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古希腊的哲学家们感兴趣的是如何区分人与动植物。比如亚里士多德认为存在三种灵魂：第一种是“营养性”的，源于生物滋养和生长，为动植物与人所共有；第二种是“欲求性”的，源于运动，只为动物与人所有；第三种是“理性的”，为人所独有。其最关键的特性是灵魂是行为的结果而不是行为的起因，也可以说亚里士多德是用行为上的能力来区分人和草、木、禽、兽。这与图灵测试似乎有相通之处，图灵提出的正是以机器的行为来判定它是否能思考。与亚里士多德不同，笛卡儿不但认为灵魂只有一种并仅为人所独有，而且自我以至整个世界的存在不是取决于感觉、认知、体验等等，而是取决于思维。从而有了那句名言：“我思故我在。”人工智能对哲学的一项重大挑战正是在这方面，如果有一天机器具有思维的能力，那到底如何定义人、如何定义自我？当然，思维的定义也许不像图灵提出的那么简单，比如笛卡儿的“思”应该是更广义的，不单单涵盖逻辑思维和分析。但只要有明确的定义和标准，随着科学技术的不断发展，总是有可能实现的。计算机及人工智能的出现，使哲学家们不但要区分人与动植物，还要区分人与越来越智能化的机器。
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计算机的出现使我们不得不开始重新认识人类的特质。一些以前被认为是人类所独有的能力，像逻辑推理、分类归纳恰恰成了计算机的强项。而有些本不为人特别重视的能力，像漫无边际的闲聊和写作这类需要一定想象力或创造性的行为却是计算机望尘莫及的。这样看来，人类对自身的定义也许不再能仅用一两种能力来界定，而是需要一个综合且多元的组合。
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目前计算机常用的运算模式与人脑的思维模式还具有本质性的差异。计算机一般采用纵向的算法（缘于图灵机的构想），即一步接一步地算，就像我们平常算算术那样。但人脑在大多数情况下并不是这样工作的，比如在我们谈话时，一句话的意思往往可能有多种解释，很多情况下也不单单取决于前一句说的是什么，而是取决于整个对话的过程以及谈话的对象甚至环境。这大概既是聊天机器人为什么一直无法通过图灵测试的最根本原因，同时也是人工智能的另一重要领域—机器翻译所面对的难题。于是运算模式的变革开始逐渐受到计算机科学家们的关注。
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其实在计算机刚刚起步的40年代就存在两种不同的理念：形态导向、以统计为基础的“模糊”模式和算法导向、以逻辑推理为基础的“清晰”模式。七十多年来，后者一直占统治地位。但前者也并没有完全销声匿迹，尤其在近二三十年，神经元网络和模拟计算都取得了长足的进展，并在应用方面有所突破。比如2006年的机器翻译大赛的结果就曾让所有的专家、学者都跌破眼镜。那年翻译的语言是阿拉伯文和中文，而比赛中获胜的谷歌团队里面没有一个人会这两种语言！他们的办法是让计算机通过“阅读”大量翻译好的文件（主要是联合国的文件）来学会翻译。这与传统上依靠字典加语法的方法有着本质的区别，它更接近人脑的思维模式。
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人作为个体的存在性和定义不但受到来自人工智能方面的挑战，同时也受到来自生物学和医学方面的挑战。多年前，判定人的生死是以心跳是否停止为准。但如今心脏都可以移植，心跳与否自然不能再用来当准则，所以医院目前是以脑死与否来判定生死。然而随着基因研究的不断深入，生物学和医学的发展日新月异，很多过去不可思议的事都一件接一件地发生了，各种器官移植早已不是什么新鲜事。特别是干细胞研究的突飞猛进，在不久的将来实现自体器官的再生也不是不可能。这就产生了一个问题，当一个人身上的零部件全部换过一遍之后，他还是不是“他”？换句话说，我们到底如何定义自我。粗看起来，身上的什么部件都可以换，但是脑子不能换。换了脑子，你就不是“你”，我也不是“我”了。这似乎意味着，除了大脑，我们身上的所有部件（器官、肢体等等）都仅属于“我的”的范畴，唯独大脑才真正属于“我”。不过仔细分析起来，大脑不过是个信息存储器，只有那些存在里面的信息才真正定义了你、我、他。然而，存储于大脑神经元里的信息与存储于计算机里的信息并没有什么实质性的不同，所以从理论上讲也是可以复制的。不妨设想有一天我们能将大脑里存储的全部信息复制下来，存入一个应用未来基因工程技术制造出的空白大脑，这岂不意味着复制了一个人吗？有一次我和我父亲闲聊起这个话题（他是北京大学哲学系的教授），他认为即使真能做到了这一切，也并没有真正复制出同一个人，因为人的思维是不停顿的，而复制信息是需要一定时间的。在复制的过程中，脑子里的信息就又发生了变化，所以我们复制的仅是“过去”的全部信息，产生的是一个与某人在某一时刻具有相同思维“背景”的新人，而并非复制了那个人。我想我父亲的说法大概是基于哲学上的自由意志论，信奉决定论的人未必会同意。从决定论的角度看，一个人在“下一刻”的思维是由他脑子里存在的信息与周边的环境所决定的，如果在复制的过程中将环境的因素也一并考虑进去，还是有可能复制出同一个人的。照这个思路追索下去，好像越来越说不清了。
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不管怎么说，如果有一天真的能复制人脑中的全部信息，人的存在性就不可避免地会发生严重的危机，更可能引发无法收拾的社会问题。
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三汤对话 [:1702202827]
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三汤对话 宇宙常数与暗能量
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2011年的诺贝尔物理学奖被授予三名天体物理学家：珀尔马特（Saul Perlmutter）、施密特（Brian Paul Schmidt）和里斯（Adam Guy Riess）。他们的主要成就是通过对距离遥远的超新星的观测，推断出宇宙正在加速膨胀，从而开启了人们对神奇的暗能量的认识之门。他们的发现被誉为“最近三十年来对物理学最大的震撼”。要想了解这项工作的重要意义，还得从爱因斯坦的广义相对论说起。
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爱因斯坦在发表了广义相对论之后，有一个问题一直困扰着他：宇宙中所有的物质之间都存在相互吸引的引力，为什么它们没有被吸到一起？是什么让宇宙能维持目前这种相对稳定的状态？这个问题很多年前就曾经让牛顿大伤脑筋，无路可走之下，牛顿最后只好把原因归结为上帝的安排。为了使宇宙不至收缩成一团，爱因斯坦在他广义相对论的引力场方程里引入了一个常数—宇宙常数，这个常数的作用是让宇宙间存在一种负压强。在日常生活中，我们知道流体（比如水）总是从压强高的地方流向压强低的地方。这种无处不在的负压强则会使宇宙具有膨胀的趋势，如果宇宙常数具有一个恰到好处的数值，负压强就能正好平衡掉物质间的引力，从而形成一个稳定的宇宙。
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索尔·珀尔马特 布赖恩·施密特 然而这一回物理学却和爱因斯坦开了一个大玩笑。
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1929年，被尊为星系天文学之父的哈勃（Hubble，1889—1953）发现距地球越远的星系，离地球而去的速度就越快，而且这个速度（V）和地球与星系间的距离（D）成正比（D＝H×V）。这就是著名的哈勃定律，比例常数H被称为哈勃常数。哈勃定律不仅适用于从地球上进行的观测，而且也适用于从宇宙中任何地方进行的观测，也就是说，无论观测者在哪儿，都会看到同样的现象。它意味着星系与星系间的距离在不断变大，因而宇宙并非是一个静态的、稳定的宇宙，它正在不断地膨胀！由此看来，在引力场方程中加进宇宙常数就成了画蛇添足之举。以宇宙在膨胀这一事实为出发点，如果将宇宙的演化看成一部电影，把这部电影反过来放就不可避免地得出宇宙有“起点”的结论，这是最早的对勒梅特（Lemaître，1894—1966）在1927年提出的宇宙大爆炸理论的有力支持。根据大爆炸理论，宇宙最初从一点爆发出来，整个宇宙空间连同其内的物质一起“向外”膨胀，不管我们以哪个星系作为立足的观测点，其他星系都在离我们而去，这也正是哈勃定律的结论。有一点必须说明一下，“向外”是不确切的说法，因为根本没有“外”，膨胀的是我们身处其中的宇宙空间本身。
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亚当·里斯
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哈勃的发现具有划时代的意义。可惜在他活着的时候诺贝尔物理学奖是不授予天文学方面的成果的，否则哈勃必获诺贝尔物理学奖无疑（他死后不久，规则就修改了）。在得知了哈勃的观测结果之后，爱因斯坦立刻意识到宇宙常数的引入使他与从理论上预见到宇宙膨胀失之交臂。据说爱因斯坦曾对人讲过，引入宇宙常数是他犯的“最愚蠢的错误”。
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初看起来，由于宇宙中物质间存在着引力，而引力具有让物质聚拢到一起的趋势，宇宙膨胀的速度应该会逐渐减小并在某个时间达到零。之后，宇宙将开始收缩，最终所有的物质将聚集成密度无穷大的一点，这就是宇宙的“大挤压”（Big Crunch）终结。不过也存在另一种可能，如果宇宙中的物质不够多，膨胀速度的减少就会不够快（减速度不够大），引力的作用则无法使膨胀速度最终达到零，那么宇宙就会永远膨胀下去。换句话说就是宇宙膨胀的减速度（与宇宙里所有物质的总质量相关）决定了宇宙的归宿。在宇宙学中，科学家们用一个称为Ω的值来衡量宇宙膨胀的减速度的大小，如果Ω小于1，宇宙会以“大挤压”终结；如果Ω刚好是1，宇宙膨胀的速度最终会趋于零，但那是在无穷久远之后，因而宇宙不会收缩。
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这个减速度如果真的存在，它将是对哈勃定律的一种修正，即会使膨胀速度与距离的关系稍稍偏离哈勃发现的线性关系。由于宇宙中物质的平均密度很低，引力引起的减速度非常之小，因而只有测量到非常遥远的星体的速度，才有可能看到速度与距离的关系是否（以及如何）偏离哈勃定律。麻烦的是，对于很远的星体，传统的测量距离的方法是不灵的。测量遥远星体的距离曾经是对天文观测的一个高难度挑战。比较可行的方法是通过测量星体的亮度来推算距离。一个具有一定亮度的物体，距离越远，看上去就越暗。一旦知道一个物体的绝对亮度（即零距离时的亮度），无论它在什么距离之外，通过测量它的相对亮度就可以算出它的距离。在天文学里，能够知道其绝对亮度的星体被称为“标准烛光”。经过千挑万选，天文学家们发现只有超新星有可能作为“标准烛光”。
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超新星是某些恒星在演化接近末期时经历的一种剧烈爆炸。这种爆炸都会发出极其明亮的光，过程中所突发的电磁辐射经常能够照亮其所在的整个星系，并可持续几周至几个月才会逐渐衰减为不可见。根据估算，在像银河系大小的星系中，超新星爆发的概率约为50年一次。有关超新星的最早记录出自我们的老祖宗之手，《后汉书·天文志》载：“中平二年（185）十月癸亥，客星出南门中，大如半筵，五色喜怒，稍小，至后年六月消。”这是历史上有记载的第一颗超新星，这颗超新星在夜空中照耀了八个月。虽然人类很早就观测到超新星，但想找到极为遥远的超新星却非常困难。另外，超新星有不止一种类型，最终可用作的“标准烛光”仅Ia型一类。
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为了寻找远距离超新星，在1986年左右，洛伦兹—伯克利实验室专门设立了一项研究计划，即Supernova Cosmology Project（SCP），这个项目最初由潘奈派克（Pennypacker）领导，珀尔马特是成员之一。潘奈派克的学问虽然不错，但不善组织管理，时常把经费搞得乱七八糟。后来就由珀尔马特接手领导SCP。这个团队的成员主要是粒子物理学家，对天文学界来说他们是天文观测的门外汉，同时也可以算是“入侵者”。开始时很多人都等着看笑话，也有人认为这是在浪费资源，像天文学界的重量级人物、哈佛大学的科什纳（Kirshner）就经常给他们小鞋穿。但是当SCP观测到了第一颗远距离超新星后（1992年），天文学界不得不开始对他们刮目相看。到1995年他们已经建立了一整套寻找远距离超新星的有效方法。也是在这一年，在施密特倡导下，以天文学家为主体的High-z团队正式成立了。High-z的成员来自很多国家，他们以投票的方式来决定是由重量级的科什纳还是由刚获得博士学位不久的施密特担任“首领”。选举结果让很多人跌破眼镜—施密特胜出。那时大概没人会想到这次投票实际决定了2011年的诺贝尔物理学奖会花落谁家。High-z成立时已经比SCP落后了五六年，为了在这场竞赛中不被淘汰，必须急起直追。但是要想在超新星的数量上赶上SCP几乎已经不可能了，因此他们决定利用正牌天文学家在观测和分析技巧方面的优势，从质量上下工夫。由于定位得当，High-z不久就具备了与SCP一较短长的实力。这两个研究团队间的竞争用惨烈来形容也不算过分，他们之间的恩怨纠葛足可以写一本小说。
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1998年初，经过多年的不懈努力，由珀尔马特领导的SCP和施密特领导的High-z团队终于收集到了足够的Ia型超新星的观测数据，可以计算决定宇宙“命运”的Ω值了。由里斯主导而得出的计算结果（所用的绝大部分超新星观测数据来自SCP）却让所有的人瞠目结舌—宇宙膨胀的速度不但不是在减少，反而是在不断增加。也就是说宇宙间可能存在一种无处不在的、推动整个宇宙加速膨胀的“暗能量”。更有甚者，这种奇特的暗能量占了宇宙总质量/能量的73％之多。这样的结论在一开始实在有点难以让人接受。于是有天文学家提出，也许宇宙中存在某种灰色尘埃，使超新星的亮度看上去比实际的亮度暗，从而导致了对距离的误判。如何排除灰色尘埃存在的可能性，使天体物理学家们伤透了脑筋。里斯那时是High-z的成员，同时也在太空望远镜科学研究所工作。他很快想到了一个可行的判断方法：大爆炸提供了宇宙膨胀的原始动力，其后的一段时间里由于宇宙空间很小，物质的密度很大，物质间的引力占统治地位。这期间引力的作用使物质聚拢而形成星体、星系、星系团，同时也会使宇宙膨胀呈减速的趋势（但也不足以使膨胀停止）。随着宇宙不断地变大，物质的密度不断降低，物质间的引力逐渐减弱。当宇宙大到一定程度后，暗能量的作用就会超过引力的影响，宇宙膨胀的速度则开始从减少变成增加。如果真是这样，在这个转折点之前的超新星虽然更远（注意：我们看到的更远的星体，也就是宇宙更早期时它的状态）却反而应该更亮！这相当于说极遥远超新星和遥远超新星对哈勃定律的偏离应该是相反的。而灰色尘埃则不可能导致这种反向的偏离。只要能找到一颗极遥远的超新星，前面的难题就迎刃而解了。非常巧的是，在1997年，为了证明太空望远镜可以“见”地面望远镜所不能“见”，吉利兰（Gilliland）和菲利普斯（Phillips）曾经观测了两颗极远距离的超新星—SN1997ff和SN1997fg。不过由于他们的目的仅是显示太空望远镜的优越性，这两颗超新星都只各有一次观测记录。而要确定超新星的标准亮度，需要多次在不同时间的观测结果。里斯抱着极为侥幸的心理查阅了SN1997ff和SN1997fg从爆发后到熄灭前这段时间太空望远镜的所有观测记录，他是想碰碰运气，看是否有人在进行其他目的的观测时恰巧捎带记录下了这两颗超新星的数据。里斯的运气实在是太好了，在1997年12月26日、1998年1月2日和6日的记录里真的存有SN1997ff的数据。经过对这些数据的分析，SN1997ff明显显示出对哈勃定律相反方向的偏离。里斯的结论为SCP和High-z共同完成的这项改变人类对宇宙认识的重要研究画下了一个完美的句号。
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如果暗能量真的存在，它的效应就像前面提到过的负压强，也就意味着广义相对论的场方程里应该有那个宇宙常数。真是三十年河东、三十年河西，引入宇宙常数忽然又从“最愚蠢的错误”一下变成了远见卓识！