Компьютерные технологии все больше развиваются в сторону подражания биологическим процессам, прежде всего - работе мозга, а это сразу ведет в область фантастических пока теорий об искусственном интеллекте.
“Я умен... И обыкновенный человек... такой слабый... медлительный...”, - эти слова произносит у Азимова взбунтовавшийся робот. Существует представление о несовершенстве человеческого мозга в сравнении с компьютером. Ситуация, на самом деле, обратная - это компьютеры сейчас пытаются строить в подражание мозгу, и подтверждение тому - сообщения разных исследовательских групп, сделанные в последние недели.
1014 - так называется доклад об успехах проекта COMPASS компании IBM. 10 в четырнадцатой степени - это приблизительная оценка числа связей между клетками в человеческом мозге, и именно этот порядок был достигнут в последних компьютерных симуляциях проекта. “Нейроны” и “синапсы” (межклеточные связи нейронов) - термины из словаря физиологии мозга - прочно обосновались в сфере компьютерной инженерии.
Архитектура привычных нам компьютеров, созданная еще в середине прошлого века и названная “фон-неймановской” в честь математика Джона фон Неймана, предполагает линейный подход, пошаговое выполнение команд. И, кажется, такой подход близок к пределу своих возможностей, поэтому компьютерные инженеры все больше пытаются создать новую, “не-фон-неймановскую” компьютерную архитектуру, в котрой процессы организованы не последовательно, а параллельно - как в нашем мозге.
Вот как описывает преимущества этих процессов один из авторов доклада IBM Дхармендр Модха: “функциональность, низкая энергоемкость, компактность”, “человеческий мозг обладает приводящей в трепет мощью - способностью воспринимать, осмыслять, познавать, действовать и взаимодействовать, и при этом потребляет меньше энергии, чем электрическая лампочка, и занимает меньше объем, чем двухлитровая бутылка газировки”. Вот видео от IBM “Эра когнитивных систем”, где можно увидеть, как чип TrueNorth играет в тривиальную компьютерную игру Pong - “совсем как человек”.
В этой новой компьютерной архитектуре разделены вычисления (за них отвечают “нейроны”), память (“синапсы”), обмен информацией (“аксоны” и “дендриты”) - по аналогии с устройством мозга. Так же, как и реальные, компьютерные “нейроны” получают информацию от тысяч соседних “нейронов”, обрабатывают ее и передают сигналы, а компьютерные “синапсы” связывают “нейроны” и накапливают информацию.
В другой работе последнего времени в этой области исследователи из Германии, участники европейского проекта BrainScales, создали чип Spikey c аналоговыми компонентами, буквально воспроизводящими работу нейронов и синапсов, моделирующими их электрическое поведение. В NewScientist один из авторов работы Карлхайнц Майер объясняет: подобно тому как в мозгу настоящий нейрон посылает сигнал, когда электрическое напряжение на его мембране достигает определенного уровня, так и в чипе конденсатор, играющий роль нейрона, становится проводящим при определенном вольтаже. Аналоговые компоненты, выступающие в роли синапсов, обладают различными уровнями сопротивления - в точности так же связи между нейронами становятся сильнее или слабее в зависимости от частоты их использования.
Это направление развития компьютерной техники не единственное, есть, например, идея квантового компьютера, с которой, кстати, связаны работы последних лауреатов Нобелевской премии по физике. Однако именно исследования в области компьютерной симуляции мозга привлекают особенное внимание неспециальной прессы своей спекулятивной близостью к идеям создания искусственного интеллекта.
Хотя исследователи из IBM подчеркнули, что в их проекте речь шла не о симуляции работы мозга в биологическом смысле, в комментариях к их работе энтузиасты заявили, что это важный шаг на пути создания подлинного искусственного мозга: “по всем оценкам, нам нужны еще многие-многие годы, чтобы воссоздать настоящее поведение человеческого мозга, самого сложного объекта в известной вселенной, но, по крайней мере, кажется, тут достигнут прогресс”. Скептики напоминают: человеческий мозг изучен настолько слабо, что пока неясно, как, собственно, строить его подобие.
За этой частной дискуссией горой высится старая полемика о том, можно ли вообще на компьютерном, алгоритмическом пути получить сознание. Детерминизм против свободы воли. Один подход иллюстрирует демон Лапласа - мысленный эксперимент французского математика XVIII-XIX вв, согласно которому, если некий могучий разум будет знать положение всех тел во вселенной (от самых больших тел до мельчайших атомов) и все силы, действующие на них, он поймет единую формулу всего и будет видеть будущее столь же ясно, сколь прошлое. С другой стороны, наш современник, физик Роджер Пенроуз предлагает квантовую модель работы мозга, по которой процессы мышления принципиально невычислимы. Вот фрагмент интервью Пенроуза BBC, где он объясняет свою позицию:
Пенроуз таким образом разрушает построения нового детерминизма, который, кажется, предполагает создание искусственного разума механистическими средствами - собирая мозг нейрон за нейроном. Впрочем, даже у тех, кто считает возможным смоделировать человеческое сознание методами кибернетики, видение этого процесса более сложное. Вот, например, лекция Михаила Бурцева, в которой искусственный интеллект становится результатом эволюции обучающихся искусственных нейронных сетей, управляющих компьютерами или роботами (а искусственные нейронные сити - это как раз то, над чем работает IBM и прочие исследователи). В лекции ставится прекрасный вопрос - это будет эволюция человека, расширяющего свой фенотип искусственным интеллектом, или это будет появлением нового вида - искусственного интеллекта? (И тут любому придет на память дискуссия между грубым Корнеевым и вежливым Амперяном: “Откуда мы знаем, что цель природы - создать товарища Амперяна? Может быть, цель природы - это создание нежити руками товарища Амперяна”).
Сложность задачи иллюстрирует еще одно ноябрьское исследование - группа физиков обнародовала работу о подобии эволюций сложных систем - мозга, интернета и вселенной. Один из авторов работы Дмитрий Крюков в интервью Радио Свобода описывал процесс создания графа всех элементарных событий за всю историю вселенной, и это звучало настолько сложно и грандиозно, что даже частично не может быть приведено в рамках нынешней статьи - в ближайшие дни мы опубликуем интервью полностью. По словам Крюкова, выяснилось, что динамика роста вселенной оказалась похожа на динамику роста совершенно иных систем, таких как интернет, социальные сети и мозг: “объяснения этому удивительному совпадению на сегодняшний день у нас нет, но, скорее всего, оно заключается в том, что существуют некие неизвестные фундаментальные законы, из которых в частном случае следует уравнение Эйнштейна, описывающие динамику вселенной в общей теории относительности, и неизвестные уравнения движения развития интернета, социальных сетей, мозга и тому подобное, которых мы тоже на сегодняшний день не знаем”. Крюков подчеркивает, что речь идет об эмпирической, наблюдаемой динамике, и что мы не знаем уравнений движения для всех этих сложных систем, но если бы знали, то могли бы предсказывать их развитие. Чем не демон Лапласа?
Подобные масштабы и сложность задачи создания искусственного мозга, может быть, и выгодны человечеству, учитывая, какими видятся последствия подобного научного прорыва даже его адептам. Появление сверхчеловеческого разума описано под термином “технологическая сингулярность” в знаменитой статье 1993 года математиком и фантастом Вернором Винджем. После точки сингулярности, считал он, человеческая эра должна быстро закончиться: как-то в ответ на вопрос, будут ли компьютеры когда-нибудь так же умны, как человек, Виндж сказал: “да, только очень недолго”, имея в виду, что стоит компьютерам сравняться с человеком, они на этом не остановятся и мгновенно уйдут вперед. В статье эре человечества отводился срок еще в пределах 30 лет - то есть до 2023 года.
Пока, однако, не видно, откуда может появиться искусственный интеллект, и можно не опасаться, что цепь транзисторов и проводов зашевелится, хрипло скажет “здрасьте”, шутя пройдет тест Тьюринга (призванный отличать человека от машины) и уйдет за рождественскими покупками.
Чтобы уж совсем успокоить - последнее в этой статье сообщение об исследовании: группа ученых из Кембриджского университета организовала Центр изучения экзистенциальных рисков, к которым отнесла и угрозу со стороны искусственого интеллекта.
Спите спокойно. Ученые присмотрят за взбесившимися роботами.
