世界上的事物總是從簡單到復雜杯拐，又從復雜回歸到本質(zhì)；

大約35億年-41億年前朗兵，地球上誕生了最原始的生物——原核生物，如細菌和藍綠藻且是在溫暖的大海中誕生的寸爆；從此地球成為了一個生機勃勃的藍色星球盐欺，一步步，從最初的藍藻（單細胞生物）魔种，海綿（多細胞生物）粉洼，樹木叶摄，昆蟲安拟，魚糠赦，鳥，烏龜拙泽，大猩猩，類人艾岂，發(fā)展出最終的萬物之靈——人類朋其，及未來的人類的終結(jié)者——機器智能梅猿。

從進化論的角度，所有這些存在或已經(jīng)滅絕的生物袱蚓，之所以還能為我們所了解和認識喇潘，主要的原因是他們曾經(jīng)在地球上很好的適應了當時或現(xiàn)在的環(huán)境，并形成一定的規(guī)模颖低，以至于我們能看到他們的化石或活體忱屑；那么识藤，到底是什么讓某種生物能夠在地球上有一席之地爽蝴？是什么可以讓海綿在地球上存在7.6億年之久从铲？為什么強大如恐龍的生物走向了滅亡而同時代的鱷魚缺生存了下來名段？是什么可以讓人類在短短幾萬年的時間內(nèi)成為地球的統(tǒng)治者赏寇？是什么讓人覺得機器終將代替人類价认？等等

一，生物智能

從上面的問題中渠退，我們突然意識到脐彩，只有決定生死存亡的關鍵能力，才是每一個生命應該去追尋的梅誓；為了更好的思考上面的一系列問題佛南，首先需要引入一個概念來標簽這個能力，生物智能及穗，生物種群或個體適應改造環(huán)境的能力绵载；

為什么種群在前，因為生物最初都是以種群的行為模式求生存的焚虱，發(fā)展到一定高度時懂版，個體的獨特性才能凸顯出來，但后續(xù)為了簡化分析定续，將以個體為出發(fā)點進行分析禾锤，以“系統(tǒng)”指代個體或群體恩掷；適應環(huán)境求得生存，改造環(huán)境為了更好的生存黄娘；概念的定義，我們體會到生物智能的兩個關鍵維度：生存周期优床，控制能力胆敞；

系統(tǒng)的生命周期，第一仍翰，同等條件观话，壽命越長，對環(huán)境適應和改造的能力越強灵迫，智能越高帽驯，這個道理很簡單；第二利凑，自我復制繁衍的能力越強嫌术，系統(tǒng)對于環(huán)境的累積影響越大度气；繁衍能力強，意味著具備同樣行為模式的系統(tǒng)在某種意義延續(xù)了個體的壽命磷籍，則該系統(tǒng)的智能越強院领；某種意義來說，讓具備自身基因的后代更多丈氓，個體壽命越長，該系統(tǒng)的適應能力越強湾笛，智能越高闰歪；所以系統(tǒng)的生命周期由個體的壽命和繁衍能力共同決定；我們發(fā)現(xiàn)嘉赎，很多低等生物雖然在自然界競爭中處于食物鏈低端于樟，但是整個群體卻生生不息，藍藻靶橱，最古老的單細胞生物之一路捧，功能能力處于最原始的底端但在地球上生存了幾十億年杰扫，其自我復制能力是重要因素，其環(huán)境營養(yǎng)好時佳遣，能快速分裂凡伊，甚至形成水華，環(huán)境惡劣時诵盼，能生成孢子银还，以等待適宜環(huán)境的到來，芽孢的生命力非常頑強戒财，有些湖底沉積土中的芽孢桿菌經(jīng)500-1000年后仍有活力，肉毒梭菌的芽孢在pH7.0時能耐受100℃煮沸5-9.5小時；所以骂际，系統(tǒng)的生命周期的長短代表了系統(tǒng)在時間空間上的可能性空間的大懈曰丁；

系統(tǒng)對環(huán)境的控制能力太示，什么是控制能力香浩，用控制論的觀點來說明就是邻吭，一個事物或者環(huán)境，存在無數(shù)種可能性膏蚓，控制畸写，就是根據(jù)自己目的，改變條件论笔，使得事物沿著可能性空間某種確定的方向發(fā)展破停；而控制能力就是控制前控制后可能性空間比真慢；舉個例子，一個杯子從桌子上掉下來管嬉，從是否摔裂的維度存在2種可能性朗鸠，裂了烛占，沒裂沟启；旁邊一個人如果能夠在杯子掉在地上前接住犹菇，則杯子裂的可能性沒有了，它的控制能力就是2胳搞，一個很距離很遠的人不能接住杯子肌毅，則其控制能力是1姑原；但是如果他能及時提醒其他人接住杯子或者其他方式控制杯子和地面接觸后的結(jié)果，則依然可以提升其控制能力摊滔；所以控制能力越大店乐，對環(huán)境的適應眨八，改造能力越強；因為具備控制力廉侧，可以讓自身趨利避害段誊，可以讓環(huán)境更加適宜系統(tǒng)的需要；

那么控制能力從何而來没陡？我們從最簡單的生物索赏，單細胞生物分析潜腻；單細胞生物中的原核細胞是如何生存的，通過細胞膜表面的蛋白質(zhì)感應器童番，感知周邊化學物質(zhì)的濃度，通過細胞質(zhì)內(nèi)的化學反應杂拨，影響鞭毛的運動方向悯衬，進而吞噬食物筋粗，通過化學反應獲取所需能量及物質(zhì)炸渡；我們發(fā)現(xiàn)最基本的生物的控制能力結(jié)構(gòu)：感知輸入（蛋白質(zhì)感應器）蚌堵，分析（化學反應），行為輸出（鞭毛運動）督赤；其實我們發(fā)現(xiàn)不僅僅是單細胞生物泻蚊，其他生物從本質(zhì)上是類似的能力結(jié)構(gòu)；只要具備這個最基本的功能結(jié)構(gòu)没卸，作為一個獨立的系統(tǒng)约计，就可以在特定的環(huán)境中迁筛，適應環(huán)境并生存下來；所以具備基本的控制能力結(jié)構(gòu)铺然，有效適應環(huán)境的能力是智能的基礎魄健；

如何衡量一個生物控制能力的大小插勤，靜態(tài)維度包含：感知輸入的維度數(shù)量和尺度范圍，信息分析的質(zhì)量析恋，行為輸出控制力大小助隧，動態(tài)過程則是響應的速度；

通過上面的分解巍实，我們得出生物智能的6個基礎要素：個體壽命哩牍，繁衍膝昆，感知輸入，信息分析妹窖，行為輸出收叶，響應速度滔驾；其組合方式存在無數(shù)種可能，就像地球存在大量不同種類的生物绕德，不同的系統(tǒng)以不同的方式適應環(huán)境摊阀，適應的關鍵不在于單個能力的強悍程度胞此，而是在相應環(huán)境下各個要素組合的一致性；如蝙蝠和青蛙夺蛇，同樣是捕捉飛蟲酣胀，但是采用了不同的感知能力（超聲波，動態(tài)視覺）和能力組合（飛行丸升，保護色+舌頭）牺氨，因為輸入和輸出的不同猴凹，其內(nèi)部分析模式也必然不同，生存模式對于環(huán)境的依賴也產(chǎn)生很大差別（農(nóng)田，洞穴）歹篓；有興趣的可以分析更多的生物；我們會發(fā)現(xiàn)揉阎，雖然很多生物在部分特定的要素上要強或弱于其他生物庄撮，但是兩者的生物智能之間并沒有質(zhì)的差別；

二毙籽，生物智能結(jié)構(gòu)的質(zhì)變

說到生物智能質(zhì)的差別洞斯，我們不由自主的想到人類大腦，沒錯坑赡，人類大腦的確是飛躍性的變化烙如，但生物智能的質(zhì)變，并不僅僅發(fā)生在人類身上毅否；

前面提到最原始最簡單的生命是單細胞生物亚铁，不錯螟加，第一個質(zhì)變就是從單細胞的突破徘溢；多細胞生物的誕生，生物系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)發(fā)生了質(zhì)的變化捆探；大海中的海綿然爆，是世界上結(jié)構(gòu)最簡單的多細胞動物；從能力結(jié)構(gòu)的角度來看部分功能有所增強黍图，感知輸入（感應器）曾雕，分析（以原生質(zhì)為中介，進行細胞間的分工協(xié)作及資源共享）助被，行為輸出（鞭毛運動）翻默，但其最本質(zhì)的變化是生物系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)發(fā)生了質(zhì)的變化缸沃，海綿由同類細胞松散聚集而成，實現(xiàn)了系列獨立個體的分工協(xié)作修械。這種模式讓生命的適應能力得到了質(zhì)的提升趾牧，讓生物不再通過細胞功能不斷復雜而進化，而是具備了掌控駕馭更多生物資源并作為一個整體行為的能力肯污；系統(tǒng)復雜度從生物個體擴展到了生物群落翘单；

從這個視角來看，所有沒有神經(jīng)系統(tǒng)的生物蹦渣，如各種植物：單細胞哄芜，多細胞藻類，地衣柬唯，苔蘚植物认臊，蕨類植物，裸子植物锄奢，被子植物失晴，均沒有超出這個界限，因為它們大多是自身內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加復雜和分化拘央，從而適應了不同的環(huán)境涂屁，并沒有本質(zhì)的區(qū)別；

系統(tǒng)復雜度的第二個質(zhì)變是工具的使用與制造灰伟，生物身體本身就是一種工具拆又，工具擴大了生物的能力邊界；原本生物只能依賴自身的進化來優(yōu)化能力結(jié)構(gòu)栏账，但是工具的使用源自身體之外帖族，這意味著生物可以擺脫自身身體的局限性，進行自身能力的優(yōu)化改進挡爵；如大猩猩盟萨，人類對火和工具的使用；對于個體來說了讨，工具的使用本質(zhì)上是通過外物擴大了生物的外延捻激，實現(xiàn)了生命系統(tǒng)復雜度的質(zhì)變，這種外延帶來的是全方面的提升前计，6個基本要素均可以通過工具進行持續(xù)快速的優(yōu)化改進胞谭。

第三個重要維度的質(zhì)變是神經(jīng)系統(tǒng)的出現(xiàn)，腔腸動物水母開始具備神經(jīng)肌肉體系男杈，神經(jīng)細胞與內(nèi)外胚層中的感覺細胞丈屹、皮肌細胞相連，對外界的各種刺激（光、熱旺垒、化學的彩库、機械的和食物等）產(chǎn)生有效的行為反應；從腔腸動物的神經(jīng)網(wǎng)先蒋，梯式神經(jīng)系統(tǒng)骇钦，鏈狀神經(jīng)系統(tǒng)，索狀神經(jīng)系統(tǒng)竞漾，本質(zhì)上都是在控制響應能力上的不斷優(yōu)化眯搭，接受傳遞信息效率的提升，形成有效的控制中心和網(wǎng)絡业岁，有效提高了響應速度鳞仙，因為神經(jīng)系統(tǒng)的存在，讓生物的適應能力發(fā)生了質(zhì)的變化笔时；

第四個質(zhì)變是記憶的產(chǎn)生棍好，大腦，作為控制的中心節(jié)點允耿，自然而然也成為信息分析的中心借笙，信息分析的方式本身也是一種信息，在沒有大腦前右犹，信息的存儲依賴的是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本身，而這種記憶能存儲的信息量是有限的且固化的姚垃，大腦及神經(jīng)的聚集改變了這種狀況念链，冗余的神經(jīng)細胞形成了額外的神經(jīng)回路，記憶就產(chǎn)生了积糯；線蟲只有幾百個神經(jīng)元掂墓，但其記憶的產(chǎn)生讓它具備了學習的能力。

可以說控制需要外冗余的神經(jīng)細胞量的大小某種程度代表了學習的潛在空間看成；資源冗余君编，記憶讓生命具備了學習新模式的能力，分析能力產(chǎn)生質(zhì)變川慌。這意味著在有限的生命里可以更好的適應這個復雜的世界吃嘿；

第五個質(zhì)變是知識交換能力，本質(zhì)是信息的公共記憶機制梦重，語言的產(chǎn)生兑燥，足以描述知識，加速群體和個體的智慧積累琴拧；語言分為兩個層次降瞳，信號的傳遞，知識的傳遞蚓胸；前者是通訊（信息通道挣饥，與行為運動無本質(zhì)差別）除师，解決協(xié)作問題，后者帶動群體知識的升級扔枫，個體的知識能夠通過信息傳遞轉(zhuǎn)變?yōu)槿后w的公共知識汛聚，在個體之外建立了面向群體的虛擬或?qū)嶓w的公共記憶，某種意義也是增強了族群這個系統(tǒng)的整體性茧吊，族群成為一個有記憶的和分析能力的新系統(tǒng)贞岭；

第六個質(zhì)變是想象創(chuàng)造，生物在基于外部環(huán)境的分析記憶基礎上搓侄，對于記憶的知識內(nèi)容進行二次加工瞄桨，形成想象力，創(chuàng)造力讶踪，邏輯推理芯侥，自我意識等，而這部分依賴于對于習得知識或模式的重組乳讥，該部分的結(jié)構(gòu)存在一定的隨機性柱查，意味著生物對于自身認識的控制能力(觀察，分析云石，改造）唉工；

我們從地球生物的進化發(fā)現(xiàn)，真正在三個層面發(fā)生了質(zhì)變汹忠，系統(tǒng)的邊界淋硝，網(wǎng)絡系統(tǒng)，信息分析宽菜，其中系統(tǒng)邊界和信息分析影響的是所有元素提升的可能性和速度谣膳，網(wǎng)絡系統(tǒng)改變響應速度；除了回答最開始的幾個問題铅乡，那這些對我們有什么啟發(fā)呢继谚？

三，對我們的啟發(fā)

生物智能的定義及基本要素可以遷移到個人和組織的發(fā)展阵幸，把個體和組織視為一個智能生物花履，我們可以分析我們的智能處于什么狀態(tài)，內(nèi)外的一致性程度如何挚赊？

推動系統(tǒng)的質(zhì)變不在于單個功能的優(yōu)化臭挽，而是系統(tǒng)邊界的重新定義，網(wǎng)絡連接的設計咬腕，認知分析能力結(jié)構(gòu)的升級欢峰；

生物智能的前提假設是生存和控制，人工智能簡單的與人類智力進行比較可能過于粗暴，對于人工智能的前提假設又應該是什么纽帖？

我們所做的大部分人工智能還屬于領域的應用宠漩，映射到生物層面是類似線粒體，眼球的存在懊直，尚不具備生物的完整結(jié)構(gòu)扒吁，是典型的分析思維，生物的功能組合的整體思維能否有所借鑒室囊？

人工智能相比生物的優(yōu)勢是快速迭代雕崩，劣勢是環(huán)境復雜開放多元化不足，缺乏足夠的繁衍重組適應過程融撞，從這個維度來看盼铁，人工智能如果希望實現(xiàn)質(zhì)變是否存在新的路徑？