全网首发 | 科技超人马斯克的第四次惊天创举，这一次，他将拿人脑开刀（一）
这是一篇让科技迷们等了大半年的文章。
Tim Urban每每出一篇文章，总能引起科技迷们的狂热追捧。
Sorry，不止科技迷，没有任何基础的路人们，也能一口气读完，毫无压力。
将复杂的问题，用最简单、最有趣的语言写出来，让人在不知不觉中，站在上帝视角，将科技的全景图尽收眼底，引发无限的兴趣和无尽的思考。这就是Tim Urban干的最牛逼的事。
是的，马斯克又发新招了。
在他的前三次创举中，他整出了全球最酷的电动车特斯拉，太阳能源公司Solar city，以及带领地球人移民火星的Space X，如今，他又想玩出什么花？
好吧，这一次，他对准了人的大脑。
如果说，前几家公司是在定义人类未来要做什么，新成立的Neuralink则是重新定义人类自己。
AI100全网首翻，共分六期推出。本篇算是整个系列的开胃汤，热菜将在随后一一端上桌，来一顿人脑交互的饕餮盛宴，Enjoy!
马上关注AI100（ID：rgznai100），第一时间吃到“人脑交互”这顿大餐。
作者 | Tim Urban
编译 | AI100
—— 你是Elon M—。
—— 我想给大脑弄个巫师帽。
上个月，我接了个电话，如图所示。
好吧，虽然上图并没有真的发生，这些也不是Elon Musk（埃隆·马斯克）的原话。但是，当我了解Elon Musk正在筹备的新公司之后，我意识到，靠，他们干的，正是这个事儿。
之前在写关于Tesla（特斯拉）和SpaceX（美国太空探索科技公司）（Elon目前担任这两家公司的CEO）的文章时，我了解到，你只有通过视野和思维缩放的方式，才能宏观把控几个公司。缩，用在工程师面临的具体技术挑战；放，用在我们面临的生存挑战。缩，用于浏览现实世界的快照；放，用在在思考人类的起源，以及人类的未来。
Elon的新公司Neuralink，在我了解其的6周后，我确信，无论是工程的大胆程度，还是使命的宏伟性，都要超过Tesla和SpaceX。
如果说Tesla和SpaceX的目标是重新定义未来人类要做什么，那么，Neuralink则是希望重新定义未来人类本身。
Neuralink的伟大使命，简直令人难以置信，它与人类大脑这个“迷宫”相结合，成为所有科技中，让我最难理解的一套概念。但当你花费足够的时间学习理解，直到最后顿悟的那一刻，却无比兴奋。我感觉我好像乘坐时间机器去到了未来，这里我告诉你，它比我们预期的更加离奇。
不过，在我带你进入时间机器，告诉你我发现了什么之前，我们需要首先补充一些基础知识。因为当你没有足够的储备知识时，会遇到很多困难，Elon的连接人脑和计算机的计划（即图中的wizard hat），你一定是不可能真正理解的。
那么，接下来，就让我们先了解大脑，看看它自己的过去和未来。
准备好了吗？
第1部分: 人类巨人
6亿年前，每人真正做了什么。
6亿年前，这些生物是不长神经的。没有神经，你就不能移动、思考或者处理任何信息。因此你就只能以某种形式存在，然后直至死亡。
但是之后出现了水母。
水母——公元前5.8亿年
这种生物拥有世界上第一个神经系统——神经网络。
——糟糕，我被打了。快告诉大家。
——我想你可以问一下……
——真的，今天不要。
水母的神经网络使它能够从周围世界收集重要信息——例如障碍物、捕食者或食物的位置——通过庞大的“电话游戏”将这些信息传递给身体的各个部位。能够收集和处理信息意味着水母事实上能对周围环境的改变做出反应，这样就可以增加存活几率，而不是抱着侥幸的心态四处漂浮。
不久之后出现了一种新的动物，这种动物想法更酷。
扁虫认识到，如果神经系统里有个能控制任何东西的“人”——神经系统“主管”，那么你能做的事情就更多了。这个“主管”住在扁虫的头中，下令身体内的所有神经直接向他报告任何新信息。
这样，扁虫的神经网络都围绕在信使神经中央通道周围，信使神经会在主管和其他神经之间来回传递信息。
——Bill，今天你要办几件事，告诉Jason打开我们的嘴巴让食物进来。
让每个人在我们蠕动身体的地方这样做。
——Greg让我问你们除了蠕动身体我们还能做些什么新的事情。
——我们是扁虫，没别的事可做。
扁虫的主管——通道系统是世界上第一个中央神经系统，它头中的主管就是世界上第一个大脑。
其他生物很快也明白了神经系统主管这个方法，于是不久地球上就出现了数以千计种有脑物种。
随着时间的推移，地球上的动物在身上开始发明新的复杂系统，主管们变得更忙了
青蛙——公元前2.65亿年
——好，我要有心跳和吸气，再来点呱呱叫。
Paul，之前你发现了叶子上的那只蚱蜢，干得好。
如果你看到鳄鱼的话别忘了立即告诉我，
我们要跳到安全地带去。
——但是还得等2.28亿年才会有鳄鱼啊。
——好吧我们再等等，但是为什么这样的话一切都不重要了。
过了不久，哺乳动物出现了。
作为动物界的千禧一代，生命变得十分复杂。是的，它们的心脏需要跳动，它们的肺部需要呼吸，但是哺乳动物除了生存功能外还具备很多其他功能——它们拥有复杂的情感，如爱、愤怒和恐惧。
对于爬行动物的大脑，它们只需对付爬行动物和其他一些更简单的生物而已，而哺乳动物的大脑对它们而言太复杂了。因此，哺乳动物的大脑中出现了另一位主管，他的作用就是与爬行动物大脑相配合，应付所有这些新的需求——这就是世界上第一个（大脑）边缘系统。
啮齿动物——公元前2.25年
——心跳，吸气。
——伙计们，有几件事。我不想我们拍Jimmy马屁。
那天他试着给我们编号让我很不爽。
还有Tammy最近看起来不错。
我们去拍拍他马屁，看看能发生些什么。
在过去的1亿年间，哺乳动物的生命变得越来越复杂，直到有一天，这两位主管意识到它们管理的身体内出现了一个新的居民。
这个似乎是随机生成的新生儿，实际上就是大脑新皮层的早期形态，尽管他开始并没有多说什么，但是随着生命的进化，灵长类动物、大猩猩和早期原始人类相继出现，这位新的主管从婴儿长成了儿童，最后成长为青少年，对事情该怎样处理有了自己的想法。
——是这样的，指甲说他们现在感觉不太好。
我们真的要打开那个椰子吗。
——是的我们要。继续，试着掰开它。
——也许我们应该捡起那边的那个石头，
用它代替我们的指甲。
事实证明，这位新主管的想法相当有帮助，原始人类在制作工具、思考捕猎策略和与其他原始人进行合作时都会寻求他的帮助。
在接下来的数百万年间，这位新的主管变得更加成熟和聪明，它的想法也越来越好。
他明白了如何避免裸露身体。他懂得了如何控制火。他学会了如何制作矛。
但是他最酷的本领是思考。他让每个人类的头脑都转变为一个属于他们自身的小世界，使人类成为第一种能够思考复杂想法、推理决定和制定长期计划的动物。
然后，10万年前，他想出了一个突破性的主意。
——我真的需要那个尖尖的灰色东西，
但是它在Bob旁边离我很远。太不方便了。
如果能让Bob知道我想要那个灰色的东西，
那就太容易了。
——伙计们，好主意。下次提醒我，
我们有Bob。我想要试些东西。
——该死，我又需要那块尖石头，
在Bob那边，不在我这边，等等。
人类大脑已经发展到可以理解“石头”（“rock”）这个声音本身并不是石头，但是它可以作为石头的象征——它是一种称呼石头的声音。早期人类发明了语言。
不久各种东西都有了对应的文字，在公元前50000年，人类与同类使用完整、复杂的语言进行交流。
大脑新皮层将人类变成魔术师。他不仅使人类的头脑成为复杂思维的内部海洋，他在最新突破中发现一种方法，通过这种方法可以将这些思维翻译为声音符号集，再通过空气振动将这些符号集传递到其他人的头脑中，然后接收人将声音解码并将包含在声音中的想法吸收到他们自己的内部思维海洋中。
大脑新皮层在很长一段时间内都在进行思考——最终他终于可以把他的想法全部讲给其他人听。
接下来大脑新皮层的派对登场了。
大脑新皮层——fine ——大脑新皮层互相之间分享一切——他们过去的故事、想到的有趣笑话、形成的意见以及对未来的规划。
但是最有用的是分享他们所学到的东西。
比如一个人通过尝试和错误学到，某一种类型的浆果可以导致连续48小时的腹泻，那么他们就能使用语言将这个来之不易的教训分享给部落中的其他人，例如复制这个教训然后传递给其他人。
部落成员然后会使用语言将这个教训传递给他们的孩子，他们的孩子又会将它传递给自己的后代。
为了不让许多不同的人一次又一次地犯相同的错误，一个人 “远离那种浆果”的智慧可以穿越空间与时间，保护每个人不再经历这种痛苦。
当某个人类发现了一个高明的方法时，他也可以这样做。
一位异常聪明的猎人特别熟悉星座和牛羚群每年的迁徙模式，他可以与其他人分享自己设计的系统——使用夜空判断离牛羚群返回还剩多少天。尽管很少有猎人能够自己提出这样的系统，但是通过口口相传，部落里所有后代猎人将能从这位祖先的智慧中获益，这位猎人的至高发现会成为后代猎人的基本常识。
我们可以说，这种知识进步使狩猎变得更加高效，这样部落成员就可以花更多时间改进他们的武器——这就使几代以后的一位极其聪明的猎人发现了制造更轻便、金属密度更高的矛的方法，使用这种矛能够更加准确的刺中猎物。就像那样，部落里的每位现成员和后代成员都使用更加有效的矛进行捕猎。
语言使非常聪明的人能够灵光一现想出好主意，通过世代相传，这些主意累积成一座小小的部落智慧宝塔——他们祖先灵机一动使得“绝佳创意“。
新一代的人类都将这个智慧宝塔矗立在他们的头脑中作为生命的起点，引导他们发现新的、甚至更好的智慧，并将这些智慧搭建在祖先的智慧之上，这样部落的知识继续变得更大更高明。语言就是其中的不同之处：
还有这个：
第一幅图为语言出现前部落的知识增长速度
第二幅图为语言出现后部落的知识增长速度
这个主要轨迹上升的原因有两个。每代人在互相交谈、比较记录以及结合他们的个人知识时，他们都能学到更多新知识（这就是第二张图中蓝色条块为什么更高的原因）。由于每代人都能成功地向下一代传递更多的知识，因此人类脑中的知识随着时间的变迁反而变得更加牢固。
知识在分享后或变成宏大的、集体共有的跨世代合作。
数百代之后，起初关于避免食用某一种特定浆果的专业提示已变成现在复杂的种植系统，栽植一排排不会引起腹痛的浆果树丛并年年收获果实。
最初关于牛羚迁徙的灵光一现已成为山羊驯化养殖系统。矛在经历数万年的改进调整后已成为弓箭。
语言赋予了人类族群共同的集体智慧，这种智慧要比人类的个体智慧要大得多，每个人类都可以从集体智慧中获益，就仿佛这是他自己创造出来似的。我们将弓箭视作为原始科技，但是如果一无所知的爱因斯坦在丛林中成长，命令他设计他能想到的最好的狩猎工具，他几乎不会拥有足够的智力、技巧或智慧制造出弓箭。只有人类共同的努力才能成功。
能够和其他人交谈还使人们建立了复杂的社会结构，以及先进的技术，例如耕种和驯化饲养动物，使部落久而久之开始定居在永久性的地点并合并成为有组织的超级部落。
当这些发生时，每个部落就可以与其他更大的超级部落分享他们累积的智慧宝塔。大规模合作提高了每个人的生活质量，在公元前10000前，就形成了首批城市。
根据维基百科，有种规律称为梅特卡夫定律（Metcalfe s Law）即“通讯网络的价值与系统连接的用户数量的平方成正比”。而且他们包含这个小小的老式电话图表。
但是相同的想法适用于人类。两个人可以进行一个交谈。三个人可以组成四个不同的交谈群（三个不同的二人交谈以及这三个交谈群组成的一个群间的第四个交谈）。5个人有26个交谈群。20个人有1,048,554个交谈群。
因此，不仅城市中的每个人都从作为基础的巨大知识宝塔中获益，而且梅特卡夫定律表明，交谈概率的数字现在已急剧上升到一个空前的大小。
更多的交谈意味着更多的想法相互碰撞，从而许多的发现也相互结合，人类创新的步伐也飞速加快。人类不久就掌握了农业，这使许多人有时间思考各种各样的想法，过了不久，他们便创造了一个巨大的新突破：写作。
历史学家认为人们在5000-6000年前开始进行写作。直到那之前，共同的知识宝塔仅仅依靠人类的记忆网络储存，而且只能通过口口相传式的交流获取这些知识。这个系统在晓得部落里运作，但是更加巨大的知识体在更大规模的人群中分享，记忆便很难将这些知识春储存下来，大部分最后都被遗失了。
如果语言使人类能将想法从一个大脑传递到另一个大脑中，写作便可以将这些想法附着在实体物件上永久保留，例如石头。当人们开始在羊皮纸和纸张上书写时，本来需要花费数周时间口口相传的庞大知识就可以压缩成可以握在手上的一本书或者一卷羊皮纸。
人类共同的知识现在以实体形式存在，整齐地摆放在城市的图书馆和大学的书架上。这些书架成为人类对一切事物的宏大指南。
他们指导人类朝着新的发明和发现前进，这些发现和发明反过来也会成为书架上的新书籍，就好像是这个宏大的指南在自我成长。这个指南向我们教授贸易和货币、造船和建筑、医学和天文学的复杂。每一代人都以一个比过去更高的知识和科技阶梯作为起点，并且进步的速度继续加快。
但是花费巨大经历手写的书籍被当作宝藏，并且只向极其优秀的精英开放（15世纪中期，欧洲总共只有30000本书）。然后出现了另一项突破：印刷术。
在15世纪，Johannes Gutenberg提出了一种多份复印同一书籍的方法，这种方法比以前的方法更加省时也更便宜。
（或者更准确的是，当Gutenberg出生时，人类已经发现了如何发明印刷术的95%，而Gutenberg将这95%作为起点发明了剩下的5%。）
（噢，并不是Gutenberg发明了印刷术，中国人在比他早几个世纪就发明了这种技术。一种可靠的规律就是，您认为不是中国发明的东西往往很可能就是在中国发明的）。这就是这种规律运作的方式。
事实证明Gutenberg并不是真正的神奇蓝框
为了写这个蓝框，我发现了这个解释Gutenberg印刷术工作原理的视频，令我惊奇的是我并未对他的技术感到惊讶。我一直认为Gutenberg发明了某种天才机器，但是事实上，他只是发明了一堆字母印章，打击并手动将它们安排在书的页面上，然后在留下的凹印上图上墨水，将这张纸按压到另一种纸上，这就得到了一张书页。当他将那页的字母全部排列好后，他会制作一批复制品。然后，他要花费很多时间重新排列印章再印下一张（这就是“移动印刷”部分），再制作一批那些印章的复制品。他的第一个工程是复印180本圣经，这花费了他和他的员工两年的时间完成。
这就是Gutenberg的发明？一大堆印章？我感到我就能轻松发明出来。我不是很清楚，为什么从人类明白如何书写到创造出手动压印花费了5000年。我猜并不是Gutenberg没有使我感到惊讶——我对Gutenberg保持中立态度，他还是不错的——我只是对每个人感到不满意。
无论如何，不管Gutenberg的印刷术是如何的令人失望，但是它仍是人类传播信息的努力中的一大进步。
在接下来的几个世纪，印刷技术迅速改进，每台机器每小时打印的字数从Gutenberg时代的25字已经增长到19世纪早期的2400字，增长了100倍。
量产的书籍使信息像野火般传播，书籍变得越来越廉价，教育也不再是精英的特权——数百万人现在可以读到书，文盲率迅速降低。一个人的想法可以向数百万人穿比。大众传播的时代到来了。
书籍的剧增使知识跨越边境，世界的地区知识宝塔最后合并成一个跨种植的知识宝塔，高度直达苍穹。
我们大众传播做的越好，我们的种族就越来越会开始像单一组织那样运作，人类共同的知识宝塔作为他的大脑，每个人的大脑像一个神经或身体的肌肉纤维。随着我们进入大众传播的世代，人类共同体——人类巨人——开始出现。
随着人类大脑中对集体智慧的全面认识，人类巨人开始发明创造一些新东西，人类之前从未奢望自己能发明出这些东西，而且对于数十年前的人类来说它们更像是荒诞的科幻小说里才会出现的。
我们的牛拉车成了快速机车，我们的马车也成了闪闪发光的金属车。我们的灯笼成了灯泡，信件也被电话代替，工业机器也取代了工厂的工人。我们飞出了天空，飞进了太空。人们可以通过广播和电视将自己大脑的想法瞬间投射到十亿人的大脑里，这重新定义了“大众传播”的意义。
如果人类的核心动机是传递自己的基因，从而保持物种的延续，那么受宏观经济学的影响，人类巨人的核心动力则是创造价值，这意味着它倾向于创造出更新更好的技术。每次它创造了价值，它就在成为更好的发明家的路上更进一步，这同样意味着它将更迅速的发明出新的东西。
在20世纪中叶，人类巨人开始了它最雄心勃勃的发明。
人类巨人早就知道，创造价值的最好办法就是创造出可以创造价值的机器。机器在做多种工作时会表现得比人类优秀，这产生了大量用来创造价值的新资源。也许更重要的是，有了机器，人类的大部分时间和精力可以用来创造，人类巨人本身也是如此。我们的胳膊应该做的工作已经外包给了工厂的机器，腿则用来驱动机器，这些都已经通过大脑的力量实现了。现在我们如果把大脑本身的工作也交给机器呢？
第一批数字电脑在20世纪40年代涌现。
一种脑力劳动计算机可以进行信息存储，他们是记忆型机器。我们已经知道用书来存储记忆，就像在车出现之前，我们是用马来代替双脚的。计算机也只是对于记忆外包工作的更新。
信息处理不同于其他外包工作，我们并不知道脑力劳动是如何由其他机器来完成的。人类巨人必须要自己进行计算，电脑改变了这个现实。
工厂机器为我们所做的都是物理过程，我们把物料放进去，机器进行物理处理然后吐出结果。计算机也能对信息处理进行同样的操作。一个软件程序就像一个进行信息处理的工厂机器。
这些新的信息存储、信息组织、信息处理机器都是很有用的。计算机在公司和政府的日常运营中开始发挥核心作用。到80年代后期，一个人有自己的计算机已经很常见了。
然后又一次飞跃到来了。在90年代初，我们教会了数百万个孤立的机器大脑如何沟通，他们组建了一个全球计算机网络，一个新的巨人诞生了——计算机巨人。
计算机巨人和他建立的全球计算机网络就像人类巨人的大豆菠菜一样。
如果人类的大脑是人类巨人的神经和肌肉纤维，那么互联网给了这个巨人第一个合法的神经系统。现在它的每一个节点都和其他节点连接在一起，信息以光速通过神经系统。这使人类巨人成为一个更迅速更顺畅的思想者。
互联网使数十亿人即时、自由、容易地访问整个人类知识塔（现在已经延伸到月球）。这使人类巨人成为一个更聪明更敏捷的学者。
如果个人电脑被认为是个人、公司或政府的大脑延伸，那么计算机巨人可以被看做是人类巨人本身的大脑延伸。
人类巨人凭借其第一个真正的神经系统，一个升级的大脑和一个强有力的新工具，将发明推向了一个新的水平。人类巨人同时也注意到他这个计算机新朋友有多么有用，他将大部分精力放在了提高计算机技术上。
他弄清楚如何使计算机又便宜又迅速，这使互联网更快，出现了无线。它使计算机芯片越来越小，小到每个人的口袋里都可以放下一台强大的电脑。
对于人类巨人来说，每一次创新就像一卡车新的菠菜。
但是今天，人类巨人不在乎更多的菠菜，他将眼光放到了更大的想法上。计算机是那个改变游戏规则的人，它使人们可以把许多与大脑有关的任务外包出去，这些任务作为一个单一的机体可以更好的运作。但是有一种脑力劳动，计算机还不能做到。让我们思考一下。
计算机可以计算、处理和运行复杂的软件，甚至可以自己学习。但它们还是不能用人类的方式思考。人类巨人知道它所创造的一切都来源于它的创造力和独立思考的能力，它知道大脑的终极扩展工具将是一个可以真正、准确、合法思考的工具。我们很难想象当计算机巨人能够自我思考时会是什么样的情景，那也将是它睁开双眼成为一个真正的巨人的时刻。但是人类巨人凭借着对创造价值和突破科技极限的坚持，一定会找到那一时刻。
我们稍后再继续。这之前，我们有一些功课要做。
正如我们之前讨论的，知识像树一样。如果一开始你的头脑中没有对树干基础的理解，就尝试学习某个主题的分支或者叶子，你将会失败。树干和叶子无所支撑，它们最终只能从你的头上落下来。
我们已经确定Elon Musk想要为大脑建立一个wizard hat。只有理解他为什么想这么做，才能了解Neuralink技术，也才能准确知道我们的未来会是什么样子。
但是在我们没有真正理解wizard hat这个令人激动的概念之前，想象戴着这个帽子是什么样子、我们又是如何发展到那个阶段都是没有意义的。
讨论这些之前，我们应该了解什么是脑机接口及其工作原理，还有其技术所在。
最后，BMIs是一个巨大的分支，它并不是树干。我们要先了解大脑，才能真正理解BMIs和它的工作原理。理解大脑的工作原理才是树干。
所以我们先从大脑开始，这有助于我们理解BMIs,并从中学习到构建一个wizard hat需要什么。了解这些将为我们未来的激烈讨论打下基础。我们需要确保我们讨论的方向是围绕着为什么Elon认为wizard hat是我们未来的关键部分。到那时候，所有的事情都应该契合。
明天将推出本系列 Part2，敬请期待！
Tim Urban 是 Elon Musk 最欣赏的科技作者，他用一系列长文通俗解释过人工智能革命、费米悖论、拖延症等读者关心的话题。
2015年4月，Musk 邀请他参观 Tesla 与 SpaceX，两人秉烛夜谈。Musk 希望他来帮忙向公众解释关于 Tesla、SpaceX 的大量行业和科技问题，Tim Urban 欣然答应。
作为人类应对人工智能挑战的 Musk 方案，Neuralink 一经公布，Tim Urban 就开始写此长文。就此话题，他跟 Musk 及 Neuralink 团队有过深度交流，文章用大量内容解释了脑机接口与日常信息交流的同源性，并进一步解释了 Neuralink 的具体原理及时间表。
Facebook 刚公布的 Building 8 脑机接口项目也说明，这个领域确实在引起大家的重视。
2016年6月，Tim Urban 受邀做过一期 TED 演讲。今年初，福布斯做过一篇他的专访，Pocket 针对他的写作也专访过他。
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