第3章 双向脑机接口
周秦帝国生命科学研究所从外面看起来很普通,迎面是一座十层高的主体建筑,院落的西南角上建有一座单体建筑物,门前挂着一块“学术报告厅”的牌子。院落的东侧是一排附属设施,有食堂、餐厅、库房等。比较难得的是,院子里还有一个篮球场,这在帝都就非常罕见了。
与生命科学研究所一墙之隔的是帝国第13629机械研究所,门口都是机器人在严密把守,任何人出入都要经过机器人的严格检查,院内经常有成群的机器人巡查。从这个研究所的戒备来看,人们猜测这里应该是一个非常重要的研究机构。
其实这些只是给外人看的,在正式的编制里,这个第13629机械研究所是隶属于生命科学研究所的下设机构,这两个单位从外面看是分开的,可是内部的地下工程是一体的,而且地下建筑才是真正的研究中心。
位于地下室的龙新宇博士实验室,龙新宇用眼睛正视面前的一个镜头,手指同时按在一个指纹识别系统上,门打开后,两个机器人站在门后,手里端着枪对准进来的人。龙新宇又进行了人脸识别之后,机器人让开,龙新宇才最终进入实验室。
实验室靠墙处摆着一张宽大的实验台,实验台上方挂着一个大屏幕,实验台上摆满了各种仪器,有信号发生器、信号采集器、信号处理器等,所有这些设备都通过集束电缆连接到一个标有DW-BCI标志的盒子上。
DW-BCI是英文Double-Way Brain Computer Interface的缩写,意思是双向脑机接口,它是在单向脑机接口(Single-Way Brain Computer Interface)基础上发展起来的,但却不是简单的发展,而是革命性的飞跃。
脑机接口已经是耳熟能详的技术了,其最初的作用是为了实现对人体受损功能的修复,比如视觉、听觉、语言、运动等功能受损的病人。其原理就是通过视听设备“感知”外部世界,将信号传达至大脑,然后经大脑思考后,对电脑“输出”指令,再通过辅助系统完成特定的动作,实现语言交流和身体运动等功能。
随着对人脑机理研究的不断深化,人们开始研究如何更好地利用电脑的海量信息存储和处理能力,于是新一代的脑机接口装置实现了人脑对电脑的直接读取和控制功能,这个阶段被称为单向脑机接口。
龙新宇他们正在开发的是脑机接口的最新技术,即双向脑机接口。简单来说,双向脑机接口就是在人脑和电脑之间建立起一个双向可读写的通道。依靠这个通道,人脑和电脑之间可以实现双向读写功能,人脑可以读取电脑信息并将信息写入电脑,同时电脑也可以读取人脑的信息,并将信息写入人脑。
双向脑机接口的基本工作原理:通过对大量人脑信号的采集和分析,建立起一套思维模型,形成一个知识库。当这个知识库建立之后,人脑的思维就可以被电脑所识别,实现人脑与电脑之间的无缝连接。
这是一项革命性的突破,如果这项研究成功了,就完全可以借助这套装置,实现人脑和电脑的双向实时备份,人脑和电脑就可以合二为一,人脑和电脑都将变得无比强大。
龙新宇走进实验室,指挥几个师弟师妹开始工作。师弟钱小虎走过去坐在实验台的椅子上,戴好一个布满信号灯的头盔,头盔也是通过一根集束信号电缆连接在标有DW-BCI标志的盒子上。
钱小虎的后面是一排操作台,台子上摆着三台电脑,有两个人坐在操作台后面,其中的男生是龙新宇的师弟周飞雄,女生是龙新宇的师妹徐丽美。中间的座位空着,那是留给龙新宇的。
龙新宇最后再次试了试钱小虎的头盔,确定稳定性良好;又认真核对了各个仪器之间的连接线,用手试了试接触的牢固性;又仔细调整了一下各个仪器。待确认一切无误后,才走回自己的座位坐好,然后轻轻说了句“开始”,并启动了电脑上的程序。
随后电脑屏幕和墙上的大屏幕上同时显示出“系统自检”的字样,钱小虎的头盔上则是红、黄、绿色灯光不停地闪烁。闪烁停止后,所有信号灯都固定显示为绿色,同时电脑屏幕和大屏幕上都显示“系统自检完成,准备就绪。”
龙新宇坐在电脑前,在键盘上敲打了一串的指令,随后大屏幕上的复杂图形就开始不停地变化。奇怪的是,操作台上的三台电脑屏幕上却几乎是三条直线,只有很小的波动。
大屏幕时间显示到10分钟的时候,系统停止了运行,此时龙新宇左手的女生徐丽美报告:“输入信号吻合度94%。”
龙新宇右手的男生周飞雄报告:“输出信号吻合度96%。”
龙新宇压抑着自己的激动,说:“大脑信号吻合度95%。”
龙新宇刚站起身来,左右的两个学生就已经扑过来,紧紧地抱住了他,嘴里还高兴地大喊着:“成功了,我们成功了!”
听到大家的欢呼声,钱小虎再也无法忍耐了。他取下戴在头上的头盔,也加入了庆祝的行列。
过了一会儿,大家松开手,徐丽美还是不可置信地问:“大师兄,我们真的成功了吗?”
龙新宇兴奋地说:“当然是真的。”
几个人一听,又兴奋地跳了起来,四个人再次紧紧地拥抱在一起。
龙新宇说:“唉,你们是不是先帮小虎收拾一下啊。”
大家这才注意到钱小虎那光秃秃的脑袋,徐丽美赶紧取出一个发套给钱小虎戴上,又替他仔细整理了一下。
龙新宇对机器人挥了一下手,说道:“每人一个冰激凌。”
机器人走出去,就听外面一阵操作声响,然后机器人端着四个冰激凌走了回来,为每个人送上一个冰激凌。
龙新宇举起冰激凌,对其他三个人说:“来,我们庆祝一下,先请你们吃冰激凌,晚上再请你们吃大餐。”
其他三人齐声欢呼叫好。
龙新宇问:“大家下一步有什么想法吗?”
钱小虎抢先说:“我先把我的大脑和电脑连起来,这样我就不用背书了。”钱小虎一句话就把大家都给逗笑了。
周飞雄说:“是啊,我最讨厌背书、背单词了。”
钱小虎说:“还有,计算机能做的事我们都不用去做,只需等着结果就行了。所以那些数据检索、辨识、处理,学习、推理、对比,图形识别和处理、科学运算等都交给计算机就行,我们只要把想法告诉计算机,然后就可以坐等结果了。”
徐丽美说:“太好了,我最讨厌做题了。”
钱小虎说:“你也太懒了吧,小美。”
徐丽美冲着小虎挥了挥小拳头,钱小虎又赶紧抱住头,他们二人的行为又惹来一阵笑声。
龙新宇说:“你们说的都不错,可那都是单向脑机接口就能做的事。单向脑机接口就已经实现了人对计算机资源的充分利用,相当于我们有任何想法,都可以让电脑去落实,需要任何数据都让电脑去搜索,任何复杂的计算都交给电脑,我们只负责出想法、出思路,极大地提高了科研能力和水平。
“而我们的双向脑机接口技术则让计算机可以充分利用人类大脑资源。你们想想,现在不仅我们可以对计算机进行读写操作,计算机也可以直接对我们人类大脑进行读写操作,这种双向的信息传送会产生什么效果呢?”
徐丽美说:“可以将人脑的意识输入到计算机里保存起来,这样就能实现意识不灭了。还能把信息永远高保真地传承下去,再也不怕丢失和人为篡改了。”
钱小虎说:“那可真是太好了,我们就可以把世界上最优秀的大脑意识读取并保存起来,了解他们的存储内容,模拟他们的思维方式,这样可以极大地提高人类的思维水平。到时候我一定要把大师兄的信息输入到我的脑子里。”
龙新宇说:“去去去,自古以来,世界公认最聪明的大脑是爱因斯坦。”
钱小虎说:“爱因斯坦都是几百年前的人了,再说他的大脑已经没有信息存在了。我就觉得还是大师兄最聪明。”
周飞雄说:“那将来聋子、哑巴是不是都不存在了?”
钱小虎说:“你让我说你什么好呢?你脑子想什么计算机都能知道,那转换成声音还不容易吗?”
周飞雄说:“嗯嗯,我脑子想什么计算机都能知道没关系,要是你想什么计算机都能知道就麻烦了。”
钱小虎奇怪地问:“那有什么麻烦?”
周飞雄说:“因为计算机能知道,小美就能知道了。”
徐丽美羞红了脸,用手握成拳头去打周飞雄,可是钱小虎的脸上却洋溢着幸福的笑容。
周飞雄说:“我要将人脑信息输入到计算机里,开发具有人类意识的机器人。”
钱小虎说:“我的那个乖乖呀,你就不怕机器人具有人类意识之后,会摆脱人类的控制,最终统治人类吗?”
龙新宇说:“这的确是个非常严重的问题,人类确实存在着被机器人控制的风险。”
钱小虎说:“还可以把意识移植到另外一个人体之中,这样可以实现人类的永生了。
徐丽美说:“你们就想着永生,就想着长生不老。”
周飞雄说:“想永生怎么了?想长生不老不好吗?这难道不是人类的梦想吗?”
龙新宇说:“永生本来就是人类自古以来的梦想,人类为了实现这个梦想一直都在努力。开始是修仙访道,追求修炼升仙、得道成佛。后来人类又开始寻求长生不死之药,我们的老祖宗秦始皇为了寻找不死之药,就曾派出大量人员到海外寻找神仙。
“随着科学技术的发展,人们发现人的意识决定于大脑,只要能够实现大脑不死,人的意识就能延续,人就不会死亡,于是人们就把延长生命的希望寄托在换头术和大脑移植上。由于换头术和大脑移植依然无法解决人类永生的问题,人们又开始寻找保存人类意识的方法。我们的双向脑机接口装置具备读取人脑意识的功能,所以我们就可以将人脑中的意识读取出来,然后将它转移到一个新的载体里,这样就可以实现人类的永生梦想了。
“这就是人类在寻求长生不老过程中所经历的不同阶段,你们先来说说换头术、大脑移植术存在的主要问题吧。”
周飞雄说:“换头术是将一个人的头部整体接到一个健康的躯体上,让一个人的头借助另外一个人的躯体继续生存。
“在人类不断探索过程中,认识到人的大脑才是关键,只要大脑不死,人类就可以实现永生。在这种思想指导下,人们首先想到的是换头术。
“然而令人失望的是,换头术的效果远远低于人们的预期,根本无法让人类实现永生,因为换头只能解决躯体的衰老问题,并不能解决头部器官自身的衰老问题。人类头部的各种器官和人体其它部位器官的老化基本上是同步的,有些人大脑的老化程度甚至要严重于躯体的老化,比如小脑萎缩、脑血管疾病等,这说明这些器官的老化是早于身体其他器官的。
“其实这也不难理解,人类经过亿万年的进化,自然进化出了最能适应生存的形式,如果一个人的身体器官已经自然老化死亡了,头部器官还完好无损,这可能吗?所以头部移植之后,人们虽然可以得到年轻的躯体,却无法阻止头部器官的老化,而且由于年轻躯体的剧烈运动,反而会增加头部器官的负担。因而头部移植之后,人类即使不再死于躯体的老化,最终也会死于头部器官的老化,于是人类永生的梦想破灭了。
“意识到换头术的问题之后,人类又开始尝试大脑移植,也就是不再进行整个头部的更换,只进行大脑的移植。这个移植的难度当然又远远大于换头术。但永生是人类的美好愿望,更是权贵的共同愿望,只要是权贵重视的事就没有做不成的,于是在权贵的疯狂支持下,这项技术最终也被人类突破,人类永生计划又向前迈进了一步。
“然而,大脑移植仍然是把大脑作为一个整体进行的。大脑又不是金刚石打造的,可以永远不坏,其内部也是沟壑纵横,各神经元之间也有神经网络连接,所有这些神经元和连接网络最终都会老化,而且老化周期也与人体其它器官没有多大区别。大脑器官老化了,人也就死亡了,因而人类的永生计划又一次失败了。”
龙新宇点头说道:“说得不错,看来是下过功夫的。你们再说说我们这个项目的特点。”
钱小虎说:“换头术和大脑移植都无法克服人类自身脑部器官的老化问题,而且这两种手术都存在一个巨大的BUG,就是大脑必须是健康的,如果脑袋或者大脑本身出现了问题,这两种手术就都不能做,对不对?”
周飞雄说:“确实如此,小虎你真牛。”
钱小虎说:“而我们的技术是意识转移,就是将一个人的大脑意识经由计算机中介,直接读取到计算机里。这种技术不用任何手术,只用我们的双向脑机接口装置就能实现。
“运用这种技术,大脑意识完全可以存储在一个芯片里永久保存,即使是大脑已经坏掉,甚至死亡的人,只要事先把他的意识读取出来,也丝毫不会受到影响。当需要时就可以把它输入到任何一个介质中去,因而人的意识就可以实现永生了。
“我们把这个人脑信息输入到机器大脑中,这个机器大脑的寿命就取决于机器大脑硬件的寿命,当硬件的寿命到期时,就可以采用更换硬件的方式,使之无限延续。当把这个人脑信息输入到人类大脑时,这个人脑信息的生存时间完全取决于新供体的寿命。
“理论上人脑意识可以进行无限次转移,因此人脑就可以实现长生不死,也就是实现了人的永生。
“所以我觉得,和换头术和大脑移植相比,我们的技术不但可以真正实现人类的永生,而且又简单、又有效、又安全!”
钱小虎刚说到这里,就听徐丽美惊叫起来说:“你说什么?还又简单、又有效?是杀人又简单、又有效吧?”
钱小虎说:“小美,你怎么了?你在说什么?”
徐丽美说:“你们想啊,不论是换头术还是大脑移植,理论上他们自己的大脑都是健康的,用的都是脑死亡者的躯体,可是意识转移要用身体健康、大脑也要健康的人。如果把一个人的意识输入到另外一个人的大脑里,是不是相当于杀死了另外一个人?这是真正的杀人于无形了!天呐,只是想想都让人不寒而栗!”
钱小虎挠着头说:“也是啊,确实有这个问题。”
龙新宇说:“小美,如果换一种做法呢?比如我们不把信息输入到一个健康人的大脑里,而是把一个人的大脑意识输到一个芯片里,做成机器大脑,然后将机器大脑移植到一个脑死亡患者的躯体里,这样的大脑移植有什么不好呢?”
钱小虎一拍脑门说:“就是嘛,这可是救了一个人呐!高,实在是高。我就说大师兄是最聪明的,我没说错吧?”
龙新宇说:“所以技术本身并没有好坏之分,关键是人们怎么去使用它们!不过小美也提到了两个非常严肃的问题,即伦理问题和法律问题。伦理涉及到的是一个人与家庭及社会其他成员之间的关系问题,法律就是一个国家政权对这种关系的强制认定,也就是社会对一个人的权利和义务的确认。
“人是一种社会性动物,具有自然属性和社会属性。在人们的通常观念中,人都是作为自然人存在的,是一个由肉体和意识共同构成的完整的生物体。作为社会人,一个人会和其他社会成员产生复杂的社会关系。人类的道德、法律和基本认知都是以自然人为基础的,因而其生物上、伦理上、法律上的关系是完全一致的,不存在任何歧义。
“换头术的出现,让人类再也无法回避其存在的伦理问题。换头术是将一个人的头部与另外一个人的身体重新进行组合,形成了一个新造的人,这个新造的人已经不能被称为自然人了,我们姑且把他称为换头人。你们觉得换头人会存在哪些主要伦理问题呢?”
钱小虎说:“我觉得换头人存在的第一个问题是身份的确定问题,即其身份是由头来决定,还是由身体来决定。人的认知是由大脑决定的,人的分辨主要是看脸,因而换头术之后,换头人的身份还是应该由头部的归属来决定。
“第二是身份认知的问题。其一是换头人的自我认知问题,毕竟换头人的意识和身体来自于不同人,他能否接受这个新的组合体呢?其二是家庭成员的认知问题,即其家庭成员是不是接受这个换头人的问题。其三是其他社会成员能否接受换头人。想象一下,你自己的工位旁边坐的是一个换头人,你能接受吗?”
徐丽美说:“我胆子小,反正我不能接受一个换头人每天坐我旁边,至于能不能接受和换头人生活在一起,那就不好说了。我觉得这种事是无法假设的,而且每个人的选择都有可能不同。”
周飞雄说:“还有一个问题,如果一个换头人有了孩子,那么这个孩子的DNA将与其头部所属的DNA不一致,因而换头前后所生孩子的DNA不一致,由此会导致一系列问题。另外还有一个问题,如果是做了异性换头术,还涉及到性别认知的问题。”
徐丽美说:“你们觉得会不会有人为了头部不死而非法获取他人身体的问题呢?那可是杀人的行为了。”
龙新宇说:“很好,刚才小虎说了两条,大雄说了两条,小美说了一条,大家粗略这么一说,就已经得到五条了。其实小虎说的认知里面还可以区分为个人认知、家庭认知和社会认知三个方面。下面再来说说大脑移植的伦理问题吧。”
钱小虎说:“我觉得大脑移植手术,将伦理问题进一步尖锐化了,因为和换头术相比,大脑移植不仅借用了他人的身体,而且借用了他人的面孔,这个问题比换头术的问题严重多了,除了换头术所存在的问题一个不少之外,又增添了另外一个严重的问题,就是用用一个人来替换另外一个人,或者说用一个人来冒充另外一个人。比如将某甲抓住,把某乙的大脑给他移植进去,神不知鬼不觉地就把某乙变成了某甲。如果这种替换行为是为了安插间谍、继承财富、掌控权力,或是其它图谋不轨的行为,是不是防不胜防呢?
“因而这将造成人与人之间的极度不信任。因为这些可能性的存在,人们无法分辨站在面前的人是真的还是假的,这对社会伦理的冲击将会产生什么样的影响呢?
徐丽美说:“还真有这种可能。”
钱小虎说:“如果这样的话,这个世界还可以相信谁!”
周飞雄说:“我想到一个非常可怕的问题,比如高衙内喜欢林冲娘子,而林冲娘子不喜欢高衙内,于是高俅就将高衙内的大脑移植到林冲的脑袋里,然后神不知鬼不觉地高衙内就变成了林冲,而可怜的林娘子还要和这个杀夫仇人恩恩爱爱,是不是很可怕呢?”
徐丽美说:“大雄,你能不能不要想这么恐怖的事,那林冲娘子该是多么悲惨啊。”
钱小虎说:“虽然荒谬了一点,但也并非不可能。戏曲里那么多才子佳人的故事,比如《梁山泊与祝英台》,祝英台喜欢穷书生梁山泊而不喜欢富公子马文财,而富公子马文财偏偏喜欢祝英台。如果马文财利用大脑移植变成了梁山泊,最后又如愿娶了祝英台,那么结局到底该算喜剧还是悲剧呢?”
徐丽美大声喝斥:“小虎,你给我闭嘴!”
龙新宇说:“无论是换头术还是大脑移植,都必须经过复杂的外科手术,总还是有迹可循、有案可查的。但是我们的意识移植与那两种方法相比,隐蔽性更强,那么又会产生哪些伦理问题呢?”
周飞雄说:“我们的技术能让意识移植更安全、更简单、更高效,因此面临的问题也会更严重。我们没有办法保证那些有权有钱有势的人不会用非法手段来获取载体!他们可以去偷、去骗、去抢、还可以花钱去买,那样失踪人口、非正常死亡人口会不会增加呢?还有就是用战俘来移植的事能够避免吗?”
徐丽美说:“大师兄,我们的技术存在这么大的风险,我现在都开始怀疑这项技术了,不知道它给人类带来的究竟是福还是祸。”
龙新宇说:“小虎,这件事就交给你了,你上网开一个话题,看看网上的人是怎么看待这个问题的。”
钱小虎说:“大师兄就放心吧,网上带节奏的事我最在行了。”