混沌学园-张江：自稳态觉醒：复杂科学与东方智慧下的AI奇点与未来

集智科学研究中心创始人复杂科学和东方智慧视角下的AI奇点与未来AISingularityandPlanetaryIntelligence美好之光·2023李善友秋季大课APP购买是原价，通过班主任专属链接可以享9折福利+混沌周边礼包点击链接购买/f/OkhO4Z未选到合适位置的同学私信专属班主任，帮你解决~扫码购票没有专属班主任扫码购票可添加学习助手下的AI奇点与未来AISingularityandPlanetaryIntelligence北京师范大学系统科学学院集智俱乐部、集智学园（北京）科技有限公司、集智科学研究中心20172017区块链VS.人工智能Bubeck,Sébastienetal.“SparksofArtificialGeneralIntelligence:EarlyexperimBubeck,Sébastienetal.“SparksofArtificChatGPT(1mon) 互联网(3yrs) PC(6yrs)VCR(8yrs)移动电话(11yrs)传真(20yrs)有线电视(25yrs)电话(40+yrs)达到1000万用户所用的时间（美国）5,000,000,000地球诞生5,000,000,00脊椎动物5,000,000,0哺乳动物5,000,000灵长类动物5,000,00现代人5,000,0大冰河时代5,000人类历史5,00科学萌芽5,0人工智能/2023/05/02/1072528/geoffrey-hinton-google-why-scared-ai20202020/content/early/2020/04/28/1910114117模拟的2000年、2005年、2010年和20TheGlobalRisksReport2020Ge,Quansheng,etal."Modelingarmedconflictriskunderclimatechangewithmachinelearningandtime-seriesdata."Naturecommunications13.1(2022):2839.全球GDP预测全球年全球GDP预测全球年GDP超过200万亿全球GDP如何演变中国中国GDP超过美国美美国全球年全球年GDP超过100万亿1982-20211982-2021均值百分比百分比¼的工作任务可以被AI自动化（美国） 人工智能对经济增长的影响百分比百分比¼的工作任务可以被AI自动化（美国）百分比可使用AI提供的自动化的全职等效人员比例百分比百分点使用AI对生产率增长的影响百分点百分比受AI自动化影响的职业工作量比例百分比全球18%的工作将被AI自动化AI将导致10年内1.4%的经济增长2/3的工作岗位将受冲击受受AI自动化影响的行业就业比例0-10%：无自动化10-49%：AI辅助50%+：很可能被替代行政、法律职业将更容易被冲击百分比百分比GoldmanSachs:Thepotentiallylargeeffectsofartificialintelligenceoneconomicgrowth(Briggs/Kodnani),26March2023新的问题需要跨学科思考新的问题需要跨尺度思维新的问题看似无关，实则相互交织在一起新的问题需要新的理论l奇幻五年背后的复杂l复杂科学要直面的问题l复杂科学的关键概念l技术奇点l经济奇点l生态奇点l奇点融合l阴阳与平衡，混沌边缘的复杂l太极生阴阳，从熵增定律到观察者l阴阳返无极，自稳态觉醒l人类文明与自稳态觉醒l人工智能与理性人假说l个体与组织的回归本心IT→BIT采用跨学科的手段，研究各类复杂系统背后自相似自创生非线性信类复杂系统背后自相似自创生非线性信整体大于部分之和涌现进化-演化架均衡统计物理演化架均衡统计物理反信自创生统计自组织K非线性自相似演化均衡博反信自创生统计自组织K非线性自相似演化均衡博统计物理进化流性整体大于部分之和涌现统性整体大于部分之和涌现统什么是复杂科学？遥远的相似性---亚里士多德---亚里士多德---老子l奇幻五年背后的复杂l复杂科学要直面的问题l复杂科学的关键概念l技术奇点l经济奇点l生态奇点l奇点融合l阴阳与平衡，混沌边缘的复杂l太极生阴阳，从熵增定律到观察者l阴阳返无极，自稳态觉醒l人类文明与自稳态觉醒l人工智能与理性人假说l个体与组织的回归本心奇点-1958JohnvonNeumann我们的对话集中讨论了科技的不断加速进步和对人类生活给人感觉像是在接近人类历史中的某种本质奇点（singularity超越了Ulam,S.,TributetoJohnvonNeumann,BulletinoftheAmericanMathematicalSociety,vol64,nr3,part2,May,1958,p1-49智能爆炸智能爆炸-1965I.J.Good让我们将超级智能机器定义为一种能够远远超过任何人的所有智力活动的机器。如果说设计机器是这些智力活动的一种，毫无疑问，随后必将出现一场“智能爆炸”，人类的智能会被远远抛在后面。因此，第一台超级智能机器是人类需要完成的最后一项发明，前提是这台机器足够技术奇点-1982RaymondKurzweil奇点也是机器智能和人类智能融合的时刻。他预测了这个日期：“我设定的奇点日期是2045年，这将是人类能力发生深远且颠覆性转变的时刻。”VernorVinge1982年在人工智能协515个重大范式转移事件15个重大范式转移事件加速变迁图事件发生的时间（年）事件发生的时间（年）数码数码新陈代谢&细胞膜硅半导体硅半导体到2014年的时候地球全部的数字信息总量在110年内，人类的数字设备所存储的信息总量就将超过地球上所有DNA中包含的信生物化学生物化学生物文化技术GillingsMR,HilbertM,KempDJ.InformationintheBiosphere:BiologicalandDigitalWorlds.TrendsEcolEvol.2016Mar;31(3):180-189.doi:10.1016/j.tree.2015.12.Jan8.PMID:26777788.通用AI(AGI)弱通用AI(AGI)弱AIAI三部曲超级超级AI（奇点）奇点到来的时间—2050人工智能专家对高水平智能AI到来时间的估计（可能概率分别为10%、50%、90%）.550个人工智能学术界顶尖的学者.到达2040-2050之间，人们实现高水而到达2075年，这一可能性将提高到90%Muller,V.C.,Bostrom,N.(2016).Futureprogressinartificialintel-ligence:Asurveyofexpertopinion.InFundamentalissuesofartificialintelligence,555–572.Springer,Cham.l奇幻五年背后的复杂l复杂科学要直面的问题l复杂科学的关键概念l技术奇点l经济奇点l生态奇点l奇点融合l阴阳与平衡，混沌边缘的复杂l太极生阴阳，从熵增定律到观察者l阴阳返无极，自稳态觉醒l人类文明与自稳态觉醒l人工智能与理性人假说l个体与组织的回归本心认为未来将要发生一件不可避免的事件：技术发展将会在很短的时间内发生极大的接近于无限的进步。Kuzweil,2005经济奇点是一个关键的时间点，当我们超越这间点后经济将保持持续增长，并且增长速度会持续增加。Norhaus,2015经济奇点技术奇点经济奇点技术奇点vs.经济奇点技术奇点技术奇点SamAltman2023年《时代》杂志“全球最具影响力100人”为AI时代的人类让全球人能共享AI带来的丰厚利润鲍默尔(Baumol鲍默尔(Baumol)效应鲍默尔效应由鲍默尔于1967年提出升，而这种效应会导致“停滞部门”WilliamJackBaumol1922-2017普林斯顿大学经济学教授纽约大学经济学教授加剧的不平等性经济奇点的三个约束l奇幻五年背后的复杂l复杂科学要直面的问题l复杂科学的关键概念l技术奇点l经济奇点l生态奇点l奇点融合l阴阳与平衡，混沌边缘的复杂l太极生阴阳，从熵增定律到观察者l阴阳返无极，自稳态觉醒l人类文明与自稳态觉醒l人工智能与理性人假说l个体与组织的回归本心经济境环社会经济境环AI的影响经济境环社会经济境环AI的影响到2030年，可持续发展的169目标：贫困、饥荒、不平等…AI的正面影响AI的负面影响推动因素推动因素Vinuesa,Vinuesa,Ricardo,etal."TheroleofartificialintelligenceinachievingtheSustainableDevelopmentGoals."Naturecommunications11.1(2020):1-10.绿色AI）：RolfWilliamLandauerAI的影响AI的影响Vinuesa,Vinuesa,Ricardo,etal."TheroleofartificialintelligenceinachievingtheSustainableDevelopmentGoals."Naturecommunications11.1(2020):1-10.训练一个大语言模型相当于约训练一个大语言模型相当于约30万这大致相当于纽约和北京之间的趟往返航班的排放量。AI的碳足迹纽约-旧金山往返航班排放量纽约-旧金山往返航班排放量125Transformer（213M参数）神经架构搜索排放量Dhar,Dhar,Payal."Thecarbonimpactofartificialintelligence."Nat.Mach.Intell.2.8(2020):423-425.模型硬件云计算成本AI的碳足迹模型硬件云计算成本AI的碳足迹电力（W）电力（W）时间能源效率二氧化碳排放Strubell,Strubell,Emma,AnanyaGanesh,andAndrewMcCallum."EnergyandpolicyconsiderationsfordeeplearninginNLP."arXivpreprintarXiv:1906.02243(2019翻倍仅需3.4个月/research/ai-and-compute 模型/年份 不同层数的ResNet模型大多数大模型的计算是耗能而“无用”的Doublingtimeforlinebestfitshownis3.4months*1*1学前教育学校大学公共地位遗产每单位能量所需要的太阳能Odum:Odum:Self-Organization,Transformity,andInformation,Science,1988非可再生能源和材料非可再生能源和材料国家水平专业知识的能量转化率太阳转换率（取对数）太阳转换率（取对数）Liu,Liu,Gengyuan,etal."Energyconstrainstoincreasingcomplexityinthebiosphere."TheInnovation2.4(2021)火Judson,O.Theenergyexpansionsofevolution.NatEcolEvol1,0138(2017).部驱动力增加，关迅速改变地球上所（通常随着人口增长而增加）低Barnosky,Barnosky,AnthonyD.,etal."ApproachingastateshiftinEarth’sbiosphere."Nature486.7401(2012):52-58.遥相关与气候临界点遥相关与气候临界点Liu,Liu,T.,Chen,D.,Yang,L.etal.TeleconnectionsamongtippingelementsintheEarthsystem.Nat.Clim.Chang.13,67–74全球15个＂气候临界点＂已被激活9个Nature575,592-595(2019)l奇幻五年背后的复杂l复杂科学要直面的问题l复杂科学的关键概念l技术奇点l经济奇点l生态奇点l奇点融合l阴阳与平衡，混沌边缘的复杂l太极生阴阳，从熵增定律到观察者l阴阳返无极，自稳态觉醒l人类文明与自稳态觉醒l人工智能与理性人假说l个体与组织的回归本心GeoffreyWest经济奇点经济奇点。=。。LuísM.A.Bettencourtetal.,Growth,innovation,scaling,andthepaceoflifeincities,PNAS,2007专利数（取对数）犯罪数（取对数）城市人口（取对数）城市人口（取对数）Y：GDP专利数（取对数）犯罪数（取对数）城市人口（取对数）城市人口（取对数）Y：GDP城市人口（取对数）Y：专利数Y：犯罪数城市的辉煌与罪恶利物浦的快速步行道步速-人口城市人口（取对数）。=城市人口（取对数）。=。。3→-。。3→人们不仅是在跑步机上奔跑，而且还会3→3→SwarmaClub:Approaching2050L.C.Smith:TheWorldin2050。=1.15>1。。。=。。。1.15-。。l奇幻五年背后的复杂l复杂科学要直面的问题l技术奇点l生态奇点l奇点融合l太极生阴阳，从熵增定律到观察者l阴阳返无极，自稳态觉醒l人类文明与自稳态觉醒l人工智能与理性人假说周易·《系辞》（临界态）（宏观）（临界态）（宏观）低复杂度结构低复杂度结构（微观）Boid的三条规则朝向邻居的平均位置飞行朝向邻居们的平均飞行方向飞行Boid模型规则1:靠近规则2:Boid模型规则1:靠近规则2:对齐规则3:分离混沌边缘的鸟群混沌边缘的鸟群混沌边缘的鸟群混沌边缘的鸟群混沌边缘的鸟群混沌边缘的鸟群易有太极，是生两仪。周易·《系辞》分出“彼此”混沌“雪花”““微观世界的物理学没有时间之箭熵（无序度）增加。熵是观察者忽略的信息熵是观察者忽略的信息科普视角玻尔兹曼视角熵是无序程度的度量熵是无序程度的度量观察者由于无法追踪演化而忽略越来越多的信息观察者由于无法追踪演化而忽略越来越多的信息科普视角玻尔兹曼视角无序度逐渐增加无序度逐渐增加观察（信息）的引入会导致熵减F提取信息提取信息fIlyaPrigogineIlyaPrigogine熵产生熵产生城市的辉煌与罪恶与GPT与GPT4的一段对话You:那么，根据热力学第二定律，如果地球向外界的熵输送主要以热辐射为主，而热辐射的输出速率在数量级上基本可以看做是常数；另一方面，地球上的人类文明正在以史无前例的速度产生着GPT:您的判断是正确的。根据热力学第二定律，地球向外界的熵输送主要以热辐射为主，而热辐射的输出速率在数量级上基本可以看做是常数。另一方面，地球上的人类文明正在的熵，这意味着地球整个系统的熵增速度正在加快。即使我们开发了更多的这并不是说我们不应该努力减缓地球系统的熵增速度。通过采取可持续发展的措施，用、提高能源效率、发展可再生能源等，我们可以减缓地球系统的熵增速度，延缓地球系统走向阴熵阳老子·《道德经》l奇幻五年背后的复杂l复杂科学要直面的问题l复杂科学的关键概念l技术奇点l经济奇点l生态奇点l奇点融合l阴阳与平衡，混沌边缘的复杂l太极生阴阳，从熵增定律到观察者l阴阳返无极，自稳态觉醒l人类文明与自稳态觉醒l人工智能与理性人假说l个体与组织的回归本心Wong,MichaelL.,andStuartBartlett."Asymptoticburnoutandhomeostaticawakening:apossiblesolutiontotheFermiparadox?."JournaloftheRoyalSocietyInterface19.190(2022):20220029.Wong,MichaelL.,andStuartBartlett."Asymptoticburnoutandhomeostaticawakening:apossiblesolutiontotheFermiparadox?."JournaloftheRoyalSocietyInterface19.190(2022):20220029.血液中钙离子浓正常钙离子浓度血液中钙离子浓通过维生素D合成，小肠中钙吸血液中钙离子浓正常钙离子浓度血液中钙离子浓通过维生素D合成，小肠中钙吸从骨头中释什么是自稳态?钙离子在肾脏中钙离子在肾脏中正常钙离子浓度正常钙离子浓度PTHFrank,A.,Grinspoon,D.,&Walker,S.(2022).Intelligenceasaplanetaryscaleprocess.InternationalJournalofAstrobiology,21(2),47-61.doi:10.1017/S147355042100029X的相互作用之下，能使得地球适合生命JamesLovelock,2005年今25.0亿~8.0亿年的漫长时期内，生物界由原核生冰河世纪干预火星探测行星防御二氧化碳人造全球变暖减缓臭氧补充太阳演变减缓Frank,Frank,A.,Grinspoon,D.,&Walker,S.(2022).Inteligenceasaplanetaryscaleprocess.InternationalJournalofAstrobiology,21(2),47-61.doi:10.1017/S147355042100029X