《为什么伟大不能被计划》第四章：遵守本能而非追寻目标更容易成功|为什么伟大不能被计划|亲代|亲本|动物

本文节选自《为什么伟大不能被计划：对创意、创新和创造的自由探索》，上一章链接：

《为什么伟大不能被计划：对创意、创新和创造的自由探索》，作者是肯尼斯·斯坦利（Kenneth Stanley）和乔尔·雷曼（Joel Lehman），他们是目前享誉全球的创业公司OpenAI科学家。两位作者持续多年扎根人工智能前沿领域，这本书是他们在科学研究的过程中蹦出的意外火花。他们在学校、TED、科研论坛等场合公开演讲，让这一新思维方式影响并激励了许多人。他们自身也凭借写入本书的“寻宝者思维”“踏脚石模型”“新奇性探索”等具体思维方法，在人工智能研发领域取得了飞跃式的突破和进展，产生了一系列惠及人类的伟大创造。

近期我将会在网易号平台将这本书的各个章节分享给大家，感兴趣的网友可以去买一本实体书。

第三章繁育艺术的艺术

我不会追随⼩路的⽅向，⽽是前往⽆⼈踏⾜之地，留下⾃⼰的⾜迹。

——莫瑞尔·史多德（Muriel Strode），《⻛中的野花》本书的主题是质疑⽬标的价值，但拥有⽬标是如此普世和常⻅的做法，我们要如何开始挑战其根深蒂固的存在意义？撰写本书的灵感，事实上最近才开始闪现。在此之前，我们两位作者并不如诸位想象的那样，毕⽣的事业就是投⼊所谓的反⽬标运动（这样的运动既不存在，也没有蓬勃发展）。我们跟诸位⼀样，按部就班地做着⾃⼰的事情，并如普罗⼤众⼀般设定⽬标，满⼼欢喜地遵循设定的⽬标努⼒前⾏。唯⼀不同的是，我们是⼈⼯智能领域的研究者，⽬标就是找出让机器变得更聪明的⽅法。我们从⼈⼯智能研究转向专⻔撰写⼀本书来反对⽬标的设定是⼀个堪称离奇的故事。讲述这个故事，将帮助诸位了解⼀个同样离奇的想法从何⽽来，即为什么⽬标的设定往往带来很多害处，⽽⾮预想的好处。

本书的故事真正始于我们研究⼩组的⼀个决定，即创建⼀个名为“图⽚孵化器”的⽹站——⼀次⾮常独特的科学实验。⼀开始，设计图⽚孵化器⽹站背后的想法与⽬标之间的关系并不明确。我们其实最初希望将其设计为⼀个让⽤户可以真正“繁育”图⽚的⽹站。你可能完全⽆法理解，但它实际上很简单。我们的计划，就是让这个⽹站可以像动物⼀样繁殖，即⽹站上的图⽚能够像动物⼀样，繁衍出与⽗⺟⼀代略有不同的“孩⼦”（就像动物的幼崽那样，尽管与⽗⺟有着明显的相似之处，但仍具备⾃身的独特性）。我们希望，通过允许⽤户“繁育”他们认为最有趣的图⽚，随着时间的推移，⽤户们最终能够培育出令他们感到满意的艺术作品，哪怕他们不是专业的艺术家。

当然，⼀个繁育艺术的⽹站，乍听之下⾮常奇怪。艺术怎么可能被⼈⼯繁育呢？⼀幅毕加索的画总不能像动物⼀样吸引梵⾼画作的喜爱，然后结为夫妇，共同孕育后代吧！但事实上，我们已经找到了让艺术品繁育的⽅法。理解图⽚孵化器设计逻辑的关键在于，真实的动物在⼀起繁殖后代时，双⽅的基因会结合起来，共同形成后代的基因。事实证明，研究⼈⼯智能的科学家们已经找到了⼀种⽅法，为存储在计算机内部的图⽚创造了⼀种⼈⼯DNA。这使我们可以将图⽚的基因，像动物那样整合到⼀起。这项技术由理查德·道⾦斯（Richard Dawkins）在其著作《盲眼钟表匠》中⾸次提出，有时候也被称为遗传艺术。⾃从道⾦斯⾸次展示这个想法以来，科学家们已经将其能⼒⼤⼤增强，这也是激发我们设计图⽚孵化⽹站的部分原因——让全世界的⼈都能参与到游戏中来，享受到它的乐趣。

了解动物繁育的过程，能够帮助我们理解遗传艺术。想象⼀下，如果你是⼀群⻢的饲养员，就可以决定让哪些公⻢与哪些⺟⻢交配，再等上11个⽉，你就拥有了⼀群新⽣的⼩⻢。⼩⻢的遗传特征，取决于你选择⽤来交配的公⻢和⺟⻢。如果你想要培育奔跑速度快如闪电的⼩⻢，育种的策略便是选择奔跑速度都很快的亲代来交配。当然，有时候育种的⽬的不⼀定如此实⽤，⽐如你只想要让最漂亮的公⻢和⺟⻢，或者最愚蠢的两匹⻢相互配对。不管育种的策略是什么，通过筛选亲代，你可以影响到⼦代⼩⻢的基因，它们会⾃然⽽然地成为⽗⺟基因的混合体。新⼀代的⼩⻢⻓⼤之后，就可以重复这个繁育的过程，经过多代的基因筛选，有⼀部分⼩⻢最终会⽐⾃⼰的祖先跑得更快，或变得更傻。经过多代基因筛选，动物的进化⽅式，最终其实反映了⼈类饲养者的喜好。

图⽚孵化⽹站上的遗传艺术程序的运⾏⽅式，与繁殖⻢匹基本相同，差别仅在于我们选择的对象不是动物，⽽是图⽚。图⽚“繁育”的过程是：屏幕上会显示⼀组图⽚（可能同时显示10张或20张图⽚），然后⽤户点击⾃⼰喜欢的图⽚，这些图⽚就成为下⼀代图⽚的“⽗⺟”。例如，⼤多数图⽚看起来都是圆形的，但⽤户点击了⼀张看起来更像⽅形的图⽚，那么下⼀代图⽚就可能包含许多类似⽅形的元素（⻅图3.1）。换句话说，⽅形的图⽚会“繁育”出⽅形的图⽚，就像你的孩⼦可能有⼀双与你⼗分相似的眼睛。但就像⾃然界的⽣物繁育那样，后代不会⻓得与⽗⺟⼀模⼀样，尽管你能够看到⽗辈与⼦辈之间的明显相似之处，但后代的基因中，仍隐藏着轻微的变异。

如果你⼀次⼜⼀次地重复这个过程，不停地点击⾃⼰喜欢的图⽚，让它们“繁育”出新的图⽚，那么经过多次迭代之后，最终⽣成的图⽚，将反映出你在这个过程中选择偏好的演变，就像⻢匹反映出饲养员的喜好那样。遗传艺术的游戏本身充满了乐趣，因为它将允许你探索从未想象过的许多可能性。

注：在这个图⽚“繁育”的简单示例中，⽤户在“亲代”图⽚群中选择了⼀张类似正⽅形的图⽚，结果，下⼀代的图⽚（右图，“⼦代”图⽚群）就包含了不同类型的⽅形图⽚，因为每⼀张图⽚都是⽤户选择的⽅形图⽚的后代。

但是，这与⽬标有什么关系呢？⼆者之间的确存在关联，但我们可能要费⼀番功夫才能理解。在考虑预期的育种⽅向时，⽬标就会出现，因为它就是你的育种⽬标。例如，在⻢匹繁育的案例中，饲养员的⽬标可能是培育⼀匹跑得快的⻢；在图⽚孵化器⽹站上，你可能希望“繁育”出⼀张带有⼈脸或动物特征的图⽚。但真正令⼈惊讶的是，⽤户培育出的令他们最满意的图⽚，往往并⾮他们最初设定的⽬标。换句话说，在⽹站⽤户对⾃⼰希望找到的东⻄保持开放的⼼态时，图⽚孵化器⽹站便能够提供出乎意料但最令⼈满意的结果。为了理解我们如何能确定这⼀点，以及为什么它最终与影响我们⽣活⽅⽅⾯⾯的诸多⽬标有关系，我们应该⾸先了解这个⽹站发展过程中的⼀些细节信息。

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2006年，我们开发了⼀种全新的⼈⼯图⽚DNA，它能⽣成⽐以前更丰富、更有意义的图⽚（你将在下⽂看到）。更重要的是，这个全新的项⽬（也就是后来的图⽚孵化器⽹站）包含了使它变得尤为有趣的另⼀个因素，即任何⼀个互联⽹⽤户，都可以利⽤历史⽤户“繁育”的图⽚作为亲本，继续“繁育”下⼀代。这个功能对图⽚孵化器⽹站⽽⾔尤为重要，因为这种类型的系统的不⾜之处在于，⽤户可能玩了⼀⼩会⼉之后，就会感到头昏眼花，不想继续了。毕竟，你能⼀⼝⽓盯着满屏的图⽚多⻓时间？事实证明，⼤多数玩家在“繁育”20代图⽚（即连续选择20次图⽚）之后，就⽆法继续集中精⼒了。但是，只有经过多个代际的进化，才能取得最好的效果。这就意味着仅仅“繁育”20次，很难产⽣真正有趣的图⽚。

当时还是在读博⼠⽣的吉⽶·塞克雷坦（Jimmy Secretan）参加了研究⼩组的会议，提出了⼀个聪明的解决⽅案：将图⽚孵化器⽹站变成⼀项在线服务。这样⼀来，⽤户可以将⾃⼰之前“繁育”的图⽚分享给其他⽤户，⽽其他⽤户可以在此基础上继续“繁育”。换句话说，如果你在图⽚孵化器⽹站上“繁育”了⼀个三⻆形，然后将其发到⽹上，其他⼈可以在此基础上继续“繁育”，最终可能会得到⼀架⻜机的图⽚。在图⽚孵化器⽹站上，这种从⼀个⽤户转移到另⼀个⽤户的过程被称为“⽀化”（branching）。⽀化的好处在于，它可以使繁育的过程持续进⾏下去，远远超过单个⽤户20个代际的极限。玩累了的⽤户，可以不断地将⾃⼰繁育的图⽚分享给新⽤户，为其⾎统的延续再增加20个代际。最终，经过⽤户们的前后接⼒，图⽚就能完成数百代的进化。

但是，总会有⼀些⽤户不想使⽤从其他⽤户⼿上繁育出的已有图⽚，那么他们可以选择从头开始“繁育”，这也是图⽚孵化器⽹站上的每⼀个有趣的发现开启的⽅式。从零开始随机构建⼈造图⽚DNA（从头开始“繁育”），最终会在你的电脑屏幕上⽣成⼀堆简单、随机的模糊斑点。你可以从这些圆形斑点中挑选出“亲代”，然后“繁育”下⼀代图⽚。图3.2展示了⼀位⽤户从零开始“繁育”的过程。你可以看到，该⽤户将⼀组扭曲模糊的斑块，进化成⼀组形状更圆的图⽚，⾥⾯包含类似嘴巴的弧形线条。这或许是⼀个有趣的结果，但也算不上什么惊天动地的发现。

但如果你以这种⽅式⼀代⼜⼀代地挑选亲本图⽚，你觉得这些图⽚最终会变得多奇妙呢？事实证明，这些图⽚最终会超乎你的想象。不管你是否相信，图3.3中的每⼀张图⽚，都是在图⽚孵化器⽹站上以不停繁育迭代的⽅式培育出来的，所有的图⽚最初都只是类似图3.2的随机斑点。更重要的是，培育这些图⽚的⼈，并⾮接受过专业培训的艺术家，⽽是因好奇才点进⽹站的普通⽤户。事实上，他们中可能很少有⼈能够仅凭⼀⼰之⼒，独⽴画出最终在⽹站上培育出的图⽚。

注：当⽤户选择图⽚时，他的个⼈喜好会影响图⽚进化的⽅向。星形标注的图⽚，就是⽤户选择的图⽚，也是后⾯显示的⼦代图⽚的亲本。

注：每⼀张图⽚都源⾃⼀个随机⽣成的圆形斑点。

⽹站⽤户培育出的图⽚，激起了我们的好奇⼼，即使有了全新的⼈造DNA，我们也还没有意识到，这些图⽚会变得如此⽣动且富有内涵。从某种意义上说，图3.3中的每⼀张图⽚，都是⼀项独特的发现。同样需重点记住的是，图⽚孵化器⽹站的⽤户经常会利⽤彼此的选育成果，继续“繁育”新⼀代图⽚。例如，图3.3中第⼆⾏中间的骷髅头图⽚，就是这样选育⽽来的。它实际上是⽹站的两个⽤户，以彼此发布的图像为亲本，“繁育”五次后得到的结果（从最初的随机圆形斑点开始，总共“繁育”了74代）。因此，即使最后演化出惊艳图⽚的⽤户并不是“⽩⼿起家”，但他前⾯的⽤户⼀定是从头开始的，这意味着最终所有的东⻄，都可以追溯到最初随机的圆形斑点图⽚。这也会让你感觉到，所有这些令⼈惊叹的发现，是多么难得。

然后，故事开始变得有趣了。假设你想要在⽹站上“繁育”出⼀张类似法国埃菲尔铁塔的图⽚，你可能会觉得，只要登进图⽚孵化器⽹站，然后不断地选择越来越接近⽬标图⽚（埃菲尔铁塔）的图⽚来“繁育”，最终⼀定会得偿所愿。但有趣的是，最终的结果可能会令你⼤失所望，事实证明，以进化出⼀张特定图⽚为⽬标去“繁育”图⽚，是⼀个糟糕的想法。真相是，⼀旦你在图⽚孵化器⽹站上找到了⼀张图⽚，往往就不可能再从头开始“繁育”，并最终进化出同样的图⽚——哪怕我们知道，这张图⽚的确是⽹站繁育和进化出的结果！

为了验证图⽚孵化器⽹站这个⽭盾的特质，我们启⽤了⼀项强⼤的计算机程序，并迭代了上千次。⾸先，我们从⽤户培育并发布在⽹站上的图⽚中，选择⼀张⽬标图⽚。然后，计算机程序根据这张⽬标图⽚，在每⼀次的“繁育”中，⾃动选择与⽬标图⽚越来越相似的亲本图⽚。有趣的是，最终得到的图⽚，与⽬标图⽚完全不同——实验彻底失败了。这就意味着，如果我们将某张图⽚设定为⽬标，就绝对不可能将其培育出来。⽹站上所有的图⽚，之所以被发现，是因为它们本身并不是繁育和迭代的⽬标。发现了这些图⽚的⽹站⽤户，⽆⼀例外都是那些⼀开始并没有将它们设定为⾃⼰寻找的⽬标的⼈。

我们还可以提供⼀个更具体的案例，图3.3中第三⾏左侧的汽⻋图⽚，这张令⼈尤为惊叹的图⽚，是由本书的作者肯发现的，我们因此充分地了解了它被发现的过程和背景。最重要的是，我们很明确地知道，在发现它之前，肯的⽬标并不是要培育⼀张汽⻋的图⽚。相反，肯实际上选择了以前⽤户培育的酷似外星⼈脸的图⽚作为亲代（⻅图3.4），并在此基础上进⾏了⽀化操作。肯⼀开始的计划是，培育更多外星⼈脸的图⽚，但接下来发⽣的事情却出⼈意料——在图⽚孵化器⽹站上的所有重⼤发现，在最终出现之前，⼏乎都充满了偶然性。随机的突变使外星⼈的眼睛，在⼏次迭代之后逐渐下调了位置，乍⼀看就像是汽⻋的⻋轮（⻅图3.5）！这就是偶然性！谁能想到，⼀张外星⼈脸的图⽚，最终能演变为⼀张汽⻋的图⽚呢？但事实证明，前者的确是后者的踏脚⽯。

如果不是因为图⽚孵化器⽹站上⼏乎每张有吸引⼒的图⽚，都遵循了同样的偶然性轨迹，这个故事不过是⼀个有趣的轶事罢了。总会有那么⼀块意想不到的踏脚⽯，最终能带来出乎意料的发现。

注：上图的圆圈标注和箭头说明了关键特征之间隐藏的相似性。

举个例⼦，请观察图3.6中所有怪异的图⽚，它们都可被视为⼀块块踏脚⽯。当我们开始注意到这个奇怪的趋势时，就难以忽视其背后的怪异现象，以及令⼈惊讶的寓意：如果你想在图⽚孵化器⽹站上通过图⽚培育找到⼀张有意义的图⽚，最好不要将其作为你的⽬标。

注：左边的图⽚是催⽣右边图⽚的踏脚⽯，尽管它们的外观不尽相同。

事实上，⽹站上的这些图⽚，之所以能被意外发掘出来，是因为⽤户每次在⽹站上发布的新图⽚，都在不知不觉中成了其他⼈的踏脚⽯。演化出外星⼈脸图⽚的⽤户，从未想过它有⼀天会变成⼀辆汽⻋，⽽最终演化出汽⻋图⽚的⽤户（本书的作者肯）也没有预料到这⼀点。没有⼈预测到汽⻋图⽚的出现。因此，有⼈进化出外星⼈脸图⽚，并将其分享到⽹站上是⼀件好事。如果没有这张图⽚作为踏脚⽯，也就不会有之后的汽⻋图⽚，甚⾄也就没有这本书了！这个软件系统作为⼀个整体，得以运作的前提便是它没有统⼀的⽬标，每个⼈都在遵循⾃⼰的本能。⽽最能玩出花样的⽤户，就是秉持开放⼼态的⼈，他们没有刻意地专注于只寻找某⼀张特定的图⽚。

换句话说，整个⽹站上最成功的⽤户，是没有设定⽬标的那些⼈。通过研究⽹站上的图⽚并最终得出这个结论后，我们的确感到出乎意料。按照最初的设想，那些最好的图⽚培育者，应该是先构思了⼀个⽬标形象（即他们想要演化出的图⽚），然后朝着这个⽬标不断前进的⼈。但事实证明，情况恰恰相反——图⽚孵化器⽹站上最令⼈惊叹的发现，往往出⾃那些⽆任何事先规划者之⼿。⽽这个初步的观察结果，被证明不仅仅适⽤于图⽚⽣成，还适⽤于⽣活的其他领域。

归根结底，图⽚孵化器⽹站上的实验过程，与⽣活中其他事情的演变过程并⽆本质的不同。你或许有⼀些想要创造或实现的东⻄，于是你开始努⼒寻找能够达成⽬标的踏脚⽯，但你⼜如何能够确定，这些踏脚⽯真的能够通往设定的⽬标呢？如果它们最终变得像上⽂的外星⼈脸图⽚那样充满了潜⼒，但与最终⽣成的⽬标图⽚（汽⻋图⽚）完全不同，⼜该怎么办？在这种情况下，如果我们过于专注希望实现的⽬标，最终反⽽可能忽略了实现⽬标的最关键步骤。我们不禁会想，这个从不起眼的图⽚孵化⽹站上分析出的原理，是否真的会影响到⽣活中与实现⽬标有关的⽅⽅⾯⾯？如果是这样，那么这个原理⼀定很重要，因为⽬标在⽣活中⽆处不在。正如你在上⼀章看到的所有例⼦，同样的故事似乎⽆时⽆刻地在⽣活的许多领域反复上演。

但不管我们呈现了多少个情节类似的故事，它依然⽆法真正地回答：为什么世界会如此运作？因此，我们将在下⼀章回答这个问题。“放弃⽬标”有时候往往是最好的决定，这个结论并⾮空⽳来⻛，不管你是否制定了计划，踏脚⽯⼏乎从来不会通往最终⽬的地。换句话说，不管看起来多么诱⼈、多么有说服⼒，遥远⽽宏伟的⽬标并不能指引你来到它的身边。宏伟的⽬标本身就是最不可靠的指南针。