第一章人造与天生 新生物文明 我被关闭在密不透气的玻璃小屋里。在这里,我 吸入的是自己呼出的气体,不过,在风扇的吹动下, 空气依然清新。由众多的导管、线缆、植物和沼泽 微生物构成的系统回收了我的尿液和粪便,并将其 还原成水和食物供我食用。说真的,食物的味道不 错,水也很好喝。 昨夜,外面下了雪。玻璃小屋里却依然温暖 湿润而舒适。今天早上,厚厚的内窗上挂满了凝结 的水珠。小屋里到处都是植物。大片大片的香蕉叶 环绕在我的四周,那鲜亮的黄绿色暖人心房。纤细 的青豆藤缠绕着,爬满了所有的墙面。屋内大约 半的植物都可食用,而我的每一顿大餐都来源于它 这个小屋实际上是一个太空生活试验舱。我周 边大气的循环再利用完全依赖于植物及其扎根的 土壤,以及那些在树叶间穿来穿去的、嗡嗡作响的 管道系统。不管是这些绿色植物,还是那些笨重的 机器,单靠它们自己,都不足以保证我在这个空间 的生存。确切地说,是阳光供养的生物和机油驱动 的机械共同确保了我的生存。在这个小屋内,生物
21 第一章 人造与天生 新生物文明 我被关闭在密不透气的玻璃小屋里。在这里，我 吸入的是自己呼出的气体，不过，在风扇的吹动下， 空气依然清新。由众多的导管、线缆、植物和沼泽 微生物构成的系统回收了我的尿液和粪便，并将其 还原成水和食物供我食用。说真的，食物的味道不 错，水也很好喝。 昨夜，外面下了雪。玻璃小屋里却依然温暖、 湿润而舒适。今天早上，厚厚的内窗上挂满了凝结 的水珠。小屋里到处都是植物。大片大片的香蕉叶 环绕在我的四周，那鲜亮的黄绿色暖人心房。纤细 的青豆藤缠绕着，爬满了所有的墙面。屋内大约一 半的植物都可食用，而我的每一顿大餐都来源于它 们。 这个小屋实际上是一个太空生活试验舱。我周 边大气的循环再利用完全依赖于植物及其扎根的 土壤，以及那些在树叶间穿来穿去的、嗡嗡作响的 管道系统。不管是这些绿色植物，还是那些笨重的 机器，单靠它们自己，都不足以保证我在这个空间 的生存。确切地说，是阳光供养的生物和机油驱动 的机械共同确保了我的生存。在这个小屋内，生物
和人造物已经融合成为一个稳定的系统,其目的就 是养育更高级的复杂物—当下而言,就是我。 在这个千年临近结束的时候,发生在这个玻璃 小屋里的事情,也正在地球上大规模地上演着 只不过不那么明晰。造化所生的自然王国和人类建 造的人造国度正在融为一体。机器,正在生物化; 而生物,正在工程化。 这种趋势正验证着某些古老的隐喻—一将机 器比喻为生物,将生物比喻为机器。那些比喻由来 已久,古老到第一台机器诞生之时。如今,那些久 远的隐喻不再只是诗意的遐想,它们正在变为现实 种积极有益的现实。 人造与天生的联姻正是本书的主题。技术人员 归纳总结了生命体和机器之间的逻辑规律,并 应用于建造极度复杂的系统;他们正在如魔法师 般召唤出制造物和生命体并存的新奇装置。从某种 程度上来说,是现有技术的局限性迫使生命与机械 联姻,为我们提供有益的帮助。由于我们自己创造 的这个世界变得过于复杂,我们不得不求助于自然 世界以了解管理它的方法。这也就意味着,要想保 证一切正常运转,我们最终制造出来的环境越机械 化,可能越需要生物化。我们的未来是技术性的, 但这并不意味着未来的世界一定会是灰色冰冷的
22 和人造物已经融合成为一个稳定的系统，其目的就 是养育更高级的复杂物——当下而言，就是我。 在这个千年临近结束的时候，发生在这个玻璃 小屋里的事情，也正在地球上大规模地上演着—— 只不过不那么明晰。造化所生的自然王国和人类建 造的人造国度正在融为一体。机器，正在生物化； 而生物，正在工程化。 这种趋势正验证着某些古老的隐喻——将机 器比喻为生物，将生物比喻为机器。那些比喻由来 已久，古老到第一台机器诞生之时。如今，那些久 远的隐喻不再只是诗意的遐想，它们正在变为现实 ——一种积极有益的现实。 人造与天生的联姻正是本书的主题。技术人员 归纳总结了生命体和机器之间的逻辑规律，并一一 应用于建造极度复杂的系统；他们正在如魔法师一 般召唤出制造物和生命体并存的新奇装置。从某种 程度上来说，是现有技术的局限性迫使生命与机械 联姻，为我们提供有益的帮助。由于我们自己创造 的这个世界变得过于复杂，我们不得不求助于自然 世界以了解管理它的方法。这也就意味着，要想保 证一切正常运转，我们最终制造出来的环境越机械 化，可能越需要生物化。我们的未来是技术性的， 但这并不意味着未来的世界一定会是灰色冰冷的
钢铁世界。相反,我们的技术所引导的未来,朝向 的正是一种新生物文明。 生物逻辑的胜利 自然一直在用她的血肉供养着人类。最早,我 们从自然那里获取食物、衣着和居所。之后,我们 学会了从她的生物圈里提取原材料来创造出我们 自己的新的合成材料。而现在,自然又向我们敞开 她的心智,让我们学习她的内在逻辑。 钟表般的精确逻辑——也即机械的逻辑 能用来建造简单的装置。真正复杂的系统,比如 细胞、草原、经济体或者大脑(不管是自然的还是 人工的)都需要一种地道的非技术的逻辑。我们现 在意识到,除了生物逻辑之外,没有任何一种逻辑 能够让我们组装出一台能够思想的设备,甚至不可 能组装出一套可运行的大型系统。 人类能够从生物学中提取自然的逻辑并用以 制造出一些有用的东西,这个发现真令人惊奇。尽 管过去有很多哲学家都觉得人类能够抽取生命的 法则并将其应用到其他的领域,但直到最近,当计 算机以及人造系统的复杂性能够与生命体相媲美 时,这种设想才有可能得到验证。生命中到底有多 少东西是能被转化的,仍然是一个神奇的谜团。到
23 钢铁世界。相反，我们的技术所引导的未来，朝向 的正是一种新生物文明。 生物逻辑的胜利 自然一直在用她的血肉供养着人类。最早，我 们从自然那里获取食物、衣着和居所。之后，我们 学会了从她的生物圈里提取原材料来创造出我们 自己的新的合成材料。而现在，自然又向我们敞开 她的心智，让我们学习她的内在逻辑。 钟表般的精确逻辑——也即机械的逻辑—— 只能用来建造简单的装置。真正复杂的系统，比如 细胞、草原、经济体或者大脑（不管是自然的还是 人工的）都需要一种地道的非技术的逻辑。我们现 在意识到，除了生物逻辑之外，没有任何一种逻辑 能够让我们组装出一台能够思想的设备，甚至不可 能组装出一套可运行的大型系统。 人类能够从生物学中提取自然的逻辑并用以 制造出一些有用的东西，这个发现真令人惊奇。尽 管过去有很多哲学家都觉得人类能够抽取生命的 法则并将其应用到其他的领域，但直到最近，当计 算机以及人造系统的复杂性能够与生命体相媲美 时，这种设想才有可能得到验证。生命中到底有多 少东西是能被转化的，仍然是一个神奇的谜团。到
目前为止,那些原属于生命体但却成功被移植到机 械系统中的特质有:自我复制、自我管理、有限的 自我修复、适度进化以及局部学习。我们有理由相 信,还会有更多的特质被人工合成出来,并转化成 新的东西。 人们在将自然逻辑输入机器的同时,也把技术 逻辑带到了生命之中 生物工程的源动因,就是希望充分控制有机 体,以便对其进行改进。驯化的动植物,正是将技 术逻辑应用于生命的范例。野生胡萝卜芳香的根, 经由草本植物采集者一代代的精心选培,才最终成 为菜园里甜美的胡萝卜;野生牛的乳房也是通过 “非自然”的方式进行了选择性增大,以满足人类 而不是小牛的需求。所以说,奶牛与胡萝卜跟蒸汽 机与火药一样,都是人类的发明。只不过,奶牛和 胡萝卜更能代表人类在未来所要发明的东西 生长出来而不是制造出来的产物。 基因工程所做的事情,恰如养牛人在挑选更好 的种牛。只不过基因工程师们运用了一种更精确而 且更强大的控制手段。当胡萝卜和奶牛的培育者们 不得不在冗长的自然进化基础上进行优选时,现代 的基因工程师们却可以利用定向人工进化,通过目 标明确的设计而大大加快物种改进的过程
24 目前为止，那些原属于生命体但却成功被移植到机 械系统中的特质有：自我复制、自我管理、有限的 自我修复、适度进化以及局部学习。我们有理由相 信，还会有更多的特质被人工合成出来，并转化成 新的东西。 人们在将自然逻辑输入机器的同时，也把技术 逻辑带到了生命之中。 生物工程的源动因，就是希望充分控制有机 体，以便对其进行改进。驯化的动植物，正是将技 术逻辑应用于生命的范例。野生胡萝卜芳香的根， 经由草本植物采集者一代代的精心选培，才最终成 为菜园里甜美的胡萝卜；野生牛的乳房也是通过 “非自然”的方式进行了选择性增大，以满足人类 而不是小牛的需求。所以说，奶牛与胡萝卜跟蒸汽 机与火药一样，都是人类的发明。只不过，奶牛和 胡萝卜更能代表人类在未来所要发明的东西—— 生长出来而不是制造出来的产物。 基因工程所做的事情，恰如养牛人在挑选更好 的种牛。只不过基因工程师们运用了一种更精确而 且更强大的控制手段。当胡萝卜和奶牛的培育者们 不得不在冗长的自然进化基础上进行优选时，现代 的基因工程师们却可以利用定向人工进化，通过目 标明确的设计而大大加快物种改进的过程
机械与生命体之间的重叠在一年年增加。这种 仿生学上的融合也体现在词语上。“机械”与“生 命”这两个词的含义在不断延展,直到某一天,所 有结构复杂的东西都被看作是机器,而所有能够自 维持的机器都被看作是有生命的。除了语义的变 化,还有两种具体趋势正在发生:(1)人造物表 现得越来越像生命体;(2)生命变得越来越工程 化。遮在有机体与人造物之间的那层纱已经撩开, 显示出两者的真面目。其实它们是—而且也一直 都是—本质相同的。我们知道生物领域中有诸如 有机体和生态系统这样的概念,而与之相对应的人 造物中包括机器人、公司、经济体、计算机回路, 等等。那么,如何为两者共有的灵魂命名呢?由于 每个系统都具备如生命的属性,我将这些人造或天 然的系统统称为“活系统” 在以后的章节中,我会对这个大一统的仿生学 前沿进行一次巡礼。我所描述的活系统,有很多是 “人造”的——即人类制造的机巧之物。它们真实 地存在于我们周围,而绝非泛泛的理论空谈。这些 活系统都是复杂且宏大的系统:全球电话系统,计 算杋病毒孵化器,机器人原型杋,虚拟现实世界, 合成的动画角色,各种人工生态系统,还有模拟整 个地球的计算机模型
25 机械与生命体之间的重叠在一年年增加。这种 仿生学上的融合也体现在词语上。 “机械”与“生 命”这两个词的含义在不断延展，直到某一天，所 有结构复杂的东西都被看作是机器，而所有能够自 维持的机器都被看作是有生命的。除了语义的变 化，还有两种具体趋势正在发生：（1）人造物表 现得越来越像生命体；（2）生命变得越来越工程 化。遮在有机体与人造物之间的那层纱已经撩开， 显示出两者的真面目。其实它们是——而且也一直 都是——本质相同的。我们知道生物领域中有诸如 有机体和生态系统这样的概念，而与之相对应的人 造物中包括机器人、公司、经济体、计算机回路， 等等。那么，如何为两者共有的灵魂命名呢？由于 每个系统都具备如生命的属性，我将这些人造或天 然的系统统称为“活系统” 。 在以后的章节中，我会对这个大一统的仿生学 前沿进行一次巡礼。我所描述的活系统，有很多是 “人造”的——即人类制造的机巧之物。它们真实 地存在于我们周围，而绝非泛泛的理论空谈。这些 活系统都是复杂且宏大的系统：全球电话系统，计 算机病毒孵化器，机器人原型机，虚拟现实世界， 合成的动画角色，各种人工生态系统，还有模拟整 个地球的计算机模型