一只果蠅爬行、轉(zhuǎn)向，偶爾停下來搓搓“手”，繼續(xù)尋找食物——虛擬空間里的這一幕，背后有一個(gè)被1:1“復(fù)刻”進(jìn)計(jì)算機(jī)的果蠅大腦在驅(qū)動(dòng)。

這段由美國一家初創(chuàng)公司發(fā)布的視頻，迅速刷屏科技圈：它沒有應(yīng)用傳統(tǒng)的AI算法，而是構(gòu)建了高度忠實(shí)于生物本身的神經(jīng)連接網(wǎng)絡(luò)，讓虛擬大腦驅(qū)動(dòng)模擬軀體。對(duì)此，知名企業(yè)家埃隆·馬斯克也在社交媒體上發(fā)出驚嘆。

這并非數(shù)字仿真的首次嘗試。2024年，我國科研團(tuán)隊(duì)就率先構(gòu)建出了一條有著逼真身體和精細(xì)神經(jīng)感知能力的數(shù)字線蟲。相關(guān)論文成果發(fā)表于《自然-計(jì)算科學(xué)》，審稿人評(píng)價(jià)道：“這是一項(xiàng)了不起的成果，將線蟲的神經(jīng)元活動(dòng)與身體、環(huán)境之間的相互作用整合到了一個(gè)系統(tǒng)之中?！?/p>

“我們通常會(huì)選擇一些方便觀測且具有代表性的模式生物，如線蟲、果蠅、斑馬魚、小鼠、猴子等，從生物機(jī)理模擬角度啟發(fā)下一代人工智能研究?！睌?shù)字線蟲主要研究者、北京大學(xué)未來技術(shù)學(xué)院研究員馬雷介紹。

近年來，隨著神經(jīng)科學(xué)和人工智能技術(shù)深度融合，越來越多研究者通過構(gòu)建生物體模型來理解神經(jīng)系統(tǒng)與行為之間的關(guān)系——

瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院發(fā)布果蠅神經(jīng)力學(xué)仿真框架，用以研究神經(jīng)系統(tǒng)如何驅(qū)動(dòng)行為；美國艾倫腦科學(xué)研究所在小鼠模型上進(jìn)行大量工作，創(chuàng)建了詳細(xì)的小鼠大腦細(xì)胞圖譜。

電子果蠅的最新進(jìn)展，將“數(shù)字生命”又一次帶到公眾視野中。不少網(wǎng)友提問：這是否意味著科幻小說中的“復(fù)制人腦”和“意識(shí)上傳”已經(jīng)離我們不遠(yuǎn)了？

業(yè)內(nèi)專家告訴記者，由于此次披露的技術(shù)細(xì)節(jié)不足，還很難判斷其重要性。但從果蠅到人腦，難度呈指數(shù)級(jí)升級(jí)，從目前的技術(shù)水平來看，要實(shí)現(xiàn)人腦復(fù)刻還非常遙遠(yuǎn)。

“目前的進(jìn)展都是在虛擬空間中，并非真實(shí)環(huán)境交互?！敝袊茖W(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心研究員嚴(yán)軍說，“嚴(yán)格來講，只有當(dāng)虛擬模型擁有思想和意識(shí)、能夠執(zhí)行高級(jí)功能時(shí)，它才真正被稱為數(shù)字生命?，F(xiàn)階段的成果還遠(yuǎn)未達(dá)到這一水平?！?/p>

馬雷表示，數(shù)字果蠅的進(jìn)展讓不少人興奮，不只是因?yàn)椤疤摂M果蠅會(huì)思考”，而在于它展示了生命科學(xué)研究范式的重要轉(zhuǎn)變：從單純觀測生命，走向構(gòu)建可以運(yùn)行和驗(yàn)證的“數(shù)字生命體”。

當(dāng)前，AI主要依靠編寫算法、投喂數(shù)據(jù)、訓(xùn)練模型來模擬智能，與人腦所表現(xiàn)出的智能相差甚遠(yuǎn)。“數(shù)字生命體”不需要喂養(yǎng)數(shù)據(jù)，也不需要預(yù)先訓(xùn)練，僅僅依靠真實(shí)大腦的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生智能。

“這可能成為未來生命科學(xué)新的技術(shù)方向，進(jìn)一步推動(dòng)類腦智能、數(shù)字醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展?！瘪R雷說。

目前，我國科學(xué)家已發(fā)起“數(shù)字生命”大科學(xué)計(jì)劃，旨在對(duì)生命體結(jié)構(gòu)與功能進(jìn)行跨尺度、多模態(tài)、可視化觀測與精確測量，助力解決復(fù)雜生命科學(xué)問題；同時(shí)，我國主導(dǎo)成立了“國際靈長類介觀腦圖譜聯(lián)盟”，以整合全球科研力量推動(dòng)人類和非人靈長類腦圖譜研究，深化腦科學(xué)前沿探索。

“未來，如果把這類模型拓展到具身智能領(lǐng)域，也許能設(shè)計(jì)出更先進(jìn)、更‘聰明’的機(jī)器人?！眹?yán)軍說。（記者劉禎）