柯洁输给阿法狗，没输在算力上，输在人类大脑功率不足

2017年5月，19岁的柯洁三番棋对战AlphaGo，0:3输了，赛后柯洁哭了。媒体说“人类输了”，但准确地说——是人类的大脑输了。

很多人以为人脑输在了算力上。实际错了，人脑实际输在了功率上。

人脑是自然界几亿年进化的最不可思议的奇迹，功率仅20瓦左右。这是什么概念？相当于一个灯泡。你此刻思考、呼吸、心跳、感知周围一切——所有这些并行运转，时刻不停，耗能不过20瓦。燃料是葡萄糖，成本几乎可以忽略不计。

2017年与柯洁对战的AlphaGo，运行在谷歌的云端服务器上，功耗高达几千瓦。有测算显示，AlphaGo Zero训练时的耗电量，相当于12760个人类大脑同时运转。一个TPU消耗约40瓦，人脑约20瓦——AlphaGo的能耗是人脑的上千倍。

换句话说，柯洁是用一个灯泡的功率，对抗一整间机房的电力。这场比赛从一开始就不在同一个量级。

人脑的算力其实并不差。人脑功率约20瓦，算力却达到了10¹⁸次/秒，要达到类似算力，计算机的功率得是人类的100万倍。更新的研究认为，人脑的算力可以达到6.24*10¹⁸次/秒。

目前世界上最快的超级计算机是中国的“灵晟”（LineShine）。约2.2 × 10¹⁸次浮点运算/秒）。和柯洁对战的阿法狗约为1.8×10¹⁴ FLOPS。这样的算力和人脑还差着好几个量级，但已经是1997年战胜卡斯帕罗夫的IBM深蓝电脑的30万倍。

为什么人脑这么省电？人脑和电脑的能效差距，根源在架构。

电脑是“存算分离”——CPU计算时得先从内存里读数据，算完再写回去，来回搬运数据本身就是巨大的能耗黑洞。大模型训练80%到90%的能耗都花在“搬数据”上。

人脑是“存算一体”——信息就储存在突触的强度变化里，神经元在存储和处理之间没有界限。信号传递的同时，计算和记忆同步进行，不需要来回搬数据。

电脑得“全程付费”——即使只有5%的晶体管在工作，整个GPU也必须保持马力全开。人脑是“按需付费”——神经元不放电时能耗接近于零，只有用到的部分才消耗能量。

如果有一天，柯洁的大脑可以通过脑机接口“外挂”一个算力模块呢？

不是用AI替代人脑，而是用AI增强人脑——让人类棋手在保持创造力、直觉、大局观的同时，获得机器的算力辅助。

人类的优势从来不在功率，在效率。人脑用20瓦完成了10¹⁸次/秒的运算，这个能效比，任何计算机都望尘莫及。如果脑机接口能帮人脑“接入”外部算力，弥补功率不足的短板，人类大脑将爆发出怎样的能量？

如果阿尔法狗面对大脑插上电的柯洁，可以肯定的说——基本赢不了。