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文章數：32 |
 人工生命 |
| 創作｜散文 2009/01/29 09:27:56 |
生命是什麼？宗教家、哲學家和生物科學家都有他們的見解。每個人都知道生命是什麼，但是要給生命一個科學的定義卻不容易。接下來的問題科學家更有興趣了，那就是：生命的起源為何？生命型態的必然性和偶然性為何？ 自從二十世紀40年代第一台電腦問世以來，除了複雜的科學計算目的外，每一位科學家都竭盡所能的希望賦以電腦最大的解題能力，50年代的氣象預測、60年的定理證明和自動翻譯、70年代的機器人和80年代的專家系統，每一個年代每一個代表性研究領域都有著無數電腦科學家以極其樂觀的預期和無比熱情的心血投入。這些努力都有一個共同點，就是希讓望電腦可以具有局部人類專家解決問題的智慧。 科學家希望能夠複製人類的智慧，並將它移植到當時認為具有無限可能性的的萬用機器(universal machine)─電腦裏。這個想法其實蘊含著許多科學家長久以來的一個信念，他們相信人類有別於其他生物，人類的智慧正是展現這種差異的生命型態和行為的基本奧秘。從今天回頭看，這些前仆後繼的偉大科學構想的絕大多數成果是令人失望的，即使不能說完全失敗，但是沒有人敢聲稱其中有任何一個計畫成功的達成當初人們的願望。 現在全世界各地的基因科學家都在進行複製生命的實驗。工程師對製造仿生命行為的機器，比複製生命更有興趣。生物學家告訴我們任何一個生命系統都必須具有三種特質：它們必須能夠自我創造、自我組織和自我維持。所有的生物行為似乎都有一個目的性，並且不斷朝向這個目的性演化邁進，例如適應環境、繁殖。但是現在所有的人造系統，從最簡單到最複雜的機器，都是人類賦予它功能和目的。人工生命則是探討如何設計出能自己產生目標的人工生物，而不是由我們把目標賦予它。 透過資訊觀點看世界，世界由資訊組成。這個角度把世界視為一個不斷交換信息的系統。人工生命的科學家認為電腦模型可能是複製生物行為最適合的起步點，因為基於特定生物模型而撰寫的電腦程式能夠產生跟生物行為相近的型態，例如簡單規則經過反覆迭代而產生複雜的行為，在現今所有可用的理性工具中，只有電腦最能勝任這項工作。 電腦科學和遺傳科學有許多有趣的類比性，兩者都基於相同的的編碼系統，電腦科學先把信息轉化為串列的0和1代碼，然後以電流和電壓在半導體材料呈現，這些電的訊號經過大量的開關節點，0是關、1是開，最後依這些開關的結構和編碼程序輸出結果。生物的一切則賴去氧核糖核酸(DNA)，那是由A、C、G、T四個基本代碼組成的分子，共同在我們的細胞裏組成特定程式，也就是遺傳因子。代碼系統的差異，決定了生物形態和行為的差異。 研究人工生命的重點是在演化和遺傳學的基礎上設計出具有自我複製、繁殖、突變等生命特徵的程式，透過不斷的迭代和互動來觀察生命的行為。人工生命研究的一些實驗經常讓我們感到訝異，因為一開始總是簡單的型態、簡單的規則，隨著生命的進程卻總會演變出複雜萬端無法預測的型態，對於更敏感的人，可能隨著訝異而來的是對於生命未知、不確定性的不安感覺。 蘭頓為他的人工生命研究下了這樣的註解： 「有科幻小說講述有人把別人的大腦神經細胞，逐一用人造的神經細胞取代，他們沒有造出新的人造大腦，但那腦中的物質卻慢慢轉變，由原本的碳水化合物變成矽的材料，始終是同一個大腦。我覺得重要的不是材料，而是材料是如何組織，以及其內部運作機制。不論是碳水化合物、矽材料或兩者混合，我們都能創造各種有用的東西，至於能否稱之為有生命，這是個深奧的哲學問題，它將會為「生命」再下定義。」 |
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