复杂-第43章
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“种”到计算机屏幕上去的。它们起初是单个的茎枝，然后有一些简单的规则来告诉每
一个茎枝怎样生出叶子、花朵和更多的分枝来。这些规则同样没有包含植物最终的整体
形状应该是什么样的这类的信息，只是模拟植物生长过程中众多细胞怎样各自区分开来、
怎样相互作用。但这些规则却产生了看上去极逼真的灌木、树木、或花朵。事实上，经
过仔细筛选的规则是能够产生非常近似已知物种的计算机植物的。（而如果对那些规则
做哪怕是极其微小的改变，都会导致产生完全不同的植物。这说明，对进化来说，发展
进程中的微小改变多么轻易就能导致外形上的巨大改观。）
朗顿说，人工生命研讨会一再强调这样一个主题：获得类似生命行为的方法，就是
模拟简单的单位，而不是去模拟巨大而复杂的单位。是运用局部控制，而不是运用全局
控制。让行为从底层涌现出来，而不是自上而下地做出规定。做这种实验时，要把重点
放在正在产生的行为上，而不是放在最终结果上。正如荷兰德喜欢指出的那样，有生命
的系统永远不会安顿下来。
朗顿说，确实，当你把这个自下而上的概念当作其逻辑结论来看待时，你就会把它
视为一门新型的、纯粹的科学——生机论。这个古远的概念说的是，生命包含着某种能
够超越纯物质的能源、力量、或精神。而事实上，生命确实能够超越纯物质。这不是因
为有生命的系统是被某种物理和化学之外的某种生命本质所驱动的，而是因为一群遵循
简单的互动规则的简单的东西能够产生永远令人吃惊的行为效果。他说，生命也许确实
是某种生化机器，但要启动这台机器，“却不是把生命注入这台机器，而是将这台机器
的各个部分组织起来，让它们产生互动，从而使其具有‘生命’。”
朗顿最后说，从人工生命研讨会的发言中提炼出来的第三个伟大洞见是：从生命的
特点在于组织，而不在于分子这一点上来说，生命有可能不仅只是类似计算机，生命根
本就是一种计算法。
朗顿说，要知为何，就得从以碳为基础的常规生物学开始解释。生物学家们在这一
个多世纪以来不断指出，活的生物体的最为显著的特点之一在于其基因型，即编入其
DNA中的各种基因蓝图。生物体的结构正是这些基因蓝图所创造的。当然，在现实中，
活细胞的实际运作极为复杂，每一个基因对每一种单一的蛋白分子来说都是一个基因蓝
图，成千上万个蛋白分子在其所在的细胞内以各种方式进行着相互作用。实际上，你可
以把基因型想成是许多并行运作的小计算机程序的组合，每一个程序代表一个基因，当
它们被激活时，所有这些被激活的程序就会既相互竞争又相互合作，陷入逻辑冲突之中。
而作为一个集体，这些相互作用的程序却能够完成整体的计算任务，这就是表现型，即，
有机体发展过程中呈现出来的结构。
接下来，从以碳为基础的生物学，移到人工生命这个更为一般性的生物学，这一概
念也同样适用。为了说明这一事实，朗顿杜撰出泛基因型（generalized genotype）这
个词，或缩写为GTYPE，来特指任何低层次规则的组合。他又杜撰出泛表现型
（generalized Phenotype）这个词，或缩写为PTYPE，来特指在某种特定环境中这些被
激活的规则导致的结构和／或行为。比如，在一个常规的计算机程序中，泛基因型显然
就是计算机编码本身，而泛表现型就是这个程序对计算机操作者所输入的数据的反应。
在朗顿自己的自我繁衍分子自动机模拟中，泛基因型就是一组专门告诉每一个细胞如何
与其邻居相互作用的规则，泛表现型就是这组规则的总体行为模式。在雷诺尔兹的“柏
德”程序中，泛基因型就是三条指导每一个“柏德”飞行的规则，而泛表现型则是一群
“柏德”聚集成群的行为。
更为广泛地说，泛基因型的概念和荷兰德的“内在模型”的概念基本上如出一辙。
唯一的区别在于，朗顿的概念比荷兰德的概念更强调其作为计算机程序的作用。毫不奇
怪，泛基因型的概念完全适用于荷兰德的分类者系统，一个特定系统中的泛基因型正是
一组分类者规则。这个概念同样适用于生态系统模型。在这个模型中，一个生物的泛基
因型包含其进攻和防御两个染色体。这个概念也适用于阿瑟的玻璃房经济的模型。在这
个模型中，人工作用者的泛基因型就是通过刻苦努力而学会的一组经济行为规则。从原
则上说，这个概念适用于任何复杂的适应性系统，只要其系统的作用者是根据一组规则
发生相互作用，这个概念就能适用。这些系统的泛基因型不断发展、呈现为泛表现型，
其实就是在进行一种计算。
而这个概念的美妙之处在于，一旦你看到了生命和计算之间的关系，你就能够从中
推导出大量的理论。比如说，为什么生命总是充满了出其不意的事件？因为总的来说，
即使从原则上，我们也无法从某组特定的泛基因型来预测其泛表现型会产生什么样的行
为。这就是不可断定性定理，这是计算机科学的最为深刻的研究成果之一：除非计算机
程序完全无足轻重，否则，要知道结局的最快途径就是运行这个程序，看它会产生什么
结果。没有任何通用性程序能够比这更快地扫描计算机密码、输入数据，然后给你一个
结果。老辈人认为计算机只是按程序员的指令运作，这个想法完全正确，但其实又风马
牛不相及。任何计算机编码，一旦复杂到让人感兴趣的程度，就总是会产生让程序员都
吃惊的行为表现。这就是为什么任何像样的计算机软件包在上市之前都要做反反复复的
测试和调试，这也就是为什么用户总是能够很快发现，该软件永远调试不到尽善尽美的
程度。对人工生命而言，最重要的是，泛基因型和不可断定性概念解释了为什么一个有
生命的系统可以是一个完全在程序，即泛基因型控制之下的生化机器，但却仍然会产生
令人吃惊的、自发的泛表现型行为。
反过来说，计算机科学的其他深刻的定理表明，你不可能把这个概念倒过来应用，
你不可能预先设定某种你想要的行为，即某种泛表现型，然后找到一组能够产生这种行
为的泛基因型。当然，在实践中，这些定理不可能阻挡程序员利用经过严格测试的算法
来准确地解决在定义清晰情况下的特殊问题。但在定义不清、时常变动的生命系统存在
的环境中，似乎只有不断尝试、不断出错这一条道路可走，这便是众所周知的达尔文的
自然选择法。朗顿指出，这样的过程也许显得极其残酷且历史漫长。大自然编程其实就
是建立各种由许多随意形成的不同泛基因型的机器，然后再淘汰掉那些不能胜任的机器。
这段混乱而漫长的过程其实是大自然所能做出的最佳选择。同样，荷兰德的基因算法对
计算机编程而言，或许也是对付定义不清、乱麻似的问题的唯一现实的办法。朗顿写道：
“这很可能是寻找具有特定泛表现型的泛基因型的唯一有效的通用程序。”
在概论的撰写中，朗顿非常谨慎地避免宣称人工生命研究人员所研究的实体“真正”
是活的。它们显然并不是活物。计算机中的“柏德”、植物和自我繁衍分子自动机，所
有这些不过是模拟而已，是一种高度简化了的、离开计算机就不存在的生命模型。但尽
管如此，既然人工生命研究的全部意义就在于探索生命的最根本的法则，那就无法回避
这个问题：人类最终能够创造出真正的人工生命吗？
朗顿发现很难回答这个问题，因为没有任何人知道何为“真正的”人工生命。也许
是某种基因建构的超级生物体？是一个能够自我繁衍的机器人？或是一种受过过度教育
的计算机病毒？准确地说，生命究竟是什么？你怎么能确知你创造了生命或没有创造出
生命？
毫不奇怪，这个问题在人工生命研讨会上引起了广泛的讨论，大家不仅在会上，而
且在会下的楼道里和餐桌上也在大声而热烈地争辩这个问题。计算机病毒是一个最为热
门的话题，许多与会者都感到，计算机病毒已经快要越线了，令人十分沮丧。恼人的计
算机病毒几乎涉及到了所有衡量生命的尺度。计算机病毒能够通过自我复制而转移到另
一台计算机上，或自我复制到软盘上，并进一步繁衍和扩散。它们能够像DNA一样把自
己储存在计算机密码里，可以借主体（即计算机）的功能来实现自己的功能，就像真正
的病毒能够借助受感染细胞的分子的新陈代谢功能一样。它们也可以在自己的环境中
（计算机中）对刺激做出反馈，甚至可以借助某些计算机玩主扭曲的幽默感来产生变异
和进化。计算机病毒确实可以在计算机控制的空间和计算机网络上生存下去。在物质世
界之外它们不可能独立存在，但这不等于就能把它们划出生命物体的范筹。朗顿声称，
如果生命真的只是组织的问题，那么，应该说，组织完善的实体就是活的，无论它是用
什么做成的。
但不管计算机病毒是什么身份，朗顿都确信，“真正的”人工生命总有一天会诞生，
而且很快就会诞生。它会诞生于生物化学领域、诞生于机器人和先进软件的发展中。而
且，不管朗顿和他的同事们是否对它进行研究，它都会因商用的和／或军用的需要而出
现，朗顿认为，正因为如此，人工生命研究才变得更为重要：如果我们真的是在向人工
生命的美妙的新世界推进的话，那么，至少我们也该是睁着双眼步入这个境界。
朗顿写道：“到这个世纪的中叶，人类已经具有了毁灭地球上所有生命的能力。到
了下个世纪中叶，人类将具有创造生命的能力。”在这两种能力中，很难说哪一种能力
会带给我们更大的责任负重。这不仅是因为某种特定的生命物体将能够生存下去，而且
因为进化的进程本身也会越来越落到我们人类的控制之中。
这一展望使他觉得，所有卷入人工生命研究的人都应该读一下《科学怪物》这本书：
这本书很清晰地说明，制造了科学怪物的博士拒绝对他的创造物承担任何责任。（尽管
电影上并没有这样的镜头），我们绝不能让这种情况发生。他指出，我们现在所导致的
变化的后果是不可预测的，即使只从原则上来说也无法预测。但我们必须对后果负责。
这反过来又意味着，必须公开辩论人工生命的意义，必须有公众的介入。
而且，假如你能够创造生命，那么你就会突然卷入到比对计算机病毒是否是活的这
种技术性定义问题要大得多的问题之中。很快，你就会发现自己卷入了某种实证神学中。
比如，你创造了一个生命物体之后，你是否有权力要求这个活物对你顶礼膜拜、奉献一
切？你是否有权在它面前扮演上帝的角色？是否有权在它不听命于你的时候毁灭它？
朗顿说，这些都是很尖锐的问题。“不管我们是否对这些问题已经有了正确的答案，
都必须坦诚地、公开地提出这些问题。人工生命不仅是对科学或技术的一个挑战，也是
对我们最根本的社会、道德、哲学和宗教信仰的挑战。就像哥白尼的太阳系理论一样，
它将迫使我们重新审视我们在宇宙中所处的地位和我们在大自然中扮演的角色。”
新的第二定律
如果说，朗顿的言辞较之大多数科学性文章显得调门略高，那这在罗沙拉莫斯他的
圈子里也绝非罕见之事。法默就因高调先导艰深科学的概念而著称。这方面的一个最著
名的例子，就是法默和他的夫人，环境法律师艾莱塔·白林1989年共同执笔的一篇非科
学性演说，题目是：“人工生命：即将来临的进化”。这是法默在加州大学庆贺马瑞·
盖尔曼六十大寿的研讨会上做的演讲。“随着人工生命的出现，我们也许会成为第一个
能够创造出我们自己的后代的生物……”他这样写道。“作为创造者，我们的失败会诞
生冷漠无情、充满敌意的生物，而我们的成功则会创造风采夺人、智慧非凡的生物。这
种生物的知识和智慧将远远超过我们。当未来具有意识的生命回顾这个时代时，我们最
瞩目的成就很可能不在于我们本身，而在于我们所创造的生命。人工生命是我们人类潜
在的最美好的创造。”
撇开华丽的词藻不谈，法默是当真把人工生命视为一门新兴科学（这篇“即将来临
的进化”的演说的大部分，是对这门科学的未来做出并非夸大其词的评价）。很自然，
他对朗顿的研究也给予了同样当真的支持。毕竟，是法默首先把朗顿带到罗沙拉莫斯来
的。尽管他对朗顿延宕已久的博士论文深感焦虑，但却丝毫不后悔把朗顿带到这里来。
他说：“克里斯（朗顿）无疑值得我这么做。这儿的人都喜欢他，他有一个真正的梦想，
有人生的志向，像他这样的人太少。克里斯还没学会如何提高工作效率。但我认为他很
有远见，一种真正的远见。我觉得他为实现自己的抱负而付出了非常出色的努力，他不
畏惧对付繁琐而具体的问题。”
确实，虽然朗顿凑巧还年长他五岁，但法默却是全心全意支持朗顿的良师益友。
1987年，当法默还只是少数几个被桑塔费研究所的内部圈子囊括其内的年轻科学家之一
时，他就说服考温为朗顿的人工生命研讨会捐资五千美元。在法默的推荐下，朗顿被邀
请到桑塔费研究所的研讨会上来做演讲。法默还倡议研究所的科学委员会为人工生命项
目招收访问科学家，他还鼓励朗顿在罗沙拉莫斯，偶尔也在桑塔费研究所举办一系列的
人工生命讨论会。也许最重要的是，1987年，当法默同意在罗沙拉莫斯的理论研究中心
主持新的复杂系统小组时，他把人工生命、机器学习和动力系统理论列为这个小组的三
大主要研究方向。
法默并非天生的行政型人物。他三十五岁，是个高高瘦瘦的新墨西哥人，还像个研
究生似的流着马尾巴、着T恤衫、爱说“质疑权威！”这样的话。忙忙碌碌的行政工作
对他来说不啻是一个痛苦，不得不撰写建议书，向“华盛顿的那些笨蛋”乞讨研究基金
是他的另一大痛苦。但法默无论在获取研究基金上、还是在激发知识热情上都天赋盖人。
他最初在数学预测这个领域脱颖而出，现在仍然将大部分时间付诸于该领域的前沿性研
究，致力于寻找预测随机而混乱的系统的未来行为的方法，包括对股市这种人们非常希
望能够预测未来的系统做出预测。他把小组用于“一般性功能”的大部分研究经费都拨
给了朗顿和人工生命研究小组的成员，而让他自己的非线性预测研究项目和其他研究项
目自食其力。“预测研究能够带来实际的效益，我能够保证投资人在一年之内得到回报，
而人工生命研究却要等很长时间才能产生结果。在目前的投资环境中，人工生命几乎无
法得到研究资金。当一个资助我的预测研究的基金会打电话向我问及他们收到的一份人
工生命研究的建议书时，我便对这种情况看得十分清楚了。从他们的态度来判断，他们
把人工生命视为飞碟、或占星术之类的东西。他们看到我的名
