信息、生命与智能

从信息角度观察世界，使我们有一个新的视野

两大复杂系统及其内在的统一性

从信息的角度看数字设备

人的功能也是由人内部的编码信息序列所决定的吗？

生物内部有一个编码信息本

生物有生命，而数字设备没有，两者是否有本质的区别？

生物和机器还有什么共同点吗？

生物的奇妙之处还来自大自然的自组织和复杂系统的“涌现”

从信息的角度看生物的进化

生物内部的竞争与生物演化

人有智能，机器有智能吗？

为什么计算机的智能这么低？

生物和机器有无重要的不同？

两个有意思的推想

如果把生物看成一个信息系统，我们会看到什么？

生物信息学对生物学研究的意义

参考资料

致谢

本书是作者从事十多年生物信息学研究过程中，对信息与生命和智能的关系进行思考的一些结果。本书开始是从人在生物系统和互联网系统都是重要的组成部分的思考出发，从信息的角度，探问生物系统与互联网系统内在的统一性是什么。其实，和互联网上的数字设备一样，人的功能也是由其内部的编码信息序列（DNA）所决定的，但是，生物有生命而数字设备没有，这两者是否存在本质的差别？书中讨论了生物与机器的调控原理是否相同，生物的自组织机理和复杂系统性质对生物的意义，生物内部的竞争与生物进化的关系等。对于人有智能，机器能否有智能这一问题，书中回顾了机器能否有智能的争论，指出关键在于智能产生的机理是什么，提出了从信息处理的角度看，计算机与人脑具有相同的机理，这是回答机器能否有智能的关键。为了回答计算机与人脑是否具有相同的作用机理，作者还提出了新的图灵测验的设想。书中还进一步讨论了为什么计算机的智能这么低以及进化对智能的作用，从而提出作者对机器能否有智能的看法。书中不仅讨论了生物与机器从信息角度看的内在统一性，也讨论了两者的重要的不同点。由上述讨论，作者提出了两个重要的推想以及对人工智能和计算机研究的一些新颖的意见。 通过这些探索，作者发现：对于生命、智能这些复杂系统的高级性能方面，信息特征起着比物质形式更为重要的作用，也可以说更具“本质”性。

自从信息领域转入到生物信息学领域研究以来，我一直思考生命与信息的关系。随着分子生物学的迅速发展，一些具有宽阔视野的分子生物学家已经敏锐地觉察到并且提出信息在生物中起着非常重要、甚至是关键的作用。但是多数的分子生物学家只是把生物信息学当作是帮助他们管理数据，以及作为分析生物学数据的工具。而在信息学家方面，对此也有不同程度的理解，多数的专家仍是以为生物学家提供软件工具或数据库作为主要任务，即使有深一步认识的，如一些计算机领域的专家把自己在分子生物学领域的工作称为“计算生物学”，即便如此，在我看来仍未真正理解生命与信息的关系。