Асрори фаъолияти майнаи инсон ҳамеша олимонро ба ташвиш овардааст. Ҳамеша кӯшишҳои тақлид кардани майнаи инсон вуҷуд доштанд. Лоиҳаи майнаи инсон яке аз чунин кӯшишҳост. Олимон дар кадом марҳила қарор доранд? Оё муваффақиятҳо вуҷуд доранд?
Майнаи инсон пурасрортарин компютери биологӣ мебошад, ки мо медонем. Дарвоқеъ, мо дар бораи он маълумоти кофӣ надорем, сарфи назар аз кӯшишҳои олимон дар бораи он, ки дар тӯли садсолаҳо бо роҳҳои мураккабтар омӯхтаанд. Танҳо технологияҳои навтарин метавонанд ба мо дониши воқеиро диҳанд, ки мо дар бораи онҳо танҳо тахмин карда метавонистем. Ин фактро тагьир намедихад, ки мо хануз аз шуури пурра дурем. Олимони муосир дар кадом марҳила қарор доранд?
Инчунин ҷолиб: Шабакаҳои нейронӣ чист ва онҳо чӣ гуна кор мекунанд?
Истилоҳи "зеҳни сунъӣ"
Дар солҳои 1950-ум, вақте ки истилоҳи "зеҳни сунъӣ" бори аввал дар илм пайдо шуд ва муҳаққиқони AI бомуваффақият собит карданд, ки шумо метавонед ба мошин корҳоеро омӯзед, ки худатон аз ӯҳдаи он намебаред, онҳо аз ин ба ҳаяҷон омада буданд. Имконияти оддии он, ки мошин мустақилона теоремаҳои математикиро омӯзад, исбот кунад (масалан, бо барномаи назарияи мантиқӣ, ки соли 1955 аз ҷониби Аллен Нюэлл ва Герберт Саймон таҳия шуда буд) ё шашка бозӣ карда, одамро латукӯб карда метавонад (барномаи Артур). Сэмюэл, муҳандиси IBM, баъдтар профессори Донишгоҳи Стэнфорд), ҷаҳони илмиро ба он бовар кард, ки моделсозии пурраи майнаи инсон ҳамагӣ чанд сол мондааст.
Даҳсолаҳо гузаштанд ва сарфи назар аз афзоиши бузурги қудрати ҳисоббарорӣ, рушди шабакаҳои нейронҳои сунъӣ ва алгоритмҳои AI бо омӯзиши амиқи мошин, мо то ҳол аз тақлид кардани ҳатто порчаҳои майна дур нестем. Оддӣ карда гӯем, пешравони AI дар нимаи дуюми асри 20 қобилияти ин "массаи желе" -ро дар сангпуштҳои мо, ки 90% об аст, хеле нодида гирифтанд.
Инчунин ҷолиб: ChatGPT: Дастурҳои оддӣ барои истифода
Майна мураккаб аст
Ҳангоми таваллуд майнаи одам тақрибан 300 г вазн дорад.Мағзи сари камолоти калонсол тақрибан 1,5 кг вазн дорад. Ин 1,5 кг тамоми коинот ва тамоми факултаҳои равонии моро дар бар мегирад. На танҳо бодиққат, аз қабили тафаккури абстрактӣ, эҷодкорӣ, балки инчунин чизҳое, ки мо аз онҳо огоҳ нестем: ҳаракати ҳаракат, назорати системаи гардиши хун, нафаскашӣ ва ғайра.
Ин як изҳороти маъмул дар байни олимон аст, ки майнаи инсон тақрибан аз 100 миллиард нейрон иборат аст. Мо шумораи дақиқи онҳоро намедонем ва он метавонад дар ҳар як намуди инсон фарқ кунад. Аммо фарз кунем, ки ин дуруст аст ва ин шумора чандон кам нест. 100 миллиард зиёд аст, аммо суперкомпютерҳои муосир метавонанд объектҳои аз ин ҳам калонтарро тақлид кунанд. Аммо, мушкилот дар он аст, ки нейрон чизи хеле мураккабтар аз он аст, ки масалан, тексел дар графикаи 3D, пиксел дар тасвир ё ягон объекти дигаре, ки онро танҳо бо як порчаи хурди код тавсиф кардан мумкин аст.
Нейронҳо дар майнаи мо бо ҳам пайвастанд. Инҳо пайвандҳои ҷисмонӣ нестанд, зеро он гоҳ импулсҳои электрикӣ, ки дар нейронҳои алоҳида тавлид мешаванд, зуд дар тамоми бадан паҳн мешаванд, ки амалан фаъолиятро ғайриимкон мегардонанд. Интиқоли иттилоот дар майнаи мо ҳам ба нерӯи барқ (импулсҳо) ва ҳам химия (нейротрансмиттерҳо) асос ёфтааст. Ҳар як нейрон (биёед тасвири ҳоло маъмули нейронро ҳамчун "дарахт" бо дендритҳои хос ба ёд орем) метавонад бо ёрии то даҳ ҳазор пайвасти синаптикӣ ба дигарон пайваст шавад.
Розӣ шавед, 10000 XNUMX пайвастшавӣ аз як ҳуҷайраи асаб сатҳи мураккабтар аз дарвозаҳои мантиқӣ дар транзисторҳост. Агар мо кӯшиш кунем, ки шумораи ҳама робитаҳои имконпазири байни нейронҳо ва ҳолатҳоеро, ки онҳо метавонанд дар ҳар лаҳза ба даст оранд, ҳисоб кунем (танҳо як), мо шумораи бузургеро ба даст меорем, ки аз шумораи тахминии атомҳои тамоми олами мушоҳидашаванда хеле зиёд аст. Бо истифода аз ин равиш, бисёре аз олимоне, ки дар нейробиология тахассус доранд ва инчунин дар илми информатика маълумот доранд, боварӣ доранд, ки ҳатто бо сатҳи кунунии дониш ва рушди интизории он, моделсозии пурраи чунин узвҳои мураккаб корест, ки аз имконоти мо дар соҳаи тиб болотар хоҳад буд. муддати дароз. Аммо ин маънои онро надорад, ки олимон коре накардаанд ва ба чизе ноил нашудаанд. Биёед ба баъзе лоиҳаҳое назар андозем, ки ҳадафи он моделсозӣ, агар на тамоми тафаккури инсонӣ бошад, пас ҳадди аққал як қисми он.
Ҳамчунин хонед: 7 Истифодаи олитарини ChatGPT
40 дақиқаю як сония
Соли 2013 олимони ҷопонӣ аз Донишкадаи технологии Окинава ва муҳаққиқони олмонӣ аз Forschungszentrum Jülich якҷо шуда, яке аз пуриқтидортарин суперкомпьютерҳои он вақт дар сайёраи мо (бо номи K Computer, пешвои рӯйхати Top500 дар соли 2011) бо қудрати ҳисоббарорӣ истифода карданд. аз 8,16 PFLOPS (ё 8,16 квадриллион амалиёти шинокунандаи нуқтаи шино дар як сония) барои тақлид кардани танҳо як буридаи майна. Дар маҷмӯъ, симулятсия аз харитасозии кори 1,73 миллиард нейрон иборат буд, ки дар якҷоягӣ шабакаи 10,4 триллион пайвасти синаптикиро ба вуҷуд оварданд. Ин каме бештар аз 1 фоизи потенсиали он "желе"-и биологӣ дар косахонаи сари шумо часпидааст. Дар симулятсия қудрати пурраи протсессори 82944 Sparc64 VIIIfx истифода шудааст (як система басомади соатии 2 ГГц ва 8 ядро дорад). Оё ин усул кор кард?
Ба андешаи олимон, бале, аммо аз тарафи дигар... ин ба он вобаста аст, ки шумо ба он чӣ гуна нигоҳ мекунед. Тақрибан 40 дақиқаи кори ин суперкомпьютер барои симуляция ҳамагӣ 1 сонияи кори порчаи зикршудаи шабакаи нейронии майна давом кард. Аз ин рӯ, ҳарчанд далели он, ки симулятсия умуман гузаронида шуд, метавон муваффақият номид, зеро эффектҳо, вақти ҳисобкунӣ ва ҳаҷми симулятсия нишон медиҳанд, ки мо дар ин ҷо чӣ гуна мушкилоти бузурге дорем. Ва бояд дар хотир дошт, ки бо афзоиши шумораи нейронҳо, мураккабии шабакаи синаптикӣ на ба таври хаттӣ, балки ба таври экспоненсиалӣ меафзояд! Агар ҳатто тезтарин суперкомпьютери амрикоии Frontier, ки дар Лабораторияи Миллии Оук Риҷ кор мекунад ва дорои қудрати ҳисоббарории то 1102 PFLOPS, яъне 135 маротиба аз компютери зикршудаи Ҷопонии K мебошад, барои ҳамин вазифа истифода мешуд, ин маънои онро надошт. ки Frontier метавонад шабакаи нейрониро 135 маротиба калонтар тақлид кунад (бо параметрҳои ҳамон модел). Ҳамон моделсозии як сонияи воқеии шабакаи 1,73 миллиард нейрон дар суперкомпютери амрикоӣ на 40 дақиқа, балки камтар аз 18 сония давом мекунад. Аммо ин ҳанӯз ҳам бештар аз як симулятсияи шабакаи воқеии вақти воқеӣ аст ва танҳо як қисми хурди он чизест, ки мо дар сари мо дорем. Тақлид кардани кори тамоми ақл то ҳол ба соҳаи фантастикаи илмӣ тааллуқ дорад. Аммо олимон то ҳол кӯшиш мекунанд.
Ҳамчунин хонед: Дар бораи компютерҳои квантӣ бо суханони оддӣ
Лоиҳаи аврупоии мағзи сари инсон
Лоиҳаи мағзи сари инсон (HBP) аз рӯи миқёс ва маблағҳои барои ин лоиҳаи илмӣ ҷудошударо метавон бо лоиҳаи дигари марбут ба инсон – лоиҳаи машҳури «Генҳои инсон», ки аз соли 1990 то соли 2003 идома дошт, муқоиса кард. Барои пурра фаҳмидани геноми инсон, Лоиҳаи мағзи инсон ба олимон дар фаҳмидани майнаи мо кӯмак мекунад. Бо вуҷуди ин, лоиҳаи мағзи сари инсон, ки аз соли 2013 идома дорад ва аслан бояд пас аз даҳсолаи таҳқиқот (яъне дар соли 2023) ба итмом мерасид, ҳатто ба симулятсияи тамоми майна наздик намешавад. Пас, олимон бо ин тадқиқот ба кадом ҳадафҳо ноил шудан мехоҳанд?
Мақсади асосии HBP тақлид кардани тамоми майна нест, зеро ман умедворам, ки мо аллакай нишон додем, ки ин вазифа аз имкониятҳои тамаддуни имрӯзаи мо берун аст. Максад аз он иборат аст, ки акаллан кисман азхуд кардани мураккабии майна. Ин ба рушди чунин илмҳо, монанди тиб, информатика, неврология, инчунин дар таҳияи технологияҳое, ки кори онҳо аз кор кардани ақли мо илҳом гирифта шудааст, кӯмак мекунад.
Яке аз натиҷаҳои лоиҳаи HBP эҷоди платформаи рақамӣ барои тадқиқоти майна, EBRAINS мебошад. EBRAINS як платформаи кушодаасос аст, ки ба муҳаққиқон аз саросари ҷаҳон имкон медиҳад, ки абзорҳои рақамиро дар муҳити амни абрӣ истифода баранд. Ба ибораи дигар, EBRAINS ба олимон асбобҳо барои моделсозӣ ва таҳлили фаъолияти минтақаҳои алоҳидаи майна медиҳад.
Яке аз чунин асбобҳо барномаи симулятсияи мағзи сар аст, ки аз ҷониби HBP ва EBRAINS сохта шудааст. Ин асбоб комилан наметавонад кори тамоми майнаро тақлид кунад, аммо он ба муҳаққиқони доруҳои нав имкон медиҳад, ки таъсири онҳоро ба гурӯҳҳои нейронҳо тақлид кунанд. Ин, дар навбати худ, ба олимон имкон медиҳад, ки табобати нави муфидро барои бемориҳои мураккаб, аз қабили бемории Алтсгеймер, депрессия, бемории Паркинсон ва ғайра таҳия кунанд.
Инчунин ҷолиб:
- Пас сухан гуфтан ё нагуфтани? Маск сӯҳбат бо Путинро рад мекунад. Аммо "аммо" ҳаст
- Артиллерияи муосир силоҳи олии Украина аст. Ва чаро Элон Маск дар ин ҷост?
Ташаббуси ИМА BRAIN
Лоиҳаи боз ҳам калонтар ва навтаре, ки аз ҷониби муассисаҳои тадқиқотии Амрико оғоз шудааст, Ташаббуси БРАИН ИМА мебошад. Ин боз як лоиҳаи тадқиқотии бисёрсола ва миллиардҳо доллар аст, ки ба харитасозии пайванди инсон нигаронида шудааст. Пайвастшавӣ чист? Ин маҷмӯи пайвастагиҳои асаби ин организм аст. Ҳамон тавре ки геном харитаи пурраи занҷири генетикӣ аст ва протеом харитаи пурраи сафедаҳои организми додашуда мебошад. Мо аллакай геноми инсонро медонем, ки кашфи он миллиардҳо доллар арзиш дошт. Имрӯз, санҷиши геном дастрас аст ва масалан, санҷишҳои генетикӣ барои мавҷудияти нуқсон чандсад доллар арзиш доранд. Як геноми мукаммал каме гаронтар аст, аммо ба ҳар ҳол фармоишҳои бузургтар аз арзиши аввалин ДНК-и инсон хонда мешаванд.
Биёед ба Connectome ва лоиҳаи амрикоии BRAIN баргардем. Ҳадафи ин лоиҳа чист? Ҷош Гордон, директори Институти миллии солимии равонии ИМА дар Бетезда, Мэриленд гуфт: "Донистани ҳама намудҳои ҳуҷайраҳои мағзи сар, чӣ гуна онҳо ба ҳамдигар пайваст мешаванд ва чӣ гуна мутақобилаи онҳо маҷмӯи нави табобатҳоро мекушояд, ки имрӯз мо. ҳатто тасаввур карда наметавонист». Дар айни замой каталоги калонтарин дар чахон навъхои хучайрахои асаб ба вучуд оварда шуда, мунтазам инкишоф дода мешавад. Ин феҳрист, ки Шабакаи барӯйхатгирии ҳуҷайраҳои BRAIN Initiative Cell Census (BICCN) ном дорад, тавсиф мекунад, ки дар мағзи сар чанд намуди ҳуҷайраҳои гуногун мавҷуданд, дар кадом таносуб ба вуҷуд меоянд, чӣ гуна онҳо дар фазо тақсим мешаванд ва чӣ гуна таъсироти мутақобила байни онҳо рух медиҳанд.
Ин равиш аз куҷо сарчашма мегирад? Аз зарурати фаҳмидани он ки майна чӣ гуна кор мекунад. Бартарии ин равиш дар изҳороташ ба табиат аз ҷониби невролог Кристоф Кох, олими асосии барномаи MindScope, ки аз ҷониби Институти Аллен оид ба илмҳои майна дар Сиэтл амалӣ карда мешавад, шарҳ дода шудааст: "Чунон ки ҳеҷ чиз дар химия бе ҷадвали даврии Дар фаҳмидани майна бидуни фаҳмидани мавҷудият ва фаъолияти намудҳои алоҳидаи ҳуҷайраҳо ҳеҷ чиз маъно надорад."
Агар мо ба таври фарзиявӣ потенсиали технологиро барои скан кардани ҳуҷайра ба ҳуҷайра ва масалан, мағзи сари инсон ба даст оварда бошем, чунин равиш маънои онро дорад, ки ҳатто агар мо муваффақ шавем (ки имрӯз воқеӣ нест), мо то ҳол намефаҳмем, ки чаро майна тавре кор мекунад, ки воқеан рӯй медиҳад. Ва муҳим нест, ки мо дар бораи майна ҳамчун як узви биологии зинда ё ҳамтои рақамии гипотетикии клоншудаи он гап мезанем. БРАИН ва директория BICCN Нуқтаҳои ибтидоӣ барои фаҳмидани сохтор ва кори ҳар як гардиши асаб ва аз ин рӯ барои фаҳмидани рафтори мураккабе мебошанд, ки тамоми намудҳоро бо узвҳои мураккаб ба мисли майна идора мекунанд.
Таҳқиқот идома дорад ва олимон пайваста дастовардҳои нави худро дар вебсайти махсус сохташуда муаррифӣ мекунанд. Аз ин рӯ, ман боварӣ дорам, ки ба зудӣ моро бозёфтҳои боз ҳам ҷолибтар интизоранд.
Инчунин ҷолиб:
Ба наздикӣ майнаи ҳамаро безарур нест кардан мумкин аст...