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人工智慧將開啟人類與外星文明對話的新紀元

2024-07-21科技

人工智慧熱潮正席卷我們的經濟,並即將超越地球,成為宇宙飛船中不可或缺的一部份。這促使我們思考,這對尋找外星智慧生命意味著什麽?就像在地球上一樣,人工智慧預示著對長期憧憬的太空探索的重新審視,比如發現我們並非宇宙中孤獨的存在。

人工智慧的進步詮釋了這種雄心壯誌。2017年引入的「Transformer」神經網路架構已經成為當今大型語言模型(LLM)的核心基石。在互聯網規模的數據集上訓練,這些模型蘊含了龐大的人類知識,正在改變我們的世界。國際貨幣基金組織(IMF)估計,它們將影響全球近40%的就業領域。

這種技術能否幫助我們與假設存在的高級文明溝通?搜尋地外智慧生命(SETI)與向地外智慧生命傳遞資訊(METI)一樣歷史悠久,後者的目標是嘗試找到並與外星文明交流。但在四十年的認真搜尋之後,我們尚未找到任何地外智慧生命,我們的資訊也未得到回應。鑒於銀河系的浩瀚以及我們初生的搜尋努力,我們不能斷言我們在銀河系中是孤獨的。或許到了徹底革新我們方法的時候了。

作為對外星生命充滿好奇的科學家,我們提議透過傳輸不僅僅是音樂、數學或關於我們自身的簡短描述,而是更具意義的東西:一個精心策劃的大型語言模型,它蘊含了人類多樣性的精髓以及我們生活的這個世界。這將使外星文明能夠間接地與我們對話,了解我們,而不受宇宙廣闊距離及其相應人類壽命通訊延遲的阻礙。外星人可以學習我們的語言之一,向LLM提問關於我們的資訊,並收到代表全人類的回答。

這是一個激進且可能帶有風險的想法,因為不友好的外星人可能濫用這些資訊。然而,鑒於近期的發現,這是值得討論的話題。像克卜勒太空望遠鏡和淩日系外行星巡天衛星(TESS)這樣的空間望遠鏡揭示了我們的銀河系充滿了系外行星,據估計至少有三億顆類似於地球,可能擁有液態水。我們相信,這些世界中的一些可能承載著渴望與我們相遇並了解我們的技術文明。

SETI和METI之父,天文學家法蘭克·德雷克理解我們的銀河系可能寄宿著其他技術文明。他在20世紀60年代發起了奧茲瑪計畫,監聽了兩顆鄰近的恒星,並在1974年領導開發了阿雷西博資訊。這條資訊包含了基本的數學和化學數據,DNA的描繪,關於人類族群、太陽系以及我們技術的資訊。這條資訊僅包含1,679位二進制數位,靈感來源於早期個人電腦的像素化螢幕。如果德雷克今天還在世,他無疑會認識到人工智慧在增強與地外智慧生命溝通方面的潛力。

對於星際通訊,較小的、開源語言模型,如Meta的Llama-3-70B和Mistral AI的Mixtral 8x22B,將允許使用精心策劃的數據集進行訓練。Llama-3-70B模型通常大小約為130GB,對於跨光年無誤傳輸來說有些過於龐大。但是,透過一種稱為量化的方法,我們可以將其壓縮到幾GB的大小,同時保持其效能。對於星際通訊而言,最關鍵的是,它允許AI在沒有互聯網連線的情況下獨立執行。

假設我們想將這些LLM發送給外星人,我們有兩種主要技術:廣播通訊,其範圍廣但速度慢;雷射通訊,其定向性強且速度快。透過無線電,NASA的月球勘測軌域飛行器實作了最高100Mbps的數據傳輸速率用於下行鏈路。這意味著將整個全尺寸的Llama-3-70B模型傳送到月球大約需要半小時。月球雷射通訊演示計畫實作了622Mbps的數據速率,這將傳輸時間縮短至大約五分鐘。

與月球以外的先進文明接觸涉及到解決恒星之間的巨大距離、訊號衰減以及現有技術限制。例如,去年發射的NASA的Psyche任務,前往一顆金屬豐富的小行星,裝備了一款原型雷射星際通訊裝置。這種雷射技術已經實作了幾百Mbps的數據速率。然而,使用現有技術進行星際通訊可能會降至每秒100位元,這意味著向離地球約4.24光年最近的鄰星系統半人馬座Alpha星發送AI需要數百年的時間。

相反,我們可以在不到20年內傳輸一個精心策劃且體積更小的模型,如上所述,大小僅為幾GB,這使得它成為人類可行的計畫。它不僅能生成文本,還能生成影像和聲音。其內容、個性和語氣應由研究人員、哲學家、歷史學家和其他專家決定,以代表整個人類。

使用更強大的雷射提高傳輸速率是另一種方法。透過結合多個10千瓦雷射器實作100吉瓦強度的發射器,正如突破倡議之一所提議的,我們可以將大量數據跨越數光年傳輸。另一個先進的計畫建議利用太陽作為重力透鏡放大訊號,建立一個超高速的星際通訊系統。我們需要在距離太陽550天文單位,即820億公裏的地方,即冥王星軌域之外,裝備一台帶有雷射的探測器。

另一個,盡管更為古老,但解決方案是為每個太空任務配備一個簡單的加固型車載電腦,其中包含一個精心策劃的LLM以及與其通訊的介面。這種數位時間膠囊的方法將既是對模擬旅行者金盤的致敬,也是對其自然延伸。那塊鍍金銅盤包含了精心挑選的影像、聲音、音樂和資訊,旨在向地外生命傳達我們世界的故事情節。

在遙遠的未來,一個智慧文明可能會遇到裝備有古老電腦的航天器,或接收到包含重建我們AI指令的訊號。這種與我們的間接溝通可能揭示我們的過去、我們的抱負以及我們作為技術物種的本質,向這些生命形式展示他們並非孤獨,曾經存在過一個人類文明——也許與他們的並不太不同,也許至今仍存。

是時候利用我們的人工智慧進步,開啟星際通訊的新紀元了。透過將精心策劃的大型語言模型送入宇宙,我們將開啟與地外智慧前所未有的交流之門,確保即便我們可能不再存在,我們的遺產也將得以延續。