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一名宇航员在《挽救计划》中离开飞船,靠近一颗外星行星。(索尼影业亚马逊米高梅)
《挽救计划》是一部科幻小说,已被改编成一部高成本、大银幕电影,讲述了在一场旨在拯救各自文明的危急任务中,一位非典型的宇航员意外遭遇外星人的故事。
宇航员(由瑞恩高斯林在电影中饰演)和外星人必须当场判断彼此是朋友还是敌人。他们还必须临时建立一套系统,以适应两种截然不同的交流方式。
这一切构成了一部令人屏息的太空惊险剧,令人联想到《阿波罗13号》;但随着天文学与人工智能技术的持续进步,外星接触过程中的许多不确定性与紧张感,或将逐渐消解。
SETI研究所高级天文学家塞思肖斯塔克表示,他完全不会感到意外——人类与外星文明的首次接触,或许将以人工智能与人工智能之间的方式实现。
我的猜测是,外星文明很可能是机器智能,因为这正是我们正在做的事情,对吧?他在最新一期《虚构科学》播客中说道,我们正处在构建机器的初期阶段,这些机器能够完成过去只能由人类承担的任务。我确信,在不远的将来,地球上最强大的智能体将不再是某种柔软而脆弱的生物体,而会是机器。因此,如果我们接收到外星信号,我推测它们极有可能也是机器智能。
点击在Spotify上收听《虚构科学》播客
如果你担心讨论人工智能和寻找外星生命会涉及大量剧透,大可放心:人工智能在《拯救火星》电影中并未真正发挥作用。在安迪威尔所著的原著小说中,人工智能仅被提及一次——仅用于说明此次孤注一掷任务的策划者为何选择不采用人工智能。(不过,本文后半部分将涉及剧透,敬请留意。)
六十多年来,天文学家一直在搜寻天空中可能由地外文明发出的无线电信号。通常的做法是建造一台接收器,能够同时监测成千上万——如今已是数百万个不同频道,肖斯塔克说道。你可以看看这种能力随时间推移的提升情况。结果发现,它遵循所谓的摩尔定律……即电子设备的处理速度大约每两年翻一番。
监控数百万个频道需要大量计算能力,肖斯塔克表示,他确信人工智能将加速对地外文明的搜寻,即著名的SETI项目。
已有相关证据表明:突破聆听计划曾报告,其与英伟达合作开发的一套人工智能系统,能够以超过现有数据处理流程600倍的速度,实时处理望远镜搜寻快速射电暴所获取的数据。该系统将探测准确率提升了7%,并将误报率降低了近一个数量级。
人工智能模型也可能在解读外星信息方面发挥作用,一旦这类信息被发现。但肖斯塔克目前并未将重点放在这一挑战上。即便我们永远无法理解外星文明所传递的内容,仅凭接收到信号并能确认其为人工制造的信号——即由某种技术产生的信号——这一点本身就极具意义,因为它证明了外星文明的存在。肖斯塔克表示。
理解外星人所说的话固然有趣,但我认为这仅仅是发现其存在后的一个次要益处。他说道。
塞思肖斯塔克是搜寻地外文明研究所的资深天文学家。(搜寻地外文明研究所供图)
肖斯塔克将破译外星信息的挑战,比作考古学家发掘埃及象形文字时所面临的难题。破译象形文字的最佳方式,是让大量人员共同参与这项工作,因此应将其公之于众。他说,我认为同样的逻辑也适用于此。
道格拉斯瓦科赫是METI国际组织的主席,该组织的缩写METI代表向地外文明发送信息。他长期致力于信息问题的研究。他认为人工智能在探测和破译外星信息方面可发挥辅助作用,但并非主导作用。
我们需要认识到,当人类试图从无线电噪声中寻找隐藏的模式时,起初往往会采用一些明确而具体的指导原则,这些原则与人工智能所使用的清晰规则非常相似。但往往我们未能意识到自身规则究竟在哪些方面存在不足,原因在于我们并未将这些规则清晰地梳理和呈现出来。瓦科赫通过电子邮件向我表示,人工智能迫使我们明确自身解决问题的方式;仅仅了解人工智能如何尝试解决某一问题,就可能促使我们反思:‘你遗漏了一个关键点,应该这样去做。’
在他看来,发现外星信息仅是挑战的一半。
更大的挑战在于理解其含义。即便人工智能在未来变得更为强大,人类仍将在这一过程中持续发挥关键作用。瓦科赫表示,破译外星文明的信息将面临极大的模糊性。人工智能或许能帮助我们发现人类难以察觉的外星信息中的规律,但最终仍需人类来解读信息的真实含义。
我们何时才能与外星文明取得联系?是否必须等待一次奔赴遥远恒星系统的孤注一掷式任务?二十多年前,肖斯塔克曾预测我们将在本世纪二十年代中期之前发现地外文明存在的证据;十余年来,他一直以一杯咖啡为赌注,坚持这一观点。
现在肖斯塔克承认,他或许不得不兑现承诺。下次见到你,我请你喝杯咖啡。他说,我们尚未找到它们……也许这仅仅是出于一厢情愿,但坦率地说,我的判断更多是基于搜寻外星文明相关实验所展现出的已知进步速率。
也许SETI天文学家只需要更多时间,借助摩尔定律和人工智能的优势。也许还需要二十年,甚至两百年,才能实现《挽救计划》中所描绘的愿景,与外星访客建立联系。但在此期间,我还是先来杯咖啡吧。
以下是剧透内容
如果你还没读过《挽救计划》,书中那些科学设定的转折与伏笔可能较难把握。其中一些情节转折与现实中的科学原理存在有趣的呼应,我忍不住想指出这些关联。
我们邻近的恒星正因一种能够相互传播的感染而陷入危机。安迪威尔为了使故事中存在能吸收极高太阳能的生物成为可能,不得不违背物理定律。值得庆幸的是,根据现实世界的物理学,这种引发《星际救援》剧情发展的威胁本就不可能存在。关于这部作品背后的科学细节,可参考由利奥拉波特主持的对威尔的访谈(剧透内容从32分钟开始)。 在剧情中起关键作用的两颗恒星——鲸鱼座τ星和40埃里达尼A星(又称凯德A星或埃里达),均被列入美国国家航空航天局搜寻宜居行星的目标名单。鲸鱼座τ星可能拥有适宜生命存在的行星,而40埃里达尼A星则因是《星际迷航》中斯波克及其同族瓦肯人所在的母星而闻名。 《星际救援》小说与电影中的一个情节转折使得高斯林饰演的角色得以接近光速飞向鲸鱼座τ星。根据爱因斯坦的相对论,这名星际旅行者所经历的时间将远少于四年,尽管鲸鱼座τ星距离地球将近12光年。 在小说和电影中,高斯林饰演的角色被置于医学诱导的昏迷状态,以维持其精神稳定。在现实中,科学家们正在探讨将宇航员置于类似冬眠的状态,以应对长时间太空飞行带来的挑战。