„Staub dich ab und zu Staub wirst du zurückkehren“, sagt Gott in der Bibel zu Adam, und obwohl die Wahrheit dieser Worte für alle offensichtlich ist, gibt die Menschheit ihre Versuche nicht auf, eine zuverlässigere und dauerhaftere Grundlage für einen Menschen zu finden als eine Sammlung lebender Zellen.
Das Gehirn der Fruchtfliege ist 300 Mikrometer dick. Dieser winzige biologische Apparat enthält mehrere hunderttausend Neuronen, die nicht mit den 100 Milliarden Neuronen im Gehirn des Homo sapiens verglichen werden können. Trotzdem sind Drosophila und seine Verwandten im Fliegenstamm überhaupt keine primitiven Kreaturen. Versuchen Sie, eine Fliege zu fangen, und sie wird höchstwahrscheinlich verrutschen - eine solche Reaktion wird den Neid eines jeden Athleten hervorrufen. Diese Insekten können fliegen, in ultravioletten Strahlen sehen und sind ohne GPS perfekt im Weltraum ausgerichtet. Das Gehirn der Fliege - ein unbedeutender Tropfen lebender Materie - funktioniert wie ein perfekter elektronischer Computer und ist viel komplexer.
Für Details zerlegen
Der Mensch ist natürlich ein viel fortgeschritteneres Wesen. Sein Intellekt hat viele erstaunliche Dinge geschaffen, wie ein Elektronenmikroskop, das Bilder mit einer Auflösung von 10 Milliarden Pixel aufnimmt, oder ein Gerät, das das Gehirn einer Drosophila in dünnere Filme mit einer Dicke von 50 nm schneiden kann. Schicht für Schicht fotografiert ein Mikroskop das Gehirn der Fliege. Dann analysiert die Software die Bilder und erkennt den Neuronenkörper, Axone, Dendriten und Synapsen. Ziel solcher Studien, die beispielsweise im berühmten neurobiologischen Labor Janelia Farm in Virginia (USA) durchgeführt wurden, ist es, ein 3D-Diagramm aller im Gehirn des Insekts vorhandenen Verbindungen zu erstellen.
Die Menschheit sieht Roboter nicht nur als ihre geschickten Helfer. Einige glauben, dass Fortschritte in der Datenverarbeitung und Fortschritte in den Neurowissenschaften Androiden allmählich näher an Homo sapiens bringen werden. Vielleicht können Menschen eines Tages ihr „Ich“zusammen mit all ihren Erfahrungen und Kenntnissen in das elektronische Gehirn der Maschine übertragen und in dieser Eigenschaft Unsterblichkeit erlangen. Dies ist zwar eine Fantasie, aber die Wissenschaft unternimmt bereits die ersten Schritte in Richtung dieses Traums.
Die Gehirnkartierung von Lebewesen ist einer der interessantesten Bereiche der modernen Neurowissenschaften. Um etwas zu reparieren, wäre es schließlich schön, ein Diagramm dieses Geräts zu haben und zu verstehen, wie es funktioniert. Darüber hinaus ist es offensichtlich, dass das Gehirn derselben Drosophila zwar um Größenordnungen einfacher ist als das menschliche Gehirn, die Grundprinzipien, nach denen sie arbeiten, jedoch identisch sind und es viel einfacher ist, von einfach zu komplex zu wechseln. Je näher wir dem Verständnis der Struktur des Gehirns kommen, desto eher wird die Medizin lernen, Menschen zu helfen, die an schweren und jetzt unheilbaren Krankheiten leiden, die mit Läsionen der grauen Substanz verbunden sind. Aber es ist nicht nur das.
Die Annäherung zwischen einem Roboter und einem Menschen geht in verschiedene Richtungen. Der erste - Es ist ein Versuch, mathematische Modelle der im Gehirn ablaufenden Prozesse zu erstellen, um diese Prozesse auf einem Computer zu emulieren. Die zweite Richtung - Durch das „Humanisieren“der Maschinenschnittstelle wird versucht, einen Roboter oder virtuellen Avatar mit einer Person in einer ausdrucksstarken Sprache und mit reichhaltigen Gesichtsausdrücken kommunizieren zu lassen. Drittens - Schaffung virtueller Charaktere, die die Lebenserfahrung realer Menschen aufnehmen.
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Chip ahmt die Synapse nach
Es ist üblich, das Gehirn mit einem Computer zu vergleichen, aber es ist seit langem bekannt, dass diese Ähnlichkeit nur sehr oberflächlich ist: Unter unserem Schädel gibt es Prozesse, die sich grundlegend von digitalen Berechnungen auf der Basis binärer Logik unterscheiden. Andererseits ist das Gehirn ein natürliches Objekt, das nach den Gesetzen der Physik arbeitet. Und wo Physik ist, ist Mathematik. Wenn Sie alle Parameter des Gehirns korrekt messen, seine Arbeit in der Dynamik numerisch bewerten, ist es möglich, ein mathematisches Modell der grauen Substanz zu erstellen und es auf einem digitalen Computer zu emulieren. Maßnahmen in diese Richtung werden bereits aktiv ergriffen - wir haben kürzlich über das Blue Brain-Projekt gesprochen, in dessen Rahmen ein Computermodell des Ratten-Neokortex erstellt wird. Im vergangenen Jahr wurde berichtet, dass MIT-Labors Chips entwickelt haben, die die Arbeit von Synapsen, dh die Kontaktstellen zwischen Neuronen, nachahmen. Die Chips ahmen die Aktionen von Ionenkanälen nach, die elektrische Signale in Form von Natrium-, Calcium- oder Kaliumionen von Neuron zu Neuron übertragen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Mikroschaltungen, deren Transistoren nur zwei Zustände haben, die der logischen "1" und "0" entsprechen, variieren die Chips der neuen Generation die Signalstärke über einen größeren Bereich, genau wie dies im Gehirn geschieht. Vertreter von IBM berichteten der Öffentlichkeit über ähnliche Erfolge. All dies bedeutet, dass bereits an einer Art Reverse Engineering der physikalischen Strukturen des Gehirns gearbeitet wird.wie es im Gehirn passiert. Vertreter von IBM berichteten der Öffentlichkeit über ähnliche Erfolge. All dies bedeutet, dass bereits an einer Art Reverse Engineering der physikalischen Strukturen des Gehirns gearbeitet wird.wie es im Gehirn passiert. Vertreter von IBM berichteten der Öffentlichkeit über ähnliche Erfolge. All dies bedeutet, dass bereits an einer Art Reverse Engineering der physikalischen Strukturen des Gehirns gearbeitet wird.
Die Idee der "digitalen Unsterblichkeit" wurde erstmals 1971 zum Ausdruck gebracht. Gehirnneuronen tauschen elektrochemische Signale mit einer Geschwindigkeit von 150 m / s aus. Eine vollständige 3D-Karte des menschlichen Gehirns enthält 20.000 TB an Informationen.
Die Verlockung der Singularität
Bis zu welchem Horizont streben Fortschritte in diesem Bereich an? In letzter Zeit sprechen sie oft über technologische Singularität (TS) - ein Phänomen, das vom renommierten amerikanischen Experten für künstliche Intelligenz, Raymond Kurzweil, wissenschaftlich belegt wurde. Im allgemeinen philosophischen Sinne wird TS als eine Art qualitativer Sprung im wissenschaftlichen und technologischen Fortschritt verstanden, wodurch er so komplex wird, dass er vom gewöhnlichen menschlichen Verstand nicht mehr verstanden wird. Wenn wir jedoch auf Fortschritte in der Datenverarbeitung angewendet werden, meinen wir in Bezug auf TS normalerweise, dass die Leistung von Computern zu einem bestimmten Zeitpunkt (wenn das Moore-Gesetz weiterhin gilt) hoch genug ist, um das menschliche Gehirn vollständig zu emulieren. Andererseits,Die Arbeit der Neurowissenschaftler wird es im selben Moment ermöglichen, die Struktur des Gehirns vollständig zu verstehen und alles vorzubereiten, was notwendig ist, um … das Bewusstsein auf einen Computer herunterzuladen. Mind Uploading wird manchmal als Schaffung eines nicht-biologischen Substrats für den menschlichen Geist bezeichnet. Und auf der Welt gibt es viele Menschen, einschließlich wissenschaftlicher, die an die Möglichkeit glauben, eine Person von einer biologischen Basis auf eine zuverlässigere und zeitlosere zu übertragen - auf Computerhardware.
Die Aussichten sind fantastisch attraktiv. Zum Beispiel auf eine Festplatte kopiert (oder was werden sie in Zukunft einfallen lassen?) „Ich“arbeitet bei der Arbeit und wird überhaupt nicht müde - es ist ein Computer! Und das wahre "Ich" ruht, philosophiert und reflektiert interessante Fragen. Oder eine andere Idee - menschliche Intelligenz zu vermitteln, die in vielen speziellen Computeraufgaben einem Computer in Bezug auf Geschwindigkeit und übermenschliche Computerfähigkeiten immer noch unterlegen ist. Wir denken tief wie eine Person und denken schnell wie ein Supercomputer - davon können Sie nur träumen! Und schließlich ist die Hauptsache, dass die Übertragung des Bewusstseins vom Kopf auf den Server der Person tatsächlich Unsterblichkeit gewährt, wenn wir davon ausgehen, dass dieser Server immer funktionsfähig ist. Oder vielleicht ist es kein Server, sondern ein Roboter, der die Gefühle des "Ich" dieser Person bewahrtdessen Bewusstsein in das elektronische Gehirn des Android kopiert wird. Es gibt eine alternative Option: Mit Hilfe von Nanorobotern ersetzen Sie schrittweise und schmerzlos für einen Menschen die biologischen Elemente der mentalen Maschinerie in seinem Kopf durch fast ewige Nanochips, die die Arbeit ihrer kurzlebigen Kollegen genau simulieren.
Der Roboter Actroid-DER2 der japanischen Firma Kokoro Dreams ist eindeutig darauf ausgelegt, das "Sinister Valley" -Syndrom - Gefühl der Abneigung vor einem realistischen Android. Actroid-DER2 strahlt Jugend, Schönheit und Sexualität aus. Das Mädchen hat einen reichen Gesichtsausdruck und realistische Gesten: Sie ist eine geborene Gastgeberin und ein Model.
Gehirn mit Fußballplatz
Ist die Unsterblichkeit von Silizium real? Bei aller Attraktivität dieses Konzepts gibt es viele Wissenschaftler, die seinem Realismus skeptisch gegenüberstehen. Eines der Hindernisse ist der enorme Material- und Energieverbrauch der derzeit vorhandenen digitalen Analoga von Gehirnregionen. Das menschliche Gehirn wiegt so viel wie ein normaler Laptop mit einem Stromverbrauch von 20 Watt. Das Blue Brain-Projekt umfasst eine Reihe von Supercomputern, die in einer riesigen Halle sitzen und kolossale Mengen an Energie verschlingen. Nach heutigen Berechnungen würde eine vollständige Computeremulation des menschlichen Gehirns mindestens ein mit Supercomputern gefülltes Fußballfeld erfordern. Singularitätsbegeisterte argumentieren als Antwort: Wir haben bereits in unserem Leben gesehen, wie die Rechenleistung von mehrstöckigen Mainframes plötzlich tragbaren Geräten zur Verfügung stand. Also in Zukunft - vielleichtDank der Entwicklung von Quantencomputern werden die heutigen Fußballfelder mit Servern im Taschenformat verkleinert. Und vielleicht haben diese Leute Recht, aber auf dem Weg zur Singularität gibt es grundlegendere Hindernisse.
Das zweite Leben des Doktors
Lifelike wird von der University of Central Florida und der University of Illinois in Chicago gemeinsam gesponsert und ist einer der aufregendsten Versuche, das virtuelle Leben zu verlängern. Sein Held ist Dr. Alex Schwarzkopf, ein angesehener Wissenschaftler, Angestellter der US National Science Foundation, der sich jetzt in einem wohlverdienten Ruhestand befindet.
Während der Durchführung des Projekts wird ein virtuelles Doppel des Arztes geschaffen, das nicht nur Schwarzkopfs wissenschaftliche und intellektuelle Erfahrung, sondern auch sein Aussehen, seine Mimik, seine Stimme und seine Kommunikationsweise für junge Generationen bewahrt. Die Aufgabe verteilt sich auf die Laboratorien zweier Universitäten.
Forscher in Chicago betrachten das "Aussehen" eines Computerarztes. Mit Hilfe von Vicon, einem Bewegungserfassungsprogramm, übertragen sie die Bewegungsart vom Prototyp auf das virtuelle Gegenstück. FaceGen wird verwendet, um korrekte Gesichtsausdrücke zu reproduzieren.
Eine Gruppe von Wissenschaftlern aus Florida ist für die Intelligenz des "Virtuellen" und seine Kommunikationsfähigkeit verantwortlich, auch mit mehreren Gesprächspartnern. Insbesondere hierfür wurde das AskAlex-System entwickelt, mit dem jeder mit dem Zwilling von Dr. Schwarzkopf über wissenschaftliche Probleme sprechen kann, die der echte Arzt in seinem Leben gelöst hat.
Das Gehirn lebt und verändert und entwickelt sich daher ständig und reagiert auf diese oder jene Informationen, die die Sinne liefern. Darüber hinaus unterscheidet sich die Reaktion auf dieselben Informationen jedes Mal von der vorherigen. Es ist sehr schwierig, ein solches System in der Statik zu "fangen", um seinen eindeutigen Zustand zu korrigieren. Bevor das Bewusstsein vom Gehirn einer lebenden Person auf den Computer übertragen wird, der den Roboter steuert, müssen zunächst zwei Dinge herausgefunden werden: Erstens, was ist Bewusstsein, und zweitens, wie codiert das Gehirn Informationen in sich selbst? Bisher laufen wissenschaftliche Ideen dazu auf eine Reihe von Hypothesen hinaus. Insbesondere wird Bewusstsein als eine Kombination aus Aufmerksamkeit und Kurzzeitgedächtnis beschrieben, aber dies ist zu wenig, um zu verstehen, ob der Roboter sein "Ich" spüren kann. Versuche, den Nervencode zu entschlüsseln, dieselbe "Software", die das Gehirn verwendet,bestimmte Ergebnisse bringen: Insbesondere wurde festgestellt, dass nicht nur elektrische Signale an der Codierung beteiligt sind, sondern auch unterschiedliche Werte ihres Pegels sowie die Zeitintervalle zwischen ihnen. Bis zu dem Moment, in dem Wissenschaftler unser gesamtes reiches sinnliches und intellektuelles Leben eindeutig in der Sprache eines Nervencodes beschreiben und diesen Code dann in ein binäres Digital übertragen können, ist es bisher unmöglich zu sagen, ob dieser Moment jemals kommen wird.dass es sogar unmöglich ist, sicher zu sagen, ob dieser Moment jemals kommen wird.dass es sogar unmöglich ist, sicher zu sagen, ob dieser Moment jemals kommen wird.
Trost-Avatar
Aber selbst wenn das Ideal der Unsterblichkeit von Silizium für die heutigen Generationen technisch nicht erreichbar ist, gibt es realistischere Möglichkeiten, die Existenz des eigenen Ichs mithilfe moderner Informationstechnologien rechtzeitig zu verlängern. Nehmen wir an, die meisten von uns wissen nichts über ihre Vorfahren, die vor hundert Jahren lebten, es sei denn, sie waren berühmte Menschen ihrer Zeit. Die Erinnerung an das Leben eines gewöhnlichen Menschen hält nicht lange an. Jetzt gibt es jedoch Projekte im Netzwerk, die normale Menschen dazu einladen, so etwas wie ein elektronisches Archiv ihres Lebens zu erstellen. Dienste wie beispielsweise Lifenaut laden Benutzer ein, ihren eigenen Computer-Avatar zu erstellen und ihn mit einer „Wissensdatenbank“mit Informationen zu einer Person zu füllen. Dies sind nicht nur Fotos, Videos, Tagebücher, Reisekarten, sondern auch Daten zu Gewohnheiten, Manieren und Vorlieben. Jemand in solchen Projekten wird einen weiteren Trick mit dem Ziel sehen, personenbezogene Daten für Werbetreibende zu extrahieren, aber ihre Teilnehmer hoffen sicherlich, dass ihre Ur-Ur-Ur-Enkelkinder in ferner Zukunft fast live mit dem Computer-Doppel ihres Vorfahren kommunizieren können. Und es wird auch so etwas wie Unsterblichkeit sein.
Oleg Makarov
