所针对的是这样一种现实：达尔文的论证具有一种横扫一切、不容其他的本性，结果是到最后它根本解释不了什么东西；事实上，已经逐渐有证据表明，仅凭达尔文学说来解释我们的所见种种已然不敷应用。后达尔文主义学者提出的重大课题是：自然选择的适用极限何在？什么是进化所不能完成的？

当代信奉进化论的生物学家普遍认为，我们在自然中所见的一切，都可以用“ 自然选择” 这一基本过程来解释。用学术行话来说，这种立场可以被称为选择论。这也是当今活跃着的生物学家近于普遍接受的立场。这样的立场比达尔文自己当时所持的更为极端，所以有时候又会被称为新达尔文主义。

在计算机那里却诞生出了第三种进行科学工作的方式：仿真。一次仿真，同时就会既是理论也是实验。

根据新达尔文主义的定律，环境，而且只有环境，能够对突变进行选择；而且，环境永远不能诱发或者指引突变。

在 19 世纪初期及中叶，有一对法国父子组合—— 父亲圣提雷尔和儿子小圣提雷尔[ 6]，为这些自然界中的怪物设计了一套分类体系。这套分类体系与物种的林奈分类系统相对应：每种畸变都被赋予纲、目、科、属甚至种。他们的工作为畸形学这门研究怪物的现代科学奠定了基础。圣提雷尔父子暗示，有序形态比自然选择要更广泛。

“ 化石断代” 曾是古生物学家小圈子里的话题，如今已为所有进化论的学术权威所承认。进化古生物学家史蒂芬· 斯坦利说：“ 在已知的化石记录中找不到任何一个通过渐进进化完成重大形态迁跃的例子，因而也就无法为渐进模式提供有力证据。”

达尔文的自然选择说中最不能让人接受的部分就是它的必然性。自然选择的条件非常特殊，但这些条件一旦满足，自然选择就会无可避免地发生！

混沌会毫无理由地产生秩序，或者名之为无序之有序。那些由点和箭头所形成的复杂度似乎能产生自发的秩序。

不管是哪一种网络数学，由数千个相互作用的函数所形成的横向因果关系都是其共同要素。它们都试图协调大量同时发生的事件—— 那种在真实世界中无处不在的非线性事件。网络数学与古典牛顿数学是相对的。牛顿数学适用于大多数物理问题，因而曾被看作是严谨的科学家所需要的唯一数学。而网络数学离了计算机则一无用处。

生命和进化必然会陷入循环因果的怪圈，它们在基本面上具有套套逻辑。缺少了这种根本的循环因果逻辑矛盾，也就不可能有生命和开放的进化。在诸如生命、进化和意识这类复杂的过程中，主因似乎在不断地迁移，就好像埃舍尔所描绘的光学错觉。

考夫曼发现，当生物体或介子的平均连接数小于 2 时，整个系统的灵活性就不足以跟上变化。如果群体的成员之间缺乏充分的内部沟通，就无法作为一个群体来解决问题。更准确地说，它们分成几个孤立的小团体，但小团体之间没有互动。

混沌理论认为，一切系统的行为都是动态演化的，在其演化过程中可能会呈现出有序态、无序态、混沌态、反混沌态和自组织临界态 5 种类型的状态，不同状态下的系统具有不同的预测特性。

卡诺的热力学第二定律连同热力学第一定律（能量守恒定律）一起，作为理解许多科学理论的主要框架影响了随后的一个世纪。其中不仅包括热力学，还有大部分物理学、化学，以及量子力学。总之，热力学理论加固了所有现代物理科学的基础。

在一刻不停的生物进化中涌现出了 7 个主要趋势。而当人工进化踏上漫漫征途时，这 7 个趋势也将伴随其左右。它们是：不可逆性、递增的复杂性、递增的多样性、递增的个体数量、递增的专业性、递增的相互依存关系，以及递增的进化力。

不可逆性。进化不可倒退（即著名的多洛氏不可逆法则）。当然，这个也有一些例外。比如说鲸在某种意义上从哺乳动物回退成一条鱼。但这些例外也恰恰验证了这一法则。总之，今天的物种无法退回到过去的形态。

自然选择倾向于维持一个能保证最大进化力的突变率。与此同时，自然选择会将系统的所有参数都移至有利于进一步自然选择的最优点上。而这个进化力的最优点是一个移动的目标，达成这个目标的动因也即是使其漂移的动因。在某种意义上，一个进化系统是稳定的，因为它会不断回归到最优进化力的状态。

因此，生命的历史，就是一个由各种进化组成的进程，而这些进化则是由不断扩展的生命复杂性所驱动的。由于生命变得越来越层次化—— 基因、细胞、组织、物种，进化也改变了其对象。

大自然用以无中生有的九条规律—— 是为九律： ◎ 分布式 ◎ 自下而上的控制 ◎ 递增收益 ◎ 模块化生长 ◎ 边界最大化 ◎ 鼓励犯错误◎ 不求最优化，但求多目标 ◎ 谋求持久的不均衡态 ◎ 变自生变