第300章 回歸本源
清晨的陽光透過百葉窗,在「前沿物理項目組」辦公室的地板上投下斑駁的光影。
空氣中瀰漫著濃郁的咖啡香氣,以及淡淡的、屬於白板馬克筆的墨水味。林浩和克勞斯相對而坐,兩人面前都攤開著厚厚的筆記本,上面寫滿了密密麻麻的推演公式和草圖。
又經過一整夜的復盤和討論,他們終於接受了一個殘酷的現實。
「看來,我們走到了現有理論的盡頭。」克勞斯的聲音帶著一絲疲憊,但更多的,是一種面對終極挑戰時的凝重,「所有關於玻璃化轉變的理論,無論是經典的自由體積理論,還是更現代的能量景觀理論,它們都建立在一個共同的、隱含的前提之上——那就是系統存在一個可以被『凍結』的、具有短程有序的液態結構。」
林浩點了點頭,在面前的白紙上畫了一個示意圖:「它們的邏輯起點,都是『如何阻止結晶』,而不是『如何創造絕對無序』。我們的目標,與這些理論的根基,完全不同。」
「所以,」克勞斯看向林浩,藍色的眼睛裡重新燃起了光芒,「我們不能再試圖去『修補』或者『改進』現有的理論了。」
「沒錯。」林浩的語氣無比堅定,「我們必須回到原點,回到最基礎的物理定律。從統計力學的第一性原理出發,從單個原子的相互作用勢函數開始,嘗試去推導和構建一個全新的、能夠描述『絕對無序』這個基態的理論框架。」
這番話,聽起來簡單,但其背後所代表的工作量和難度,是任何一位物理學家都足以望而卻步的。
這不亞於在物理學這座宏偉大廈旁邊,親手為一座全新的、無人見過的建築,打下第一根地基。
「這將是一項複雜、困難,並且極度耗時的工作。」克勞斯說道,他的臉上沒有任何畏懼,反而充滿了期待,「我們可能需要花費數月,甚至數年的時間,來進行純粹的數學和理論推演。」
「我們有這個時間。」林浩看著他,兩人相視一笑。
沒有氣餒,沒有沮喪。在確認了此路不通之後,兩位頂尖的探索者,毫不猶豫地選擇了那條最艱難、但也可能是唯一正確的道路——開山辟路。
從這一天起,「前沿物理項目組」的工作重心,從實驗製備,徹底轉向了最底層的理論構建。辦公室的白板被擦得一乾二淨,然後又被一行行全新的、從薛丁格方程和吉布斯熵出發的原始公式所填滿。
……
與此同時,在「未來智能項目組」的會議室里,則是一派截然不同的、熱烈而充滿希望的景象。
徐濤和高翔,正恭敬地站在會議室門口,迎接一位頭髮花白、神情肅穆的老者。
「豐院士,歡迎您來到『新地平線』。」徐濤主動伸出雙手,緊緊握住了對方的手。
來者,正是國內計算神經科學領域的泰斗,華夏科學院生命科學與醫學學部的豐承德院士。
「徐總,高教授,你們太客氣了。」豐院士的聲音洪亮,絲毫不見老態,「我對你們『新地平線』,可是神交已久啊。」
落座之後,徐濤沒有兜圈子,直接將他們遇到的「思考悖論」和盤托出,並將他們希望能夠借鑑真實生物神經元,構建全新「非確定性」神經網絡的構想,向豐院士作了詳細的匯報。
在徐濤陳述的過程中,豐院士一直安靜地聽著,不時地點頭。他渾濁但銳利的眼睛裡,閃爍著越來越亮的光芒。
等徐濤說完,豐院士長長地舒了一口氣,用手掌輕輕拍了一下桌面,語氣中充滿了感慨和欣慰。
「本該如此!你們現在所做的工作,才是在走一條正確的路!」
他看著徐濤和高翔,眼神中充滿了讚許:「你們知道嗎?在最早期,計算機科學裡的『神經網絡』,和我們生命科學裡的『計算神經學』,本就是同一門學科。那時候,我們的目標,就是真實地在計算機中模擬大腦的運作方式。」
「但是,」豐院士的語氣一轉,帶著一絲遺憾,「在十幾年前,由於計算機算力的嚴重不足,這條路走不下去了。為了讓模型能夠在當時可憐的硬體上運行起來,計算機科學家們不得不對生物神經元模型,進行了一次又一次的、極端的簡化。」
他站起身,走到白板前,畫了一個簡單的圓圈:「他們拋棄了離子通道的複雜動力學,拋棄了突觸的可塑性,拋棄了神經遞質的化學調節,最終,只保留了一個最簡單的功能——加權、求和、激活。這就是你們現在所使用的、所有人工智慧模型的底層基礎——一個被簡化了無數倍的、確定性的『數學玩具』。」
「以這個『玩具』為基礎,才發展出了後來的機器學習、深度學習,以及現在這些熱門的人工智慧概念。」豐院士搖了搖頭,「一條為了工程應用而選擇的『捷徑』,沒想到,卻成為了整個領域的主流,甚至讓很多人忘記了,它的源頭,究竟是什麼樣子。」
「所以,」他轉過身,目光灼灼地看著徐濤和高翔,「你們現在決定回歸本源,嘗試以真實的、複雜的生物神經元為基礎,去重新構建這一切。這項工作,不是改進,不是優化,而是真正的顛覆。」
豐院士的這番話,讓徐濤和高翔都感到心潮澎湃。他們知道自己選擇了一條艱難的路,卻沒想到,這條路,竟是一位學界泰斗心中,那條「本該如此」的康莊大道。
「豐院士,我們就是想請您來指導我們的工作。」徐濤誠懇地說道。
「指導?」豐院士哈哈大笑起來,「不,這不是指導,這是合作!是並肩作戰!」
他當即拍板:「我這次來之前,就已經詳細了解過『新地平線』的情況。你們有國家做背書,有雄厚的資金,有全世界最好的計算平台,還有你們這些最頂尖的人才。這樣的條件,正是我夢寐以求的!」
「我手頭上的幾個項目,該儘快結項的結項,該暫停的暫停。」豐院士的語氣果斷而堅決,「我馬上就給我那十幾個博士生、博士後打電話,讓他們收拾東西,全部到江北來!從今天起,我們計算神經學實驗室,將全力支持你們這個項目!」
這份魄力,讓徐濤和高翔都為之動容。
接下來,會議立刻進入了具體的研究計劃討論階段。
「第一步,我們必須建立起單個生物神經元的、精確的數學模型。」豐院士在白板上寫下了標題。
「但是,這裡有一個關鍵問題。」他看向眾人,「對於生物來說,每一個神經元,由於其基因表達和發育環境的微小差異,都可能是一個獨特的個體。所以,我們的建模工作,不能憑空想像,必須與具體的實驗觀測緊密結合。」
「這部分工作,就是我們團隊最擅長的。」豐院士繼續說道,「我們將從小白鼠的大腦皮層V1區神經元開始。選擇它,一是因為這個區域的神經元功能相對明確,主要是處理視覺信息的初級階段;二是因為我們實驗室在小白鼠神經元的電生理記錄和形態學重建方面,已經積累了超過十年的數據和經驗,研究基礎比較紮實,開展起來會順利一些。」
高翔立刻補充道:「那我們理論組,就可以基於豐院士團隊提供的實驗數據,嘗試用『霍奇金-赫胥黎模型』作為基礎,並引入隨機微分方程,來描述離子通道的開放和關閉過程中的『噪聲』效應,從而構建一個具有『非確定性』響應的單神經元數學模型。」
「完全正確!」豐院士讚許地看了高翔一眼。
一個清晰的、多學科交叉的研究路線圖,就這樣在白板上被迅速地勾勒了出來。
生物學家負責提供最真實的「藍本」,理論物理學家負責構建最精確的「數學描述」,而計算機科學家,則負責將這一切,轉化為可以在「神威之心」上運行的、全新的「代碼」。
一場旨在為人工智慧注入真正「靈魂」的宏大工程,正式開始。
空氣中瀰漫著濃郁的咖啡香氣,以及淡淡的、屬於白板馬克筆的墨水味。林浩和克勞斯相對而坐,兩人面前都攤開著厚厚的筆記本,上面寫滿了密密麻麻的推演公式和草圖。
又經過一整夜的復盤和討論,他們終於接受了一個殘酷的現實。
「看來,我們走到了現有理論的盡頭。」克勞斯的聲音帶著一絲疲憊,但更多的,是一種面對終極挑戰時的凝重,「所有關於玻璃化轉變的理論,無論是經典的自由體積理論,還是更現代的能量景觀理論,它們都建立在一個共同的、隱含的前提之上——那就是系統存在一個可以被『凍結』的、具有短程有序的液態結構。」
林浩點了點頭,在面前的白紙上畫了一個示意圖:「它們的邏輯起點,都是『如何阻止結晶』,而不是『如何創造絕對無序』。我們的目標,與這些理論的根基,完全不同。」
「所以,」克勞斯看向林浩,藍色的眼睛裡重新燃起了光芒,「我們不能再試圖去『修補』或者『改進』現有的理論了。」
「沒錯。」林浩的語氣無比堅定,「我們必須回到原點,回到最基礎的物理定律。從統計力學的第一性原理出發,從單個原子的相互作用勢函數開始,嘗試去推導和構建一個全新的、能夠描述『絕對無序』這個基態的理論框架。」
這番話,聽起來簡單,但其背後所代表的工作量和難度,是任何一位物理學家都足以望而卻步的。
這不亞於在物理學這座宏偉大廈旁邊,親手為一座全新的、無人見過的建築,打下第一根地基。
「這將是一項複雜、困難,並且極度耗時的工作。」克勞斯說道,他的臉上沒有任何畏懼,反而充滿了期待,「我們可能需要花費數月,甚至數年的時間,來進行純粹的數學和理論推演。」
「我們有這個時間。」林浩看著他,兩人相視一笑。
沒有氣餒,沒有沮喪。在確認了此路不通之後,兩位頂尖的探索者,毫不猶豫地選擇了那條最艱難、但也可能是唯一正確的道路——開山辟路。
從這一天起,「前沿物理項目組」的工作重心,從實驗製備,徹底轉向了最底層的理論構建。辦公室的白板被擦得一乾二淨,然後又被一行行全新的、從薛丁格方程和吉布斯熵出發的原始公式所填滿。
……
與此同時,在「未來智能項目組」的會議室里,則是一派截然不同的、熱烈而充滿希望的景象。
徐濤和高翔,正恭敬地站在會議室門口,迎接一位頭髮花白、神情肅穆的老者。
「豐院士,歡迎您來到『新地平線』。」徐濤主動伸出雙手,緊緊握住了對方的手。
來者,正是國內計算神經科學領域的泰斗,華夏科學院生命科學與醫學學部的豐承德院士。
「徐總,高教授,你們太客氣了。」豐院士的聲音洪亮,絲毫不見老態,「我對你們『新地平線』,可是神交已久啊。」
落座之後,徐濤沒有兜圈子,直接將他們遇到的「思考悖論」和盤托出,並將他們希望能夠借鑑真實生物神經元,構建全新「非確定性」神經網絡的構想,向豐院士作了詳細的匯報。
在徐濤陳述的過程中,豐院士一直安靜地聽著,不時地點頭。他渾濁但銳利的眼睛裡,閃爍著越來越亮的光芒。
等徐濤說完,豐院士長長地舒了一口氣,用手掌輕輕拍了一下桌面,語氣中充滿了感慨和欣慰。
「本該如此!你們現在所做的工作,才是在走一條正確的路!」
他看著徐濤和高翔,眼神中充滿了讚許:「你們知道嗎?在最早期,計算機科學裡的『神經網絡』,和我們生命科學裡的『計算神經學』,本就是同一門學科。那時候,我們的目標,就是真實地在計算機中模擬大腦的運作方式。」
「但是,」豐院士的語氣一轉,帶著一絲遺憾,「在十幾年前,由於計算機算力的嚴重不足,這條路走不下去了。為了讓模型能夠在當時可憐的硬體上運行起來,計算機科學家們不得不對生物神經元模型,進行了一次又一次的、極端的簡化。」
他站起身,走到白板前,畫了一個簡單的圓圈:「他們拋棄了離子通道的複雜動力學,拋棄了突觸的可塑性,拋棄了神經遞質的化學調節,最終,只保留了一個最簡單的功能——加權、求和、激活。這就是你們現在所使用的、所有人工智慧模型的底層基礎——一個被簡化了無數倍的、確定性的『數學玩具』。」
「以這個『玩具』為基礎,才發展出了後來的機器學習、深度學習,以及現在這些熱門的人工智慧概念。」豐院士搖了搖頭,「一條為了工程應用而選擇的『捷徑』,沒想到,卻成為了整個領域的主流,甚至讓很多人忘記了,它的源頭,究竟是什麼樣子。」
「所以,」他轉過身,目光灼灼地看著徐濤和高翔,「你們現在決定回歸本源,嘗試以真實的、複雜的生物神經元為基礎,去重新構建這一切。這項工作,不是改進,不是優化,而是真正的顛覆。」
豐院士的這番話,讓徐濤和高翔都感到心潮澎湃。他們知道自己選擇了一條艱難的路,卻沒想到,這條路,竟是一位學界泰斗心中,那條「本該如此」的康莊大道。
「豐院士,我們就是想請您來指導我們的工作。」徐濤誠懇地說道。
「指導?」豐院士哈哈大笑起來,「不,這不是指導,這是合作!是並肩作戰!」
他當即拍板:「我這次來之前,就已經詳細了解過『新地平線』的情況。你們有國家做背書,有雄厚的資金,有全世界最好的計算平台,還有你們這些最頂尖的人才。這樣的條件,正是我夢寐以求的!」
「我手頭上的幾個項目,該儘快結項的結項,該暫停的暫停。」豐院士的語氣果斷而堅決,「我馬上就給我那十幾個博士生、博士後打電話,讓他們收拾東西,全部到江北來!從今天起,我們計算神經學實驗室,將全力支持你們這個項目!」
這份魄力,讓徐濤和高翔都為之動容。
接下來,會議立刻進入了具體的研究計劃討論階段。
「第一步,我們必須建立起單個生物神經元的、精確的數學模型。」豐院士在白板上寫下了標題。
「但是,這裡有一個關鍵問題。」他看向眾人,「對於生物來說,每一個神經元,由於其基因表達和發育環境的微小差異,都可能是一個獨特的個體。所以,我們的建模工作,不能憑空想像,必須與具體的實驗觀測緊密結合。」
「這部分工作,就是我們團隊最擅長的。」豐院士繼續說道,「我們將從小白鼠的大腦皮層V1區神經元開始。選擇它,一是因為這個區域的神經元功能相對明確,主要是處理視覺信息的初級階段;二是因為我們實驗室在小白鼠神經元的電生理記錄和形態學重建方面,已經積累了超過十年的數據和經驗,研究基礎比較紮實,開展起來會順利一些。」
高翔立刻補充道:「那我們理論組,就可以基於豐院士團隊提供的實驗數據,嘗試用『霍奇金-赫胥黎模型』作為基礎,並引入隨機微分方程,來描述離子通道的開放和關閉過程中的『噪聲』效應,從而構建一個具有『非確定性』響應的單神經元數學模型。」
「完全正確!」豐院士讚許地看了高翔一眼。
一個清晰的、多學科交叉的研究路線圖,就這樣在白板上被迅速地勾勒了出來。
生物學家負責提供最真實的「藍本」,理論物理學家負責構建最精確的「數學描述」,而計算機科學家,則負責將這一切,轉化為可以在「神威之心」上運行的、全新的「代碼」。
一場旨在為人工智慧注入真正「靈魂」的宏大工程,正式開始。