Текст книги "Супермозг человечества"

Автор книги: Виктор Луговской

сообщить о нарушении

Текущая страница: 6 (всего у книги 15 страниц)

Распределенный мозг и человек.

Содержание этой главы может показаться неожиданным и даже шокирующим, так как её цель – показать, что Homo sapiens тоже является «коллективным субъектом».

Нам достаточно просто согласиться с тем, что муравьи или термиты – это семьи, объединенные общим мозгом. Можно принять и то, что полчища мигрирующих леммингов также управляются общим мозгом, который распределен по всем зверькам. Но трудно примириться с тем, что Человек с его интеллектом и свободой воли, огромными научными достижениями и технологией, Человек, переделывающий планету и летящий в космосе, просто один из «муравьев» в «муравейнике»-этносе. Нелегко принять, что все стратегические цели твоей деятельности, все твои стремления и надежды – это просто команды, полученные от неизвестного тебе холодного и рассудочного центра. И центр этот заботится вовсе не о тебе – он думает о человечестве в целом, о чем-то для тебя неощутимом и понятном лишь на уровне слов.

Однако как ни странно, но и наличие и неощутимое управление супермозга в человеческих этносах и проявляется, и объективно фиксируется заметно чаще и четче, чем в животном мире.

Естественно, что зафиксированные наукой особенности поведения и развития Homo sapiens никем не связывались с идеей супермозга. Для части этих особенностей находилось более или менее убедительное объяснение, а часть до настоящего времени так и остается необъясненной. В современном комплексе наук о человеке история, психология и психиатрия особенно четко фиксируют те особенности поведения человека и человеческих сообществ, которые убедительно свидетельствуют об участии супермозга в жизни и человечества и отдельного человека. Свидетельства этих наук будут рассмотрены здесь в первую очередь, и мы увидим, что гипотеза супермозга наиболее естественно отвечает на вопросы, которые часто возникают при анализе некоторых особенностей поведения, как личностей, так и народов. При дальнейшем рассмотрении окажется, что вид Homo sapiens лишь благодаря одной из случайностей, которые так часты в процессе эволюции, получил то, что сейчас мы называем интеллектом. И получил благодаря этому широкие возможности осознавать и в своем воображении моделировать окружающие ситуации, устанавливать связи между явлениями и находить общие связующие их элементы. Это позволило ему не только лучше приспосабливаться к окружению, но и перестраивать это окружение, подгоняя его под свои требования.

Принято считать, что и интеллект, и результаты, которые, опираясь на него, получило человечество, являются показателем мощи и величия вида Homo sapiens.

Однако далее будет показано, что это не так – та техносфера, та окружающая нас искусственная природа, которую создали интеллект и труд человечества – это смертельно опасная ловушка для Homo sapiens, выход из которой труден и проблематичен.

Основная гипотеза

Проведенного выше анализа достаточно, чтобы более четко сформулировать основную гипотезу, рассмотрению различных аспектов которой посвящено дальнейшее изложение.

Гипотеза, которая используется в дальнейшем, имеет следующий вид: В биосфере Земли существуют мыслящие многочленные (или коллективные) субъекты-виды. Каждый такой субъект представляет собою сообщество особей одного вида с общим мозгом, управляющим его действиями, как целого. Сегменты общего мозга распределены по нервным системам отдельных особей и действуют, как единый интеллектуальный центр.

Кроме сегмента общего мозга, каждая особь, составляющая сообщество, имеет в своей нервной системе (мозге) ограниченный по объему пакет программ поведения в основных жизненных ситуациях, который здесь называется «собственный сегмент».

Единый интеллектуальный центр или супермозг сообщества формирует общую стратегию выживания сообщества, а непосредственное управление поведением каждого живого существа выполняется программами собственного сегмента, которые выполняются либо по командам супермозга, либо непосредственно по командам собственного сегмента.

В соответствие с этой гипотезой размеры собственного сегмента для различных видов живых существ могут различаться очень сильно, в зависимости от объемов их нервных систем. По мере увеличения объема собственного сегмента, который до определенной степени коррелируется с размерами особей, возрастает самостоятельность поведения каждой особи, так как все большее число жизненных коллизий удается разрешать без поддержки центрального мозга. Однако, несмотря на внешнюю самостоятельность поведения отдельных особей, общее направление жизнедеятельности субъекта-вида и его взаимодействия со средой определяется именно распределенным центральным мозгом.

Таким образом, по основной гипотезе предполагается, что супермозг популяции состоит из множества интеллектуальных субцентров (далее – субцентров), каждый из которых располагается в нервной системе (мозге) отдельного члена популяции. Мозг каждой особи оказывается поделенным на два раздела: на собственный сегмент, т. е. ту часть мозга, которая управляет его повседневной деятельностью и на сегмент распределенного мозга – субцентр, существование которого не осознается. Сегмент распределенного мозга через воздействие на собственный сегмент направляет поведение особи так, чтобы оптимизировать условия существования «коллективного субъекта» в целом. Частота воздействия субцентра на собственный сегмент и степень влияния на поведение особи сильно варьируется в зависимости от вида живых существ, образующих «коллективный субъект», и размеров их собственных сегментов.

Так, например, в случае коллективных насекомых, частота такого воздействия велика, так как микроскопическая нервная система насекомого не позволяет выделить место под большой собственный сегмент. Естественно, что в малом сегменте могут разместиться только элементарные макрокоманды, управляющие действиями насекомого. Общее же направление своей деятельности и ее необходимую коррекцию при изменении внешних условий насекомое выполняет по командам «распределенного мозга», передаваемым ей через ее интеллектуальный субцентр.

В случае крупных животных со сравнительно большим объемом мозга обмен информацией между супермозгом и собственным сегментом происходит заметно реже, так как на собственный сегмент большего объема возлагается больше функций управления. Поэтому супермозг может подавать управляющие сигналы с меньшей частотой, и поведение особи приобретает черты самостоятельности и независимости от сообщества.

Первым очень важным шагом в исследовании проблемы супермозга

Homo sapiens будет гипотеза, дающая подход к решению загадки возникновения Человека Разумного. На базе этой гипотезы будет дан ответ на целый ряд вопросов, связанных как с особенностями психики человека, так и историей человеческих цивилизаций.

Возникновение Человека Разумного

В науке нет сколько-нибудь обоснованного объяснения причин и механизма появления «Человека Разумного», т. е. появления у человекообразного предка человека способности к творческому мышлению.

Имеющиеся попытки объяснения от Л. Моргана* и до наших дней предполагают, что переход к прямохождению и освобождение в связи с этим рук привел к развитию различных умений и постепенному на этой почве возникновению и развитию интеллекта. Обычно в разных вариантах и с различным уровнем подробности говорится примерно следующее: «Развитие руки и на базе этого развитие разнообразных умений привело к усложнению мыслительной деятельности и появлению интеллекта». Но при этом никаких сколько-нибудь конкретных путей такого появления не приводится.

*) Льюис Генри Морган – выдающийся американский учёный, этнограф, социолог, историк. Создатель научной теории первобытного общества, основоположник эволюционизма в социальных науках.

Другие объяснения связывают возникновение интеллекта с какой-то благоприятной мутацией, перестроившей мозг прачеловека и сделавшей его способным к мышлению. И тоже ничего содержательного о характере и объеме этой мутации (или ряда мутаций) не сообщается.

Используя концепцию «распределенного мозга», мы можем попробовать конкретизировать ответ на вопрос о происхождении «Человека Разумного». Очень важным фактом, используемым при поиске этого ответа, будут результаты многолетней разработки «шахматных программ». Полученные в конце 90-х годов прошлого столетия результаты показали, что в определенных условиях одно только увеличение «вычислительной мощности» компьютерной шахматной системы позволяет ей демонстрировать «человеческий» творческий уровень практически без усложнения основных алгоритмов. Этот очень важный результат будет использован в завершающем шаге формулировки гипотезы о происхождении «Человека Разумного».

При этом будет показано, как в процессе эволюции «вычислительные ресурсы» собственных сегментов могли случайно увеличиться настолько, что они стали способны на творческое мышление. Мы увидим также, что появление интеллекта не облегчило, а усложнило борьбу Homo sapiens за выживание и поставило перед видом целый ряд трудноразрешимых проблем.

«Искусственный интеллект» и мозг.

Для того, чтобы использовать в обосновании гипотезы о возникновении человеческого разума результаты моделирования шахматного мышления человека, необходимо сначала доказать, что это в принципе допустимо.

Часто говорят, что аналогии между живым мозгом и компьютером недопустимы, что законы жизни несопоставимы с законами действия электронных устройств, и объяснять поведение мозга реакциями компьютерных программ в принципе недопустимо.

Поэтому ниже приводятся некоторые результаты теории вычислений и теории алгоритмов, чтобы на их основе показать допустимость компьютерного моделирования мышления.

Более полувека в науке идет активная дискуссия о возможности создания «искусственного интеллекта», т. е. создании устройства (обычно под ним понимается достаточно мощный компьютер), которое могло бы воспроизводить интеллектуальную деятельность мозга, работу творческого мышления.

Точка зрения тех, кто считает возможным создание «мыслящих машин», опирается на два фундаментальных положения теории алгоритмов: тезис Алонзо Чёрча и теорему Алана М. Тьюринга.

Тезис А. Чёрча постулирует, что существует множество эквивалентных по результатам работы универсальных вычислительных машин, которые могут вычислить любую эффективно вычислимую функцию. Под «эффективно вычислимой функцией» понимается такая функция, которая вычисляется четко описанной процедурой и которую можно вычислить за конечное время.

Разные «машины Чёрча» могут отличаться конкретным набором операций и скоростью их выполнения, объемом памяти и прочими техническими характеристиками, но все они принципиально в состоянии вычислить любую вычислимую функцию.

В теореме А. Тьюринга показывается, что можно построить некоторую предельно упрощенную машину (позднее названную «универсальной машиной Тьюринга»), которая оперирует символами и за конечное время, используя конечный набор операций, может вычислить любую рекурсивно вычислимую функцию.

Другими словами, теорема А. Тьюринга доказывает возможность построения одной машины из множества «машин Чёрча». Но это доказывает также возможность построения целого класса таких машин.

Отсюда вытекает фундаментальный результат: так как компьютер с правильно написанной программой является «машиной Чёрча», то он может вычислить любую функцию, которая базируется на заданном наборе исходных данных и выдает результат (т. е. имеет «вход» и «выход»).

С другой стороны, мозг можно представить как устройство для переработки информации с несколькими входами и выходами. Через входы он получает в виде нервных импульсов информацию от органов чувств. Через выходы мозг выдает сигналы, управляющие действиями человека. Процесс переработки сигналов от органов чувств в управляющие сигналы выполняется мозгом за конечное время и конечным набором операций. То, что эта обработка выполняется за конечное, и, как правило, относительно короткое время, видно по результатам деятельности человека.

Тезис о конечном наборе операций подтверждается тем, что объем памяти мозга хоть и очень велик, но не бесконечен. Следовательно, и количество операций, описания которых хранятся в мозге и которые могут использоваться при обработке сигналов с входов, также конечно.

Таким образом, если под «функцией сознания» понимать преобразование сигналов на входах в мозг в сигналы на его выходе, то мозг выполняет «вычисление» этой функции за конечное время, используя конечное число операций. Отсюда следует, что мозг как устройство относится к классу машин Чёрча. Из этого следует, что в принципе можно построить другую машину Чёрча (например, компьютер), которая могла бы моделировать работу мозга, т. е. моделировать интеллектуальную деятельность человека.

Сторонники этого тезиса понимают, что на пути решения этой задачи надо преодолеть огромные технические сложности. Однако они полагают, что принципиальных запретов на создание «мыслящих машин» нет.

Возражая против такого вывода, обычно приводят в качестве основного теоретического аргумента теорему Гёделя – так называемую «теорему о неполноте».

Теорема Гёделя утверждает, что в достаточно сложных, «выразительных» формальных языках непременно найдутся истинные, но недоказуемые утверждения – причем этот результат не зависит от конкретного выбора языка. Это означает, что множество «содержательных» истин, которые можно сформулировать в таком формальном языке всегда превосходит по объему множество истин, которые можно доказать. Другими словами, теорема Гёделя утверждает, что в любой достаточно сложной логической системе можно встретиться с правильно сформулированной задачей, которую невозможно решить средствами этой системы.

Далее утверждается, что из теоремы К. Гёделя о неполноте формальных систем вытекает принципиальное различие между искусственным («машинным») интеллектом и человеческим умом. При этом полагают, что теорема Гёделя указывает на некоторое принципиальное преимущество человеческого ума перед «умом» машинным. Человек, по их мнению, обладает способностью решать проблемы, принципиально неразрешимые для любых искусственных «интеллектуальных» систем (так называемые «алгоритмически неразрешимые» проблемы). При этом утверждается, что ограниченность «искусственного ума» проистекает из его «формального» характера. Опираясь на эту теорему, утверждают, что невозможно формализовать процесс мышления (а это необходимо для создания «мыслящих устройств»), так как любая формальная система всегда наталкивается на невозможность некоторой оценки или, иными словами, такое устройство в некоторых случаях не может правильно функционировать. Иными словами невозможно формализовать процесс мышления и передать его машинам Чёрча так как «функция сознания» является «невычислимой функцией».

Положение о «невычислимости функции сознания» приводит к очень серьезным выводам. Во-первых, из него следует, что мозг не является «машиной Чёрча». Он формирует сознание человека и, стало быть, должен уметь оперировать с «невычислимыми функциями», а «машины Чёрча» этого делать не могут. Во-вторых, если мозг оперирует с «невычислимыми функциями», то в основе его работы не могут лежать какие-либо известные физические процессы, т. к. они в принципе описываются вычислимыми функциями. Отсюда следует, что мышление не может быть результатом передачи сигналов между нейронами мозга, как это принято предполагать сегодня. Дело в том, что этот процесс также может быть описан вычислимым образом.

Но если мозг не является «машиной Чёрча», то надо искать какие-то другие физические процессы, которые могли бы быть «источниками» «невычислимых функций». Отсюда и возникло предположение о квантовом характере мышления. Квантовые процессы – это единственно известные физические процессы, которые не могут быть описаны вычислимыми функциями. Предсказание результата квантового процесса имеет вероятностный характер, и принципиально невозможно определить параметры его конкретной реализации. Отсюда следует, что квантовые процессы являются единственно известной нам формой физической реализации «невычислимых функций». Гипотезу квантового характера мышления поддерживают некоторые известные ученые.[12]

Но против «аргумента Гёделя» имеется очень сильные контраргументы.

Приведем два из них, которые с разных точек зрения опровергают этот «аргумент». Во-первых, в той же теореме Гёделя указывается, что для устранения указанного затруднения достаточно лишь расширить систему аксиом, включив в нее в качестве добавочной аксиомы конфликтное выражение. Правда, в этой расширенной системе впоследствии тоже может встретиться другое недоказуемое выражение, и его также надо будет включать в систему. Но для процесса познания это вполне приемлемая и привычная ситуация: результативная и адекватная интеллектуальная деятельность возможна лишь при условии учета опыта предыдущей деятельности и включения этого опыта в базу знаний интеллекта. Первоначальный аксиоматический фундамент наших знаний постоянно расширяется за счет добавления в него аксиом – законов природы, включающих в нашу «базу знаний» вновь добытые экспериментальные факты, не описываемые в прежней системе аксиом. Это рассуждение дает пример хотя и убедительного, но интуитивного возражения. Другое, весьма сильное и тонкое возражение формального характера заключается в следующем [13].

Как отмечалось выше, мозг – это устройство с конечным числом «входов» и «выходов». На «входы» поступает информация о внешнем мире и внутреннем состоянии человека. Сигналы на «выходах» определяют мышечную реакцию человека. Каждому конкретному набору «входных» сигналов соответствует (с учетом предыстории этого набора сигналов) набор «выходных» сигналов. Отдельный человек живет конечное время, поэтому и число возможных вариантов сигналов на «входах», хотя и астрономически велико, но тоже конечно. Также конечно количество возможных сигналов на выходе и, стало быть, количество сочетаний сигналов «вход» – «выход».

Раз количество этих сочетаний конечно, можно составить таблицу сочетаний конечной длины, в которой будут перечислены все их возможные варианты. Из таблицы всех возможных сочетаний в принципе можно отобрать и собрать в таблицу такие сочетания сигналов «вход» – «выход», которые характеризуют человеческие реакции. Возможно, что таких таблиц «человеческих реакций» будет несколько, т. к. у разных людей возможны разные реакции на один и тот же набор входящих сигналов. Безусловно, составление таких «таблиц» физически невыполнимо хотя бы из-за невообразимо большого объема работы для составления таблицы возможных сочетаний и для отбора из них сочетаний, характерных для поведения человека. Однако принципиальная возможность выполнения такой работы имеет доказательную силу, т. к. в теории говорится только о принципиальной выполнимости операций без учета возможности их физической реализации.

Таблицы же, состоящие из «человеческих реакций», т. е. таких сочетаний «вход» – «выход», которые определяют человеческую деятельность, и будут программами для «мыслящей машины».

Действительно, при всех возможных вариантах человеческого восприятия, т. е. для любого возможного набора сигналов на «входах» такая «мыслящая машина» будет выдавать адекватные наборы сигналов на «выходах», которые находятся в этих таблицах. Таким образом, реакции этой машины будут вполне соответствовать человеческому поведению, закодированному в таблицах. И вполне по-человечески будет выглядеть то, что при одинаковых внешних условиях (т. е. при одинаковых наборах сигналов на входе в мозг) разные таблицы-программы могут заставлять разные «мыслящие машины» вести себя по-разному.

С точки зрения теории алгоритмов принципиальным является то, что алгоритмически невычислимыми могут быть лишь такие функции, область определения которых (т. е., грубо говоря, область действия) – бесконечное множество. Любая функция, область определения которой конечна, алгоритмически вычислима.

Поэтому в принципе «аргумент Гёделя» формально не применим к системам, существующим конечное время. А человек со своим аппаратом мышления – мозгом – является именно такой системой. Причем то же самое можно сказать не только об отдельном человеке, а о человечестве и, стало быть, о процессе мышления человечества в целом.

Так как теорема «о неполноте» является практически единственным теоретическим аргументом против возможности построения «искусственного интеллекта», то можно считать, что результаты теории алгоритмов и математической логики не только не вводят запрет на моделирования разума, но прямо указывают на возможность построения «мыслящих устройств».

Однако в проблеме искусственного интеллекта есть одна принципиальная трудность. Обычно бывает интуитивно ясно, что является разумной деятельностью, и в каких случаях можно говорить о результативной творческой работе интеллекта, но до настоящего времени нет и, может быть, никогда не будет формального определения разума, разумной деятельности или творческой работы интеллекта. Здесь подразумевается, что это должно быть такое определение, в которое в какой-либо форме включен перечень некоторых свойств или признаков разума. Такое определение необходимо для того, чтобы можно было надежно определить, разумно ли поведение некоторого исследуемого объекта (или субъекта) путем сравнения с требованиями определения разума. Схожую ситуацию очень хорошо описал Блаженный Августин, говоря о понятии времени: «…Что же такое время?

Если никто меня об этом не спрашивает, я знаю, что такое время; если бы я захотел объяснить спрашивающему – нет, не знаю». [14].

В качестве выхода в тех случаях, когда надо оценивать сложное многофакторное явление, для которого нет определения указанного выше вида, обычно используются так называемые «экспертные оценки», т. е. оценки специалиста (или специалистов), хорошо знающих рассматриваемую проблему. Этот метод на первый взгляд может представляться не очень надежным, а результаты его казаться не вполне объективными, однако это не так. По сути дела, почти все сложные оценки базируются на мнениях специалистов. В некоторых случаях (но совсем не во всех и не всегда!) после длительного использования таких оценок их удается адекватно формализовать, т. е. представить в виде списка признаков и правил их проверки.

А. Тьюринг предложил тест, использование которого решает вопрос о том, можно ли считать, что данная машина или устройство мыслит. Тест А. Тьюринга также является тестом на основе «экспертной оценки» и, в соответствии с ним считается, «что машина выдержала этот тест на присутствие сознательного разума, если ее ответы на вопросы собеседника невозможно отличить от ответов, которые дал бы реальный, разумный человек» [15].

В неявном виде в тесте предполагается длительное общение эксперта с объектом, так как при кратковременном общении и при обсуждении узкого круга проблем можно имитировать «разумный диалог» достаточно малым набором «квазиразумных» ответов, выдаваемых по несложным правилам.

Таким образом, можно считать, что построение «искусственного интеллекта» возможно и возможна проверка результатов этого построения. Теперь перейдем к тому, что дала разработка шахматных программ, чтобы в дальнейшем использовать некоторые результаты этой разработки в обосновании гипотезы о путях возникновения интеллекта.