互联网进化论的简要介绍
作者:刘锋    发布时间:2009-5-8
从2005年开始,我们注意到互联网的发展并不是无序和混乱的,而是具有很强的规律性,种种迹象表明,互联网的发展与人脑结构有着惊人的相似。经过近三年的努力,2008年,我们发表了论文《互联网进化规律的发现与分析》,正式提出互联网进化论的观点,本文将从互联网的来源、发展历史、互联网进化规律的发现过程、互联网与人脑的相似点、互联网进化的研究方向等多个方面进行介绍。

      今天,互联网在高速蓬勃发展,已经进入到了千家万户,成为大多数人工作和生活中必不可少的一部分。据最新统计,互联网在美国的普及率已经达到82%,08年中国互联网用户的总数量也首次超过美国,以约2.44亿人的规模,成为世界第一大互联网用户国。 然而,随着互联网的发展,有两个问题始终摆在人们面前,第一,互联网发展有没有规律可循?第二,互联网的最终结局是什么?

      回答这两个问题之前,我们有必要先了解一下互联网的发展历史。从人类发展史看,人类进步就是一部包含了其感觉和运动器官不断延长的历史。棍棒延伸了双臂,石头延伸了拳头,汽车、火车延伸了双腿,望远镜、显微镜延伸了眼睛,传递信号的锣、鼓、电话线延伸了耳朵,大工业革命后出现的公路网、铁路网、飞机航线、海运航线的出现最终使人类四肢实现联网。


与此同时,人类大脑的延伸和连接也一刻没有停止。结绳、算盘、数筹的出现就是早期的例证。1753年2月17日,几乎是在工业革命开始的同时,署名为C"M的作者在“苏格兰人”杂志上叙述了“电流通信机”的结构。1837年英国人库克的电报机发明在人类的远程通讯史上走出了第一步。1876年Bell发明的电话构造了今天互联网的线路基础。1946年,在美国诞生的电子计算机使人类大脑实现质的延伸。20世纪50年代产生了计算机之间的通信方式——数据通信。

人类用两百年的时间为互联网诞生做好了准备,1969年,由美国国防部高级研究计划局所组建的计算机网络ARPANET实现四台计算机的联网,此后整个互联网就从这四台计算机开始膨胀到现在的几百万台服务器和种类繁多的互联网应用。

 

从上述事实可以看出,互联网的诞生并不仅仅是机器的联网,它更是为了实现人类大脑的联网。从1969年开始的40年里,台式机,笔记本电脑,3G手机的出现无一不是增加人脑与互联网的连接时间。因此,我们提出了一个新的互联网定义:互联网是由网络线路、计算机节点、人脑和在它们之间储存和流动的数据等四个部分组成的网络结构。这个定义是我们提出互联网进化论的重要基础。


                         新互联网模型

     我们发现互联网中一些有趣的现象,从技术的角度看,新浪,Alibaba,博客中国,百度知道,还有维基百科,SNS,甚至是Google等搜索网站都是从电子公告牌这个互联网元老变形和分离出来的结果。


         BBS功能分裂图

从2007年开始, BBS分离出来的博客,互动问答(威客)与电子邮件,远程网络软件又开始融合起来,这一变化很重要,它将使我们发现互联网进化论中最核心的概念—互联网虚拟神经元,

我们之前提到互联网进化的目标是使人类的大脑充分联网,但是互联网不可能直接与人的大脑连接。于是我们看到人脑的功能被映射到互联网中。


                         人脑功能在互联网中的映射


如果我们将电子邮件和网络远程软件的通讯功能也描绘出来,您看到它是否与右图中真实的神经元十分相似。


 
互联网虚拟神经元与人类大脑神经元

2007年7月我们与中国水利部专家进行研讨时。了解到相关部门将在土壤,河流,空气中安放传感器,及时将气温,湿度,风速等数据通过互联网传输到信息处理中心,形成报告供防汛抗旱决策使用。这使我们联想到了人脑中的躯体感觉神经系统。

2007年9月我们注意到一个项目准备在中国著名的风景区内安装摄像头和录音器,将风景区影像和声音传送到互联网服务器中,经过处理,这些信息将实时呈现给旅游者查看。这使我们联想到了人脑中的视觉和听觉系统。

通过上述现象的观察和思考,我们大胆的提出互联网正在向着与人类大脑结构类似的方向进化。这就是互联网进化论的核心思想:互联网起源和进化的最终目标是为了实现人类大脑的联网,这一目标产生了强大的拉动力,不断引导互联网向前发展,互联网进化的最终结果是,第一,实现人类大脑的充分联网。第二,形成一个与人类大脑高度相似的互联网虚拟大脑。


 

此后的研究中,我们发现将互联网与人脑结构进行对比是一个有趣的过程,原来他们之间存在那么多相同之处,安放在城市、海洋、太空、沙漠、森林等世界每一个角落的传感器将构成互联网的躯体感觉神经系统,安放在家庭、工厂、旅游区、交通路口的监视器将构成互联网的视觉和听觉神经系统,远程操控挖掘机、潜水器、家用电器、打印机、手术刀的网络软件将构成互联网的运动神经系统,

光纤、同轴电缆、电话线、无线传输媒介及其内部的信息通道构成互联网的神经纤维,搜索引擎的网络蜘蛛,互联网骨干网的路由构成互联网的自主神经系统。2008年开始兴起的云计算, SAAS正在形成互联网的中枢神经系统。

互联网虚拟大脑与生物大脑研究对比 

 
互联网虚拟大脑
大脑
进化时间    
40年左右(1969--2008)
数亿年[5]
进化速度
异常快速
异常缓慢
发育程度 
萌芽和早期
相当完整成熟
观察尺度
非常庞大,观察方便
精密,活体难观察
了解程度
非常熟悉
部分了解,深层次不了解


         通过这张表我们可以得出这样的结论:互联网和人类大脑在研究上非常互补,我们在未来的几十年里有可能可以同时了解双方的特点,也就是说通过研究人脑结构,我们有可能发现互联网中的巨大商业机会。另一方面,互联网的发展最终将导致神经学领域产生重大科学突破。例如我们提出了人脑中是否存在IP地址,搜索引擎的科学猜想,这需要神经学领域的科学家进行验证。


还有很多工作等待我们完成,其中最重要的有三个:

1.       推动互联网进化的背后机理是什么?

2.        互联网进化过程中,哪些技术是过渡性产品,通过对比人脑结构,我们可以预见到哪些还未出现的技术和产品?

3.        通过对互联网的研究,我们还将发现人类大脑的哪些未知区域。

 

在研究互联网进化的过程中我们共总结出七条定律,分别是连接定律,映射定律,信用定律,仿真定律,统一定律,维度定律和方向定律,更多的规律需要我们继续深入研究,已经提出的七条定律仍然需要实践的检验。但应该着重指出的是,我们并不是规划互联网的发展,而是对一种自然进化现象的描述。

1. 连接定律(law of connection)

 互联网进化的连接规律就是指互联网接驳设备的进化不断延长大脑与互联网的连接,同时互联网使用者的心理也会对这种连接产生依赖性。

 

2. 映射定律(law of mapping )

  互联网进化的映射规律就是指在互联网的进化过程中,人脑的功能被逐步映射到互联网中形成以个人空间为代表的大脑映射,用这种形式实现人脑与互联网的间接联网。

 

3. 信用定律(law of credit)

  互联网进化的信用规律是指为了保证互联网虚拟世界有序和安全的运转,互联网用户在互联网虚拟空间中的身份验证将会越来越严格,互联网的信用体系将会越来越完善。

 

4. 仿真定律(law of simulation)

   互联网进化的仿真规律就是指互联网将会按照人类大脑结构的组织方式进行进化,但这种仿真并不是人类主动的规划,而是一种自然推动的仿真,在这个现象发现之前,互联网已经自然进化出虚拟神经元,虚拟视觉,听觉,感觉等系统。

 

5. 统一定律(law of Integration)

   互联网进化的统一规律就是指互联网将会从软件基础,硬件基础,商业应用等各个层面从分裂走向统一,互联网的统一规律也是在为互联网进化成一个唯一的虚拟大脑结构做好准备。

 

6。维度定律(law of dimensionality )

   互联网进化的维度规律就是指互联网信息的输入输出形式不断丰富,它将从一维内容表现为主的初级阶段进化到三维内容表现为主的高级阶段。

 

7。互联网的膨胀定律(law of Expansion)

互联网的膨胀定律就是指互联网中的数据,硬件设备和连接的人脑数量在高速膨胀,其中数据增速最快,硬件设备次之,互联网使用人数增速最慢。

 

8。互联网的加速定律(law of speeded-up)

在互联网的进化过程中,其硬件设备和连接的人脑都会不断增加其运算速度。

 

9。方向定律(law of direction)

  互联网进化的方向规律就是指互联网将遵循连接规律,信用规律,映射规律,仿真规律,统一规律,维度规律,膨胀规律和加速规律从一个原始的,不完善,相对分裂的网络进化成一个统一的,与人类大脑结构高度相似的组织结构,商业竞争是互联网进化的核心动力。

 

结束语:

      互联网的发展仍然处于早期阶段,无论是互联网的虚拟神经元,还是感觉,视觉,运动,记忆等系统才刚刚萌芽。我们仍然需要数十年的时间,不断观察互联网的发展,并与人脑结构进行对比。这是一个漫长,艰苦和有趣的工作。我们有信心在互联网进化方向开辟一块属于中国的科学领域。

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