各位有志探索前沿科技的朋友，我们都有一个共同的爱好，都喜欢探究诸如十万个为什么的科学问题，在学习中研究，在研究中思考。培根有句名言：“知识就是力量”，但是，知识需要我们每一个人，运用综合的创造能力，才能转换成推动社会、科技进步的力量。

9月1日，2022世界人工智能大会在上海开幕，世博中心主会场呈现的“智联世界，元生无界”的元宇宙，赫然展现在我们面前。《管子》言：四时能变谓之智。《子华子·大道》又言：元，无所不在也。“威客兄弟”迎接四方嘉宾。从张江科学会堂，就可以“飞越”到月宫，再和虚拟的外星人合影；走进西岸艺术中心，机械臂助你探秘佛光寺，领略大唐建筑的雄伟与壮美…… “元宇宙”（Metaverse）一词，最早出现在尼尔·斯蒂芬森的科幻小说《雪崩》中，2021年脸书（Facebook）正式更名为Meta。元宇宙包括AR（增强现实）、VR（虚拟现实），为人们获得身临其境的体验。

元宇宙商业先驱马修·保尔笃信：元宇宙将迅速地改变社会现有的商业模式，触角影响每一个国家、每一个行业，甚至每一个人。世界图景正在飞速改变，自然和社会、科技和人文、物质和精神、宏观和微观，等等，呈现出融通互联的发展态势，一元复始、万象更新的景象。马修·保尔的《元宇宙改变一切》，掀开了未来世界的一角，迎面而来的是满满的“元”气，我们感受到了人工智能、智能穿戴设备、芯片、云计算能力、新基建等等的发展前景。有志创新的年轻朋友，再一次面临着前所未有的重大挑战，同时也是抓住人生转折的重要机会，机不可失、时不再来，在元宇宙的全新赛道上奋力争先，再次跑出中国的高速度，这是一场不能输的竞赛。

有“硅谷钢铁侠”之称的特斯拉首席执行官埃隆·马斯克强调星际旅行将成为可能：“我们去探索其它星球，而脑机接口技术则可以确保人类意识的传递和延续”。任何技术颠覆性越强，“双刃剑”也越锋利，所以，安全性始终是未来技术和产业发展的重点，尤其在人工智能技术快速发展的今天，“人类警察”必须有能力监管它，如飞机、汽车和医药产业等，都已在人类的有效管辖之下。

人工智能面临的挑战是“无监督学习”，即机器仅仅通过观察世界，就能自主获得常识和知识的能力，目前还没有算法来解决监管的问题。我们知道人类的所有能力，都是在无监督地学习中获得的，我们通过观察和体验，学习世界是如何运转的。如果，我们能训练人工智能系统预测未来，机器就能推断出未来世界的结构，那么，须先构建起机器的神经网络，配以一种“视觉尖叫”的技术，为我们展现一幅虚幻而又真实的未来世界的梦幻图景。

人工智能对文学艺术的介入业已成为令人瞩目的事实，微软“小冰”的诗集《阳光失了玻璃》发表于互联网，几乎没有人意识到这是人工智能的作品。成都高科技公司研发的“小封”机器人的诗集《万物都相爱》，同样令人喝彩。没有理由蔑视人工智能制作艺术作品的质量，从韵味、风格到节奏的抑扬顿挫，人工智能在模仿的意义上，实现了精确的再现。

可还是有人质疑：人工智能写诗，算不算“作品”？我们知道：诗言志，“情动于中而形于言”，诗是我们人生中不可或缺的精神需要，因为人同此心，心同此理，如康德所说的“共通感”。感动人的还是诗人的心、诗人的情志，不管他是古代人，或是西方人都不例外。诗人总想表达什么，而人工智能却没有这种需求和欲望，它们在制造诗歌、小说、散文、音乐和绘画等作品时，完全没有个体意识、自我情感的投入，它的制造完全由人类赋予的算法来完成。算不算“作品”，这就涉及到对“作品”概念的内涵和外延重新定义的问题。

我们回过头来考察阿尔法狗对弈的棋谱即可发现，人工智能可以自如地处理微妙的权衡、关联以及迂回、呼应等各种关系，所以，阿尔法狗的“神经网络”深度学习移植到文学艺术领域，并不存在不可逾越的技术障碍。包括霍金在内的许多科学家都在提示我们，如果人工智能发展到可以产生自主的欲望，并且有了“类”的共同体意识，“自我意识”便开始觉醒，人类将面临着巨大的风险。所以，早在上世纪50年代，科幻巨人阿西莫夫就已制定了著名的 “机器人三定律”，第一条即是：机器人在任何情况下，不可伤害人类。可残酷的现实是：各种机器人武器已经大规模地用在了战场上。

塑造未来世界的下一个颠覆性创新是什么？显然是“元宇宙”。科学是认识世界，技术是改造世界，只有一个目的：让全世界的人都过上幸福生活。我们身处万物互联的世界，其变化越来越快，不确定性也越来越多，人们所讲的互联网思维，其实就是量子思维的一种表现形式。康德说过，理性就是把世界对象化，但他忘了我们恰恰身在其中，理性本身就存在缺陷。想要完整地、正确地认知这个多变的世界，就得由感性、理性走向更高的智慧境界。所以，创新无国界，无论是哪个领域或行业，不管是企业家、社会学家、科学家或艺术家，都必须具备创新精神和能力，这样才能应对未来面临的各种挑战。

眼下现实的状况是，相当多的大学生依然延续着中小学读书的模式，被灌输式地学习知识，不会独立思考问题，死读书，不知知识的源头；读死书，不晓知识发展的趋势，只会解书面题，而且追求唯一正确的答案，又如何能培养创新思维。严重缺乏创新意识和能力，最终沦落为一个书呆子，百无聊赖的书生。全面系统地接受科学教育，是必不可少的人生过程。我至今还记得杨福家老校长所说的一段话：在大学学习知识不是最重要的，更重要的是学会如何思维。这里强调的思维，就是指创新思维。日后，我在同济大学《创新思维》的课堂上，经常引用老校长的名言。

说到科学，人们第一反应便是一幅刻板的面孔，往往敬而远之，更谈不上审美愉悦。其实，科学在探索世界万物的路上，尽显自然无穷变幻的美，尽情吟诵天地宇宙之大美。北斗组网、嫦娥探月、远访火星，科学和艺术同样都是美的。2022世界人工智能大会给了我们奇幻宏大、直观形象的视觉冲击。主会场“智会世图”扑入眼帘，身临其境感受诗意的景象：高科技已渗入我们生活的方方面面，可谓是“飞入寻常百姓家”；每一个人享受科技带来的便利，必须“绝知此事要躬行”；还要贡献一份自己的智慧，“为有源头活水来”；营造创新环境和平台，“梧桐应有凤凰栖”；才能迎来“百花齐放春满园”。

自古以来，文学艺术与科学就有千丝万缕的联系。早在2000多年前，古希腊的爱琴海边，苏格拉底、柏拉图和亚里士多德等“智者”，就已经开始了探索科学美的真谛，并各自建立起一套完整的理论体系，古希腊数学家毕达哥拉斯提出的“黄金分割法”，揭示了美与数学上的对应关系，于是，我们看到了帕特农神庙完全符合黄金比例原则，美学原则和科学原则是高度统一的。弥尔顿在《失乐园》中探讨了人类宇宙的起源，以此缅怀伽利略的学说。在各自领域登上巅峰的大师们，往往都是融会贯通、游刃有余的开拓者，如达·芬奇、牛顿、爱因斯坦等发明家、科学家，在人文领域同样有着极高的造诣。

科学与文学艺术联姻的例子俯拾即是。丹尼尔·阿尔布赖特的《量子诗学》，分析了叶芝、庞德、艾略特的作品；伊丽莎白·詹宁斯、格温妮丝·刘易斯都曾经将天文学和航空航天主题融进了诗歌；诺贝尔奖获得者石黑一雄在《不要让我走》作品中，对克隆人的伦理问题作了深入分析和思考，等等，挂一漏万，不一而足。无论科技多么先进，最终使用的是人，构成了文明的基石，因此，科技工作者无论何时都不能忘记，担当和开创文明前行的责任。我在创作科学文艺作品时，创作了许多科学系列诗，其中就有《思想创造元宇宙》：“一次次犹豫徘徊/在人生的十字路口/选择前行的方向/真的能设计一条路径/大家做同一个梦/醒来后又如何/还原梦的图景？ //想象力爆发元宇宙/究竟是在梦里还是梦外/乘着想象的飞船/又能在何处靠岸？ /我们是否永远也找不到 /与上帝沟通的密码/又如何知道真宇宙？//思想创造的元宇宙/内求于心 外形于物/虚拟与现实之间/是否有穿越的路径/是否能回到天真的童年？/你我是走近了/还是越离越远？”。

爱好科学的读者朋友们，我们都有一个习惯，就是常常眺望深邃的夜空，闪烁的星星激起无限的想象，从137亿年前奇点大爆炸开始，宇宙拥有最高、最大、最完善的美，这种大自然的美惊心动魄、震古烁今。读霍金最后一本书《十问》，聆听科学家与一个抽象对话者的交谈，奇点、时空、黑洞、宇宙，等等，其实就是人类一直在追问的，关于生存与灭亡的话题。

我们仰望星空，恒星、行星、星系和星系团都是由物质构成的，植物、动物和微生物也概莫能外，本来这是及其自然的事，可是，科学家们偏偏就要问：为什么宇宙中有物质？在美国芝加哥举办的第38届高能物理国际会议上，日本科学家更是提出了一个匪夷所思的问题：为什么现在的宇宙充满了正物质而不是反物质？浩瀚宇宙依旧深不可测。要弄清这一问题，还要追溯到1931年，狄拉克预言了电子的反粒子即“反电子”的存在，那么就有可能存在完全由反粒子组成的物质，这种物质就是反物质。接着，一连串的问题提了出来：反物质和物质是对称存在的吗？宇宙到底有没有另一半，如果有，它又会在哪里？那里会不会有另一个你？“反物质苹果”是落下来？还是“掉”上去？这些极有趣、又极富想象力的问题，已经成为科幻小说的题材。

建设世界科技强国，科学普及与科技创新同等重要，提高公民的科学素质以及科学文化软实力，形成全社会热爱科学、崇尚创新的浓厚氛围。我从读科普文章开始，逐渐喜欢上了科学。我想让更多的青少年从小关注科学，所以，拿起笔来进行科普创作，并在上海市举行的大学生科普作品大赛中获奖。我的第一篇科普作品《奇妙的驻极体》，发表在《新民晚报（科学馆）》上，又被《新华文摘》转载。不久，我加入了上海市科普创作协会（后改名为“上海市科普作家协会”，选为理事）极大地激发了我投身科普创作的热情，一发不可收在各地媒体上发表作品，并收到了许多赠送的报刊杂志，期待中的良性循环创作环境，更是促进了我的科学文艺创作水平的提高。

今天（9月17日），上海“全国科普日”活动启动，自1995年开展以来，今年已是第十四届。我经常引用老一辈科学家的谆谆教诲，著名物理学家、复旦大学卢鹤绂教授的嘱托：科学需要你们年轻人，为之不断地探索未知的世界，一代又一代地传承下去。让我们积极投身到科普的公益活动中去，长江后浪推前浪，一代更比一代强。

                                           “元宇宙”科普讲座摘要

（主讲人为上海市创造学会文艺创新委员会主任、上海市科普作家协会理事、《世界大发明丛书》主要撰稿人、同济大学创新创业系列教材《创新思维与方法训练》主编）

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