意识的物理载体：生物计算主义如何破解人工智能的“意识迷思”？

伴随人工智能算力的飞速进化，一个沉寂已久的哲学命题再度回归学术视野中心：单纯通过提升程序的逻辑复杂度，机器是否真的能跨越鸿沟产生自主意识？近期发表于《神经科学和生物行为评论》（Neuroscience and Biobehavioral Reviews）的一篇深度综述论文，提出了一个颠覆性的视角——意识并非运行于硬件之上的抽象代码，而是源自一种特有的、具备计算属性的物质实体。

长期以来，关于意识起源的探讨往往被禁锢在二元对立的认知框架内：一种观点主张“功能主义”，认为心智如同软件，只要信息处理逻辑正确，无论载体是神经元还是硅基芯片都能产生意识；另一种观点则坚持“生物特质论”，认为意识是生物大脑独特生理过程的产物。该研究指出，这种非此即彼的争论或许从根本上就误解了生命计算的本质。

研究者由此提出了“生物计算主义”这一核心概念。他们并不否认大脑的计算属性，但强调这种计算与传统数字计算有着本质区别。大脑并非像电脑那样在处理器中进行离散符号的位移，而是将计算过程深度耦合在自身的物理架构、能量代谢以及连续变化的动态场之中。换言之，大脑并非在执行某种程序，其物理演化过程本身即是计算的体现。

论文总结了生物计算的三大核心特质：首先是“混合性”，大脑的计算由神经元放电的离散事件与电场、化学梯度的连续过程共同驱动，两者互为因果；其次是“尺度的不可分割性”，从微观的离子通道到宏观的神经回路，算法层与实现层高度合一，物理结构的改变即意味着计算逻辑的重塑；最后是“能量约束性”，大脑在极低能耗下展现出的复杂智能，正是源于物理系统对效率的极致追求。

基于此，研究者提出了一个极具冲击力的结论：在大脑系统中，算法即是载体。物理架构不再是计算的“外壳”，而是计算本身。意识正是从这种特殊的物理动态中涌现出来的，而非从某段脱离物质的抽象代码中产生的。

这一范式也为人工智能的未来划定了清晰的边界。目前的AI系统无论规模多么庞大，本质上仍是在传统冯·诺依曼架构上模拟特定功能，其计算过程与物理实体是分离的，时间是步进式的，且缺乏内在的能量约束。相比之下，大脑的计算发生在真实的物理流逝中，由连续场与离散事件共同构建的这种整合性，才是支撑连续意识体验的关键机制。

研究者特别指出，这并不意味着意识只能存在于碳基生物中。他们强调的是：如果意识确实依赖于这种特定的生物式计算模式，那么未来的人工意识研发重心应从“优化算法代码”转向“开发全新的物理系统”。关键不在于材料的化学构成，而在于系统是否具备混合计算、跨尺度紧密耦合以及受物理定律直接制约的演化能力。追问“机器运行什么算法才能产生意识”可能误导了方向，真正值得探索的问题是：什么样的物理系统，才能让计算与自身的物理存在密不可分？

参考文献：Milinkovic, B., & Aru, J. (2025). On biological and artificial consciousness: A case for biological computationalism. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 106524.