“人工意識”是否可能？機器如何理解人類的情感表達？強人工智能的心理機制是什么？腦機融合能否實現(xiàn)超級智能？浙江大學(xué)“雙腦計劃”相關(guān)團隊經(jīng)過反復(fù)討論、深入凝練，最終提出了十大具有前沿性、挑戰(zhàn)性的科學(xué)問題。

2018年9月，浙江大學(xué)發(fā)布“雙腦計劃”，布局腦科學(xué)與人工智能的會聚研究，聚集全校生命科學(xué)、信息科學(xué)、物質(zhì)科學(xué)和哲學(xué)社會科學(xué)眾多領(lǐng)域的專家學(xué)者，開啟探索腦認知、意識及智能的本質(zhì)和規(guī)律。

2019年4月，浙江大學(xué)召開“意識、腦與人工智能”圓桌論壇，吳朝暉院士、段樹民院士與倪梁康教授（文科資深教授）分別圍繞“意識”問題，從計算機科學(xué)、腦科學(xué)、哲學(xué)角度作主旨報告，提出了一系列具有挑戰(zhàn)性的跨學(xué)科問題。

2019年4月，“意識、腦與人工智能”圓桌論壇舉行

在此基礎(chǔ)上，浙江大學(xué)“雙腦計劃”相關(guān)團隊組織哲學(xué)、計算機科學(xué)、神經(jīng)與腦科學(xué)、心理學(xué)、社會學(xué)等領(lǐng)域?qū)＜?，聚焦意識與腦、意識與人工智能方面的重大問題，經(jīng)過反復(fù)討論、不斷碰撞、深入凝練，最終提出了十大具有前沿性、挑戰(zhàn)性的科學(xué)問題，旨在引領(lǐng)國內(nèi)外學(xué)術(shù)界的思考，推動意識、腦與人工智能交叉領(lǐng)域的研究。

一、意識的生物學(xué)基礎(chǔ)是什么？

意識曾僅是哲學(xué)家的研究領(lǐng)域，但隨著神經(jīng)科學(xué)發(fā)展，科學(xué)家逐漸參與到意識本質(zhì)的研究中。目前大部分觀點認為，意識產(chǎn)生的物質(zhì)基礎(chǔ)是神經(jīng)元，其生物學(xué)基礎(chǔ)是腦中多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)間的相互作用；也有研究認為意識的產(chǎn)生由相對獨立的腦結(jié)構(gòu)（稱為意識開關(guān)）來主導(dǎo)。意識的生物學(xué)基礎(chǔ)是什么，及其衍生出來的一系列問題有待進一步探究。例如，意識產(chǎn)生的物質(zhì)基礎(chǔ)是否唯一，能否在神經(jīng)元以外的物質(zhì)載體上制造出意識等。

二、“人工意識”是否可能？

從人工智能向人工意識的發(fā)展，必須考慮將人工情感和人工意欲的因素納入人工意識和人工心靈系統(tǒng)的可能性。可嘗試通過對神經(jīng)回路的復(fù)雜性的把控來解決所有類型的意識涌現(xiàn)（表象、情感、意志）的復(fù)雜性，并在神經(jīng)系統(tǒng)中找到作為意識之自身覺知（qualia）的對應(yīng)項。

三、機器如何理解人類的情感表達？

在人機共生社會，需要解決機器人與人類的自然交互問題，以使得機器人可以真正融入人們的生活，產(chǎn)生共情、共鳴和自然的社會行為。其中一個重要的挑戰(zhàn)是機器如何理解人類的情感表達。

四、強人工智能的心理機制是什么？

弱人工智能在解決特定領(lǐng)域問題中，展現(xiàn)出了強大到可以比肩甚至超越人類的能力，但也暴露出通用性弱、學(xué)習(xí)效率低等一系列問題。解決這些問題需要回歸強人工智能的“初心”，即研究人類智能的心理機制是什么，探索人類為何能利用有限的算力實現(xiàn)通用智能、如何在小數(shù)據(jù)條件下完成高效學(xué)習(xí)等問題。

五、意識的信息機制是什么？

意識是指一個人體驗自身存在的能力，而不僅僅是記錄或者像機器人那樣對刺激做出反應(yīng)。研究意識的信息處理機制，需要重點關(guān)注信息處理的主觀性（subjective）、結(jié)構(gòu)性（structured）、特有性（specific ）、統(tǒng)一性（unified）和確定性（definitive）等問題。

六、腦機融合能否實現(xiàn)超級智能？

腦機融合是基于腦機接口技術(shù)，實現(xiàn)腦與機的雙向交互、相互適應(yīng)及協(xié)同工作，最終達到生物智能和機器智能的融合，其目標是實現(xiàn)更強大的智能形態(tài)。鑒于機器智能與人類智能的互補性，如何實現(xiàn)生物智能和機器智能的互聯(lián)互通，融合各自所長，創(chuàng)造出性能更強的智能形態(tài)是核心問題。

七、情緒情感的腦機制是什么？

情緒是個體對一定程度的復(fù)雜情況做出反應(yīng)的特定狀態(tài)。情緒情感的產(chǎn)生涉及感覺、知覺、動機、獎賞、評估、感覺-行為轉(zhuǎn)換等多種腦功能，并參與修飾和調(diào)控記憶及相關(guān)認知過程。人類智慧的形成和復(fù)雜社會體系的建立，均與情緒情感程序的進化和固化有關(guān)。情緒情感相關(guān)精神疾病也在持續(xù)和廣泛地困擾人類社會。因此，研究情緒情感的腦機制是腦科學(xué)研究領(lǐng)域最令人興奮的方向之一，其研究成果也將為相關(guān)精神疾病的診斷和治療提供新的策略和手段。

八、學(xué)習(xí)的生物學(xué)基礎(chǔ)是什么？

動物需要適應(yīng)環(huán)境變化，而學(xué)習(xí)就是神經(jīng)系統(tǒng)把環(huán)境信息轉(zhuǎn)變成經(jīng)驗的編碼過程，與學(xué)習(xí)密切相關(guān)的記憶則是神經(jīng)系統(tǒng)對這些經(jīng)驗的存儲和提取的過程。研究學(xué)習(xí)記憶的神經(jīng)生物學(xué)機制是神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域至關(guān)重要的研究方向，也是闡明認知功能障礙的關(guān)鍵。

九、潛意識的腦科學(xué)機制是什么？

潛意識指“已然發(fā)生但并未達到意識水平的心理活動過程或內(nèi)容”，被認為是最復(fù)雜的心理現(xiàn)象，可能成為闡明人類意識大腦機制的突破口。隨著認知神經(jīng)科學(xué)和腦科學(xué)等交叉學(xué)科研究的發(fā)展，以及腦圖譜技術(shù)、基因技術(shù)的進步，對潛意識的腦科學(xué)機制研究可能會有更大的突破。

十、人類決策的腦處理機制是什么？

決策腦機制的研究日益受到重視，但決策偏好的神經(jīng)機理還遠未被揭開。系統(tǒng)探究決策腦機制，不僅有助于揭示決策者價值權(quán)衡過程的神經(jīng)基礎(chǔ)，還能為基于神經(jīng)信號預(yù)測人的決策傾向，以及診治決策異常相關(guān)腦疾病提供科學(xué)研究依據(jù)。