機(jī)器已經(jīng)代替我們完成了很多事情，會(huì)不會(huì)在未來(lái)的某一天，它們完全炒了我們的魷魚(yú)，甚至連科學(xué)家都是機(jī)器人？
計(jì)算機(jī)在科學(xué)研究中無(wú)所不在，如果有機(jī)會(huì)到某所大學(xué)里的大實(shí)驗(yàn)室走一趟，你很有可能會(huì)看到一個(gè)精巧的機(jī)器人在和穿白大褂的人類一起工作。機(jī)器人能向試管內(nèi)加入試劑、制作DNA微陣列、參與考古發(fā)掘，甚至探索海洋。離開(kāi)了強(qiáng)大的微處理器，科學(xué)的兩個(gè)重要分支——氣候模型與基因組學(xué)甚至都不可能存在。
計(jì)算機(jī)在抽象科學(xué)領(lǐng)域也能發(fā)揮主要作用。在實(shí)驗(yàn)數(shù)學(xué)中，人類依靠計(jì)算機(jī)啟發(fā)新思維、驗(yàn)證假設(shè)。1976年，數(shù)學(xué)家們用計(jì)算機(jī)證明了四色定理，后來(lái)計(jì)算機(jī)還被用在了其他類似的定理證明中。
會(huì)不會(huì)有一天，機(jī)器人將完全代替人類成為科學(xué)家呢？
人類掌權(quán)，機(jī)器人干雜活
在大多數(shù)科學(xué)領(lǐng)域，人類與計(jì)算機(jī)的勞動(dòng)分工還是很明確的。計(jì)算機(jī)主要做雜活——計(jì)算、畫(huà)圖、混合、填充、觀察還有等待。只要是過(guò)于單調(diào)、耗時(shí)、枯燥的工作——即便是研究生，也能找到機(jī)器人來(lái)幫忙。人類自己則從事更高深的消遣：思考。
曾有律師宣稱，他們的智力密集型工作為機(jī)器所不能及。在科學(xué)界，這種觀點(diǎn)更加根深蒂固。在這里，人們所做的工作很無(wú)趣——他們提出理論、設(shè)計(jì)有創(chuàng)造性的實(shí)驗(yàn)、讓機(jī)器幫助回答艱深的問(wèn)題。人類樂(lè)于把苦活交給機(jī)器做，沒(méi)有它們的幫助我們也走不了多遠(yuǎn)。但在思考方面，機(jī)器似乎還難以同人類相媲美。一切看起來(lái)都不錯(cuò)：人類掌權(quán)，負(fù)責(zé)干活的機(jī)器人很安分，科學(xué)得以進(jìn)步。
會(huì)思考的機(jī)器
但兩年前，康奈爾大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)教授赫德·李普森與當(dāng)時(shí)還是李普森研究生的邁克爾·施密特首次報(bào)道了會(huì)思考的機(jī)器。他們創(chuàng)建了一個(gè)智能計(jì)算機(jī)程序：輸入大量的物理系統(tǒng)數(shù)據(jù)，該程序都能給出描述這批數(shù)據(jù)的物理定律。
輸入一系列雙擺運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)的數(shù)據(jù)，程序在鼓搗幾天后，給出了描述這個(gè)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的哈密頓方程，這個(gè)方程即表示能量守恒定律。他們的軟件不需要任何先驗(yàn)概念——如重力、能量、幾何構(gòu)型等，就能完成自牛頓時(shí)代以來(lái)科學(xué)家們所做的事情。
李普森與施密特稱他們的程序?yàn)镋ureqa，并在網(wǎng)上免費(fèi)發(fā)布。它已幫助人類在眾多科學(xué)領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)了新的科學(xué)定律。
這讓科學(xué)家們驚恐不已。如果機(jī)器人比人類更聯(lián)明，人類還有什么可做呢？更重要的是，如果我們正在進(jìn)入一個(gè)機(jī)器主宰科學(xué)新發(fā)現(xiàn)的時(shí)代，這對(duì)人類知識(shí)意味著什么？我們或許能用上計(jì)算機(jī)發(fā)現(xiàn)的一些定律與方程式，但很有可能其中有些內(nèi)容復(fù)雜到連最聰明的人也理解不了的程度。
我以前曾撰文談及機(jī)器人給我們帶來(lái)的益處——更好的藥品、更好的法律服務(wù)，但同時(shí)，這也讓一些人丟了飯碗。像Eureqa那樣能思考的機(jī)器帶來(lái)的問(wèn)題更棘手。長(zhǎng)此以往，它們可能讓科學(xué)家們失業(yè)。當(dāng)然了，它們也會(huì)給世界帶來(lái)積極的改變——施密特認(rèn)為像Eureqa那樣的計(jì)算機(jī)能幫助制造出工業(yè)用的強(qiáng)度最大、最輕的金屬合金。不過(guò)，智能思考機(jī)器也讓我們難以理解世界運(yùn)轉(zhuǎn)的原理，我們只需按計(jì)算機(jī)的話行事。
目前，施密特與李普森的機(jī)器對(duì)人類還非常順從。它的設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單，在用特定的方式輸入數(shù)據(jù)后，計(jì)算機(jī)產(chǎn)生大量可能的方程。這些初始方程都是隨機(jī)的，其中絕大多數(shù)都不會(huì)被用到，只有少數(shù)幾個(gè)符合物理定律。“我們挑出一些更合理的公式，再將它們隨機(jī)組成新的方程——重復(fù)這個(gè)過(guò)程成千上億次，直到找出最精簡(jiǎn)的公式。”施密特說(shuō)。
最終，這種達(dá)爾文過(guò)程（指達(dá)爾文進(jìn)化論式的優(yōu)化過(guò)程）得到的方程能夠描述“不變關(guān)系”——這些方程能適用于所有數(shù)據(jù)。這些不變關(guān)系通常與自然界的基本定律有關(guān)：能量守恒、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、質(zhì)能方程等。
“我們終將失業(yè)”
李普林與施密特者強(qiáng)調(diào)，即便Eureqa那樣的智能思考機(jī)器成為科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)自然定律的標(biāo)準(zhǔn)裝備，人類仍需要去弄清楚計(jì)算機(jī)得到的公式的意義。但科學(xué)家們要長(zhǎng)期保住飯碗，還有一大難題有待解決。這也是李普森正在攻關(guān)的問(wèn)題，即如何讓計(jì)算機(jī)得到的結(jié)果能被人類理解。拿鐘擺來(lái)說(shuō)，我們先向計(jì)算機(jī)解釋用某個(gè)特定的量指代能量，然后軟件必須用我們給出的概念解釋它得到的新結(jié)果。
機(jī)器人的崛起將意味著人類空間的縮小，目前科學(xué)界對(duì)人類何時(shí)失去掌握科學(xué)的能力尚無(wú)定論。就算機(jī)器人變得越來(lái)越聰明，科學(xué)還是要依賴許多人類特質(zhì)。例如品味——選擇研究那些有趣又有創(chuàng)意的領(lǐng)域。
但是有一點(diǎn)毋庸置疑：留給我們的時(shí)間不多。“會(huì)思考的機(jī)器與我們相比有許多優(yōu)勢(shì)，這很明顯，” 康奈爾大學(xué)數(shù)學(xué)教授史蒂芬·斯托加茨總結(jié)道，“我們將不再是佼佼者。我認(rèn)為我們終將失業(yè)，這真的會(huì)發(fā)生。”
