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1.2 人脑最擅长什么
尽管机器的智能成长很快,但人脑的某些能力是机器无法比拟的。
1.2.1 感官输入
人脑具有不可思议的能力,它利用所有感觉并行地收集感官输入。人们能同时看、听、触、尝、嗅,并且实时处理这些输入。在计算机术语中,这些是传输信息的不同数据源,而人脑能够处理这些数据并将其转化为信息和知识。人脑有一定程度的复杂度和智能,可根据情境对输入产生不同的反应。
例如,如果皮肤感觉到外界温度很高,则大脑就会在淋巴系统内产生引发出汗的触发器,从而控制体温。其中许多反应都是实时地被触发而无须有意识的行为。
1.2.2 存储
大脑会有意或无意地把从感觉器官收集的信息存储起来,并高效过滤掉那些对生存无关紧要的信息。尽管人脑的存储容量还没有确定值,但人们相信它的存储容量与计算机中的TB级别差不多。人脑的信息检索机制也高度复杂且高效。大脑可以根据上下文检索有价值和相关的信息。据了解,大脑以链表的形式存储信息,其中对象通过关系彼此连接,这是数据作为信息和知识可用的原因之一,以便在需要时使用。
1.2.3 处理能力
人脑可以读取感官输入,使用先前存储的信息,在不到1ms的时间内做出决策。神经元网络和它们之间的连接使这样的决策过程成为可能。人脑有1000亿个神经元,这些神经元被千万亿个突触连接在一起。它们协调成数十万种身体内部与外部的处理过程,对环境信息做出反应。
1.2.4 低能耗
人脑感知、存储和处理信息需要的能量更少。与等效的电子设备功率要求相比,人脑对能量(或功率)的要求是微不足道的。随着数据量的增长,以及人工机器处理能力的要求不断提高,我们需要考虑对人脑的能量利用进行建模。计算模型需要从根本上转向量子计算,最终转向生物计算。