第十四章 在形式的圖書館中 14.3 倘佯在生物形態王國

卡爾·西姆斯既不是博爾赫斯「大千」(有人稱之為「庫」)世界的唯一探索者,也不是第一個。就我所知,第一個合成的博爾赫斯世界的圖書館員是英國動物學家理查德·道金斯。1985年,道金斯發明了一個他稱之為「生物形態王國」的「大千」。「生物形態王國」是一個由可能的生物形狀組成的空間,這些生物形狀由短直線和分叉線構成。它是第一個由計算機生成的可能形式庫 ,並且可以用繁殖的方法進行搜索。

道金斯的「生物形態王國」是作為教育程序而編寫的,目的是闡明在沒有設計師的情況下設計之物是如何產生的。他想用視覺方式直觀地證明,隨機選擇和無目的的漫遊絕不能產生連貫一致的設計物,而累積選擇(即「方法」)可以做到。

除了在生物學界享有盛譽,道金斯在大型計算機編程上也有豐富的經驗。「生物形態」就是個相當成熟複雜的計算機程序。它繪製出一段具有一定長度的線條,以某種生長方式給它加上枝條,再給枝條加上枝條。枝條如何分岔,加多少枝條,枝條的長度是多少,這些都可以隨形狀的演變而在數值上有些許的變化,並且互不相干。在道金斯的程序里,這些數值的「變異」也是隨機的。每次對九個可能變數中的一個進行「變異」,就得到一個新的形狀。

道金斯希望通過人工選擇和繁殖來遍歷 一個樹狀的庫。「生物形態王國」中誕生的形狀起初很短,只能稱之為一個點。道金斯的程序生成了它的八個子代,這與西姆斯的程序非常相似。這個點的子代在長度上各不相同,這取決於隨機變異賦予了它們什麼樣的值。電腦把子代加上親本顯示到九個方框中。通過選擇-繁殖方法,道金斯選取了他最喜歡的形狀(這是他的選擇),進化出更加複雜的變異形狀。到第七代時,後代已經加速進化到了精雕細琢的程度。

這正是道金斯最初用BASIC 寫這個程序代碼時所希望的。如果他足夠幸運的話,就能得到一個由奇妙的、多種多樣的分枝樹所組成的「大千」。

在程序運行的第一天,道金斯度過了興奮的一小時,他把他的博爾赫斯圖書館裡最臨近的書架翻了個底朝天。在一次變異中,他發現莖、枝條、干出現了意想不到的排列。這是些自然界中從未有過的奇異的樹。還有那些世間從未出現過的灌木、草和花的線圖。道金斯在《盲眼鐘錶匠》 一書中從進化和「庫」的角度對此作了雙重解釋:「當你通過人工選擇在電腦中第一次進化出新生物時,感覺就像是在創造一般。確實如此。而從數學的角度看,你所做的實際上是在發現生物,因為在『生物形態王國』的基因空間里,它早就待在那屬於它的位置上了。」

隨著時間的流逝,他注意到他走進了庫的另一個空間:在這裡樹的分支開始自相纏繞,縱橫交錯的線條充滿了一些區域,直到它們堆成一個實體。層層纏繞的分支形成了小小的軀體而不是樹榦。而從軀體中長出來的輔助分支看起來像極了腿和翅膀。他進入了庫中的昆蟲世界(儘管他這個上帝從未打算過要有這麼一個國度!) 他發現了各式各樣奇怪的蟲子和蝴蝶。

道金斯震驚了:「當我寫這個程序時,我從未想過除了類似樹的形狀,它還能進化出別的什麼東西來。我本希望能夠進化出垂楊柳、楊樹和黎巴嫩雪松。」

而現在已經到處是昆蟲了。那一晚道金斯興奮到了廢寢忘食的程度。他花了更多的時間去發現那些令人驚嘆的複雜生物,它們有的看起來像蠍子,有的像水蜘蛛,還有的像青蛙。他後來說:「我簡直興奮得發狂。我無法形容,探索一個按自己設想所創造出來的王國是多麼令人興奮。在面對這些突現在屏幕上的東西時,無論是我的生物學家背景,還是我20年的編程經驗,抑或是我最狂野的夢境,都未能讓我有絲毫的心理準備。」

那一晚他無法入睡。他繼續向前推進,渴望飽覽他的「大千」所能延伸到的境界。這個原本以為簡單的世界還有些什麼神奇的東西?當他終於在清晨睡著時,「他的」昆蟲圖像成群結隊地出現在夢裡。

接下來的幾個月里,道金斯在「生物形態王國」這個世外桃源中流連忘返,尋找非植物和抽象的形狀。仙女蝦,阿茲特克神廟,哥特式教堂窗戶,土著人的袋鼠壁畫——這些只是他所碰到的形狀中的一小部分。道金斯充分利用了一切空閑時間,最終用進化的方法找到了許多字母表裡的字母。(這些字母是通過繁殖而得的,不是畫出來的。)他的目標是找到他名字中的所有字母,但是他一直沒能找到一個像樣的D或一個精緻的K。(在我辦公室的牆上貼著一張令人稱奇的招貼畫,26個字母和10個數字在蝴蝶翅膀上若隱若現——包括完美的D和K。儘管自然進化出了這些字母,它們卻不是被「方法」發現的。攝影師傑爾·山伍德告訴我,他看過了超過一百萬隻翅膀才收集全這36個符號。)

道金斯在探尋。他後來寫道:「市面上的電腦遊戲可以讓玩家產生某種置身於地下迷宮的幻覺,這個地下迷宮的地形就算複雜也是確定的,在那裡他碰到龍、牛頭怪或其他它虛構的對手。在這些遊戲中怪物的數量其實是相當少的,它們全都是由人類程序員設計的;迷宮的地形也是如此。而在進化遊戲里,不論是電腦版還是真實版,玩家(或觀察者)的感覺都猶如漫步於一個充滿分岔口的迷宮,路徑的數量是無窮盡的,而他所碰到的怪物們也不是設計好的或可以預料的。」

最為神奇之處是這個空間的怪物只出現一次,然後就消失了。「生物形態王國」最早的版本沒有提供保存每個生物形態坐標的功能。這些形狀出現在屏幕上,從庫中各自所在的架子上被喚醒,當電腦關閉時,它們又回到其數學位置。重新碰到它們的可能性微乎其微。

當道金斯第一次到達昆蟲區時,他拚命地想保留一隻以便日後能再次找到它。他列印出它的圖片以及所有一路演化而來的28代先祖形態的圖片,但是,他早期的原型程序卻沒有保存那些能使他重建這個形態的「後台」數據。他知道,一旦他那天晚上關閉了電腦,昆蟲生物形態就消失了,唯余殘留在其肖像中的縷縷香魂。他到底能不能重新進化出一模一樣的生命形態呢?他排除了這種可能性。但他至少證明了,它們存在於庫中的某個地方。知道它們的存在足以讓他刻骨銘心。

儘管道金斯手中有起始點和一套完整的進化序列「化石」,但重新捕獲當初的那隻昆蟲仍然是一件可望不可及的事情。卡爾·西姆斯也曾在他的CM5上繁育出一個由彩色線條組成的令人眼花繚亂的冷艷圖案——頗有傑克遜·波洛克 之風——但那時他還沒有添加保存坐標的功能;他後來也再沒能重新找回這個圖案,儘管他留有一張當時的幻燈片作為紀念品。

博爾赫斯空間是如此廣大。刻意在這個空間里重新定位同一個點是如此困難,不啻重新下一盤一模一樣的棋。任何一個輪次的選擇,都會是失之毫釐,謬以千里。在生物形態空間里,形式的複雜性,選擇的複雜性,以及差異的微妙性,都足以使對每一個進化出的形式的造訪既是第一次也是最後一次。

也許在博爾赫斯圖書館中有一本名為《迷宮》的書講述了下面這個不可思議的故事(是大學圖書館那本《迷宮》里所沒有記載的)。在這本書里豪爾赫·路易斯·博爾赫斯講述了他的父親——徜徉在一切可能之書的「大千」里的行旅讀者——在這片令人望洋興嘆的廣闊空間中曾經偶遇過一本可讀之書。全書四百一十頁,包括目錄,都以兩行迴文(順序倒序都是一樣的詞)的體裁寫就。前33句迴文既晦澀又深奧。那就是他父親倉促間讀到的全部內容——地下室的一場意外大火迫使這個區的圖書館管理員疏散到外面。由於撤離得匆忙,他父親忘記了這本書的位置。出於羞愧,他在圖書館之外從未提起過這本迴文書的存在。而在隨後的整整八代人時間裡,一個由前圖書館管理員組成的頗為詭秘的協會一直時不時地碰面,來系統地追蹤這個先輩旅行者曾經留下的足跡,希望某天在圖書館浩瀚空間的某處重新找到這本書。然而,他們找到自己心目中聖杯的希望極其渺茫。

為了證實這樣的博爾赫斯空間到底有多麼巨大,道金斯曾懸賞能夠重新繁育出(或者撞大運也行!) 一幅高腳杯圖像的人。這隻高腳杯是他在生命形態王國的一次漫遊時偶遇的;他稱之為聖杯。道金斯深信它早已深埋無蹤,因而願意向第一個能呈現出聖杯圖案的人提供1000美元獎金。「用我自己的錢懸賞,」道金斯說:「是用我的方式宣告沒有人會找到它。」讓他大跌眼鏡的是,他的懸賞挑戰發出不到一年,托馬斯·里德,加利福尼亞一個軟體工程師,竟然重逢了這個聖杯。這看上去與追蹤老博爾赫斯的足跡來定位失落的迴文書頗為相似,或者與在博爾赫斯圖書館中找到《失控》這本書一樣,堪稱偉大的壯舉。

但是「生物形態王國」提供了線索。它的起源反映了道金斯作為一名生物學家的專業興趣——在進化之上,它還體現了有機體的一些原則。

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