14.2 一切可能图像之空间

1993年制造的「连接机5」(CM5)[1]是当时运算能力最强的计算机,能够毫不费劲地生成以书籍为形式的博尔赫斯图书馆。CM5还可以生成以不同于书籍的复杂物为形式的庞大而神秘的博尔赫斯库。

卡尔·西姆斯是CM5的制造者,是「思维机器」公司[2]的工程师。他创建了一个由艺术品和图片构成的博尔赫斯库。西姆斯起初为「连接机」编写专门软件,然后为所有可能的图片建立了一个「大千」(有人称之为库)。用来生成一本可能之书的机器同样也能用来生成一张可能之图片。前者是以线性顺序印刷的字母;后者则是显示在屏幕上矩形区域中的像素。西姆斯追寻的是像素的模式而非字母的模式。

广告:个人专属 VPN,独立 IP,流量大,速度快,连接稳定,多机房切换,每月最低仅 5 美元

思维机器公司的办公室位于马萨诸塞州的剑桥,我在西姆斯有些昏暗的办公室小隔间里拜访了他。西姆斯的桌上有两个超大的明亮显示器;屏幕被分割成由20个矩形框组成的矩阵,纵排4个横排5个;每个矩形框都是一个窗口,显示着一幅逼真的大理石纹样环形图;每一张的样式都略有不同。

西姆斯用鼠标点击右下角的矩形框。一眨眼功夫20个矩形框都变成新的大理石纹样环形图,每一幅图片都和刚才点击的矩形框略有不同。通过点击一系列的图片,西姆斯可以利用「方法」在视觉模式的博尔赫斯库里穿行。西姆斯的软件能计算出七码远位置的图案按逻辑会是什么样(因为事实证明博尔赫斯库是极其有序的),因此不用再亲自(沿着多个方向)跑到七码远的位置。他把这些新得到的模式显示在屏幕上。从上一个选定的模式开始,「连接器」能同时得到20个方向上的新模式,而且只需毫秒级的时间就可以完成这项工作。

库里会有什么样的图片是没有限制的。按真正的博尔赫斯方式,这个「大千」包含了所有的色彩和所有的条纹;它包括蒙娜丽莎及其所有的仿制品;各式各样的漩涡,五角大楼的蓝图,梵高的所有素描,电影《乱世佳人》的每一帧画面,还有所有的斑点扇贝等等。然而这些还只是愿望而已。西姆斯行踪飘忽地穿行于这个库中,收获的主要是布满视窗的形状不规则的斑点、条纹和令人眼花缭乱的色彩漩涡。

「方法」——也即进化——可以被看成是繁殖,而不是旅行。西姆斯把这20幅新图像描述为父母的20个孩子。这20幅图像呈现出的不同就像子女们的不同一样。他选择了后代中「最佳」的一个,并立刻繁殖出20个新的变体。然后,再从这一批里选出最好的那个,再繁殖出20个变化。他可以从一个简单的球体开始,通过累积选择最终得到一座大教堂。

看着这些形状出现,在变化中繁殖,被选中,形状上产生分枝,再精选,然后通过世代演变,成为更加复杂的形状。不论是理智还是直觉都无法回避这样一个印象:西姆斯实际上是在繁殖图像。更丰富、更狂野、更悦目的图像历经迭代演化逐渐显露。西姆斯和计算机学家同行们把这个过程称为人工进化。

繁殖图像与繁殖鸽子的数学逻辑没有什么区别。从概念上讲这两种进程是同等的。尽管我们称其为人工进化,却与它是否比繁殖腊肠犬需要更多或更少人工毫不相干。两种方式都既是人工的(从艺术的角度看)又是天然的(从本质上讲)。

在西姆斯的「大千」里,进化从生命世界中剥离出来,以纯粹的数学形式存在。去掉组织和毛发的遮蔽,取走栖身于其中的血与肉,将灵魂注入到电子回路里,进化的重要本质就从天生的世界转移到了人造的世界,从原来唯一的碳水化合物领域转移到了算法芯片中的人造硅世界。

令我们震惊的不是进化行为从碳转到了硅;硅和碳实际上是非常相似的元素。人工进化真正令人吃惊的是它对计算机来说是完全自然而然的事情。

在十次循环之内,西姆斯的人工繁殖就能创造出一些「有趣」的东西。往往只需五次跳跃就能把西姆斯带到某处,得到比胡乱的涂鸦妙得多的图像。在他一幅接一幅地点击图片的同时,西姆斯像博尔赫斯一样谈起了如何「遍历库房」或者「探索空间」。图像始终「就在那里」,即使它们在被找到或选定前还没有被渲染成视觉形式。

博尔赫斯图书馆的电子版本也是一样的道理。书中的文本是抽象存在、独立于形式的。每段文本都沉睡在这座虚拟图书馆的某个虚拟书架上的指定位置上。当被选中时,神奇的硅芯片就给这本书的虚拟本体注入了形式,从而唤醒这段文本并使之出现在屏幕上。一个魔术师旅行到有序空间的某个地方时,就会唤醒肯定栖息在这里的某本书。每个坐标上都有一本书;每本书都有一个坐标。正如旅行者所见,一个景致展现出许多可以看到更多景致的新地点;图书馆的一个坐标引发了许多后继相关坐标。图书馆员以按序跳跃的方式穿越空间;路径就是一连串的选择。

从最初的那个文本衍生出六个亲戚;它们共有一个家族形式和信息种子。在图书馆里它们之间的差异相当于兄弟姐妹间的差异。由于它们是由前一代衍生下来的亲戚,因此可以被称为后代。被选中的「最佳」后代就成为下一轮繁殖的亲本;而它的六个孙辈变异中有一个将成为再下一代中的亲本。

当身处博尔赫斯图书馆时,我发现自己正循着一条从胡言乱语开始追寻一本可读之书的路径。然而换种思路再看一下,可以看见我正在把一本不知所云的书繁育成一本有可取之处的书,正如有人可以通过多代选择把杂乱无章的野花培育为优美的玫瑰花球一样。

卡尔·西姆斯在CM5上将灰色的杂点繁育成生机勃勃的植物生命。「进化的创造力是无穷的。它能够超过人类的设计能力,」他断言。他想出了一个办法来在这无比巨大的库中圈定区域,以使他的漫游保持在所有可能的植物形式范围之内。在穿行于这个空间时,他复制了他觉得最迷人的那些形式的「种子」。后来西姆斯重组了他的成果,把它们渲染成能够用动画表示的想象中的三维植物。他繁育出来的人工林包括一株巨大的展开的羊齿蕨、树顶有球状物的纺锤形的类松树、蟹爪样的草和扭曲的橡树。最后他把这些进化出来的怪异植物放在了他的一个叫做「胚种论」的视频作品里。在这个视频里,异形一样的树和奇怪的巨草由种子开始,发芽长大,最终演变出盘根错节的异域丛林,铺满了一个贫瘠的星球。进化出来的植物繁育它们自己的种子,这些种子被植物的球形大炮爆裂到空中,然后来到下一个贫瘠的世界(这就是胚种论的过程。)

连接机(Connection Machine)系列:包括CM-1, CM-2和CM-5。它把大量简单的存储/处理单元连接成一个多维结构,在宏观上构成大容量的智能存储器,再通过常规计算机执行控制、I/O和用户接口功能,能有效地用于智能信息处理。CM-1由4个象限组成,每个象限包含多达16384个一位处理器,全部处理器则分为4096组,组间形成12维超立方体结构,其集成峰值速度达到每秒600亿次。CM-5的结点数更多,功能更强。该系列对于早期的并行计算机科学有重要意义。

「思维机器」公司(Thinking Machines):创办于1982年,1994年破产,由太阳公司(Sun Microsystems)收购。