第一次,人類「上傳」了一個大腦,并讓它在虛擬世界活了起來

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編輯|張倩
想象一個實驗室里 , 有人把某個人的大腦每一個神經元、每一條連接都掃描下來 。 然后在計算機里重建出一模一樣的神經網絡 。 接著 , 他們給這個數字大腦接上一個虛擬身體 。
這個身體可能在一個虛擬世界里 , 比如一個房間 。 當「眼睛」看到東西 , 信號會進入這個數字大腦;大腦的神經活動傳播;然后輸出運動指令 , 讓虛擬身體走路、轉頭、抓東西 。
關鍵點在于:控制身體的不是訓練出來的 AI 策略 , 而是那顆被復制的大腦本身 。
這聽起來可能有點詭異 , 但一家硅谷公司 ——「Eon Systems」正在著手做類似的事情 。 最近 , 這家公司宣布 , 他們已經成功實現了果蠅大腦的「全腦仿真」 , 也就是將果蠅的大腦完整復制出來 , 然后讓這個「復制的大腦」去控制一個虛擬身體 。


他們發布的兩段視頻顯示 , 被復制大腦控制的虛擬果蠅天然就會爬行、梳理和覓食 。

視頻鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/32KY2PPqB_aPCbd5q2Cr3Q
我們知道 , 現代 AI 的底層假設是:智能是你一點點訓練出來的 。 而這個實驗似乎證明:智能或許也可以從一個生物體里完整「搬」出來 。
公開資料顯示 , Eon Systems 的團隊匯聚了神經生物學、人工智能與認知科學領域的世界頂尖專家 。 其創始人兼 CEO Michael Andregg 是一位連續創業者 , 此前聯合創立了光學計算公司 Fathom Radiant 和 DNA 測序公司 Halcyon Molecular 。

2024 年他創立 Eon Systems , 試圖通過「具身化全腦仿真」實現 AGI 。 其核心想法是:與其造一個不知道對齊誰的外來超級 AI , 不如直接把人類自己變成超級智能 —— 既解決控制權問題 , 又讓普通人也能參與 ASI 時代 , 而不是被甩在后面 。 他在個人介紹里寫到 , 「我正在努力使人類模擬(即意識上傳)成為人類在下一個十年內的一個實際選擇 , 并且我認為這是通往超級智能的一條更安全的道路」 。

這一研究成果在社交媒體上引發轟動 , Anthropic AI 研究員 Hattie Zhou 等都轉發、點贊了該研究 , 并指出這是「首次通過模擬生物體的本質而非其行為來重新創造一個生物體」 。

多倫多大學教授 Bo Wang 還提到了最近的另一項研究 ——Cortical Labs 讓培養皿里的人腦細胞學會了玩 《毀滅戰士》(DOOM) 。 這兩個研究都是從生物學角度出發去探索智能 , 為 AGI 的實現打開了新的思路 。

當然 , 這一技術路徑也引發了很多疑問和質疑 。


在之前的資料中 , 該公司曾透露過他們的具體做法 , 以下是我們搜集到的信息 。
復制果蠅大腦 , 怎么做到的?
想要做到這件事 , 第一步其實是把一只果蠅的大腦完整「讀出來」 。
2024 年 , Eon Systems 資深科學家 Philip K. Shiu 與他的合著者在 Nature 上發表了一項關鍵成果:他們構建了一個成年果蠅的完整計算模型 。

論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41586-024-07763-9
這個模型包含 12.5 萬多個神經元 , 以及約 5000 萬條突觸連接 。 這些連接主要來自一個叫 FlyWire 的項目 。 研究人員通過電子顯微鏡逐層掃描果蠅大腦 , 再把神經元之間的連接關系一一重建出來 , 得到一張完整的「神經線路圖」 。
但線路圖還不夠 。 團隊又用機器學習方法去預測每條連接的神經遞質類型 , 也就是神經元之間是如何傳遞信號的 。 把這些信息整合起來之后 , 他們就得到了一顆可以在計算機中運行的「數字果蠅大腦」 。
在最早的版本里 , 這顆大腦其實已經能產生類似真實果蠅的運動信號 。 研究者甚至發現 , 它對一些運動行為的預測準確率可以達到 95% 。

不過 , 那時它仍然缺少一個關鍵環節:身體 。 換句話說 , 這只是一個懸浮在計算機里的大腦 。 它能產生神經活動 , 也能輸出運動信號 , 但這些信號沒有地方可以執行 。
于是團隊做了下一步:給它接上一具虛擬身體 。 他們把這顆「連接組驅動」的果蠅大腦接入到一個物理模擬環境中 , 讓它控制一只虛擬果蠅的身體 。 身體的物理運動由 MuJoCo 模擬 , 而虛擬果蠅的結構則來自一個已有的生物力學模型 NeuroMechFly 。
這樣一來 , 完整的閉環終于出現了:虛擬環境里的視覺或觸覺輸入進入「數字大腦」;神經活動在完整的連接網絡中傳播;運動神經元輸出指令;虛擬身體在物理引擎里執行動作 。
結果就是視頻里看到的場景:這只虛擬果蠅會自然地爬行、梳理身體、尋找食物 。 這些行為并不是動畫 , 也不是強化學習訓練出來的控制策略 , 而是那顆被復制的大腦自己產生的 。
在這個領域 , 這被研究者稱為一個質變節點 。
此前的研究通常是兩種路線之一:一種是研究大腦網絡 , 但沒有真實身體;另一種是做生物外形的模擬身體 , 但控制策略往往是用強化學習訓練出來的 。
例如 Google DeepMind 和 Janelia Research Campus 曾經做過一個非常精細的虛擬果蠅身體 , 但控制它的是強化學習策略 , 而不是從真實大腦連接中重建出來的神經網絡 。
另一條路線是像 OpenWorm 這樣的項目 , 它嘗試模擬線蟲的完整神經系統 。 但線蟲只有 302 個神經元 , 復雜度遠遠低于果蠅 。
Eon Systems 的這次演示 , 是第一次把完整連接組的大腦與物理身體模擬結合起來 , 并且產生多種自然行為 。
而對這家公司來說 , 果蠅只是第一步 。 他們真正的目標 , 是更大的大腦 。
下一步是小鼠 。一只小鼠的大腦大約有 7000 萬個神經元 , 大約是果蠅的 560 倍 。 團隊正在收集更大規模的數據 , 包括通過擴展顯微鏡去繪制完整連接圖 , 以及用成千上萬小時的鈣成像和電壓成像記錄真實神經活動 。
如果果蠅已經能夠在模擬世界里完成「感知 — 神經活動 — 運動」的完整閉環 , 那么到了小鼠階段 , 問題就不再是原理是否可行 , 而更像是一個規模問題 。
數字永生 , 有苗頭了?
從 Eon 的角度看 , 這個實驗其實不僅僅是一個果蠅模擬器 , 而更像是一次關于「心智上傳」的早期驗證 。
公司創始人 Michael Andregg 在介紹這項工作的時 , 用了一個很直接的比喻:假如有一天 , 人不必死亡 , 而是可以把自己的記憶、意識 , 以及構成「你是誰」的一切 , 遷移到數字世界里 。 在那個世界里 , 你依然可以擁有身體 。 只不過身體不一定是生物的 , 可能是虛擬世界里的化身 , 也可能是現實世界里的機器人載體 。
聽起來像科幻 , 但他們認為 , 這件事正在從最簡單的生物開始變成現實 。 果蠅就是第一步 。
在他們看來 , 所謂「全腦仿真」 , 本質上需要解決兩件事 。

第一件是結構 , 也就是大腦里每一個細胞的位置 , 以及它們之間是如何連接的 。 這部分依賴高分辨率掃描技術 , 把神經元和突觸一層層重建出來 。
傳統做法是用電子顯微鏡逐層掃描腦組織 , 再人工校對神經元路徑 。 如果按這種方式掃描人腦 , 成本可能高達 10 萬億美元 。
他們認為一個突破是 expansion microscopy(膨脹顯微技術) 。 這種技術會把腦組織用聚合物「撐大」 , 體積放大幾十倍 , 然后用光學顯微鏡掃描 。 好處是掃描成本更低、自動識別更容易、人工校對需求減少 。 他們估算 , 如果技術成熟 , 掃描一個人腦的成本可能降到 10 萬美元級別 。

第二件是神經元如何工作 。 神經元并不是簡單的開關 , 它們會根據輸入信號決定是否放電、釋放神經遞質 , 再把信號傳給下一層神經元 。 研究團隊認為 , 可以通過記錄大量真實神經元的活動 , 再利用 AI 去學習這些神經元的「激活規律」 。
就像視頻模型預測「下一幀畫面」 , AI 也可以預測「下一時刻神經元會怎么放電」 。 他們甚至已經做過一個小實驗:給模型兩幀神經元電壓圖 , 讓模型預測接下來會發生什么 , 結果可以大致預測神經信號傳播 。 他們的設想是 , 用幾萬小時的神經活動錄像訓練這種模型 。

Eon 的計劃大致是:兩年內做小鼠大腦(約 7000 萬神經元) , 之后做靈長類動物 ,再之后嘗試人類 。
他們在演講里甚至說了一個很大膽的時間表:人類大腦上傳 , 樂觀估計 2030 年左右 。
當然這更像愿景 , 而不是科學界的共識 。
Eon 認為 , 數字生命也許才是人類走向星際的方式 。
【第一次,人類「上傳」了一個大腦,并讓它在虛擬世界活了起來】對于他們描繪的愿景 , 你覺得實現起來靠譜嗎

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