只要用一个基于基本物理学原理的等式就可以描述智力，并在金融和机器人技术等多种领域引发新的见解。
哈佛大学的物理学家Alexander Wissner-Gross和夏威夷大学的数学家Cameron Freer发明了一个等式，他们说这个等式描述了很多智力和认知行为，比如直立行走和使用工具。
研究人员指出，智力行为来源于控制环境中未来事件的冲动。这与传统的科幻场景完全相反。在传统的科幻故事里，计算机或机器人会拥有智能，然后接管整个世界。
这个发现描述了一种数学关系，它能够“引发与人类的认知有关的非常复杂的行为，包括使用工具和社会合作”。
“这是一篇很具有煽动性的文章，”研究生物系统和社会系统的Simon DeDeo说。“这不是一般的科学。”
Wissner-Gross说，这项研究是“野心很大的”，利用了很多领域的发展。
这项研究背后的数学原理来自于热力学理论。物理学中有一个核心概念叫做熵，指的是系统有趋向更加混乱的倾向。热力学第二定律说，任何孤立系统的熵都有增加的趋势。一面镜子可以碎成很多片，但是把这些碎片粘在一起无法组成一面新的镜子。
新的研究表明，熵与智力行为有直接的联系。
“这篇文章试图将智力描述成一个热力学过程，”Wissner-Gross说。
研究者开发了一款软件，叫做Entropica，这款软件描述了在几种情景中与智力活动非常类似的行为。他们还利用这个软件进行了几个典型的动物智能测验。
在一个测验中，研究者设置的情景是，用一个东西作为工具，从箱子中取出另一个东西；另一个测验的情景是推着小车保持平衡走直线。这个软件是由简单的热力学原则控制的，可以模拟人类或动物的行为，而且没有被设定具体的目标。
“它实际上要自己决定目标是什么，”Wissner-Gross说。“与其他的人工智能设备不同，这种人工智能没有被设定明确的目标。”
Entropica的智力行为来自于“一个物理过程，这个过程会尽可能多地掌握未来历史”，Wissner-Gross说。未来历史是指在任意给定的时刻，一个系统所能获得的所有未来可能的结果。
Wissner-Gross把这个概念叫做“因果熵力”。这些力量是智能行为的动机。它们会鼓励一个系统储存尽可能多的未来历史。例如，在推小车的测验中，Entropica软件控制小车保持小棍竖直向上。如果允许小棍倒下来，就会大幅度减少未来历史，换句话说，就是降低系统的熵。保持小棍直立会使熵最大化。
“宇宙可以向不同的方向扩张。我的观点是，智力就是一个尝试捕捉未来历史的过程，”Wissner-Gross说。
这项研究的应用可能会超过人工智能的典型应用范围，包括语言结构和社会合作。
DeDeo说，运用这种新的框架来考察维基百科是很有趣的，我们可以考察它作为一个系统是否会表现出这篇文章中所描述的行为。
这项研究的一个潜在应用是开发自动机器人，它能够对变化的环境做出反应，并选择自己的目标。
“我非常想了解人们是通过什么机制实现某些令人印象深刻的成果的，因为这个机制有可能帮助我们完善人工智能，”怀俄明大学的计算机科学家Jeff Clune说。
Clune模拟了生物进化的过程，并利用自然选择演化出人工智能和机器人。他对这项新研究持保留意见。他认为这项研究只不过是使用不同领域的术语来表达过去的观点而已。Wissner-Gross说，他未来将与很多领域的人合作，以帮助他们了解这项新研究对于他们所在的领域意味着什么，以及他的观点对于那些领域有什么帮助。
这项新研究是在很多其他学科的最新发展的启发下完成的。有些宇宙学家提出，自然界中某些i基本的常数之所以有价值，是因为如果没有它们，人类就无法观察宇宙。现在，先进的计算机软件能够与人类最优秀的棋手对弈。研究者甚至还借鉴了“认知位”理论，这个理论解释了智力可能变成一种生态位，从而影响自然选择。
这个观点要成立，需要一个系统能够非常迅速地处理信息和预测未来历史，才能表现出智能行为。Wissner-Gross提出，有人曾经将智力的起源与自然选择和达尔文的进化论联系在一起，这个新的发现与这种观点非常契合——只需要自然法则就可以解释智力。
虽然Wissner-Gross说，他对研究的结果非常自信，但是他也承认研究还有改进的空间，比如将量子物理的理论也纳入进来。此外，他创建的一家公司正在开发这项研究在机器人、经济和国防等领域领域的商业应用。
“我们基本上认为这是一个了不起的智力理论，”Wissner-Gross说。“我知道这听起来似乎野心太大，但是它真的把很多领域的多条线索整合在了一起，从宇宙学到计算机科学，再到动物行为学，都被整合在一副漂亮的热力学图画中。”
来源：蝌蚪五线谱
