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一瓶水。
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冒险就这样开始了。每当读到这些饱含回忆的句子时，我都会激动得浑身起鸡皮疙瘩。这份感情独一无二、无与伦比。这是一个由文字构建的世界——这些文字冒险游戏也被称作交互式小说，命名恰如其分。在当时来说，最大的突破是计算机程序对日常生活中的词汇产生反馈，而不仅仅局限于简明扼要的计算机命令。后来，我就职于英国航空公司。那里的PDP–10大型计算机让我可以继续把这个游戏发扬光大。接下来发生的事情是对“母体”概念的进一步实现，通过游戏联系到身处各地的玩家。《巨洞冒险》仅仅是让玩家一个人自得其乐，《星际迷航》游戏的另一版本《空间帝国》（DECWAR）则完全不同。
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《空间帝国》是一种多人游戏。在不同的房间，甚至不同的建筑物中，每个玩家都有一台电传打字机，少数有条件的玩家会使用不带纸张和针头的视频显示装置。每个玩家都可以选择加入星际联邦或者异族克林贡的阵营。飞船在航行的过程中可以探测到其他飞船，玩家可以选择和其他飞船进行交流，或者选择用相位枪或者光子鱼雷来击毁飞船。我们这些游戏老手可以在新手学会怎么玩游戏之前，就把他们的飞船轻松歼灭。此时，把科幻小说变成虚拟现实已指日可待。
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文字冒险游戏和电脑游戏《星际迷航》是虚拟现实的最原始的形式。渐渐地，冒险游戏开始运用静止的图像和一些可以让玩家转换视角的粗糙动画，但这意味着玩家要不厌其烦地从卡带中载入数据。1987年，一个计算机爱好者提出了虚拟现实发展的最初理论，这让电脑游戏的魅力远远地超越了“你在道路的尽头，前面是一座石头小屋”这类文字描述。这个计算机爱好者名叫约翰·卡马克。他是3款具有划时代意义的游戏的背后缔造者。正是因为卡马克，我们才看到了《星际迷航》的完美回归——加入了全息甲板的《星际迷航：下一代》。
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我们在第4章的时候还会回到这个话题上来，虽然科技日新月异，但是卡马克提出的理论是概念之源。当时，还年轻的卡马克只是想在显示器上构建一个能让玩家沉浸其中、身临其境的游戏而已。在那时，计算机图形学风靡一时，特别是基于IBM（国际商用机器公司）个人电脑的新研发的软件。虽然认证软件公司（id Software）当时还没有开发出游戏《德军司令部》（Wolfenstein 3D），但是这个由卡马克建立、约翰·罗梅罗担任游戏设计师的公司已经展现出在单机游戏上的杰出潜力。
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诚然，《德军司令部》像素较低、颜色单一，但是卡马克穷尽所有软件技巧，参与写出了大量新代码，为的是让玩家体验第一人称视角的史无前例的城堡探险。与此同时，在1993年，另一家公司也凭借一款基于新式彩色苹果电脑而开发的冒险游戏《神秘岛》（Myst）加入了这场技术竞赛。这些冒险游戏很相似。玩家移步换景，搜索线索和任务。恰恰是从此时开始，感官体验开始向现实靠近。屏幕上出现的再也不是粗劣的图形，而是电脑生成的精美图像。
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《神秘岛》惊艳亮相，迅速和更优秀的图形学平台视窗系统电脑兼容，在接下来的若干年盛行一时。但是竞争对手卡马克并不以为然。《神秘岛》的图像确实精美，但是游戏本身缺少让它进化为虚拟现实的基本要素。玩家不能操纵视角，不能随心所欲地移动，也不能和游戏里的人及物体互动；每次转换地点都很生硬，就像《巨洞冒险》一样，《神秘岛》是一系列不连续的点，而不是连续的空间。
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对卡马克来说，平滑的视觉运动是全息甲板的关键步骤，他在《德军司令部》的进阶版本《毁灭战士》（Doom）中把这种技术进一步升级。虽然图像不如《神秘岛》华丽细腻，但是玩家可以连贯地在不同地点之间移动，和周围的物体任意互动。《毁灭战士》和接下来的《雷神之锤》（Quake）为第一人称游戏建立了基调——这类游戏之后占领了视窗系统电脑上的游戏市场。对于玩家来说，这些游戏无非是屠戮敌人，但是对于卡马克来说，挑战来源于尽可能逼真地接近现实世界的体验——在计算机显示器上产生出视觉上完美的全息甲板。
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在我写作本书的时候，卡马克是研发虚拟现实眼镜的龙头公司——奥克勒斯公司（Oculus VR）[1]的首席工程师。虚拟现实让我们不再局限于盯着显示器。玩游戏时，我们很可能深深地沉浸其中，忘记了现实世界。类似于虚拟现实眼镜的辅助器械可以让我们在转头的时候改换视角，用电子手套或者运动传感器让我们的虚拟角色在虚拟世界中任自己支配。
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可穿戴设备的发展日新月异，但是对于生活在“母体”的居民，还有其他科幻小说中生活在虚拟现实中的人们，以及威廉·吉布森在20世纪80年代提出的“赛博空间居民”来说，由于绕过了感觉器官而直接用信号对大脑进行刺激，虚拟世界和现实世界将会变得难以区分。如果硬说有什么区别，就只能说虚拟的世界往往更加色彩缤纷、引人入胜。这点是可穿戴虚拟现实设备望尘莫及的。虚拟现实不是现实，但是对于“母体”的居民来讲，除了偶尔的系统扰动而重复出现的猫[2]，他们的感觉和在真实世界的感觉并无二致。在“母体”或者其他类似的环境中，信息被直接传入大脑，而不是由感官（比如触觉、运动感觉、视觉和听觉）传导信号。
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借由如今日新月异的科学技术，我们在以下两个方面离真正的“母体”还存在一定的距离。一个是交互界面，另一个则是所能达到的细节粒度[3]。第15章里会谈及，用插入脑中的电极传输信号以恢复视觉的工作已经取得一定进展。但是，任何脑外科手术都不是小事，而且完全通过“母体”中的插孔、插头来模拟仿真的交互界面也不切实际。在《黑客帝国》电影里，机器将插头插入人体内，但这些机器后来鸠占鹊巢，成为世界的主人。如果沿着这个思路走下去，我们就要承担植入娱乐器械的手术的风险——即使手术能创造一个接近完美的仿真世界，很多人也不会愿意为此受皮肉之苦。
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理想的方法绝不是把电极插到脑中——不仅因为手术有风险，而且由于电极迟早会被取出来，所以这只是一个短期可行的方案。因此，终极想法是不需要外接设备就能调控大脑且和大脑互动。物理连接即便难以避免，也不应该使用极易引发感染的、直接接入肉体的外置接口——取而代之的应该是置于皮下的无线连接装置。大脑蓝牙比插头更有可能被用于“母体”和大脑的真实连接。
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由于这种直连大脑的外置式连接非常危险，所以某种非直接的外部连接是大势所趋，而这种非直接连接的简化版本已经存在了。把电极连接到头皮（或者仅仅是戴上一个电子帽）所产生的更高级的脑电图可以从大脑中获取信息。大脑中的神经活动导致细小的电流变化，从而使电极中产生电磁波。这种仪器的原理类似于小型短距离无线电发射机。
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这种装置的潜在难题是区分近在咫尺的若干台其他发射机的干扰。大脑中有太多的神经，就现在的科技水平而言，面对数百万的不同细胞，除了探测平均电流，其他的事情都是不切实际的。相较于直连大脑内部的电极，脑电图只能产生极易被其他信号干扰的模糊且有限的输出。即便如此，更精细的脑电图头盔已经在研制中了。毋庸置疑的是，只要时间足够多，脑波探测就会更加精密，我们就可以从大脑中获取更多的信息。
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从大脑中获取信息，只是形成一个完整的虚拟现实世界的其中一步。如果你不能控制自己的虚拟身体，那么虚拟现实也毫无意义。但是，同样重要的另一步则是以上过程的反过程，把信息输入神经元，模拟感官输入产生的反应，这比以上谈到的高级脑电图可难多了。已经在研制中的技术包括跨颅磁刺激，即利用外在波动的磁场在脑中产生微小的电流。这项技术在医学上有若干应用，但是现在还不足以产生类似感官体验的刺激。技术革新依旧是前路漫漫，或许现在还不存在的全新设想或方法能加速实现虚拟现实。
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和大脑形成有效的交互在技术上已经困难重重，但建立一个完美“母体”的难度却更难。在大脑视觉皮层产生信号刺激是一回事儿，而通过这些刺激形成一个完整图像（并且包括其他所有感觉）则完全是另一回事儿。首先，我们要产生一个达到人眼分辨率的虚拟视野，而且这个视野要随着我们的肢体运动而改变。这类似于卡马克当时面对的挑战，只是更难了。现如今，虽然电影中运用的计算机合成图像和现实世界无异，但是这些图像并非即时生成，而是要烦琐地一帧一帧地生成。在实现虚拟现实以前，我们也许会先产生一个流畅的全分辨率的第一视角游戏（虽然这也许只需要时间和更强大的计算机就能做到）。
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在这个游戏成熟以后，我们要把感官和与之相应的神经联系起来。1999年，由加勒特·斯坦利领衔的一个哈佛大学研究小组从猫的视网膜中获得信号，然后用计算机把它转化为电视上的电子信号，这样电视上模糊出现的就是猫的眼睛中的图像。这和我们想最终达成的目的正好反向——如果把输入的信号投射在正确的位置上，那么理论上猫就能看到电视上出现的图像。即时体验计算机生成的世界还需要很多的科技突破，就像电影《阿凡达》里呈现的那样，人工模拟出那些原本由我们感官产生的神经信号任重而道远。
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在人类发展的几千年里，我们一直相信类似“母体”的虚拟现实有可能存在于现实世界之中。人们都经历过最自然的虚拟现实——梦境。与“母体”不同，梦境不需要避免系统扰动，因为在梦里，人脑负责检查是否有奇异事情发生的检测系统会关闭。在梦中，我们可以毫无违和感地从一处瞬时移动到另一处。从某种程度上说，梦境更像《神秘岛》，而不是《毁灭战士》（或者两者兼有）。
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现实中梦境的产生是不可控制的，2010年的电影《盗梦空间》栩栩如生地描绘出更接近于科幻小说中的虚拟现实。电影主角潜入他人的梦境收集信息（“盗梦”），甚至试图以此影响他人清醒时的行为。《盗梦空间》中有许多场景让人印象深刻——巴黎的街道折叠在一起的场景的精美特效，以及三重梦境背后的烧脑思维逻辑，它们更进一步地展示了虚拟世界的载体可以是人脑的可能性。在目前的计算机中创建一个虚拟世界，要比在人脑中建立一个虚拟世界抽象得多。
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虽然《黑客帝国》发生在虚拟世界中，但也有场景发生在“现实”世界中——一个已经被摧毁的世界，那里的人只能躲在飞船和地下基地里。在这些飞船中，参与者在进入“母体”之前通过计算机下载获取新技能是司空见惯的事情。也许他们需要学习使用一种特殊的武器或者驾驶直升机，这些都不成问题——插入硬盘、下载技能，下一分钟他们就能变成专家。
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耗费数年、漫长无趣、让人殚精竭虑的求学过程让科幻作家经常构想把信息植入记忆里的方法，以免除和学习相关的苦功和无聊（我们不得不诚实地面对这一点）。《黑客帝国》假设我们可以把真实世界里的经验、完成某项任务需要的步骤传送到大脑里，但与此同时，我们可以预见实现这个技术比在大脑中实现虚拟现实要复杂得多。
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在其他的科幻作品中，对未来的学习过程基本上有两种广义的设想：加速学习和大脑编程。就像在计算机之间传递信息那样，第二台计算机会像第一台计算机那样“记住”做所有事情的步骤。20世纪50年代由詹姆斯·布莱什创作的《宇宙都市》（Cities in Flight）系列就是很好的例子。在该系列的第二部《生命之星》（A Life for the Stars）里，年轻的主角克里斯·德福特发现自己意外地跟着斯克兰顿城离开了地球——这座城市会变成一个巨型的宇宙飞船，载着城市的居民逃离已经满目疮痍的地球。后来，德福特去了繁华的纽约，接受教育，并且成为纽约的居民。
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受教育的过程被描绘为“加速学习”。在一个灰色的房间里，灰色的气体充斥着整个房间；学生躺在沙发上，戴着头盔，头盔里有上千个电子接触点和他的大脑相连。在类似睡眠的状态里，知识和事实被输入到参与者的大脑里。这不是“母体”中简单的“储存着程序的记忆卡”，而是漫长、艰难、费力的工序，有些学生因为难以承受痛苦而半途而废。但是，这个方法让受教育的过程由数年压缩成了数月。
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另一种方法“大脑编程”来源于短命的剧作《吸血鬼猎人巴菲》（Buffy the Vampire Slayer）的作者乔斯·惠登创作的《玩偶特工》（Dollhouse）。“特工们”放弃自己5年的生命以换取未来生活的财富。在5年中，他们被抹去记忆，在执行任务的时候又被赋予记忆、性格和技能，这让他们成为超级杀手中的佼佼者。通过远程电磁刺激将记忆植入类似于计算机硬盘（剧中把这些计算机硬盘叫作“楔子”）的设备里，从而把信息传入特工的大脑。
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《玩偶特工》中的方法与《黑客帝国》中的全脑植入学习方法相似，但两者都低估了人类大脑的复杂程度。如果我们要列出大脑里每个神经元排列组合的所有可能性，大概相当于宇宙里所有原子的总数。当然，如果大脑可以存储信息，那么电子设备也可以存储同样的信息；但是，即使是某个大脑里真实存在的神经元连接，也肯定比任何一台个人设备的存储量都大。
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