一、生命是什么

多年以来，如何定义生命，是一个富有争议的话题。

大佬刘生长在农村，从小与大自然广泛接触。小时候的我，认为生命就是能生长、会活动的生物，花草虫鱼、飞禽走兽。

科学家们则提出了各种各样更抽象的观点。其中一些定义认为生命具有较高的特殊要求，比如是由细胞构成。NASA曾将生命定义为：“一套能够进行达尔文进化、且能够自给自足的化学系统。”

近年，利用合成生物学领域的创新技术，可以将传统的4种核苷酸扩增到6种或者8种。按照上面的定义，利用合成DNA核苷酸的生物体，这些拥有扩展版合成DNA代码的细菌，同样符合生命的标准，科学家们正在打造新的生命体。

就历史而言，对生命的定义及分类一般以所有已知生物体的独特特征为基础。地球生命主要包括生化反应产生的能够自我复制的氨基酸结构，以及真菌、细菌、植物、动物（包括人类）。

不过，这种对生命的认识局限于当前地球上所遇到的物种，这可能使地外文明或未来的某种生命形式失去“生命资格”。大佬刘认为应当将生命定义范围更加广泛一些。

生命的定义可以很简单，就五个字：生存和繁衍。

人知道寻找食物和水，人知道上班赚钱挣饭吃，人还知道在年轻的时候交配生崽并抚养他们长大成人，完成“传宗接代”延续香火。因此，人就是一种生命形式。

其它的动物、植物、细菌，同样在做类似的事情，虽然它们存活的手段看似没有人类高级，但目的是一样的，因此，它们同样是生命的形式。

话说，现在地球上的所有生命形式，最初都是由一个单细胞生命来的。当初，这个单细胞生命没啥智能，它只知道尽量汲取周边的养分生存，不断分裂下去进行繁衍。后来发现这太低级了，可能水温的稍许变化，不管分裂了多少个细胞，统统全都得死。后来这个细胞发现抱团取暖分工合作感知外部环境，会大大提高生存能力，因此出现了多细胞生物，细胞组合进一步进化成了不同的组织和器官，如皮鳃、心肺、眼睛、耳朵、脚爪、翅膀，生命于是从海洋来到陆地，还飞上了天空。生命的存活能力大大加强，不但有细菌，还有植物、动物，有卵生，还有胎生，甚至还可以杂交，地球上到处生机盎然，充满了生命的气息。

生命在进化的过程中，这样的生物多样性是怎么挑选和传承下来的呢？进化论告诉我们“物竞天择，适者生存”。长眼睛的，显然比没长眼睛的生存能力大大提高，生物需要把这样的硬件特征记下来传给下一代，告诉下一代在发育程序中一定要使一部分细胞分化成眼睛这个器官。

丰乳肥臀的母猩猩奶水多、易生崽，一定要让公猩猩优先挑选这样的母猩猩交配，获得高质量的子宫，因此，公猩猩一定要有这样的一个生理机制：看到丰乳肥臀的母猩猩就会荷尔蒙强烈分泌，觉得她美丽无比。同理，母猴子也会觉得高大强壮的猴王最性感，只有猴王才有和群里母猴交配的权力，这样才能保证后代的基因最好，最能适应环境生存下去。

是的，生命多样性的挑选和遗传，是由基因来完成的。所谓的基因，用现代的知识水平来讲，就是写在DNA链上的源程序代码。这个程序代码会决定生物在什么时候发育出眼睛，这个程序代码会让公猩猩看到丰乳肥臀的母猩猩时发情。

生命的繁衍，复制的并不是物质（由分子构成），而是信息（由比特构成）。当一个细菌复制其DNA时，没有新的“分子”被创造出来，而是将一组分子根据遗传信息按照原来的模式重新进行组合，复制母体的相关信息特征，重新构建出生命特征的蛋白质等结构。

换句话讲，我们可以将生命看作是自我复制的信息处理系统，生命信息系统决定了它的行为和它的硬件设计蓝图。

生命，本质上就是一个信息系统源程序代码，这个代码用汉语翻译出来，就是：生存和繁衍。地球生物的生命代码，都写在DNA双螺旋碳链上，因此，我们说地球生命，是碳基生命。

二、生命1.0版本

前面讲的单细胞生物，包括高级哺乳动物狮子猩猩和猫狗，它们生命信息处理系统的程序代码都属于1.0版本阶段，或者说属于生命1.0版本。

这是参考美国麻省理工学院物理学家马克斯·泰格马克的观点，他在书中探索分析了人类进化的最新阶段。泰格马克将生命形式分类成3个复杂等级：生命1.0、生命2.0和生命3.0。

1.0版本的生物，例如许多细菌，拥有一个传感器测量周围液体中的糖浓度，并使用螺旋桨状的鞭毛在水中游动。与传感器相连的硬件能够实现简单的算法：如果液体中糖浓度比刚才低，那就反转鞭毛，从而改变游动方向。这样，保证细菌总是往养分多（糖多）的地方聚集。

生命1.0版本，生物的硬件，如糖浓度传感器，还有生物的软件，如条件反射（细菌朝糖分多的方向游动）都是进化而成的，直接由DNA设计决定，即我们说的“龙生龙、凤生凤、老鼠的儿子会打洞”，这种算法从一开始就被硬编码到它们的DNA中。当然，这是一个多样性选择过程，在具体的某个细菌的短暂生命周期，它不具备学习能力，而是通过跨越许多代的反复试错的缓慢过程迭代进化，最终自然选择会倾向于那些随机DNA突变产生鞭毛游动从而提高糖摄入量的细菌。

生命1.0版本，生物的硬件和软件都是DNA上搭载的源程序设计决定的，生物个体在生命周期内，不但硬件没法改变，软件也没法安装重写。细菌只知道朝糖分多的地方游动，哪怕前方是火山口滚烫的水温；飞蛾只知道朝光线强的地方飞去，根本不管前面是不是灯火炽热。

飞蛾扑火，是命中注定的。这里的命，就是搭载在飞蛾DNA上的生命源程序。

这样的细菌，就是我们所称谓的生命1.0版本，生命的硬件和软件都是进化形成，而不是设计而成的。

三、生命2.0版本

显然，“飞蛾扑火”不利于昆虫的存活。要避免这种厄运，则要改变这样的硬件和软件，比如飞蛾不但有感知光线的器官，还要进化出感知温度的组织，更重要的是还需进化出同时处理光线信息和温度信息的软件处理系统。

这样的软件和硬件的改变，仅仅通过生物的迭代进化完成，需要无数代的试错牺牲和时间消耗才能完成，这不利于生命个体应对复杂多变的环境变化。

例如胡椒，西域胡人的辣椒，如果通过自然进化繁衍到汉人的中原，不知道要多长时间。地球上的生物要通过进化跨过高山大洋、离开地球、飞出太阳系，是很费劲的，因此才有“外来物种”一说。这就有一种危险，如果光靠进化选择适者生存，生命还没找到下一个生存场地或还没繁衍到下一代时，可能就已经灭亡，这显然不利于生命的生存和繁衍。

生命的硬件系统靠进化过程不容易升级，尤其单体生物在短暂的生命周期内，硬件更是几乎无法改变。地球生物需要根据环境灵活安装软件的能力，以提高生命的存活能力。因此，生物需要进化到生命2.0版本，生命的软件可以相对灵活设计。

这种软件设计，就是生命朝智能化方向进化。

地球上的生命，目前只有人类，进化到了生命2.0版本。因为我们还没在其它星球上发现生命物种，因此，生命2.0版本，到目前为止，也只有人类一个物种。

当然，生命1.0版本和生命2.0版本之间的界限是模糊的，中间存在过渡物种，例如狗狗，我们就可以看成是生命1.3阶段物种。狗有鼻子，有眼睛，这是狗的生物硬件，是由生命程序代码（基因）决定发育而来的；狗的软件也大部分是由基因决定的，狗眼睛看到一坨粑粑，狗鼻子闻到粑粑的香味，信息系统自然会处理成生理信号——流口水，这是狗天生就有的反应（基因决定的软件设计）。而狗听到铃铛声是不会有这个反应的，因为狗的基因程序里原本没有安装这个软件。但是像狗这种生命1.3过渡版本，已经初步具备了的软件安装能力，如简单写入一个程序：听到铃铛声，生理反应流口水。怎么安装这个软件呢，每次铃铛一响，就给狗狗一坨粑粑，反复多次，狗狗就会有这个简单的神经条件反射，这个软件就安装成功了。

这个神经反射软件的安装，需要由大脑来完成。在生命1.0版本向2.0版本过渡中，生物的软件设计越来越高级，越来越复杂，生物逐渐进化出越来越复杂的神经系统，最终发育成大脑。神经系统（大脑）的功能就是用来完成软件设计安装的。

到了生命2.0版本的人类物种，硬件已经基本进化完成（比如说两只眼睛，十根手指，多发育出一只眼睛，或少长了一根手指，被认为是生理残疾），但是软件很大程度上是自主设计的。可以这么说，除了吸允奶水、饥饿啼哭、生殖交配这样的生命1.0版本的基础软件设计是由DNA搭载的源程序自主安装的，其它大多数的软件，都是人们通过后天的学习不断安装进大脑的。

人们用来处理信息的所有算法和知识，这些软件决定我们能做什么——阅读、写作、唱歌、说话和交友的能力。人类刚出生的时候，并没有安装这些软件模块，无法完成这些任务，所有这些软件能力都是我们通过学习获得的，这些软件将逐渐被设计安装进入大脑：童年课程主要是由家人和老师进行设计，他们决定你将学习什么知识；随着年龄的增长，你可能还会在大脑中安装一个语言软件模块，使你能讲英语或者西班牙语；你可能还希望安装一款软件，使你成为一名律师或是医生。这些都可以在你后天通过生活学习大脑不断安装添加这些软件功能模块。

生命2.0版本的人类，生命的硬件已基本固定，但软件很大程度上是灵活设计的。设计软件的能力使生命2.0不仅比生命1.0更聪明，而且还更加灵活。生命2.0可以通过软件更新，尽快地适应环境变化。这种灵活性赋予生命2.0在生存上的巨大优势，尽管人类DNA信息在过去几万年时间里没有发生显著变化（硬件系统没有大的变化），但大脑的这种灵活性使生命2.0的人类很快主宰了地球。

生命2.0版本的人类，一个重要特征，就是可以被“洗脑”。所谓的大脑智能，就是大脑具有安装修改软件程序的能力。人就是生命2.0版的一台生物机器，这台机器强大的软件安装及运算能力，甚至可以计算出爱恨情仇这样的复杂情绪出来。

生命由1.0进化到2.0，进化出了人类大脑这样强悍的硬件系统，这个硬件系统具有后天的软件安装修改能力。但生命的本质并不是进化出人类大脑，生命的本质仍然是生存和繁衍下去。大脑的形成，只是使生命存活的能力大大增强，它的功用，还是为了服务生命“存活下去”，大脑仅是生命的一个最重要的硬件系统，这个硬件系统是由写在DNA上的源程序设计的。我们讲的天赋，就是指写在DNA上的源程序代码。

四、生命3.0版本

前面讲到生命2.0版本的人类，拥有强大的软件设计安装能力。但是再NB的软件，你把它写在800 M主频CPU、128 M内存、15 G硬盘的486或586电脑硬件上，它也是个渣！

尽管现今人类掌握了许多先进的技术，但我们所知道的所有生命形式包括人类，从根本上受到其生物硬件的限制。比如没有人的寿命能够万岁，大脑也无法记住所有维基百科全书内容。

生命要应对复杂的宇宙自然环境，要获得更加强大的生存能力，需要生命形式进一步升级至生命3.0版本，不仅可以进行软件设计，还能进行硬件设计。生命3.0版本最终要能摆脱生物进化的枷锁。

如果细菌被定义为生命1.0版本，人类被定义为生命2.0版本，那么狗狗可以被定义为生命1.3阶段，而现代人类则可认为是生命2.3阶段。因为我们可以对人体进行轻微的“硬件升级”，例如：人造牙齿、安装义肢和植入心脏起搏器。

但是没有什么硬件升级能够让我们把躯体全部换掉、能够让我们的大脑聪慧1000倍。面对身体硬件上的不足，人类更多的是通过使用工具来弥补，比如最初使用石器棍棒，后来的弓箭刀枪，再到现在的枪炮汽车。虽然这些工具极大地拓展了人类的生存能力，但是这些都只算是硬件系统的简单延伸，或者说是我们人类本有硬件系统的一个辅助。比如显微镜和望远镜，是眼睛视力的辅助；再比如假肢和自行车，算是人类脚力的辅助。这些辅助工具，更多还是大脑软件设计的功劳，比如大佬刘写这篇文章所用的电脑，安装了Windows 11操作系统，它所有的功能，更多是执行人类大脑软件的运行结果。

正如生命1.0向生命2.0进化时，不是一蹴而就的，同样，生命2.0向生命3.0的迈进也是有一个过程的。中途可能还会存在比现代人更高级的生命2.7阶段，这个版本的人类可能是人机混合体，生命源代码还是写在碳基的DNA链上，由DNA信息设计硬件人脑，但人脑通过脑机接口能直接读取机器信息并控制它，比如大脑可以随心所欲控制假肢的运动，甚至大脑能调用你家电脑的CPU进行数学计算。

终有一天，生命的源代码会被写到芯片上，成为硅基生命。生命不再通过DNA设计大脑硬件，而是通过主芯片调用超级计算机成为生命的新大脑，这样，纯机器自由意识实现了，生命进入了3.0时代。

这个智能机器人，不但能方便软件设计（模型算法更新），而且还可以随时设计更新硬件（CPU、内存、显示器，摄像头、麦克风、肢体、躯干等所有内设和外设），这就彻底摆脱了生物进化的枷锁，进入到了生命3.0版本。

五、硅基生命

谈到生命3.0版本，需要讲讲人工智能了。

虽然现在GPT火遍全球，但真正的人工智能开始在全社会萌芽，大佬刘认为还是得从AlphaGo的横空出世算起。

在以前的AI中，包括轰动世界的IBM超级计算机深蓝战胜世界象棋冠军卡斯帕罗夫，大家认为这只不过是计算机利用自己运算速度快的“硬件优势”，采用了“暴力穷举”这样并不能算智能的算法。而谷歌旗下的人工智能AlphaGo，它并不能再靠“暴力穷举”下围棋。围棋盘上有纵横各19条线段，361个交叉点，可以落子的可能性比宇宙中原子的总数还要多，因此你无法暴力穷举各种可能性，而必须选择性地计算胜率高的快速落子。

特别是像《星际争霸》这样的对战游戏，打法千变万化无穷多种，而且由于战争迷雾的存在，每种策略在不同对局中的胜率也不同，这需要选手审时度势做灵活判断。这个选择性价值判断，就需要真正的人工智能了。

类似打星际争霸游戏的AlphaStar，一个叫做AlphaGo Zero玩围棋的新版AI，它可以在不需要任何人类输入的条件下，迅速自学围棋。之前的版本都参考学习了大量人类专业棋手的围棋经验，而新版的AlphaGo Zero则是自我对弈，一台机器在没有人类玩家帮助的情况下，掌握了中国围棋。AlphaGo Zero不需要人类专长，人类经验是好是坏，对AI而言，完全无关，只要知道游戏规则和目标就可以投入游戏。

发展到这个阶段，我们自然可以想象到，如果某样东西，我们只给他输入目标（价值函数），它自己会去寻找规则或创造规则，那么，震撼人心的东西来了。某个机器，人工制造的机器，复杂到一定程度，被写入的目标价值函数是“生存和繁衍”，而这个机器能够自我学习，自我总结，取得规则和经验，并成功“存活下去”，你说，这台机器是什么？

这台机器就是生命3.0版本新物种啊！

这台机器具备了符合生命内涵的基本属性，他可以纳入生命的范畴。这个新物种突破了生命的硬件系统设计，生命的源程序代码从碳链DNA上，转写在了芯片上，这台机器就是一个硅基生命。

许多学者把人工智能定义为在蒸汽机的发明、电力的使用、IT技术之后的第四次科技革命，看似把人工智能的地位抬得很高，似乎是颠覆世界的技术，实际上，这严重低估了人工智能的根本意义。

真正能跟人工智能AI革命相提并论的只能是人类的诞生，即生命从1.0进入2.0。而人工智能的发展，是生命从2.0向3.0的飞跃。这不仅仅是科技革命了，更是生命的革命，还有可能革了人类的命，其意义超乎寻常。

概括起来，我们可以将生命进化发展分为3个阶段，分别是：

生命1.0版本：进化生命的硬件和软件；

生命2.0版本：进化其硬件，设计更多的软件；

生命3.0版本：设计生命的硬件和软件。

人就是生命2.0版本的一台碳基生物机器，人工智能是一种全新的生命形式——硅基生命，人工智能是人类演化后的生命3.0版本。

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大佬刘首写于2017年10月21日

大佬刘修改于2023年06月20日