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第十七章 開放的宇宙 17.6 從滑翔意外到生命遊戲

第十七章 開放的宇宙

17.6 從滑翔意外到生命遊戲

於是,他得到了一份為早期計算機編寫程序的工作。有時,他會在晚上讓一個無聊的遊戲在閑著的計算機上運行。這個遊戲被稱為「生命」,由約翰·康威設計,然後再由名為比爾·高斯帕的早期黑客改寫成主機程序。該遊戲是一組能產生多種多樣形式的非常簡單的代碼,其模式令人想到生物細胞在瓊脂盤上的成長、複製和繁衍。朗頓回憶起那一天,他獨自工作到深夜,突然感到屋裡有人,有某種活著的東西在盯著他看。他抬起頭,在「生命」的屏幕上,他看到令人驚異的自我複製的細胞模式。幾分鐘之後,他再次感到那種存在。他再次抬起頭來,卻看到那個模式已經死去。他突然意識到那個模式曾經活過——活著,而且像瓊脂盤上的細胞一樣真切地活過——不過是在計算機屏幕上。也許計算機程序能夠獲得生命——朗頓心裏萌生了這個大胆的想法。
對現有文獻資料的仔細搜索顯示,關於這個簡單問題的著述非常有限,而那有限的論述,又分散在數百篇論文中。洛斯阿拉莫斯實驗室的新研究職位給朗頓壯了膽。1987年,他以破釜沉舟的決心召集了「活系統合成與模擬跨學科研討會」上——這是首屆討論(如今朗頓稱為)人工生命問題的會議。為了尋找能顯現出活系統行為的任何一種系統,朗頓舉辦了這個面向化學家、生物學家、計算機科學家、數學家、材料科學家、哲學家、機器人專家和電腦動畫師的專題研討會。我是與會為數不多的記者之一。九_九_藏_書
作為拒服兵役的人,朗頓得到一個替代兵役的機會——在波士頓的馬薩諸塞州綜合醫院做護理工。他被分配去做一件沒人樂意做的苦差事:把屍體從醫院地下室搬運到太平間地下室。上班第一個星期,朗頓和他的搭檔把一具屍體放到一架輪床上,推著它穿過連接兩幢樓的陰冷潮濕的地下走廊。他們必須在地道中唯一的燈光下推著輪床通過一段狹窄的水泥橋。當輪床撞到隆起物時,屍體打了個嗝,坐了起來,並開始從輪床上滑下來!朗頓下意識地轉身想抓住他的搭檔,卻只看見遠處的門在他奪路而逃的同事身後來回晃蕩。死了的東西可以表現得像活的一樣!生命就是一種行為,這是朗頓最初的體會。
他開始擺弄這個遊戲,研究它,思考著是否能夠設計一種開放的九*九*藏*書、類似「生命」那樣的遊戲,以使事物能夠開始自行進化。他苦練編程技術。期間,朗頓接到一個任務:將一個程序從一台過時的大型計算機中移植到一台構造完全不同的新計算機中去。完成此任務的竅門是抽象出舊計算機上的硬體運行方式,在新計算機上以軟體的方式模擬出來——即提取硬體的行為,再將之轉換成無形的符號。這樣,舊的程序就可以在新計算機上由軟體模擬出來的一個虛擬舊計算機系統中運行。朗頓說,「這是將過程從一個媒介轉到另一個媒介上的直接體驗。硬體是什麼並不重要,因為你可以在任何硬體中運行程序。重要的是要抓住過程的本質。」這讓他開始遐想,生命是否也能從碳結構中提取出來,轉化成硅結構。
當時,朗頓以計算機科學家的身份在洛斯阿拉莫斯國家實驗室工作。整個小鎮和洛斯阿拉莫斯實驗室最初都是為研製終極武器而建的。因此,朗頓在故事一開始說他是越南戰爭時期拒服兵役的人,我感到很吃驚。read.99csw•com
替代兵役工作結束之後,朗頓在滑翔運動上消磨了一個夏天。他和一位朋友得到一份日薪25美元的工作——在北卡羅來納州老爺山上空滑翔,以招徠遊客。他們每次都要在風速為每小時四十英哩的高空中逗留數小時。一天,一陣狂風襲擊了朗頓,導致他從空中墜落。他以胎兒的姿勢摔在地上,折斷了35根骨頭,其中包括頭部除顱骨以外的所有骨頭。儘管他的膝蓋撞碎了臉,但他還活著。接下來他卧床六個月,處於半昏迷狀態。
他想,要是能在計算機中通過進化使某種東西成活,那豈不是很棒!他覺得應該從人類文化入手。對人類文化進行模擬似乎比模擬細胞和DNA容易得多。作為亞利桑那州立大學的大四學生,朗頓寫了一篇題為《文化的進化》的論文。他希望他的人類學、物理學和計算機科學教授們能認同他製造一台可運行人工進化程序的計算機的想法,並以此獲得學位,但是教授們不鼓勵他這麼做。他自己掏錢買來了一台蘋果II型電腦,並編寫了他的第一個人工世界。他沒能實現自我複製或自然選擇,但是他找到了元胞自動機的大量文獻——文獻表明,「生命遊戲」僅僅是元胞自動機模型的一個例子。https://read.99csw.com
幾年前,我和朗頓參加了在圖森召開的為期一周的科學會議,為了清醒一下頭腦,我們逃了一下午的會。我應邀去參觀尚未完成的生物圈二號項目,路程大約要一個小時。當我們在南亞利桑那州盆地那蜿蜒的黑色緞帶般的瀝青路上平穩行使時,朗頓向我講述了他的生命故事。
在嚴重腦震蕩恢復過程中,朗頓感覺他正看著自己的大腦在「重啟」,彷彿計算機重啟時必須重新載入操作系統一樣。他大腦深層的功能一個接一個地重現。朗頓記得那靈光一現的剎那,他的本體感受——那種在一具軀體之中的感知——複原了。他為一種「強烈的發自內心深處的直覺」所震撼,感知的本我融入肉體,好像他這架機器完成了重啟,正等待著被投入使用。「關於心智形成是什麼感覺,我有親身的體驗。」他告訴我。正如他曾經在計算機上看到生命一樣,現在,他對他自己那處於機器中的生命有了發read.99csw•com自內心的認識。生命是否可以獨立於母體而存在?他體內的生命和計算機中的生命難道不能是一樣的嗎?
這時,他偶然讀到約翰·馮·諾依曼在二十世紀四十年代對人工自我複製的論證。馮·諾依曼提出了一個會自我複製的里程碑式公式。不過實現這個公式的程序冗長而令人費解。在接下來的幾個月里,朗頓每夜都在他的蘋果II型電腦上編寫代碼(這是馮·諾依曼不具備的有利條件;他是用鉛筆在紙上完成他的編碼的。)。終於,靠著他那要在矽片中創造生命的夢想的引導,朗頓設計出了當時人們所知的最小的自我複製器。在計算機屏幕上,這個自我複製器看上去就像一個藍色的小Q。在這個僅有94個字元的循環中,朗頓不僅塞進了完整的循環語句,還有如何進行複製的指令以及甩出複製好的另一個自我的方法。他太興奮了。如果他能設計出如此簡單的複製器,那麼他還能模仿出多少生命的關鍵過程呢?再者,生命還有哪些過程是不可或缺的呢?
朗頓對老闆說他無法再做那種工作了,能不能做點別的?「你會編寫計算機程序嗎?」老闆問他。「當然會。」
但是,克里斯·朗頓並不覺得能創造自己文明的人工生命是一個天方夜譚。作為開創了人工生命中一個時髦領域的特立獨行之人,朗頓承受了許多壓力。他的故事很值得向大家陳述一下,因為他自身的經歷再現了人造的、開放的進化體系的覺醒。