我理解的“模拟”是指量子计算机与人脑外延等价,也就是说功能上无法判断出哪个是人哪个是计算机;基于以上定义,我认为是可以的。而且不仅量子计算机可以,普通的计算机也可以,任何与图灵机等价的计算模型都可以。首先,我们已知的任何物理过程都是可计算的,宇宙的基本粒子数又是有限的(即使无限,根据局部性原则,我们可以只模拟可观测宇宙,而可观测宇宙的粒子数仍然是有限的),那么全宇宙的物理过程都是可计算的(可计算语言的并集仍然可计算)。这样,任何一台图灵机,都可以完全模拟整个宇宙。只要承认了人脑的物理性,那么人脑就是可计算的,也是图灵机可模拟的。量子计算机作为一种图灵等价的模型,必然是可以模拟人脑乃至全宇宙的。下面是几点说明:
1. 本回答只是一个思维实验,不涉及具体的实践。我没有钦定说人类一定能造出强人工智能。
2. 很多人提到混沌,但是混沌并不是不可计算。
3. 模拟不代表能精确求解。比如我不能精确预知一个原子的衰变时间,但是我可以模拟一个原子在衰变(而且不获取系统外的信息的话我也不能精确预知被模拟的原子的衰变时间)。
4. 自然语言和形式语言的等价性目前没有人能够证明或证伪。但是作为物理过程的神经活动是可计算的,自然语言作为复杂神经活动的产物却不可计算完全不合理。我认为自然语言表现出的模糊性与扩展性是因为自然语言处于一个高抽象层级。比如一块x86架构CPU,只能读取x86机器语言这一种形式化语言,但我们为它写出操作系统和编译器之后,它可以接受C++、Pascal等高级语言,如果实现了虚拟机,还可以运行Python之类的动态语言,更进一步,我们可以写自动更新语法的解释器。这个过程中CPU的计算能力并没有提升,但是软件抽象程度的增加给我们一些错觉:计算机可以“并行运算”了、不用考虑内存分布了、语法发生变化了等等。自然语言就是这种建立于神经活动之上的高层语言。因为不同人的脑结构不同,对自然语言的解释就不同(一个人的痛苦无论怎么精确描述都无法让别人感受到同样的痛苦),正如不同计算机上运行的python语句,翻译过来也是不同的机器语句。
关于“模拟”一词的定义,个人认为是指等价关系。也就是说人脑能做的事情量子计算机也能做到。人脑无法完成的事情,量子计算机无所谓能否做到。如果模拟单指量子计算机逼近人脑所做的事情,似乎意义不大。任何机器都可以在某种程度上完成这项任务。所以,基于这样的理解,题目就等价于“量子计算机是否可以实现真正的AI”,也就是说量子计算机是否可以等价或超越人脑。关于两者的等价性的讨论,在后面有陈述。关于形式语言是自然语言的真子集 。虽然个人认为这是想当然正确的,但既然有人提出那就待我探清虚实之后再做更新。乔姆斯基应该做过陈述,当然这个陈述也很有可能是无法证明的。因为本身自然语言是无法良定义的。如果你认同
1. 形式语言定义为 有限字母表+有限语法集合
2. 自然语言随着时间的推移会产生新的合法语句。(例如20年前人不知道google,10年前不知道tweet)那么可以有如下不规范证明,不用去劳烦乔爷爷了,老婆一直很不喜欢他。假设任何的自然语言都可以被形式化,那么随着时间的推移,总会有的合法语句加入自然语言。新加入的语句不会由现有语法生成,(如果可以被生成就是已经合法语句,而不需要再加入了),并且这样的语句数量无限(阿列夫0)。既然新语句于现有语法独立(类似于一条真的陈述于现有公理系统相互独立),而且若要被包含于形式语言,那只能将其加入字母表或者语法集(这一过程类似于第一不完备定理)。但这和上述形式语言的定义矛盾。于是得证自然语言无法被形式化。关于停机问题不可解,是指无法构建一个通用机,用于判定任意图灵机是否可以停机。人类虽然不一定能判定任意图灵机是否可以停机,但人类可以做出此问题不可解的证明。如果有人说这个证明可以用形式语言表达,所以可以构建一个图灵机来证明停机问题不可解。这么做当然是可以,但构建的这个图灵机不是一个通用机,或者说是一个可以对任意良定义问题做出判定的通用机。再或者说,假如某为解决的问题,比如哥德巴赫猜想,没人知道是否真假,也没人知道是否可以证明,那么能否构建一台机器,判定猜想是否可以证明?人脑或许在某一天可以得到答案,但在此之前无法构建这样的机器。因为数论是不可被公理化的系统。详见哥德尔不完备定理。其实不完备定理和停机问题不可解是一样的,证明也非常相似。所以可以从这个角度理解,可以定义自然数的形式系统无法被归约,同理任意的形式语言也是无法被归约的,自然语言因此也无法被归约(形式语言是否是自然语言的真子集由前文所述,待确认。但“不弱于”,可以得到一致的认同吧)。而图灵机自身可以归约成有限的规则集合,因此可以理解图灵机的局限性。归约性可以参考 《an introduction to kolmogorov complexity》和《a new kind of science》。
他跟人类的大脑比只是生硬的脑细泡我们是供血的有颅内压力他的是380变220V电压,抵抗力比人类高但是反应比我们人类快几百倍吧,他能计算我们的人体而我们计算不了它的最大负荷增值大脑处理潜力这是可收缩的峰值潜力人类与它比不了,或者说你是供电公司收电费的你就赢了因为它交不起电费和房租,哈哈。
《宇宙物理体系》打开了人类对大自然一套全新认知,通解了大自然万象运行机理。