流浪地球二解说「流浪地球2的数字生命能否突破次元壁照进现实生活」

网友提问：

科幻电影《流浪地球2》的上映，许多富含中国元素的硬核黑科技纷纷登上银屏。这些无处不在的高密度科幻细节，以可视化的形式编织成了一张无违和感的近未来世界，给予观众震撼的视听体验。其中，最为复杂烧脑，也是起到决定地球生死存亡的暗线就是“数字生命”线。那么，“数字生命”能否突破次元壁，照进现实生活呢？

影片《流浪地球2》的故事情节可以简单划分为三条明故事线和一条暗故事线。影片将抽象的“550-W”自我意识转为图丫丫的具象画面，以保证观众观影的流畅体验。那么，现实世界中的数字生命究竟为何物？今天我们就来聊聊它。

图注：《流浪地球2》中科学家图恒宇在女儿图丫丫弥留之际选择将其意识存进“550A”（来源电影预告片截图）

“数字生命“的历史。有关“数字生命”的研究历史悠久，其最早可追溯到艾伦图灵与冯诺依曼试图用计算的方法描述生命自我繁殖的逻辑形式。上世纪60年代多为计算机与生物学领域的专家共同提出“L系统”，并将其广泛应用于模拟植物真实生长过程的场景。而在前人研究基础之上，兰顿提出了“硅化生命”思想，并将人工生命确立为一类独立的研究领域，即“数字生命”。

何为“数字生命”？数字生命计划，简而言之，就是将人类的意识上传到智能终端，以计算机程序的形式存在于随机存取存储器环境中，使人类的思想意识脱离躯体而独立存在，永生于数字化世界，也有一种说法称这个永生数字世界就是元宇宙。这需要具有生命体征或行为的人工系统，以计算机作为媒介来创造新的生命形式。这里澄清一点辨析的误区，人工智能是大数据算法创造的机器生命，它之所以能够具有科学生命体征和行为来自于人类仿生学的应用，AI并没有人的意识，所以和数字生命是完全不同的概念。

这一区别从影片中也可以看出，“550-W”基于对图丫丫“人在回路”的学习，不断迭代进化。这就意味着机器学习（人工智能）一旦有了数字生命的介入，便可将机器意识与数字人意识相结合，由弱到强实现进化。通常情况下，机器学习过程都是基于数据的黑箱，人类只负责调整参数和数据集，无法了解和干涉计算机的学习训练过程。而“人在回路”学习指的是人（数字生命）融入了整个计算机系统，参与机器学习的过程。

如何实现“数字生命”？制作数字生命的前提工作繁杂，存储人类生前记忆需要高精度仪器拍摄大脑结构快照，制作出完美的脑机接口才能实现机器与人类大脑的长期脑波交互，记录各种意识活动对应的大脑运作模式，脱离于人脑自主重建人类意识需要成熟的全脑仿真技术进行思维拟合。除此之外，还需要一个拥有极强算力的设备支撑数字生命的持久运作，否则就会像影片中图恒宇在550-A中上传图丫丫备份卡，数字图丫丫只能获得两分钟的寿命。但从当前现实情况来看，上述一系列工作，目前仍仅能在科幻电影中能够完成。不过，目前我们已经可以实现用计算机模拟生命行为和关键特征进行自行迭代，遵循生物基因遗传进化的规律。

影片中马兆给图恒宇的个人意识数据备份卡是一个随机存取存储器，内部的核心部件“类脑芯片”是“数据生命”能够产生的关键。类脑芯片的基本架构就是模拟人脑的神经突触传递结构，模仿人类大脑的工作方式，具有无数类似于神经元的处理器和类似于神经纤维的通信系统，其在整个数字生命体系中发挥的作用可以类比手机芯片在手机内部发挥的作用，集全部功能于一身，人类被储存在备份卡中的意识会在类脑芯片驱动人工神经网络进行深度学习的过程中得以延续乃至“成长”。

图注：《流浪地球2》中科学家图恒宇所言“丫丫的生命只有两分钟，我要给她完整的一生”令无数观众动容（来源电影预告片截图）

“数字生命”技术在我们身边的应用。虽然当今世界技术水平还无法达到影片中能够将人的意识储存为备份卡上传，但“初级数字生命”已经能够实现，围绕它展开的产业也已经延伸到我们现实生活中的各个领域。3D数字人公司优链时代研发的3D云阵相机就是其中的代表，它所应用的就是数字生命背景下被瞩目的前沿技术“数字孪生”，拍摄创建类似于克隆人的真人3D数字分身，已经应用在科研教学、品牌推广、游戏娱乐、文博旅游等多个行业和商业场景中，特别在多人实时协同的游戏产业中驱动语音、手势、触控等等各种人机交互技术的发展。

相较于“数字孪生”，“初级数字生命”在医学健康领域的应用更贴近于数字生命的本质，研究者能够通过传统医学意义上的基因测序手段，综合运用各种分子生物学技术，实现将碳基生命数字化这一过程，将有机生命“量化”，然后解读生命数据，理解每一组数据背后的健康状态，提供个性化的人体健康管理解决方案。

图注：《流浪地球2》中保存人类数字生命意识的载体数字生命卡（来源电影预告片截图）

由“数字生命”衍生出的现实问题。很多时候，人们对“数字生命”的讨论归属于科学问题范畴，但不局限于科学范畴，进一步思考“数字生命”存在的意义就很容易上升到“什么是生命”的哲学问题。

从传统生物学的角度来看，数字生命显然不算是生命，它没有遗传物质，没有细胞的生长和繁殖。但正如影片中马兆所表述，数字生命对于普通人的诱惑过大：在人类死后他的意识数字备份可被复制很多份，可上传到很多先进的量子计算机运行，脱离了人类躯体的束缚，从此没有生老病死，没有事物的消亡，还能获得像图丫丫一样过目不忘的诸多技能，从而实现逻辑意义上的永生。

“数字生命”计划与“流浪地球”计划背道而驰，而影片最后“流浪地球”计划也否定了“数字生命”计划，“没有人的文明没有意义”成为“数字生命”最精炼的审判词。暂且不去追究这些直击人类根源的深奥问题，“数字生命”仍是一个非常值得我们深入钻研和反复推敲的学术课题。但试想未来某天一天人类能够实现这项技术，“数字生命”或将成为延续人类文明的一种创新方式。

作者简介：郭秉鑫，国防科技大学“强军号”理论小组核心成员，校国际理论研究中心学员骨干，在解放军报、中国国防报等中央核心媒体发表文章数篇；左宜之（理论研究小组核心成员）

出品：科普中国

监制：光明网科普事业部

作者：郭秉鑫 左宜之（国防科技大学）

审核专家：付松洋（国防科技大学）

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来源： 光明网-科普中国

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