刘锋互联网进化与虚拟大脑的形成-中国高等科学技术中心.ppt

1、互联网的进化与互联网虚拟大脑,刘锋2010年7月26日,一.互联网的进化与互联网虚拟大脑-目录,中心内容： 互联网的结构与功能能不能与神经学做交叉性对比研究,一.互联网的进化与虚拟大脑的形成-目录,1.目录2.关于互联网发展的两个问题3.一个猜想的提出4.互联网进化示意图5.互联网进化的九条规律6.互联网虚拟大脑的功能与结构7.人脑中的互联网应用8.互联网进化的动力,二. 关于互联网发展的两个问题,1.互联网的发展有没有规律可循？2.互联网发展的最终结构是怎样的？,二. 关于互联网发展的两个问题,2005年，发现电子公告牌分离现象,二. 关于互联网发展的两个问题,二. 关于互联网发展的两个问题

2、,互动问答方向与网络经济和知识管理结合延伸出威客模式,二. 关于互联网发展的两个问题,威客（witkey)模式：人的知识，智慧，经验，技能通过互联网转换成实际收益的互联网模式。主要应用包括解决科学，技术，工作，生活，学习等领域的问题。体现了互联网按劳取酬和以人为中心的新理念（论文发表）。从2006年开始，威客模式陆续获得中央电视台新闻联播，人民日报，中国日报，英国经济学人，韩国民族日报等媒体的关注和报道。有数百家网站认同威客模式提出的商业规则，2007年 威客（witkey)进入中国高考试题，在cnki有近百篇学术论文对威客模式进行了探讨。,二. 关于互联网发展的两个问题,二. 关于互联网发展

3、的两个问题,2006年，提出互联网个人空间未来结构,二. 关于互联网发展的两个问题,个人空间结构与大脑神经元的结构,二. 关于互联网发展的两个问题,2007年，我们参加水利部防洪传感器网络专家研讨会，联想到躯体感觉系统,二. 关于互联网发展的两个问题,2007年，Google的街景系统使我们联想到大脑视觉系统,二. 关于互联网发展的两个问题,90年代开始的远程手术，远程打印使我们联想到大脑运动系统,二. 关于互联网发展的两个问题,互联网的发展规律和最终结构与神经学有无关联？,二. 关于互联网发展的两个问题,大脑运动神经系统与互联网的远程控制系统,二. 关于互联网发展的两个问题,大脑感觉神经系统

4、与互联网的传感器，视频音频系统,二. 关于互联网发展的两个问题,大脑中枢神经系统与互联网的云计算,三.一个猜想的提出,互联网正在从一个原始的，不完善，相对分裂的网络进化成一个统一的，与人类大脑结构高度相似的组织结构，它将同样具备自己的虚拟神经元，虚拟感觉、视觉、听觉、运动，中枢，自主和记忆神经系统。我们将互联网这一结构命名为互联网虚拟大脑。互联网虚拟大脑的不断成熟将对神经学产生重大的启发式影响 -互联网进化的核心观点,三.一个猜想的提出,三.一个猜想的提出,互联网重新定义：是由网络线路、计算机节点、人脑和在它们之间储存和流动的数据等四个部分组成的网络结构,三.一个猜想的提出,映射规律-知识管理

5、概念下人脑的人脑功能向互联网中映射,三.一个猜想的提出,个人空间结构与大脑神经元的结构,三.一个猜想的提出,猜想成立的两个条件1.神经学已有的研究成果能够帮助我们预测互联网未来的功能与结构2.互联网的发展能够帮助我们解决神经学领域未知的难题,三.一个猜想的提出,三.一个猜想的提出,互联网与大脑的功能与结构对比表,三.一个猜想的提出,三.一个猜想的提出,互联网进化的研究路径,四. 互联网进化示意图,四. 互联网进化示意图,人类的发展史就是一部运动和感觉器官不断延长和连接的历史,四. 互联网进化示意图,人类用217年的时间为互联网诞生做技术积累 （1753年2月17日，署名为C“M的作者在“苏格兰

6、人”杂志上叙述了“电流通信机”的结构。）,四. 互联网进化示意图,1969年互联网在美国诞生实现人类大脑的最初级联网,四. 互联网进化示意图,1969年到1983年，互联网诞生了它的五个最基本应用,四. 互联网进化示意图,1983年开始，电子公告牌的功能不断分离,四. 互联网进化示意图,21世纪以来，BBS及其分离功能不断与其他基本功能融合,四. 互联网进化示意图,笔记本，传统手机，3G手机的出现不断增加人脑与互联网接驳时间,四. 互联网进化示意图,互联网各应用开始融合，形成互联网虚拟神经元,四. 互联网进化示意图,互联网从二维虚拟世界向三维虚拟世界进化,四. 互联网进化示意图,五. 互联网进

7、化的九个规律,五. 互联网进化的九个规律,1连接规律(law of connection)互联网进化的连接规律就是指互联网接驳设备的进化不断延长大脑与互联网的连接，同时互联网使用者的心理也会对这种连接产生依赖性。（服务器个人电脑笔记本手机-眼镜式-晶状体）2映射规律(law of mapping ) 互联网进化的映射规律就是指在互联网的进化过程中，人脑的功能被逐步映射到互联网中形成以个人空间为代表的大脑映射，用这种形式实现人脑与互联网的间接联网。 3信用规律(law of credit)互联网进化的信用规律是指为了保证互联网虚拟世界有序和安全的运转，互联网用户在互联网虚拟空间中的身份验证将会越

8、来越严格，互联网的信用体系将会越来越完善。（密码认证-DNA验证）,五. 互联网进化的九个规律,4仿真规律(law of simulation)互联网进化的仿真规律就是指互联网将会按照人类大脑结构的组织方式进行进化，但这种仿真并不是人类主动的规划，而是一种自然推动的仿真，在这个现象发现之前，互联网已经自然进化出虚拟神经元，虚拟视觉，听觉，感觉等系统。5统一规律(law of Integration)互联网进化的统一规律就是指互联网将会从软件基础，硬件基础，商业应用等各个层面从分裂走向统一，互联网的统一规律也是在为互联网进化成一个唯一的虚拟大脑结构做好准备。 6维度规律(law of dimen

9、sionality )互联网进化的维度规律就是指互联网信息的输入输出形式不断丰富，它将从一维内容表现为主的初级阶段进化到三维内容表现为主的高级阶段,五. 互联网进化的九个规律,7互联网的膨胀规律（law of Expansion)互联网的膨胀规律就是指互联网中的数据，硬件设备和连接的人脑数量在高速膨胀，其中数据增速最快，硬件设备次之，互联网使用人数增速最慢。 8互联网的加速规律（law of speeded-up) 在互联网的进化过程中，其硬件设备和连接的人脑都会不断增加其运算速度。 9方向规律(law of direction)互联网进化的方向规律就是指互联网的发展并不是无序和混乱的，而是具

10、有很强的方向性，它将遵循上述八个规律从一个原始的，不完善，相对分裂的网络进化成一个统一的，与人类大脑结构高度相似的组织结构，同时互联网用户将以更加紧密的方式连接到互联网中,五. 互联网进化的九个规律,提出互联网进化的九条规律，更多的规律需要我们继续深入研究，已经提出的九条规律仍然需要得到实践的检验。但应该着重指出的是，我们提出互联网进化规律并不是规划互联网的发展，而是对一种自然进化现象的描述，即如果他们成立的话，无论我们是不是意识到这些规律，互联网都会沿着本文所描述方向发展,六. 互联网虚拟大脑的结构与功能,六. 互联网虚拟大脑的结构与功能,六. 互联网虚拟大脑的结构与功能,互联网虚拟感觉和运

11、动神经系统在成熟后，主要有两种运行模式：第一种是互联网用户直接操控模式 ，第二种是互联网用户的间接获取模式,六. 互联网虚拟大脑的结构与功能,互联网自主神经系统有两种运行模式：1）对互联网的数据海洋数据进行整理和挖掘，并将结果根据需求传递给映射型虚拟神经元2）数据整理和挖掘神经元用内置的算法和规则控制运动虚拟神经元，感觉虚拟神经元，并最终控制机器设备。,六. 互联网虚拟大脑的结构与功能,互联网虚拟中枢神经系统 从2007年开始，互联网的核心服务器和应用也开始出现集中化的趋势，2007年9月Google和IBM提出和推广的云计算就代表了这种趋势。，互联网用户通过终端使用云计算提供的互联网服务，如

12、在线办公软件，在线游戏软件，在线杀毒软件，在线财务软件等等。从云计算的这些特点看，它具备了互联网虚拟中枢神经系统的雏形,六. 互联网虚拟大脑的结构与功能,人脑映射型虚拟神经元，前面的讨论中我们可以看到互联网的虚拟感觉神经元，虚拟视觉神经元，虚拟听觉神经元，虚拟运动神经元和数据整理和挖掘神经元都与映射型虚拟神经元发生联系。这个现象提示我们在人脑映射型虚拟神经元中一定将会出现与上述5种神经元联结的接口。,六. 互联网虚拟大脑的结构与功能,（人脑映射型虚拟神经元按不同兴趣聚合形成互联网社区）,六. 互联网虚拟大脑的结构与功能,下一步研究：互联网神经反射弧现象的研究，虚拟感觉，视觉，听觉，运动系统相互

13、作用产生的互联网神经反射弧运行模式,七. 人脑中的互联网应用,2010年4月接受世界博览的采访时，提出大工业革命导致物理学的重大突破，而上世纪开始的信息和互联网革命可能导致神经学的重大突破,七. 人脑中的互联网应用,七. 人脑中的互联网应用,八. 互联网进化背后的动力,八. 互联网进化背后的动力,1.美国ACM期刊2008年7月论文审稿意见： 人脑结构是无数的个体在自然选择的情况下形成的，而互联网的结构只有一个，如何反映互联网和人脑存在一样的进化原理是个问题，建议作者与生物学，神经科学的研究者做更深入的探讨 2.2009年5月中国科学技术信息研究所总工，研究员武夷山老师 指出： 你想过吗？进化

14、论与神创论的根本差异在于，生命奇迹之解释不需要一个高明的设计者。而互联网从一开始就是人设计出来的 ”3.谁推动了互联网的进化？神？人类本身？其他因素？ 人脑结构是自然选择的产物- - 人是自然的一部分- 人的选择是自然选择的一种- 在科学研究和商业竞争的推动下，群体智慧产生的互联网虚拟大脑结构是自然选择的产物。,八. 互联网进化背后的动力,互联网进化与达尔文进化论一样符合自然选择的原理，“人“这个要素连接了互联网进化与达尔文进化论.,八. 互联网进化背后的动力,如果互联网进化的猜想被证明是存在的话，我们还需要用科学和无神论的态度探讨互联网进化背后的更深层次的原因 这个动力是什么？为什么存在？ 对人类的进化意味着什么？,