人工智能的进化论，AI的成功学，代码生命如何进化？

就在本周，2021中国人工智能大会在成都召开。这是我国人工智能领域的一次盛会，有20多位中外学者和近百名学术技术精英参会，各自的研究成果，探讨人工智能领域的未来发展趋势。

大会上有一个新趋势，非常值得我们关注，这就是具身智能。目前的人工智能领域，是软件和硬件分开，各自独立迭代的。比如语音语义、视觉识别、辅助决策或者游戏，都是在软件算法里面独立进化，硬件只是作为输入数据、运行数据的物理条件。

但在未来，人工智能会越来越重视具身智能，也就是通过创建软硬件结合的智能体，可以简单理解为各种不同形态的机器人，让它们在真实的物理环境下执行各种各样的任务，来完成人工智能的进化过程。这种具身智能的进化，是纯软件系统当中的进化替代不了的。

最新的人工智能研究发现，智能生物的智能化程度，和它的身体结构之间，存在很强的正相关性。也就是，对于智能生物来说，身体不是一部等待加载智能算法的机器，而是身体本身就参与了算法的进化。今天地球上所有的智力活动，都是生物通过自己的身体，真真切切地与环境产生交互之后，通过自身的学习和进化所遗留下来的智力遗产。这个过程，已经被大型的计算机模拟实验所证实。

就在10月6号，美国斯坦福大学李飞飞教授的团队在《自然通讯》杂志上发表了一篇非常有启发性的研究。他们通过计算机，仿照生物的学习和进化的过程，创造了一个虚拟宇宙。这个宇宙主要由三条规则构成：

第一，这个宇宙中存在大量像火柴棍一样的虚拟生命。

这些虚拟生命虽然简单，但是都有各自的基因代码。不同的代码对应着不同的火柴棍组合这就模拟了不同的基因产生不同生命结构的物种的过程。比如，有的代码就会产生像八爪章鱼一样的结构，有的代码则会产生像小马一样的四足结构。

这个宇宙中的第二条规则是，这些形态各异的火柴棍生命，都需要在自己的一生中，通过使用机器学习算法来适应不同的环境，比如平坦的地面、充满障碍的沙丘，在这些环境中完成不同的任务，像是巡逻、导航、躲避障碍物、搬运物资等等。

这个宇宙中的第三条规则是，通过一段时间的学习训练之后，火柴棍生命之间要相互比赛，只有表现最突出的一部分能够被保留下来。然后，它们的基因代码经过相互组合之后，产生大量新的身体结构，再重复第二条规则中的学习适应各类环境和任务过程。要注意，上一代虚拟生命遗留给下一代的，只有它们的身体结构，而不包括它们在短暂的一生中学习到的算法。

这三条规则听起来是不是非常接近物种进化的过程？通过搭建这样一个虚拟宇宙，研究人员在里面使用各种条件，对上千个物种进行了严酷的筛选。最终发现了一个神奇的现象那就是，一个物种在前几代通过长期和艰苦的深度学习获得的行为，在后几代中会变成一种类似本能的习惯。比如，这些火柴棍生命的祖辈花了很长时间才学会跑步，但是在经过几代进化之后，它们的后代生下来没多久就自己会跑了。

这个现象很有启发性。虚拟生命的祖辈并没有遗留下自己的算法，而只是留下来了自己身体结构的编码。但是，这种身体结构却使得它们的后代，可以更容易学习到前辈花了很长的时间才学习到的算法。就好像它们毕生的经验，都压缩在那几行身体结构的基因代码中了。

研究人员说，在学习和进化的双重压力下，最终只有那些在结构上有优势的身体设计蓝图，能够被保留下来，比如类似八爪鱼、六足虫，还有四足动物的身体结构。这些结构由于可以更容易学习到更先进的算法，于是在每一代的竞争中就积累下了大量的优势。研究人员把这种身体结构上的优势叫做形态智能。在算力相同的情况下，具备形态智能优势的生物可以更快获得学习上的优势，从而赢得残酷的生存竞争。

进化论是地球上唯一真正的成功学。而现在，人工智能领域也开始认真学习这套成功学，用具身智能而非纯粹的算法智能，来加快人工智能的进化速度，这是需要关注到的一个重要趋势。

刚才说的这项研究的领头科学家，是被称为华人AI女神的李飞飞教授。她36岁成为斯坦福大学终身教授，现在是美国国家工程院、美国国家医学院、美国艺术与科学院三院院士。李飞飞说，她希望能以中国人的身份拿下诺贝尔奖。