互联网：像大脑一样进化

刘　锋

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?

互联网发展史

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、海运航线最终使人类四肢实现联网。

与此同时，人类大脑的延伸也一刻没有停止。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CM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发明的电话构建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一一数据通信。

人类用200年的时间为互联网的诞生做好了准备，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用于军事研究目的的这4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。

什么是互联网

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。

发现互联网与大脑之间的奥妙

从2005年开始，我们发现互联网中一些有趣的现象，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

您知道么?从技术的角度看，新浪、阿里巴巴、博客中国、百度知道、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。

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，它会使我们发现互联网进化论中最核心的概念一互联网虚拟神经元。

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。互联网进化过程中，将会采取什么方法进行应对呢?我们知道知识管理对知识有一种划分，显性知识和隐性知识，例如老师把中国地图画在黑板上，并告诉大家它像个公鸡，这就是显性知识，另一位老师很会做同学的思想工作，但为什么能说服同学，她却不能描述出来，这种能力就是隐性知识。

我们对这种划分方法进行了扩充，将人脑的功能划分成1)共享知识区，例如你免费给人指路的信息。2)可交易知识区，例如医生的专业知识必须等你挂号后才能表达。3)问题区，例如你不知道如何解答某个数学难题。4)隐私区，例如你个人或几个朋友之间的小秘密。5)运动控制功能区，例如你用筷子夹菜的能力或者用手指打键盘的能力。把这些区域组合起来就形成下图左边的人脑功能区。

你在新浪或者雅虎注册过个人用户么?如果有的话，你会发现你的个人空间里拥有博客、智力互动问答、电子邮箱和一些集成的网络软件，如下图右边图示。注意到了么?共享知识区对应了博客，可交易知识区和问题区对应了智力互动问答，隐私区对应了电子邮箱，运动控制功能对应了网络软件。于是我们看到人脑的功能被映射到互联网中。

在互联网世界里，电子邮件和网络远程软件需要通过光纤、电话线里的数据通道与其他人或设备进行联系。我们把这个数据线路也描绘出来(请参见下图左图)，您看到它是否与真实的神经元十分相似，在神经学中，神经元的胞体是信息处理中心，树突和轴突负责与外界进行信息沟通。因此我们可以认为，互联网个人空间对应了神经元的胞体，电子邮件和网络软件的远程数据线路对应了神经元的树突和轴突，互联网的个人空间就是一个互联网的虚拟神经元。

2007年7月笔者了解到中国水利部相关部门将在土壤、河流、空气中安放传感器，及时地将气温、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月笔者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，将风景区的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，可以说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。

互联网虚拟大脑与生物大脑研究对比

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。

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。

下一步研究方向

还有很多工作等待科学家们完成，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?一些专家初步认为科学研究和商业竞争是促进互联网进化的关键动力。

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。

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。(文章代码：1406)