成为一个计算机想象力的镜像。
——大卫·维克特，GODLING专业词典中关于“上传”的定义
一个比“扫描大脑来理解它”更加具有争议性的方案是“扫描并更新”。上传大脑意味着要扫描所有突出细节并且把细节具体细化成相对应的强大计算基板。这个过程需要采集一个人完整的性格、记忆、技能和经历。
如果我们真的要去抓住一个特定人物的心理过程的话，那么思维的重现将需要一个实体，因为我们那么多想法都是为了满足生理上的需求和欲望。正如我要在第5章里讨论的那样，当我们拥有获取并重塑一个有着精密细节的大脑的能力的时候，我们会有更多关于21世纪的有实体和不具实体的人类的选择。人体2.0版本将包括完全逼真的虚拟环境下的虚拟身体，以纳米技术为基础的肉体，以及更多种的身体形态。
在第3章讨论了对于存储和计算需求的估计。虽然估计1016cps的计算能力以及1013 bit的存储空间足以模仿人类的智力水平，但我对上传的需求估计却还是要更高一些：分别为1019cps和1018bit。做出更高的估计值的原因是，较低的估计值是基于重构人类行为对应的大脑区域而得到的，而更高的估计值则是基于捕获我们大约1011个神经元和1014个神经元连接的各个显著细节做出的。一旦上传具有可行性，我们就很有可能得到足够的解决方案。例如，我们将会发现我们有足够的能力模拟某些基本的支撑函数，如基于功能的（通过插入式标准模块）感觉数据的信号处理，以及储存捕获的那些仅仅是真正负责个人性格和技巧的区域的子神经元细节。尽管如此，我们还将在讨论中使用更高一些的估计值。
基本的运算资源（1019cps和1018bit）在21世纪30年代将可以由1000美元来实现，这大约比功能模拟所需要的资源晚了10年。上传对扫描的要求相比于仅仅重塑人类智力的全部能力更加令人望而生畏。理论上，我们可以仅仅依据捕捉所有必须细节来上传一个人的大脑模型，而不必理解大脑的整体架构。而实际上，这种方法并不可行。只有理解了人类大脑的工作原理，我们才能揭示哪些细节是必不可少的，而哪些是会导致混乱的。我们需要知道，例如，神经递质里哪些分子是至关重要的，并了解我们是否需要捕获总体水平、地位、位置以及分子形状。就像我前面讨论的那样，例如，我们仅仅是了解到突触中肌动蛋白分子的位置和ePEB分子的形状是构成记忆的关键。在确定理论的正确性之前，我们无法确认哪些细节是至关重要的。这一点可以通过图灵测试的形式加以确认并证明，我认为这在2029年之前是可以实现的。119
为了可以捕捉这一层次的细节，我们将需要利用纳米微型机器人从内而外地扫描大脑，这一技术预计将在21世纪20年代后期成熟。因此，21世纪30年代前期是一个计算性能、存储，以及上传技术达到全脑扫描先决条件的合理期限。就像其他技术一样，它也会不断地完善自我、提高性能，因此，保守估计到21世纪30年代末人脑上传将成功实现。
我们有必要指出，一个人的性格和技能不是只存在于其大脑中（虽然大脑是一个主要区域）。我们的神经系统遍布整个身体，但同时内分泌系统（荷尔蒙）也对我们具有重要的影响。然而，绝大部分的复杂性还是存在于大脑（大部分神经元所处的位置）中。而内分泌系统的信息带宽很低，因为其决定因素是整体荷尔蒙的水平而不是每个激素分子的精确位置。
智能上传的实现将以通过“雷·库兹韦尔”式或“简·史密斯”式的图灵测试作为里程碑事件，换句话说，使人分辨不出这是上传的重塑虚拟人类还是原型的本体人类。那时，困扰我们的将是如何建立一套有效地图灵测试规则。既然非生物的智能将通过最初的图灵测试（在2029年左右），那么我们是否允许一个非生物的虚拟人类作为一个法官呢？那换作一个加强型的人类呢？未经加强的人类有可能将越来越难寻找。在任何情况下都很难定义何为加强，因为在我们实现人脑上传后将会出现许多不同层次的扩展生物智能。然而，上传智能的非生物部分相对简单一些，因为复制计算机智能的简易程度总是体现计算机的一个优势因素。
另一个问题是，我们需要多快来浏览一个人的神经系统？这明显不可能在瞬间完成。而且即使我们为每个神经元提供一个纳米机器人，也需要花费一定时间来收集数据。也许有人会反对，因为在收集数据的过程中一个人的状态也是在不停改变的。上传资料反映的是在一个时间段的人而不是精准的一瞬间的人，即使时间仅仅过了一秒。 120但是考虑到这个问题不会妨碍上传一个“简·史密斯”图灵测试，当我们在日常的活动上与别人相遇，即使距离上次相遇已有很长时间，但我们仍然会被认作是自己。如果大脑上传能够充分精确到可以重塑一个人的状态（其中包含稍纵即逝的一s或者几分钟里一个人所承受的自然变化），如果是这样的话，大脑上传就可以达成任何能够想象到的目标。一些观察家通过罗杰·帕罗斯关于量子计算和意识（见第9章）的链接理论来说明上传是不可能的，因为一个人的量子态将在观察期间不停地改变。但我要指出的是，在我写这句话的时候量子态也改变了很多次，但我仍然认为自己是同一人（这点似乎并不会有人反对）。
诺贝尔奖获得者杰拉德·埃德尔曼指出在能力和能力描述之间是有差别的。一个人的照片是不同于他本人的，即使“照片”是具有非常高的分辨率和三维度。然而，上传的概念超过了超高分辨率浏览，这一点我们可以类比埃德尔曼列举的“照片”这一事例。浏览不需要捕获所有显著的细节，但是他也需要将具有这种原始能力的工作计算媒体实例化（即使新的平台能力肯定更强）。这些神经元细节需要使用和原来相同的方法与另一个（以及外部世界）进行交互。可以将计算机磁盘（一个静态的图片）上的一段计算程序和在正在合适的计算机（一个动态的交互实体）上运行的一段程序进行比较。数据捕获和动态实体的恢复构成了上传事件。
也许最重要的问题是上传的人类大脑是否真的是你。即使上传通过了个性化的图灵测试，且认为不同于你，人们还可以合理地问是否上传的是同一个人或一个新的人。毕竟，原来的人可能依然存在。我要推迟到7章来讲这些必要的问题。
我认为，上传最重要的因素将是把我们的智力、性格和技能阶段性地移交给我们智力的非生物部分。在21世纪20年代，我们已经有多种神经植入物，将使用纳米机器人开始用非生物智力来充实我们的大脑，包括从感受处理和记忆的“例行”功能到技能形成、模式识别和逻辑分析的一系列功能。到2030年，我们的非生理智力将占主导地位，到2040年，就像我在第3章提到的，非生物智力将拥有数十亿倍的能力。虽然我们还会继续保持一段时间的生物部分，但它的影响将会越来越小。因此，我们将会有效地上传自己，这一过程是阶段性的，而且我们完全不会注意到转移的过程。将不会有“旧雷”和“新雷”，只是一个能力逐渐增长的雷。虽然我相信，本章所讨论的在突然的浏览——移交过程中的上传，将会成为我们今后世界的特色，这是阶段性的，但它的前进步伐却是不可阻挡的，它将极大地扩展非生物思想，并深刻改变人类文明。
西格蒙德·弗洛伊德：当谈到人类大脑逆向工程时，你是在谈谁的大脑呢？一个男人的？一个女人的？一个孩子的？一个天才的？一个智障者的？一个“白痴学者”的？一个天才艺术家的？还是一个连环杀手的？
雷：我们谈论的最终包括以上所有。我们需要理解一些基本的操作原则，关于人类智力和各种技能是如何工作的。鉴于人类大脑的可塑性，我们的思想可以通过增长棘、突触、树突，甚至神经元来创造我们的大脑。因此，爱因斯坦的顶叶（与视觉图像和数学思维有关的区域）大大扩大。121然而在我们的头骨里，只有这么多空间。所以，虽然爱因斯坦也喜欢演奏音乐，但他不是世界级的音乐家。毕加索也不会写出伟大的诗篇，等等。如果我们重塑大脑，我们将发展各种技能，而不会局限于我们的能力。而且我们也不用为了提高一种能力而损坏其他技能。
另外，我们还可以洞悉我们之间的分歧以及获得人类功能障碍的认识。连环杀手到底是哪出了问题？毕竟这是与他的大脑有关系的。这种灾难性的行为显然不是消化不良的结果。
莫利2004：你知道，我怀疑正是我们与生俱来的大脑区分了我们之间的不同。但我生活中的努力奋斗呢，以及所有我正在努力学习的东西又怎么讲呢？
雷：是的，不错，你说的这些也是模式的一部分，不是吗？我们有能够学习的大脑，自从我们学走路、学说话到在大学学习化学。
马文·明斯基：的确，训练我们的人工智能（AI）将是这一进程的重要组成部分，但我们使之自动化很多，并极大地加速这一进程。另外，请记住，当一个AI学习东西的时候，它可以与许多其他AI快速共享知识。
雷：它们将可以访问所有在网络上指数增长的知识，这还包括所有可居住、全沉浸的虚拟现实环境，在那里，它们可以与另一个将自己置身于这一环境中的生物人类进行互动。
西格蒙德：这些AI还没有身体。正如我们指出的，人类的情感和许多我们的思想是针对我们身体的，能够满足其感官和生理需要。
雷：谁说他们不会有身体？正如我将在第6章的“人体2.0版本”一节中讨论的，我们将有方法创造非生物，但具有像人一样的身体，以及虚拟现实中的虚拟身体。
西格蒙德：但是一个虚拟的身体不是一个真正的身体。
雷：说这个是“虚拟”是有点不合适。它意味着“不是真实存在的”，但实际情况将是一个虚拟身体在所有方面确实和物理上的身体一样真实。都知道电话是听觉虚拟现实，但却没有人觉得这个虚拟现实环境中的声音不是“真正的”的声音。我现在的身体不会直接感受到别人在我手臂上的触摸。我的大脑接收经过处理的信号，该信号始于我手臂的神经末梢，并依次经过脊髓、脑干直到脑岛区域。如果我的大脑或AI大脑能够接收到来自虚拟手臂上的虚拟触摸而产生的可比信号，那也没有什么明显的差异。
马文：请记住，并非所有AI都需要人类的身体。
雷：的确。作为人类，尽管有一些可塑性，但无论我们的身体还是大脑都有一个相对固定的架构。
莫利2004：是的，称它是人类，这似乎是有些问题的。
雷：其实，我对于我的人体1.0版本的限制因素和维护方面上确实有一个问题，更别提我大脑的局限性。但我很感激来自人体上的乐趣。我的意思是，AI可以而且将使人体在实际和虚拟现实环境中具有等价性。但是，正如马文指出的，它们不会仅仅局限于此。
莫利2104：这不仅仅是将AI从版本1.a的身体中解放出来。人类的生物起源将在真实和虚拟现实获得同样的自由。
乔治2048：请记住，在AI和人类之间不会有一个明确区分。
莫利2104：是的，当然，除了MOSHs（几乎是人类原始的本源）。