Начнем с емкости. Кора головного мозга имеет порядка 32 миллионов синапсов Синапс (от греч. соединение, связь) – специализированные межклеточные контакты нервной ткани, обеспечивающие передачу влияний с одного нейрона на другой и с нейронов на исполнительные органы. – Примеч. ред.

. Если мы представим каждый синапс двумя битами (что дает нам четыре возможных значения для каждого синапса), а каждый байт состоит из восьми бит (один байт может представлять четыре синапса), то нам понадобится порядка 8 трлн. байтов памяти. Винчестер современного персонального компьютера имеет 100 млрд. байтов памяти, т. е. нам понадобилось бы порядка 80 современных винчестеров, чтобы получить такой же объем памяти, как у человеческого неокортекса. (Пусть вас не беспокоят точные цифры, мы сейчас работаем над созданием общего представления.) Суть состоит в том, что в лабораторных условиях такая задача вполне решаема, хотя вмонтировать машину такого типа в тостер или карманный компьютер не получится. Важно заметить, что данное количество памяти сейчас вполне подлежит технической реализации, а всего каких-нибудь десять лет тому назад об этом нельзя было и мечтать. Следует также учитывать оптимистический факт: совсем не обязательно воссоздавать всю кору головного мозга человека. Для функционирования большинства приложений и устройств требуется намного менее объемная система памяти.
Возможно, мы начнем конструировать системы памяти в винчестерах или оптических дисках, но в конечном счете нам захочется создавать их на основе кремния. Кремниевые чипы малы по размеру, имеют низкое энергопотребление и очень прочны. Вопрос о том, когда кремниевые чипы памяти обретут достаточную емкость, чтобы стать базой разумных машин, – исключительно вопрос времени. Разумная память имеет преимущества по сравнению с обычной компьютерной памятью. Экономика полупроводниковой промышленности основана на проценте чипов с ошибками. Для многих чипов единственная ошибка уже фатальна. Процент качественных чипов называется выработкой продукта. Он определяет, можно ли будет произвести чип определенного дизайна и продать его с прибылью. Вероятность допущения ошибки возрастает прямо пропорционально размерам чипов, поэтому на сегодняшний день большинство чипов имеют размер небольшой почтовой марки. Промышленность увеличила размер памяти одного чипа не за счет увеличения его размеров, а за счет уменьшения отдельных атрибутов.
С другой стороны, чипы разумной памяти толерантны к наличию ошибок. Как вы помните, ни одна из составляющих вашего мозга не владеет совершенно незаменимым носителем данных. Ваш мозг ежедневно теряет тысячи нейронов, тем не менее ваши интеллектуальные способности притупляются очень медленно – с годами в преклонном возрасте. Чипы разумной памяти будут работать по тем же принципам, что и кора головного мозга, т. е. даже если определенная часть элементов чипа будет неисправна, он все равно будет оставаться рабочим и окупится в экономическом плане. Скорее всего, прирожденная толерантность мозгоподобной памяти к наличию ошибок позволит дизайнерам разработать архитектуру чипов, которые будут значительно превосходить по размеру и плотности современные компьютерные чипы памяти. В результате вполне возможно, что мы сможем создать прототип мозга в кремнии намного раньше, чем сулят прогнозы.
Второе условие, необходимое для создания разумных машин, – это связность. Дело в том, что в человеческом мозге под тонким покрытием коры имеется белое вещество, состоящее из миллионов аксонов. Оно связывает области иерархии коры головного мозга между собой. Отдельная клетка коры головного мозга может быть связана с 5 или 10 тысячами других клеток. Такой тип масштабного параллельного соединения невозможно внедрить на основе традиционных техник производства кремниевых чипов. Последний создается путем нанесения нескольких слоев металла, каждый из которых отделяется от последующего изоляционным веществом. (Этот процесс наслоения не имеет ничего общего со слоями коры головного мозга.) Слои металла вмещают «провода» чипа. В пределах одного слоя «провода» не пересекаются. Поэтому суммарное количество проводных связей в чипе ограниченно. На основе такой связности совершенно невозможно создать мозгоподобную систему памяти, для которой реально необходимы миллионы подобных связей. Кремниевые чипы и белое вещество не очень-то совместимы друг с другом.
Понадобится большое количество инженерных разработок и экспериментальных исследований, прежде чем удастся решить эту проблему. Но направление поиска нам уже известно. Сигналы гораздо быстрее передаются по электрическим проводам, чем по аксонам нейронов. Один провод в чипе может обеспечивать несколько связей, в то время как в мозге каждый аксон имеет отношение лишь к единственному нейрону.
Примером из реальной жизни может служить телефонная система. Если мы будем проводить линию от аппарата к аппарату, то поверхность планеты утонет в джунглях медного провода. Вместо этого все телефоны подсоединены к относительно небольшому количеству высокоемких телефонных линий. Данный метод работает потому, что емкость одной линии намного превышает емкость, требуемую для передачи отдельного разговора. Телефонная система вполне отвечает таким требованиям, ведь один оптоволоконный кабель может передавать порядка миллиона телефонных разговоров одновременно.
В человеческом мозге аксоны проходят между всеми клетками, связанными друг с другом. А вот мы можем создать разумную машину, которая по связности напоминает телефонную линию, где существуют общие связи. Хотите – верьте, хотите – нет, но некоторые ученые многие годы размышляли о том, как можно решить задачу связности чипа по типу мозга. Хотя работа самого мозга оставалась загадкой, тем не менее исследователи верили, что однажды загадка будет разгадана, и тогда мы столкнемся с задачей связности. Мы не будем сейчас рассматривать разные подходы к решению этой проблемы. Достаточно упомянуть, что связность, возможно, является самой большой технической преградой на пути создания разумных машин, но со временем мы сможем преодолеть и ее.
Как только технические решения будут найдены, других значимых препятствий для создания по-настоящему разумных машин не останется. Конечно, придется поработать над уменьшением размеров, затрат на энергопотребление и, соответственно, снижением стоимости интеллектуальных систем, но в целом эти задачи не являются неразрешимыми. Всего за пятьдесят лет мы прошли путь от компьютеров, имевших размеры комнаты, до карманных аналогов. В данном случае мы начнем с довольно высокого технологического уровня, поэтому следует ожидать гораздо более стремительных изменений.

Нужно ли нам создавать разумные машины?

В XXI столетии разумные машины превратятся из выдумки, пришедшей из фантастических романов, в реальность. Однако пока этого не произошло, стоит обсудить ряд этических аспектов их создания, в первую очередь – соотношение потенциальных угроз и ожидаемой выгоды.
Перспектива появления в не столь отдаленном будущем машин, которые смогут думать и действовать сами по себе, уже очень давно беспокоит людей, что вполне объяснимо. Новые области знания и новые технологии почти всегда принимаются общественностью в штыки. Человеческое воображение с готовностью рисует все мыслимые и немыслимые ужасы, сопряженные с появлением искусственного интеллекта, – вплоть до сведения на нет самой ценности человеческой жизни. Но, как показывает история, все наши мрачные прогнозы никогда не бывают такими, как мы себе представляем. На заре индустриальной революции наши предки боялись электричества (помните Франкенштейна?) и паровых двигателей. Машина, обладающая собственной энергией и способная совершать сложные передвижения, внушала людям того времени ужас. Нам, их потомкам, электричество и двигатели внутреннего сгорания не кажутся ни странными, ни угрожающими. Они превратились в самые обычные составляющие нашей жизненной среды, подобно воде и воздуху.
Страх перед компьютерами зародился с началом эры информатики. Писатели-фантасты преподносили нам захватывающие дух истории о том, как мощные компьютеры или компьютерные сети, внезапно обретая сознание, нападают на своих создателей. Сейчас компьютеры заняли прочное место в нашей повседневной жизни, и такой страх кажется просто абсурдным. Компьютер, стоящий на вашем столе, или Интернет имеет так же мало шансов вдруг обрести ощущения, как и кассовый аппарат в ближайшем супермаркете.
Конечно, любая технология может быть использована во зло или с добрыми целями, но определенные из них изначально, по своей сути, несут людям большую угрозу. Атомная энергия опасна независимо от того, используется она на атомной электростанции или в ядерной боеголовке, потому что одна-единственная ошибка в управлении может стоить жизни миллионам людей. Хоть атом и является ценным источником энергии, однако у него существуют и альтернативы. Транспортная технология может воплотиться в танках и бомбардировщиках или в автомобилях и пассажирских самолетах. В любом случае использование данной технологии с дурными намерениями может принести людям много вреда. Транспортные средства важнее для современной жизни и намного менее безвредны, чем атомная энергия. Урон, который может быть причинен в самых худших обстоятельствах одним самолетом, во много раз меньше, чем потенциальная опасность одной атомной бомбы. С другой стороны, существуют и технологии, способные приносить только пользу, – например, телефоны. Способность телефонов соединять людей, помогать им поддерживать связь друг с другом намного превышает какие то ни было негативные побочные эффекты. То же самое можно сказать об электричестве и здравоохранении. По моему мнению, разумные машины будут одним из наименее опасных и одним из наиболее полезных изобретений человечества.
Некоторые, как, например, соучредитель компании Sun Microsystems Билл Джой, высказывают опасения следующего порядка: как бы мы не создали роботов, ускользающих из-под нашего контроля, которые окажутся способны захватить Землю. Подобные высказывания ассоциируются у меня с фантастическими историями. С другой стороны, протагонисты искусственного интеллекта предлагают свои долговременные пророчества. Например, Рэй Курцвейл говорит о дне, когда посредством нанороботов можно будет внедриться в человеческий мозг, оцифровать каждый синапс и каждую нейронную связь, а потом передать полученную информацию в сверхмощный компьютер! Так можно будет «сконфигурировать» любого из нас. Хотите ли вы стать «программной» версией самого себя, которая будет практически бессмертна? Эти два прогноза, касающиеся искусственного интеллекта, – сценарий «Разумная машина впадает в бешенство» и сценарий «Ваш мозг загружается в компьютер» – кажется, никогда не перестанут будоражить умы людей.
Машина, обладающая интеллектом, и самореплицирующаяся машина – совсем не одно и то же. Между ними вообще не существует логической связи. Ни мозг, ни компьютер не обладают свойством саморепликации. Мозгоподобная система памяти тоже таким свойством не обладает. Ключевым преимуществом создания разумных машин является то, что мы сможем наладить их массовое производство, что совершенно не имеет ничего общего с саморепликацией бактерий или вирусов. Саморепликация не требует наличия разума, а наличие разума не нуждается в саморепликации.
И наконец, я сильно сомневаюсь в возможности когда-либо воссоздать в цифровом виде человеческий мозг. Методов, позволяющих записать миллиарды подробностей, из которых состоит «я» любого из нас, не существует на сегодняшний день, и вряд ли они когда-либо появятся. Для этого понадобилось бы оцифровать и воссоздать всю нервную систему конкретного индивида и все его тело, а не только кору головного мозга. Даже если в очень отдаленном будущем это станет возможным, задача расширяется намного больше, чем воссоздание работы неокортекса. Открыть алгоритм коры головного мозга и вмонтировать его в машину – это одно, но вот оцифровать миллионы операционных подробностей живого мозга и перенести их в кремний – совершенно другое.
Помимо саморепликации и копирования разума, высказываются и другие опасения. Могут ли разумные машины оказаться угрозой для больших групп людей, как это было в случае с атомной бомбой? Может ли их наличие привести к концентрации огромной власти в руках небольшой группки злоумышленников? Могут ли такие машины обернуться во зло и начать бороться против людей, как это было с героями «Терминатора» и «Матрицы»?
На все эти и подобные им вопросы могу дать уверенный отрицательный ответ. Как информационные устройства, мозгоподобные системы памяти будут одной из наиболее полезных технологий, которые доводилось изобретать человечеству. Точно так же, как автомобиль или компьютер, они останутся всего лишь инструментами. Наличие разума у машин не обеспечит им возможности разрушать или манипулировать людьми. Мы же не отдаем весь мировой атомный арсенал в руки одного человека или одного компьютера, следовательно, нам придется проявлять осторожность и не перегружать разумные машины, иначе они просто выйдут из строя, как и любая другая техника. Теперь вернемся к вопросу о злоумышленном использовании. Некоторые люди полагают, что быть разумным – то же самое, что и обладать человеческой ментальностью. Они опасаются, что разумные машины однажды взбунтуются против «порабощения», потому что гнет претит людям. Они боятся, что разумные машины попытаются захватить мир, потому что разумные люди, как показывает история, постоянно борются за власть. Все эти опасения базируются на ошибочной аналогии. Они основываются на объединении разума, т. е. алгоритма коры головного мозга, с эмоциональными устремлениями «старого» мозга, такими как страхи, стремление к обладанию, неприятие насилия. А ведь у разумных машин не будет подобных побуждений. У них не будет личных амбиций. Они не будут испытывать потребность обогащения, общественного признания и чувственного удовлетворения. У них не будет аппетита, пристрастий и – порой – плохого расположения духа. Разумные машины не будут иметь ничего напоминающего человеческие эмоции, если мы не приложим неимоверные усилия для создания такой архитектуры. Наиболее эффективное применение разумные машины найдут там, где человеческий мозг испытывает трудности, – в областях, для которых недостаточно опоры на ощущения и интуицию, или же в скучных и утомительных видах деятельности.
Диапазон сложности разумных машин может быть очень большим – от простых с одним приложением до очень мощных систем, обладающих сверхчеловеческим интеллектом. В любом случае, если мы не пойдем путем сознательных усилий, чтобы эти системы стали человекоподобными, они таковыми никогда не станут. Возможно, наступит день, когда нам придется поставить ограничения на сферы применения разумных машин, но сейчас нам до него еще далеко. Даже когда такой день настанет, то возникшие этические вопросы можно будет решить гораздо скорее и проще, чем те, перед которыми нас ставит генетика и ядерные технологии.

Зачем создавать разумные машины?

Чем же будут заниматься разумные машины?
Меня часто просят рассказать о будущем мобильной вычислительной техники, например, о том, как будут выглядеть карманные компьютеры или мобильные телефоны лет через двадцать. Когда мои собеседники интересуются моим видением будущего, я затрудняюсь дать ответ. Чтобы моя позиция была более доходчивой, я однажды вышел на сцену со «шляпой волшебника» и хрустальным шаром в руках. Я объяснил, что никто не может предвидеть будущее в подробностях, любой, кто утверждает, что может предвидеть то, что случится в ближайшие годы, ошибается. Лучшее, что мы можем сделать, – это понять ключевые тенденции. Понимая ключевую идею, вы сможете успешно следовать за ней независимо от того, чем она обернется.
Одним из наиболее ярких примеров технологических тенденций является закон Мура. Гордон Мур совершенно точно предсказал, что количество элементов, которые можно поместить на кремниевую пластину, будет удваиваться каждые два с половиной года. Мур не сказал, будут ли это чипы памяти, или центральные микропроцессоры, или еще что-то. Он также ничего не сказал о том, в каких типах носителей будут использоваться пластины. Он не прогнозировал, будут они помещены в пластиковую оболочку или в керамическую или же будут расположены на микросхеме. Он ничего не говорил о различных процессах, используемых для производства чипов.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31