会变异,当然,一群微型机器人也可能发生变异,但它们并非注定如此,即便是在漫长的天文时间尺度下也是如此。对于从最简单的生物体(据推测这些生物体最初是自行组装形成的)进化为更复杂的生物体来说,变异是绝对必要的,但如果是为了特定目的制造机器,变异就并非是理想的特征。我可不希望我发射前往仙女座星系的探测器,在历经数百万年的航行后发生变异。如果我把一本书交给一个人,让他一字不差地抄写,我们知道他肯定做不到,他会出一些差错。如果他把抄错的版本再交给另一个人,那个人大概率会把这些错误也抄下来,还会再添一些新的错误,如此反复,最后抄出来的版本会和原版毫无相似之处,这就是变异。
如果这是我复制和保存信息的唯一方式,比如我是一位老国王,想确保抄写员能准确保存我的回忆录,我可以下令让三位不同的抄写员各抄一份。这样一来,即便原版被毁,他们也能逐字对比这三份抄本,要是发现其中一份的某个字和另外两份不同,他们就知道大概率另外两份是正确的,进而修正错误。
当然,也有可能那两位抄写员犯了同一个错误,或者三份抄本的某个地方都不一致,但这两种情况发生的概率都更低。不过,即便概率低,这些情况依然有可能发生,而且如果有上百万行的代码,经过上百万次的复制,就经常会出现两处相同的错误,或者某个地方三份抄本都不一致的情况。
如果增加到四份抄本,这种概率会进一步降低;增加到五份、六份,概率会更低,而且我们可以一直增加抄本数量,直到这种错误发生的概率变得极低,即便在整个宇宙的寿命周期内,这种错误发生一次的可能性都微乎其微。
所以,举例来说,我可以设置这样的机制:要制造一台新的机器,需要多台机器协同合作,就象有性繁殖一样,只不过参与的数量更多。比如,让20台机器汇聚成一个二十面体——一种有12个面、20个顶点的正多面体,每台机器位于一个顶点,在中间制造新的机器。在添加每一个新部件之前,它们会进行核对并达成一致。如果20台机器都对蓝图的某一部分达成一致,那就一切顺利;如果没有达成一致,那么持有正确信息的机器数量少于半数的概率低得离谱。我们之前也曾探讨过这种极低概率的事件,但人类的大脑并不擅长理解这类概率问题,我敢肯定现在有些人会想:“话虽如此,但只要有概率,就总会发生。”
从技术上来说,这话没错,但当概率低到极致时,就变得毫无意义了——低到即便把宇宙中的每一个原子都变成这样的机器,我们一直等到所有恒星都燃尽,这种情况也未必会发生。
因此,我可以设置每台机器每年都需要和另外19台同伴进行一次数据核对,要是找不到这19台同伴,就自行关机。我们还可以设置各种各样不同“种类”的机器,以及应对意外情况的不同协议,你当然也可以脑补出各种离奇的情况,但这并非重点。你可能希望你的机器人发生变异,也可能不希望,但如果你想让机器人前往某个地方,并且确信它们在抵达前不会发生变异,这是能够实现的。
但在实际应用中,如果探测器能以这种方式自我修复,那么从太阳系发射所有探测器会是更好的选择。即便每个探测器的预算重达100吨,约为哈勃太空望远镜质量的10倍,我们也依然能利用一颗中等大小小行星的可用质量,制造出一万亿个这样的探测器,这个数量甚至超过了银河系中恒星的数量。
这些探测器都可以从太阳系出发,奔赴各个目标,而且会比发射少数几枚探测器更快抵达目的地——那些少数的探测器需要在最近的恒星处减速,制造更多探测器,新的探测器再减速,再制造更多,如此循环往复。
更好的做法是,利用这种自动化生产能力,让一枚小型探测器抵达目标后,捕获一颗小行星,将其改造成一个更大的发射站,这个发射站还能作为中继站,传递来自更远探测器的信息。
第二种是布雷斯韦尔探测器,你大概率在电影《2001太空漫游》中见过这类探测器的原型,影片中的黑色巨石就是布雷斯韦尔探测器。
布雷斯韦尔探测器的设计目的是与其他生命形式进行交流,因此它的体型需要小得多,且具备更强的适应性。
最简单的布雷斯韦尔探测器,能够进行自我修复,还能识别出有较大可能存在生命的行星,然后在附近降落,持续发射重复的无线电信号,内容包括如何与我们取得联系,以及关于我们的一些基本信息,就象一个巨大的霓虹灯牌,上面写着“你好,这是我们的联系方式”,还附带一份帮助对方理解我们语言的“罗塞塔石碑”。
这类探测器通常被设置为拥有人类水平甚至更高的智能,具备真正的思考和决策能力。
从技术上来说,布雷斯韦尔探测器并非必须是冯·诺依曼机器,但考虑到星际旅行的时间跨度,以及它抵达目标后可能需要等待的漫长时间,除非探测器本身是自我复制机器,或者能利用自我复制机器进行修复,否则你需要将其部件制造得极其坚固,才能指望它在如此漫长的时间里保持完好。
同样,从太阳系发射所有布雷斯韦尔探测器,让它们在抵达目标后自行组装成型,可能是更有利的做法。
这样做的好处是,探测器可以在一颗小行星上搭建基地,发射卫星进行监测,甚至派出地面探测器收集数据、尝试与外星生命接触,而不是一直待在原地广播信号。
如果它能在当地进行制造,且拥有人类水平的智能,它就能收集足够的信息,然后派出外形与假想中原始、低等的外星种族相似的人形机器人进行交流。
比如,数百年前如果有外星文明对地球采取这种做法,可能会先进行卫星监测,然后派出隐形的空中无人机,再派出小型的人形机器人或机器鼠近距离观察,学习人类的语言和习俗,之后再派出人形机器人,询问那些仅通过观察无法得