## 总结：人类智能的五次突破

> 万维钢你好，假期愉快！这两天假期，我们不再给各位增加新的知识负担，来把讲过的内容做个复习。这一讲，咱们先把《智能简史》总结一下，希望能帮你加深对这本书的理解和记忆。

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★书名：《智能简史：进化、人工智能和造就我们大脑的五大突破》（A Brief History of Intelligence: Evolution, AI, and the Five Breakthroughs That Made Our Brains）。

★作者：麦克斯·班尼特（Max Bennett），AI领域的创业者和研究者。

★出版时间：2023年10月

★本书核心：建立一个描述大脑的新框架。这个模型，叫做「五次突破」。它是两条线并进：一方面，大脑在进化史上，是经过了五次重大突破，才形成今天这个样子。另一方面，大脑每次突破带来的新功能，都可以跟AI研究相对照。脑神经科学和AI科学正在互相促进。

1.现今地球上所有的生命，有个共同的祖先，就是这样一个早期单核细胞，称之为「最后共同祖先」。

2.地球上所有的生物分成两大阵营：一部分搞光合作用，一部分搞有氧呼吸。光合作用没有竞争，但有氧呼吸，就得*吃掉*别的生物。

3.有氧呼吸的动物必备的三个东西：装食物的地方是胃，会做动作的是肌肉，形成判断的是神经元。

4.一切高级智能都得靠神经元。

1.有智能以来的进化史上的第一次突破，那就是5.5亿年前第一个大脑的出现。你可能觉得那个大脑必定是非常简陋的，可能没多少功能……恰恰相反。

2.最早的动物出现在距今6亿年前，都是辐射对称的。到5.5亿年前，才演化出了第一个两侧对称动物，现在地球上所有的两侧对称动物都是它的后代，包括我们在内。这第一个两侧对称动物，是个线虫。

3.线虫的智能，就是我们作为动物的底色。以下这些行为逻辑，我们还以为很高大上，殊不知只要是个两侧对称动物、有个脑子就会做 ——

- 趋利避害，但不能只知道向前，得会调整方向；

- 整合信息，权衡多方意见再做决定；

- 持续学习，不能故步自封；

- 行为要体现情感，讲个一惯性，不能没心没肺。

也许这就是生而为动物在世上存活的底层逻辑，这是5.5亿年进化验证的最佳策略。

1.在大约5亿年前，线虫演化出了一个分岔，一边是脊椎动物，一边是无脊椎动物。无脊椎动物这一支里出现了「节肢动物」，一直到今天，最聪明的节肢动物也就是螃蟹、蚂蚁、蜜蜂这些东西。而幸运的我们属于另一支，这就是脊椎动物。

2.但是它大脑的主要结构，跟现在的鱼类，跟我们人类的大脑是几乎一样的：有皮层、基底神经节、丘脑、下丘脑、中脑和后脑。这么厉害的大脑，给脊椎动物带来了什么新智能呢？那就是学习。

3.强化学习有明确的目标，是一种非常功利的态度，它必须有好奇心的指引，才能走得远。你必须宁可牺牲一点回报，只为探索新的地方。好奇心让学习本身成了一个值得追求的活动。

4.第二次智能突破最大的启发可能是强化学习和好奇心。试错是比模仿更基础的学习能力，好奇心不是个可有可无的情绪，而是生存发展的关键战略。

5.事实证明强化学习和好奇心是最容易理解的学习方法，脊椎动物还有些特别重要的学习能力，这就是模式识别。

1.我们的脊椎动物祖先是生活在海洋里的一种鱼。因为植物进军陆地，和泥盆纪末期的生物大灭绝，我们离开海洋前往陆地。这样，我们的祖先迎来一次大分岔：一部分继续保持冷血，成为今天爬行动物的祖先，而我们则变成了温血动物。

2.因为恐龙的存在，我们只能低调地生存了一亿五千万年，在那漫长的远古黑夜里，我们默默变成了哺乳动物。因为肌肉力量和速度比不上恐龙和鸟类，我们需要先下手为强，这就必须有一项能力：做计划。

3.要会做计划，我们的大脑必须会「模拟」那个环境。我们需要先把行动在自己大脑模拟的环境中演练一遍。

4.要模拟，你必须会「想象」才行，你得能用大脑生成一个环境，并且和这个环境互动。我们穴居的哺乳动物祖先，不知道因为什么样的机缘，在原本大脑皮层的外边演化出了一个新皮层。正是这个新皮层给了我们想象力。这也是为什么我们那么擅长「脑补」，为什么我们容易产生错误记忆，以及为什么我们会做梦。想象力，就是大脑智能的第三个突破。

5.新皮层给哺乳动物带来的几个新能力，这一切能力的背后有个统一的原理，那就是用模型思考。

- 「替代性试错」：先在头脑中的模型里想象一下每个方案会得到什么结果，再采取行动 —— 这也就是做计划的能力。

- 「反事实学习」：如果我当初*没做*这个选择，我会得到什么。

- 「情节记忆」：情节记忆本质上是生成出来的。它需要调用想象力。

6.新皮层的工作原理和作用，你还需要了解：

- 系统1、快思考，是强化学习带来的本能反应，由基底神经节自动选择；系统2、慢思考，是前额叶皮层感觉到了冲突，先暂停自动反应，发起模拟再做选择，也就是基于模型的强化学习。

- 做陌生的事情，我们总要小心翼翼地想想怎么做，就必须调用系统2；一旦熟练了，新皮层就可以放手，全交给基底神经节。

- 我们所有的意图、目标、人生的意义，都是前额叶皮层想象出来的。而正是这些想象出来的东西能强硬地指导我们的行动。

1.大约六千六百万年前，一颗小行星撞击了地球。恐龙灭绝，我们幸存了下来，演化出了灵长类动物，也就是猩猩和猴子。因为会爬树，能吃树上的果实，我们获得了宝贵的「空闲时间」，可以搞政治。

2.群居需要更大的大脑，因为群居的麻烦是容易内耗。无论是食物还是交配对象，其他动物争夺的手段都是暴力，咱们灵长类，却是有一种高级玩法。政治，是哪怕你的个人武力值不是最强，你也可以拥有最高的地位。

3.能把自己当做“他者”，从高处旁观的能力，就是心理学家和哲学家说的「元认知」，学会模拟他人的所要、所知、所想的能力，叫做「心智理论」。能跳出自我观察自我，开始关心谁是敌人，谁是朋友之后，灵长类动物社交变得复杂，不仅看个体实力，还要看「关系」。

4..关系中，最重要的就是亲缘关系，要想统治更多的人，就必须跟家族以外的人也搞好关系。一旦开始讲关系，政治就出现了。

5.灵长类的社会地位不完全是靠武力值维系的，是因为我们发展出了非亲缘个体之间的信任关系。

6.心智理论的扩展适应，给我们带来了两项新能力：模仿学习和提前做计划。灵长类动物教学的特点是：老师是真教，学生也是真学，学生能区分老师的哪些动作有用，哪些动作没用。教学这个能力，是灵长类特有的。而「对未来做规划」的能力，使我们的大脑越来越大，这叫「生态脑假说」。

1.从大约一千万年前开始，非洲的环境发生了变化。灵长类动物必须适应草原环境，他们开始直立行走、吃肉、使用新工具打猎、投掷武器等等。这使得我们擅于奔跑，大脑也进入了快速升级通道，是黑猩猩的两倍，还学会了用火。

2.这些好处带来的不方便就是直立人的脑袋太大，小孩必须提前出生，像黑猩猩那样靠妈妈一个人抚养孩子已经变得不现实，于是直立人进入了以一夫一妻制为主的社会形态，父亲必须照料家庭。

3.这样的群体生活还必须鼓励利他、惩罚利己，办法恰恰就是通过语言。到大约十万年前，我们正式拥有了语言。语言是机缘巧合之下多个因素共同作用的结果。我们能因为语言而变成人，开启文明，是一场各种因素合力形成正反馈造成的完美风暴。

4.语言是后天学习的结果，在直立人的社交互动中产生的，是一种刻意的、非自发的表达。因为我们是社会动物，所以我们才有了语言。

5.轮换式沟通、共同注意力和会提问，是三种人类大脑预装的学习语言的先天能力。

6.语言带给我们的不只是一项个人能力，更是一项积累知识和建设文明的能力。语言把想象的模型压缩成一条条精炼的「知识」，从此让知识容易传承，可以积累，让我们的思想复杂度指数增加，而且因为有了语言，有了神话，有了共同的想象，现在我们的合作人数上限是无穷大。

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