1.你了解控制论吗？
2.你能说出生活中有哪些属于控制论系统？
本书读到今天，书友们可能已经发现，本书涵盖的知识范围非常广泛，不仅融合了十几门领域的学科知识，也涉及到了许多专业名词、学术术语以及概念。
对于有些书友来说，会觉得收获满满。但是对于专业不在一个频道上的书友来说，可能会觉得实在烧脑，根本读不下去。
为了方便书友们能够理解和接受书中的内容，我在拆读的过程中，一直尽量用通俗易懂的语言来阐述书中的专业术语及名词概念，并尽量将书中的理论简化成直白而有趣的内容。
在今天这个章节里，书中所涉及的全都是专业的理论知识，可能会有些枯燥，不过，如果你能耐心地听完，相信会受益匪浅。
在本章的开篇，作者就给我们抛出了一个重要的专业名词“控制论”。我先给大家科普一下什么是控制论。
“控制论”一词来自希腊语“控制”（governor），原意为“统治者”或“操舵术”。在柏拉图的许多哲学著作中，经常用它来表示管理人的艺术。
当然，我们今天要讲的可不是教大家怎么去控制和管理别人，而是继续探索人工智能的奥秘。
理解控制论对于研究人工智能至关重要，这两个领域是紧密相连的。
控制论的基本定义是：为了“改善”某个或某些受控对象的功能或发展，需要获得并使用信息，然后以这种信息为基础而选出的，加于该对象上的作用，就叫作控制。
控制论的核心就是“控制”和“信息”，一切信息传递都是为了控制，而任何控制又都有赖于信息反馈来实现。
所以信息反馈是控制论一个极其重要的部分。
控制论适用的范围很广，几乎所有的自然科学和社会科学领域都能运用。
比如：生物的、物理的、技术的、社会的、经济的、心理的等等，可以说控制论是历史上最具洞察力，也最有野心的综合科学理论。
控制论并不关注系统是如何建立的，它特别强调系统的行为能力和系统的目的性。
也就是说，控制论特别关注自动化的系统，因为这些系统一经诞生，就不再需要它们的创造者来实现运转，它们可以自定义目标，并且自我控制。
那究竟什么是系统呢？系统可以宽泛地定义为：独立组建功能的集合。
比如，一个人加上纸和笔就可以看作是有书写能力的系统。因为大脑连接着手，控制着笔。一个控制系统也是一个自动化的系统，它能够自我控制和自我引导。
人体也是一个自动化的系统，对于人体，自我调节的控制论目标叫做“体内平衡”。在体内平衡状态下，身体系统可以通过调整内部状态，来应对外部刺激，使体内的环境保持稳定。
这就是为什么我们人体的正常温度总能够始终保持在37℃左右，因为我们身体系统内的多种互相影响的反馈循环，接收到了外部环境的信息，并用这些信息调节体内的生物化学过程。
理解了控制论的基本定义，下面我们就来说说人工智能与控制论的起因与发展。
在上世纪40年代，有一个名叫史密斯的美国管理者，他因为对大脑和人体极感兴趣，
于是发起了一个叫“人机计划”的研究小组，许多科学家都应邀加入了这个小组。其中有四位大师，对控制论的促进以及对人工智能的发展起到了重要的影响，不过我们今天要讲的只是其中两位，一位是生理学家麦卡洛克，一个是人工智能的控制论教父诺依曼。
1943年，麦卡洛克和皮茨合作发表了一篇论文，在论文中，他们论证了神经元等同于“图灵机”中运转的程序。他们指出，神经元应该被看作信息处理的机器，是大脑基本的逻辑单元。
如果大脑是由处理信息的基本逻辑单元构成，那么智能就是从这些单元的连接中涌现出来的。大脑因此就是一种控制论系统。
如果这种假设成立，那就可以利用任何媒介来复制大脑。媒介由什么构成并不重要，可以是齿轮、螺丝与滑轮，也可以是硅基芯片或者水管，只要能够以近似的方式处理信息就行。
麦卡洛克和皮茨的神经元模型，为研发人工神经网络做出了开创性的贡献。
这一模型将人工智能的核心问题联系到了人类意识，如果我们可以发现控制论的大脑是如何思考的，我们也就解决了人工智能的问题。
而这正是人工智能领域最重要的理论之一。
诺依曼也受“通用图灵机”的启发，运用控制论的方法，构建了一个生物组织或机械自我复制的理论。
他使用逻辑替换法，替换了图灵机所有的信息部分，证明人工生命不仅能像人类一样思考和行动，还可以用和生物一样的方式进行繁殖。
听到这里，你是不是觉得脑洞大开？是不是在呵呵一笑的同时觉得也太扯了！一个人造机器怎么可能会像生物一样进行繁殖呢？诶，你还别不信，这也许真有可能哦！
学过生物的人都知道，任何可以复制的生命系统，都具备两种能力：生产和自我复制。
以基因为例，基因为了生产蛋白质而编码信息，也会编码自我复制的信息。那么人工生命当然也就可以繁殖了。
诺依曼将自我复制的自动机称为“通用制造机”。遗憾的是诺依曼还没能完成他的理论就去世了。但是他的思想却对世界产生了巨大的影响力。
“通用制造机”的两个特性告诉我们，当一个系统制造另一个系统时，不论是复制自身还是制造另一个产物，它都会变成它所制造的产物的一部分。这种过程称为“自反性”。
“自反性”是反馈概念的进一步拓展：是因果循环、永不结束的自体再生。实际上，自反性可能就是生命的主要起因之一。
有一类叫做“自我催化”的化学反应体现了自反性，新陈代谢就是一种大规模的自我催化反应。构成细胞分子成分的反应都和这一类自我催化的分子有关。
作者说，“自我催化”可能参与了生命的起源，参与了从简单到复杂的演化过程。实验已经证明，特定的自我催化反应会对环境变化做出反馈，因此可能会被自然选择。
自反性作为控制论系统的固有特性，可能真的是生命的关键。人类的终极目标，即是建造有意识的机器这件事，等我们理解了意识的本质，我们就可以制造出拥有意识的机器了。
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