智能简史-第7章
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大概在这段时间，也就是1996年下半年，一个美国电子工程师和我联系。他认为我的论文很有意思并且想与我合作。我把新模型的一些细节发送给他，问他能否用当时市场上特殊的FPGA板在硬件上实现它，他说应该可以。我的日本老板同意了这个想法并给予资助。这位在美国的新同事开始与我密切合作，不幸的是，一年后失去了我的德国同事。他回到欧洲攻读博士学位。我的日本老板又回到了“一人负责一个项目”的老路上，我比以前变得更郁闷了。
我开始想着离开，但是还不能，因为刚刚批准制造新机器。我和我的小组经理关系也越来越紧张，特别是我发现他有这样的一个政策，那就是把自己的名字加到他下属写的而他一点贡献都没有的学术期刊论文上。他让我把他的名字加到我的一篇学术论文上，我拒绝了，告诉他这在西方被认为是很令人厌恶的，是滥用权利和腐败。之后，我们的关系急剧恶化。我被允许留到1999年年底，然后我将不得不离开。日本的经济在20世纪90年代表现是如此之差，被称为是“迷失的十年”，以至于整个研究机构被认为是前景黯淡、没有希望的，因而不需要在经济萎靡时期给予资助。所以，我和部门里大多数人在千禧年离开了日本。后来我得到了另一份工作，又是在布鲁塞尔，并且是做和日本实验室一样的工作。
在1996到2000年之间，我在美国负责硬件的同事为了建造能够实现我制造人工大脑理想的特殊硬件，一直孜孜不倦地工作着。对他来说，进展缓慢。他从我的日本老板那儿只得到了有限的资助，他只请得起一个全职助手和少数几个兼职助手。
在他工作的过程中，制造FPGA芯片的美国公司决定把这些板子从市场上撤下。我的美国同事不得不和公司争取剩下的一些芯片。这耽误了好几个月。这些芯片最终还是得到了，但是没有被测试。因此，他不得不自己测试，因为没有公司的细致测试，导致了更多的延迟。
直到2000年中期，我所谓的CAM－大脑机器（CBMs）才被充分测试，真正的进化试验可以开始了。CAM即Cellular Automata Machines（胞腔自动机），早期的人工大脑是以胞腔自动机来实现的。
第一个CBM在1999年被送到我的日本实验室，它仍然有缺陷。因为只有未测试的芯片和很少的人力资源，工作进展缓慢。但这些都并不令人沮丧，因为其他的一些人开始对CBM感兴趣。到了2001年，世界上有四台这样的机器。第一台留在我原先的日本京都实验室。第二台被比利时的一个语音处理实验室购买，后来转移到了一个生物信息公司，同样也是在比利时。第三台被我的比利时实验室购买，第四台由我开发硬件的同事所拥有。因为比利时拥有了当时世界上四台CBM 中的两台，从某种意义上来说，比利时在这个领域处于世界领先地位。在2000年，我成功地从布鲁塞尔政府获得了100万美元的研究资金，用来制造人工大脑，来控制一个像小猫一样的
机器人，使它拥有数百个行为能力。所有这些20世纪90年代的工作都是我80年代博士工作的一些延伸。
“CBM”大脑制造机器，日本，1999年
CBM到底能够做些什么呢？我相信它在那个时候是一台真正的神奇机器，当人们意识到它的重要性后，将会在计算机历史上占据重要地位。它直接用电子技术实现基于CoDi胞腔自动机的神经网络模型。它可以在几秒内进化成一个神经网络，也就是说，它可以在此时间内进行一次遗传算法的完整运算，也就是几万个神经电路模块的生成和适应性的计算。它可以以每秒1 300亿次的速度改变胞腔自动机细胞的颜色；它可以处理将近一亿个人工神经元；它的计算能力相当于10 000台个人电脑，因此，绝对是一个值得花费500 000美元的超级计算机。
CBM内部构造
CBM拥有两个主要的任务。第一个是去进化一些单个的神经电路模块或者是我所说的模块。一个神经网络是在拥有24×24×24个细胞或小立方体的三维胞腔自动机中生长或进化的。这个空间可以容纳1 000个神经元。像枝节一样的树突或轴突在这个空间里随机的生长。一个被编程的FPGA用来计算生长的网络神经信号的质量，其基本思想和我在1996年之前所做的工作是类似的。当一个模块进化完成后，它被下载到一个拥有10亿字节的内存中。64 000个这样的模块将被进化，每次一个，每一个都拥有自己的被人类“进
化工程师” （Evolutionary Engineers，EE）指定的适应值定义（任务或功能），然后被下载到内存中。然后，“大脑建筑师”（Brain Architects，BA）用软件把这些下载的模块相互连接来形成人工指定的人工大脑结构，用来执行人们需要的命令。
重要的日子—— 神经元在CBM 机器上第一次被演化出来，日本东京，1999年
布鲁塞尔实验室在信息灾难（Dot Crash）中破产之后，我转到一所美国大学（Utah State University，犹他州立大学）工作，被迫重新思考。因为我在布鲁塞尔工作的实验室无法向我负责硬件开发的同事支付从其手中购买的CBM机器的资金，这致使他损失了30万美元，迫使他退出了整个项目。因为他对CBM的具体结构有垄断性的认识，这让工作出现了令人惊愕的停顿。我的美国大学付不起50 万美元来购买第五台CBM，因此我只好空手来到这所大学。我花了2年多时间去学会怎样去教学和撰写关于可进化硬件和量子计算的论文，直到我意识到我可以再制造人工大脑，多亏了摩尔定律，这次可以便宜得多。
一家英国公司开发了一种能够将普通的计算机软件代码（计算机C语言）翻译成能够设置可编程芯片（FPGA）比特串指令的方法，在得知这个消息后，我构思了一个新的大脑制造研究项目。这种新的途径就是用FPGA电子电路板（花费少于1 000美元）编写基因算法来进化神经网络。这种板子进化一个神经网络电路模块要比个人电脑利用软件（后者需要几个小时甚至几天来进化一个模块）快几十倍。
这些模块一个接一个地在硬件上被进化，所得结果被下载到电脑上。每一个模块都有自己的进化功能，是被“大脑建筑师”（BA）明确说明的。当几万个这样的模块被下载到PC上，将需要一种特殊的软件来连接这些模块，例如，模块M3728的输出将会被连接到模块M9356的第二个输入口。然后用PC来进行整个人工大脑的实时（平均每秒每个神经元25个神经信号）神经信令活动。如今的PC可以实时模拟10 000个模块的神经信令活动。整个我所谓的“便宜的大脑制造”方法花费低于2 000美元，因此，我希望这个概念可以扩展到其他的大学和研究所里。理所当然，如果我真的可以在近几年里制造出一个这样的大脑并且证明它可以控制
机器人完成一些任务的话，这对于我的同事们和资助者来说将会更有说服力。
未来的任务和理想
如果那些嘲笑我是荒谬断言的人能够看到这一点，即我可以在2001年前制造一个拥有10亿个神经元的人工大脑，并能够在1993年看到2001年出现 CBM，就不会再嘲笑我了。老实说，这台机器不是处理10亿个神经元。实际上的数字是7 500万个，但只是差一个数量级，这已经不错了。同样不可否认的是，建造人工大脑这样一个艰巨任务仍然没有完成。这里有很多的工作要去做，并且我一直饱受责难。因为这些滞后，不管是因为商业原因、技术原因、管理原因，还是个人原因，我至今还没有一个人工大脑来展示给人们。一些记者开始变得不耐烦，并且怀疑我是否能够或者什么时候可以制造出一个。因为布鲁塞尔实验室快要破产了，我不能够随意告诉记者其中的原因。这实在太让人沮丧了。
当时的计划是在破产前完成机器进化研究，一次进化一个模块。如果进化的程度不够，我们将不得不改变在CBM中使用的适应值定义。我们可能也不得不改变实现在可重复编程的FPGA板子上的神经网络模块。当这一步骤完成后，下一步可能就是开始制造多模块系统，先是拥有几十个模块的，然后几百、几千，直到64 000个模块来制造一个志在控制
机器人行为的人工大脑。我们打算展示一个由人工大脑所控制的，并且拥有很多行为的猫形机器人。人们不需要博士学位来理解到底是怎么回事，就像理解CBM一样，相反，通过对机器人的简单观察，人们可以看到“它有一个大脑”。
做这些工作可能会花费好多年的时间，同时我们有必要去认真考虑下一代大脑制造机器，就是我所谓的BM2（brain building machine，大脑制造机器，第二代）。我开始和另一位美国同事合作，他有一些关于下一代自我设置的电子技术的革命性思想。他预计，如果有几百万美元的预算，在未来4年内制造比CBM性能高1 000倍的下一代机器是可能的。
然而，既然我不能让美国的资助者给出这笔资金，我只好满足于我在前面章节介绍的更合适的方法（也就是“便宜的大脑制造”）。
事实上，我的总体构想是，每隔4～5年就制造出新一代的大脑制造机器和相应的大脑。我现在已经快60岁了，所以，如果我决定70多岁退休的话，我只有 15～20年的时间。在20年内，如果摩尔定律还可以有效，人们将有能力让一个原子存储一个比特的信息。当这些发生后，制造我所谓的“阿伏加德罗机器” （Avogadro machines），一种具有万亿万亿个部件的机器将变成可能。阿伏加德罗数字就是像人类这样级别的物体，比如手中的
苹果可能含有的分子数目。
如果第二代大脑制造机器可以被资助，并且在未来的4～5年内被制造出来，就可能让下一代人工大脑和生物大脑更加相似。实现的神经网络模块将更复杂，并且行为上和生物神经元更相似。
仅仅在下一个20年，也就是我自己剩下的职业生涯中，我和其他大脑制造者将拥有制造更好的人工大脑所需要的技术和工具。
无须惊讶的是，我和其他一些人对大脑制造在未来20年的进步速度开始有明显的预期。我们的人工大脑那时候将为人类做些什么呢？我可以说，很有可能，它们将出现在我们的家里，为我们打扫房间、照顾小孩，和我们聊天，给我们来自地球上知识库里面的无限知识。我们将可以和它们有性关系，被它们教育，从它们那里得到娱乐，等等。20年后的大脑制造业，我预计，每年全球范围内将能创造万亿美元的价值。在这些年内，我希望并预计，如果我们的研究团队可以“证明这个概念”，那么说明人工大脑是可行的，那么一个崭新的“大脑制造”研究领域将会确立。
如果我们在20年内可以拥有这些的话，那么人类在之后的50年、100年内将何去何从呢？假设我们关于大脑科学的知识累计是以指数级增长的话，所有的这些知识可以一发现就马上被神经工程学吸收，那么一开始对人工大脑的正面影响会很快被不愉快和恐惧所代替。
我愿意被看作是
