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计算机智能对星际旅行的影响

计算机智能对星际旅行的影响

国防先进研究计划署(DARPA)最近宣布了“100年星舰研究”[1],旨在鼓励对星际旅行的现实前景的长期思考,特别是为了在下一个星期内制定可行的任务计划世纪。这种大胆的号召行动是令人兴奋的,但让我们考虑这种冒险可能最终发生的更合理的场景。这样做应该有助于我们朝着最有可能取得成功的那些建议指导我们的努力。

这篇文章提出了这样的理论:我们不太可能将人类超越太阳系,而不是因为它根本不可能 – 或者甚至是难以做到的 – 但是因为绕过这些努力的技术将在我们开始之前到达这样的使命。这并不意味着我们作为一个文明,不会航行到星星 – 只是我们不会作为肉血人类旅行。破坏这种任务的技术是两种形式的计算机智能:人工智能(AGI,具有人类心智能力的计算机和机器人)和心理上传(MU,个人的心灵从大脑中转移到人造和设计的底物,即,计算机)[2-6,12-14]。因此,当考虑星际旅行时,我们应该更多地关注生命支持,发电船(arks)[15-17]的挑战,长期旅行的社会和心理挑战[18-20]甚至暂停动画[24],尽管它们的表面重要性。相反,我们应该集中几乎完全基于星际推进和导航的基本方法,因为这种研究的结果将最容易适用于潜在的船员类型,计算机化或生物。此外,在任务设计决定受船员和货物的特性和需要控制的情况下,我们应该考虑这种船员和货物将很可能包括小型强大的计算机和机器人车辆(车身),而不是目前形式的人。

技术进步的历史到达

我们可以合理地推测,某些技术应该在智能物种的科学和技术演变的自然过程中到达其他技术之前。作为一个夸张的例子,人们很难说,弓&箭的发明应该在逻辑上遵循飞机的发明。让我们考虑两个技术应该作为反复重复实验的重复实验(即使它只是一个思想实验),然后询问一种技术在逻辑上的试验比例预期在另一个之前。也就是说,如果我们多次重新运行历史,那么在大多数结果方案中哪些技术应该优先于其他技术?这种方法在我们的分析中允许一些随机的可塑性。如上所述,我们通常期望弓箭在几乎每个时间线在飞机之前。实际上,很难想到没有预期到达顺序的现有技术对,即历史的重复将产生50/50的赔率。这样的观察证明了对未来技术的猜测。也就是说,我们可以假设有预期技术的正确的到达顺序,我们有理由调查这个顺序是什么。

为什么一些技术可预测地比其他技术更早到达?我提出三个主要的解释。首先,一些发明是他人的直接先决条件。早期技术的物理实例可以是稍后技术的实际部件(如同车辆的车轮),或者可以是对另一个的构造关键的工具(如钳子和螺丝刀到电子器件或波纹管到熔化的金属和玻璃)。有人可能会指出,在没有早期工具的情况下,对某些技术的初步工作往往是可能的,但是,仍然可以排除大规模生产,直到开发必要的工具。由于似乎怀疑AGI或MU是星际旅行或vs / va的直接先决条件,所以这种解释不应对我们的分析具有极大的重要性。

另一个原因是,一些技术需要一个更大和更有组织的社会来融资或物理建构,如果不一定是心理构想。建造一个小型帆船可以由一个孤独的人做,但资金和建设一个大型远洋船需要一个成熟的经济,大量的劳动力,有经验的领导和集中的项目管理。在我们的现代时代,我们似乎已经实现了必要的社会规模,积极研究AGI和MU(工作正在进行中)。相比之下,星际推进造成了显着的经济挑战,特别是因为它不能很容易地从其他领域的切向研究中受益(而AGI和MU稳步向自己的目标前进,作为正在进行的计算机AI和神经学研究的副产品)。因此,这种解释提供了对主要论断的一些洞察本文。

第三个原因是某些技术应该比其他技术更晚:他们从根本上更复杂,因此应该在社会的技术进步后来到达。他们要么对自然的物理原理有更复杂的理解,要么不能掌握更难的制造技术。例如,在大多数历史记录中,蒸汽机应该遵循印刷机是安全的。印刷机可以几乎完全由木材制成,并且其具有的少量金属部件相当小。另一方面,蒸汽机需要大量的铁和钢,比木材更难处理的材料。或许更重要的是,蒸汽机依靠对物理的更丰富的理解来构思或改进为实际设计。基于印刷机的机械原理相对更简单地发现和发展。由于这些原因,印刷机应该预计在大多数历史记录中在工业蒸汽机之前到达。尽管上述经济挑战,星际推进的最基本的方法实际上可能涉及更简单的技术,AGI或MU – 他们几乎比我们的传统火箭复杂。然而,它们涉及这样长的旅行时间(数万年),设备寿命的技术挑战变得优越。另一方面,更先进的并且因此更理论的推进想法提供了大大减少的行进时间,因此简化了设备寿命挑战,但是它们重新引入了高推测推进方法的工程挑战,如下所述。

未来技术与星际旅行相关

这篇文章的主要假设是,AGI或MU将在有人驾驶的星际旅行的必要技术在一个可行的任务,如星际推进和导航,长期硬件寿命,生命支持,管理多甚至可能是暂停动画的方法,尽管该技术可能比其他技术更为强大(它可能更早到达,因此为首次到达的索赔提供更好的AGI和MU竞争)。

如果AGI或MU在有人驾驶的星际旅行完全实现之前到达,我们不太可能会麻烦地将肉血人类送到星星。发送AGI和MU简单得多。证据是我们自己的太空探索历史。我们一直在整个太阳能系统中发送机器和初级机器人,然后跟随人员任务。我们在发送人之前就向月球发送探测器,我们还没有跟随我们在太阳系中其他地方的任何机器人探测器。机器人探测器在空间旅行领域提供优于人类的显着优点。虽然机器人探头可能不比人类重量轻(虽然它肯定可以,臭名昭着的火星Sojourner流浪者),其支持基础设施确实重量相当少。关于醒来的航行(与悬浮动画相对的代相船),人们需要大的生活栖息地,食物和水,空气,加热,冷却,加压大气,辐射防护,重力或抵抗肌肉萎缩的方法,有限的暴露于加速G力 – 列表继续。此外,计算机和机器人可以直接利用最容易获得的能源,例如来自核反应堆的电力。将这种能量转化为食物涉及必要的效率损失。

此外,在长期任务期间,仍然有很好的研究,但从来不太关心心理健康的问题,这种事情越糟糕,任务越长。虽然在诸如去火星[18-20]这样的多年任务期间对心理健康的研究中可能获得了一些信任,但对于多代代表团来说根本没有先例。知道一个人的整个生命 – 甚至整个社会 – 的心理影响,只是一个中间阶段,一个多千年的目标,由长期失去祖先的运动,其奖励只会被遥远的后代,是模糊的说至少。 Mutiny在这个上下文中具有一个全新的含义。多年的火星任务和单向星际殖民化之间的另一个区别是,后者需要一个更大的船员,再次是出于精神健康的原因,而且主要服务于一个新生和完全自力更生的基本需要希望不会死亡的社会[17]。显然,随着船员规模随着任务要求而增长,因此增加了成本。诚然,许多这些关注都通过暂停动画的概念得到缓解,这在下面考虑。问题不在于一代 – 船只是不可能的,而是AGI和MU的早期到来完全通过轻松超过与载人飞行任务相关的挑战来消除这种情况。

为了简要地比较和对比AGI与MU,值得指出的是MU提供了AGI几乎所有的优点(上述常规机器人探头的所有优点)以及另外一个额外的关键优点:MU不只是我们工具,我们的东西,我们的东西。这是我们。有两个原因为什么我们跟着机器人探测器到月球,为什么在载人太空探索中有一个文化兴趣的普遍下流(即使它经常被降级到书架和电影屏幕)。第一个是相当实际的事实,直到当前时间,人类在物理灵活性,智能和现场决策方面提供了优于机器人的巨大优势。这些优势将在未来减弱,因为AI继续前进,机器人的身体变得更加轻率和高效。然而,我们跟随探测到月球的第二个原因是探测不是我们。他们只是我们的工具,我们自己的外部扩展。我们不只是想在电视上观看月球;我们想要在它的表面上行走,感觉到我们的鞋底下的软尘,绑在其低重力,用我们自己的眼睛瞥见地球。总之,我们想去冒险,这种驱动力将永远保持在人类条件的核心。 MU提供了这样的可能性。把一个MU转化的人送到星星是送我们自己。

关于MU的讨论在个人身份的主题上可能变得相当有争议。许多人坚信,MU事实上不是你,而是一个模拟的,在其心理和心理学教师诋毁的东西,我们应该憎恶的劣等。例如,一些人认为,由MU过程产生的心态不能以人类心灵的方式意识到 – 这最多是一个多普勒或哲学的僵尸(虽然说服外部行为仍然没有人在家,没有意识的经验[21]有些人进一步相信,我们甚至不能复制MU的幻觉,从大脑以外的任何东西渗出的心态的行为的建议是一个非开端的这样的哲学曲折是迷人的 – 任何人谁认为这些事情可以随便被驳回,因为没有详细考虑由MU社区卖整个主题短[2-6,12-14] – 但在这里追求的事情将完全脱轨这篇文章,所以我必须遵循现有的关于这个问题的工作。暂时,让我们考虑MU在理论上可行并在不久的将来(本世纪)可用的可能性。

这个讨论不能被认为公平和完整,不考虑暂停动画的可能性。这是星际科幻小说的一个受欢迎的主题,最近得到了近期应用的认真考虑,如保护战场的受害者或其他创伤性伤害足够长的时间,使他们到医院[22,23]。星际行进的优点是显而易见的:更小的空间需求,潜在地更低的资源需求(质量和能量),对更冷的温度的自然阻力转化为更低的加热和随后的功率需求,更容易屏蔽辐射(由于更小的外壳) ,并完全消除任何社会或心理问题。此外,我们已经在这项技术上取得了令人印象深刻的进步。那么,不会有人认为暂停的动画实际上可能早到,足以提供严重的竞争,AGI和MU作为星际旅行的候选人?我在下一节考虑这一点。

可能的AGI,MU,悬浮动画和星际推进/导航的到达顺序

暂停的动画是 – 如果有什么 – 准备到达早于AGI和MU。事实上,2011年第一批临床试验获得批准[23]。因此,我们可以放心,在我们计划第一次星际任务时,这项技术将完全准备就绪。但是,暂停的动画是不够的。 AGI或MU是不够的。我们需要星际推进和导航。这可能是最后的技术落到位。研究人员定期报告机器人和人工智能的稳步进步,许多人甚至对AGI [7-11]和MU [2-6,9-14]甚至很舒服。诚然,在这些问题上存在着广泛的分歧,但是正在进行的研究和对这些技术的定期讨论表明,他们的日程安排正在顺利进行。另一方面,在任何领域没有专家提供最轻微的预测,第一个星际太空船的建设将开始在可比较的时间框架。 DARPA自己的行动呼吁是一个100年的窗口,这是正确的。

我们当然不会把我们的第一个任务送到明星到本世纪中叶(如果我们坦率地到达火星,我们会幸运的)。前三种技术(AGI,MU和暂停动画)和最后一个(推进/航行)的潜在到达时间之间的差异是巨大的 – 几十年的数量级,可能超过一个世纪。通过这个逻辑,AGI和MU可以比最乐观的预测晚得多,但仍然有时间在最早的星际任务之前到达。看来,人们必须对AGI或MU的到来表示悲观(禁止绝对排除这种技术的哲学立场),以便使它们在星际推进之前的声明无效 – 他们似乎在未来几十年。

因此,即使悬浮的动画在AGI和MU之前到达 – 无可否认是最可能的事件顺序 – 它仍然与星际旅行的讨论仍然是不相关的,因为当我们终于完成第一个星际任务时,我们已经具有AGI和MU,他们的好处将超过不仅是一个醒来的旅行,但也可能是一个暂停的动画之旅,从而破坏任何潜在的优势,暂停的动画可能提供。例如,计算机化船员的材料需求增长为船员人数比人类船员的更慢的功能。考虑到我们不需要为任务的每个头脑都发送机器人身体,因此大大降低了每个人的平均质量。明显的意图是在目的地太阳能系统从原材料制造大量机器人体。作为这个想法的疯狂投机,它说明了计算机化的生物船员的相当大的理论优势,无论是否暂停。计算机化任务的物质需求由完全不同的一组公式决定,特别是因为它们允许我们将心理的需要与身体的需要分开。

这个理论的大部分基于这样的观察,即星际推进的可能到达时间明显晚于AGI和MU。其他人似乎同意。例如,SETI研究所负责人Seth Shostak主张以类似的理由寻找计算机智能[24]。目前有很多关于星际推进的想法。有些是相当基本的,依赖于传统的科学和工程,但仍然没有靠近第一次实施。当然,他们的星际旅行时间是最长的,因此他们在唤醒船员的心理需求或者悬浮动画设备的寿命(潜在的几万年)方面造成最大的任务设计挑战。然后有更先进的建议,交易的可行性和工程原理的改进对任务的旅行时间。讽刺的是,由于更先进的方法通常提供较短的旅行时间,它们实际上简化了心理和硬件 – 寿命挑战。一些星际推进选项,大约是可行性的顺序:离子驱动和重力弹弓(我们知道如何做到这一点事实上),裂变功率,太阳帆,聚变功率和反物质功率[25-29]。这些方法都不会在本世纪下半叶提前完成任务,这只是最简单和最长的旅行时间选择。在真正长期的时间尺度上,没有理由怀疑任何这些技术可以工作,但问题是,他们会在人类完成AGI和MU之前到达吗?

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