人脑示意图

电脑

人之所以成为“万物之灵”，就是因为人有一个比任何动物都聪明的脑袋。模仿人脑的结构，造出代替人脑工作的“电脑”，这是一个十分诱人的设想。随着现代科学技术的迅速发展，这一设想正在逐步接近，并有可能实现。
电子数字计算机是20世纪最重大的科学成就之一，具有非凡的计算能力。现代最快的计算机每秒钟能完成近亿亿次运算，人可望尘莫及。计算机还能模仿人的某些感觉和思维功能，按一定的规则进行判断和推理，替代人脑的部分工作，所以通俗性的称它为“电脑”。
现在的电脑比人脑，不论在智力方面，还是在能力方面都还相差甚远。电脑的计算速度、计算精度、存储信息量、工作中不知疲劳以及出错率低等都比人脑的水平高。但是，人脑是人类长期进化、自然优选的产物，不仅比人工制造的各种物件，而且比经过千万年进化的生物都灵巧，都复杂。迄今为止，人脑还有许多奥妙之处并没有完全揭开，就以人的记忆、学习、思考的机理来说吧，至今也远没有弄清楚。
人脑有140亿～150亿个神经元，每个神经元都与数千个神经元交叉相联，构成神经网络。有专家认为，一个脑神经元相当于一台现代的微处理器，人脑可比电脑强多了。现在的巨型计算机，有上千个微处理器共同工作就很了不起了，但让每一台微处理器同时与数千台微处理器相联并协调工作，还很困难。
早期的电脑，包括现在工作的绝大多数电脑，是采用“串联工作方式”的；现在的巨型计算机采用了“并行工作方式”。很多微处理器并行工作，它们之间如何分配任务并达到最优，还是令电脑专家很头痛的问题。
人脑呢？虽然生物时钟的频率低（100赫左右，一般的微处理器为几十兆赫或更高），但人脑的推理、判断、决策速度比电脑快得多！
人脑神经网络节点断裂或神经元有损坏，存储的信息并不丢失，神经网络有自我修复能力，有可塑性。目前的电脑还不具备这样的能力。正在研究开发的神经网络电脑是应当具有这样能力的，要多少年后才能达到广泛应用的水平，还不好说。应该说早晚会有那么一天，其前提是人们应先把自己大脑神经元之间是如何相互作用的研究得更清楚一些。
尽管电脑“神通广大”，但毕竟是人类创造发明的，是人脑智慧的产物，在许多方面还远远不及人脑。首先，电脑只会按照人们规定的程序进行工作，遇到意外情况，一筹莫展；而人脑具有独立的思维、推理、联想等能力，遇到意外情况，能随机应变，妥善处理。其次，电脑是由电子元件组成的，只要有一个元件受损或失灵，整个电脑就会瘫痪；而人脑的元件是神经细胞，总数超过140亿个，即使有1／10的细胞受损，仍能正常工作，同时受损的细胞有些还能自行修复。第三，人脑不仅非常完善，而且小巧玲珑，效率极高。拥有140亿个神经细胞的人脑，体积只有1.5立方分米，所需的能量只不过10瓦左右。如果按照人脑的神经细胞数目仿制一台电脑，如果每个元件的体积为1立方厘米，那么这台电脑的体积达1万立方米，简直是个庞然大物。显然，在高效可靠的小型化方面，人脑是电脑最理想的样板。
电脑的工作能力所以远不如人脑，主要还是它们的“基本元件”不同。电脑的基本元件是晶体管或集成电路；而人脑的基本元件是神经细胞。要想模仿人脑制作具有一定思维能力的电脑，首先必须模仿神经细胞制造出电脑的基本元件。这些研究正在逐步有所进展。
电脑是人脑智力的物化，人脑又借助电脑而增强。电脑与人脑之间相互影响、相互制约、相互促进和相互推动。电脑与人脑之间存在着差别与对立，正是通过这种差别与对立，人们才不断地改进和完善着自己的创造物----电脑，在不断适应电脑的发展与进步的同时也不断提高自己的创造力、知识水平、智能水平与实践水平。总之，既不能用人脑的优势去否定电脑所取得的成就；也不能把电脑同人脑对立起来，用电脑否定人和人脑，而是要正确地看待和处理二者的关系，促使二者的共同进化。