المعركة النهائية من أجل التفرد



بين المستقبليين وما بعد البشر ، يتم الحديث عن التفرد التكنولوجي والكتابة عنه. ويعتقد أن هذه نقطة في التطور عندما يصبح التطور التكنولوجي ، من حيث المبدأ ، لا يمكن السيطرة عليه ولا رجعة فيه ، مما يولد تغييرات جذرية في طبيعة الحضارة البشرية. عادة ما يرتبط حدوثه بظهور تقنية الذكاء الاصطناعي القوي ، والتي يمكنها تحسين نفسها - ويمكنها في النهاية الدخول في "رد فعل غير مقيد" لدورات التحسين الذاتي ، مما يخلق في نهاية المطاف ذكاءًا فائقًا يفوق ذكاء البشرية (ويكي).



ويعتقد أيضًا أننا على وشك التفرد. هذا فقط ، يبقى انتظار عقدين آخرين ، وسيحدث ذلك. ومع ذلك ، لا يوجد AI قوي حتى الآن. تظهر تقنيات جديدة مختلفة ، ولكن ببطء نسبي. توقعات المستقبليين ليست في عجلة من أمرها لتحقق ، أو حتى تتحول إلى أحلام زائفة. وكل ما يحدث يبدو وكأنه لن يحدث شيء خاص - لا في العقد القادم ولا في القرن القادم ... هل آمالنا تذهب هباء؟ وهل يمكننا القيام بشيء لتقريب التفرد حقًا؟



: - ; — . , , . — .





إحدى المشاكل الرئيسية هي أنه بينما نمضي قدمًا ، يصبح الشخص نفسه ، والدماغ البشري ، وقدرته على تلقي ومعالجة وإصدار المعلومات اختناقًا متزايدًا. إن الفجوة بين قدرات الدماغ البشري والمهام التي يجب حلها لحركة التقدم تتسع بسرعة. إن الإنسان هو أذكى مخلوق على وجه الأرض ، ولكن لحل المهام العلمية الفائقة الحديثة ، فإننا نواجه بشكل متزايد عنق الزجاجة للعقل البشري: سرعة منخفضة جدًا في تلقي المعلومات ومعالجتها وإصدارها.



أعضاء حساسة



يتلقى الشخص معلومات من العالم الخارجي بمساعدة ما لا يقل عن 6 حواس (البصر ، السمع ، الذوق ، الشم ، اللمس ، الجهاز الدهليزي). من بين هذه الأجهزة ، هناك عضوان فقط يشاركان في الحصول على معلومات مجردة وتبادل المعلومات المجردة - البصر والسمع (واللمس جزئيًا - على سبيل المثال ، برايل للمكفوفين).



أوسع قناة للحصول على المعلومات هي الرؤية. ويعتقد أنه بمساعدة أعيننا نتلقى حوالي 80 ٪ من جميع المعلومات. وفقًا لتقديرات تقريبية ، تبلغ دقة شبكية العين حوالي 120-140 ميجابكسل ، ويبلغ تكرار الإدراك حوالي 25 إطارًا في الثانية. من وجهة نظر التقنيات الحديثة ، هذه معدلات عالية للغاية (يمكنك تقدير دفق الفيديو بحوالي 6 غيغابايت في الثانية). لن تجد كاميرات فيديو بمثل هذا القرار للبيع - إذا كانت هذه الكاميرات موجودة ، فهي في نسخ فردية تكلف الكثير من المال وتستخدم حصريًا لمهام البحث.



يوفر لنا السمع حوالي 16٪ من جميع المعلومات. الأذن البشرية قادرة على إدراك الإشارات بترددات من 16 إلى 20000 هرتز وفي نطاق واسع إلى حد ما من السعات - من 0 إلى "عتبة الألم" 120.140 ديسيبل. أيضًا ، نبضات صوتية تحل محل بعضها البعض بتردد أكثر من 16 هرتز ، نحن نعتبرها صوتًا مستمرًا. ومع ذلك ، على عكس الرؤية ، فإن السمع يكاد يكون "أحادي البعد" ، وبالتالي فإن كمية المعلومات التي تدخل الدماغ من أعضاء السمع أقل إلى حد ما من أجهزة الرؤية.



الدماغ



يتكون الدماغ من حوالي 100 مليار خلية عصبية. بالمقارنة ، تحتوي أحدث المعالجات على حوالي 2 مليار ترانزستور ، والترانزستور هو بنية أبسط بكثير من الخلايا العصبية. ومع ذلك ، فإن سرعة انتقال النبضات العصبية بين الخلايا العصبية منخفضة: من 0.5 إلى 120 مترًا في الثانية. في المتوسط ​​، تمر 10 نبضات في الثانية من خلال المشبك الواحد ، أي تردد التشغيل حوالي 10 هرتز. هذا منخفض للغاية بالمقارنة مع ترددات جيجا هرتز للمعالجات الحديثة.



يتم توفير القدرات المذهلة للدماغ فقط من خلال التوازي غير المسبوق - على عكس المعالج الوحيد مع عدد قليل من النوى ، يعمل عدد كبير من الخلايا العصبية في الدماغ في وقت واحد. يمكن للخلايا العصبية الواحدة أن تحتوي على ما يصل إلى 5000 مشابك على جسمها ، وإذا كنت تأخذ في الاعتبار العدد الإجمالي للخلايا العصبية ، على الرغم من أنها ليست كلها متورطة ، فهناك قوة حوسبة هائلة.



وفقًا للعلماء ، تبلغ سعة ذاكرة دماغنا حوالي 1 بيتابايت من المعلومات (على سبيل المثال ، يعالج محرك بحث Google حوالي 24 بيتابايت من البيانات يوميًا).



في الوقت نفسه ، يستهلك دماغ الإنسان 25 واطًا فقط من الطاقة ، وفقًا لهذه المعلمة يمكن أن يطلق عليه جهاز الحوسبة الأكثر كفاءة على الأرض.



قنوات الإدخال / الإخراج



ومع ذلك ، بغض النظر عن مدى قوة الدماغ ، فإن كل هذه القوة مؤمنة حرفياً في الجمجمة. المشكلة الأولى هي مدى سرعة قدرة الشخص على تبادل المعلومات المجردة (النصية بشكل أساسي) مع العالم الخارجي.



لنبدأ بمنظر



متوسط ​​سرعة القراءة للشخص من 200 إلى 250 كلمة في الدقيقة (للغة الإنجليزية) ، 128-180 كلمة في الدقيقة (للروسية) ، اعتمادًا على اللغة (بيانات للغات غير الهيروغليفية).

في الرموز ، متوسط ​​السرعة 1500 رمز في الدقيقة. إذا أخذنا بشكل تقليدي حرفًا واحدًا لبايت واحد (في الأدب العلمي والتقني ، الذي نهتم به بشكل رئيسي ، هناك عادة شخصيات مختلفة أكثر من الخيال ، ولكن مع ذلك في اللغات غير الهيروغليفية التي نلائمها تقريبًا في بايت) ، فإننا نحصل على قناة 200 بت / ثانية. إنه أبطأ من أجهزة المودم الأولى!



تقنية القراءة السريعة لا تزيد هذه السرعة كثيرًا. على سبيل المثال ، يمكن أن يقرأ الرئيس الأمريكي جون إف كينيدي بسرعة حوالي 1200 كلمة في الدقيقة ، وهو ما يعادل حوالي 800 بت في الثانية.



سرعة إدراك الكلام البشري



أظهرت الأبحاث أن معدل الكلام الأمثل لقراءة الكتب المسموعة باللغة الإنجليزية يتراوح بين 150 و 160 كلمة في الدقيقة. للمحادثة الشخصية - 190 كلمة في الدقيقة. كما ترى ، تتوافق السرعة تقريبًا مع سرعة القراءة ، لذا فإن استخدام القناة الصوتية لا يضيف أي مزايا خاصة.



وإذا كان بإمكان الشخص دائمًا المشاهدة والاستماع (إذا لم يكن نائمًا) ، فإن العمل الهادف مع المعلومات النصية هو مهمة أكثر صعوبة. في الواقع ، هل يمكنك القراءة طوال الوقت ، خاصة إذا لم تكن رواية مغامرة مثيرة ، ولكن من الصعب فهم الأدب العلمي أو التقني؟



سرعة إخراج المعلومات



والوضع أسوأ مع قناة إخراج المعلومات المجردة من الدماغ إلى العالم الخارجي. الطريقة الأكثر شيوعًا في العالم الحديث هي الكتابة على لوحة مفاتيح الكمبيوتر. متوسط ​​سرعة الكتابة هو 200 حرف في الدقيقة ، وهو ما يعادل 27 بت في الثانية فقط! ربما تساعد برامج التعرف على الكلام قليلاً هنا - بعد كل شيء ، تتوافق سرعة الكلام في المتوسط ​​مع سرعة إدراك الكلام ، والتي هي أكثر من سرعة الكتابة.



كل هذا جيد جدًا للحياة اليومية البسيطة ، مثل حياة أسلافنا التطوريين - الرئيسيات ، وهو مناسب تمامًا لحياة جيدة لأجيال عديدة من الناس ؛ لكنها ليست جيدة لأهداف التفرد.



التفكير المجرد



المشكلة الثانية المهمة هي عدم قدرة العقل البشري على العمل بمعلومات مجردة معقدة.



عند معالجة المعلومات "المجردة" ، لا يعمل الدماغ بمثل هذه التدفقات الضخمة من المعلومات المرئية الواردة التي يوفرها البصر ، ولكنه يقتصر على مئات البتات في الثانية. وهذا لا يتعلق فقط بسرعة الحصول على المعلومات ، ولكن أيضًا سرعة فهمها.



سعة ذاكرة الدماغ هائلة ، لكن ذاكرة الشخص قصيرة المدى يمكن أن تحتوي فقط على سبعة أشياء في المرة الواحدة.



لماذا يحدث هذا؟ من الناحية البيولوجية ، لا يزال الإنسان حيوانًا. لا يزال دماغ الإنسان مصممًا لضمان بقاء الفرد والأنواع ، خاصة في السافانا البرية. لم يكن الدماغ البشري مصمماً أصلاً للقراءة والكتابة والعمل مع التجريد المعقد. رؤيتنا قادرة على معالجة كميات هائلة من المعلومات المرئية الطبيعية بسرعة كبيرة - ولكن هذا ضروري من أجل ملاحظة الحيوانات المفترسة التي تتربص في الغابة والأخطار الأخرى بسرعة ، بالإضافة إلى العثور على مجموعة متنوعة من الطعام ؛ لكن سرعة القراءة لدينا أبطأ من أجهزة المودم الأولى التي تم إنتاجها في الثمانينيات من القرن العشرين! وسرعة إصدار المعلومات أقل.



تمامًا مثل الأشخاص الذين يعانون من شقين ، لكن الهيكل العظمي البشري لا يزال غير متكيف تمامًا مع الوضع المستقيم (وبالتالي العديد من أمراض الجهاز العضلي الهيكلي) - وبالمثل ، فإن الأشخاص أذكياء ، ولكنهم ما زالوا غير مصممين بالكامل للتفكير العلمي.



وهذه هي عنق الزجاجة في حضارتنا ، التي تعوق طريقنا إلى التفرد.



النقص في الطبيعة البيولوجية للإنسان



كما تترك الطبيعة البيولوجية للإنسان بصماتها.



يتميز الشخص بالتعب والمماطلة والإرهاق. لا يستطيع دماغ الإنسان حل المشاكل العلمية المعقدة على مدار الساعة. يحتاج الناس إلى الراحة والتشتت وتغيير المشهد. أعيننا عرضة للإرهاق أيضًا ، ولا يمكننا القراءة بسرعة كبيرة جدًا. الناس يرغبون في النوم بشكل دوري ، قد يكون لديهم صداع ، هم عرضة للأمراض ...



ذروة تطورنا تقع في سن 20-40. قبل ذلك - فترة الطفولة ، عندما يكون الدماغ مرنًا ، ولكن لا توجد معرفة كافية فيه ؛ بعد - فترة الشيخوخة ، عندما تكون القوة والصحة أقل وأقل كل يوم. والأغلبية تنغمس في شؤون الأسرة ومشاكلها ، والعلم والتقدم لم تعد مهتمة بها.



ساحة المعركة - الحضارة



كمية هائلة من المعرفة



هناك الكثير من المعلومات. نحن ، كحضارة ، لدينا معرفة هائلة ، لكن مواردنا البشرية ليست كافية ، حتى للتعرف ببساطة على كل هذه المعرفة ؛ الحجم الحديث للمعلومات ضخم للغاية لدرجة أنه من المستحيل جسديًا تغطيته لشخص معين حتى في حياته كلها ؛ لا تقرأ ، لا تستمع ، لا تنظر ، لا تدرك ...



مكتباتنا مليئة بالكتب ، لكن هل يمكننا قراءة هذه الكتب؟ يوجد 130 مليون كتاب في العالم ، لكن لا يمكنك قراءة مائة بالمائة من هذا العدد! ببساطة ، لا توجد حياة بشرية كافية لذلك.



هناك قدر كبير من المعرفة في العالم غير متاح ببساطة - لأنه مدفون في مكان ما ، في كل هذه الكومة من المعلومات. والنتيجة هي الازدواجية والكثير من العمل غير الضروري الذي يقوم به الناس في كثير من الأحيان دون معرفة بعضهم البعض.



ثورة المعلومات



أحد أهم مكونات الثورة العلمية والتكنولوجية ، ثورة الكمبيوتر ، جلبت أجهزة الكمبيوتر والإنترنت العالمية إلى حياتنا. بدون مبالغة ، تعد الإنترنت اختراقة على نفس نطاق ظهور الكتابة مرة واحدة. ويعتقد أن الإنسانية جمعت 2 تريليون غيغابايت من البيانات ، ويبلغ الحجم السنوي لحركة الإنترنت حوالي 3 زيتابايت. هناك 4.54 مليار مستخدم للإنترنت ، يقضي كل منهم 7 ساعات يوميًا على الإنترنت. هذه أرقام رائعة ، ولكن ماذا لدينا في الواقع؟



معلومات محورها الإنسان



معظم المعلومات لا قيمة لها من التفرد. علاوة على ذلك ، فإن هذه المعلومات ذات طبيعة مغلقة وغير منظمة ، لأنها ، في الأساس ، تتوفر عملية واحدة فقط - النسخ والإرسال. معظم حركة المرور - الفيديو والصوت والصور - هي نقاط تركيز تتمحور حول الإنسان ولا يمكن لجهاز الكمبيوتر من خلالها القيام بأي شيء ذي معنى.



ولكن حتى المعلومات النصية البسيطة تظل غامضة بالنسبة لأجهزة الكمبيوتر. إن محركات البحث هي أكثر الأنظمة تعقيدًا ، في الواقع ، هي العكازات البدائية فقط ، والتي تم تكييفها مع استعلامات النص البشري البدائي.



تكمن المشكلة في أن جميع المعلومات تقريبًا في العالم موجهة للأشخاص. نفس الناس بكل عيوبهم البشرية ، التي نظرنا فيها أعلاه.



الكتب المطبوعة والكتب الإلكترونية هي نص بلغة بشرية. يتم توجيه الصور والصوت والفيديو بشكل عام نحو الأعضاء البشرية للرؤية والسمع ، وبالنسبة لجهاز الكمبيوتر ، فهي عبارة عن خليط من البتات. كل هذه المعلومات تركز على الدماغ البشري ، الذي ورث نوعًا مختلفًا من الإدراك.



هذه مشكلة كبيرة. يعمل الكمبيوتر مع تيرابايت من المعلومات وليس لديه أي فكرة عنهم على الإطلاق. نعم ، تسهل علينا أجهزة الكمبيوتر العمل باستخدام معلومات خاصة - مثل مخططات الأسلاك أو المخططات أو رموز مصدر البرنامج - ولكن لا يمكنها التعامل مع المعلومات العامة. في الغالب يمكنهم فقط التسلية.



لا تزال هناك فجوة كبيرة بين الرجل والكمبيوتر.



انهيار شديد التعقيد



إذا أخذنا في الاعتبار المعلومات العلمية فقط ، فإننا نواجه هنا مشكلة أخرى: التعقيد الهائل والمذهل للمشكلات العلمية الحديثة. لقد ولت الأيام التي كانت فيها العبقرية الوحيدة قادرة على اكتشاف الاكتشافات العلمية في المختبرات المنزلية منذ فترة طويلة. يتطلب العلم الحديث مختبرات مهنية ومعدات متطورة وباهظة الثمن مثل مصادم هادرون الكبير أو مقياس تداخل ليجو ، وعمل منسق جيدًا لعدد كبير من المهنيين. هذا مستحيل بدون دعم الدول أو الشركات الكبرى عبر الوطنية.



بالحديث عن التفرد وأهم مهام ما بعد الإنسانية - الانتصار على الشيخوخة والموت والسيطرة على الطبيعة البيولوجية للإنسان ، لا يسع المرء إلا أن يذكر التعقيد الهائل للأنظمة البيولوجية.



يحتوي جزيء DNA واحد في المتوسط ​​على 100 مليار ذرة. وتحتوي الخلية البيولوجية في المتوسط ​​على حوالي 100 تريليون ذرة. يبلغ طول جميع جزيئات الحمض النووي لمجموعة مزدوجة من الكروموسومات في خلية بشرية واحدة حوالي 2 م. يمكن أن يكون عدد متغيرات مطابقة جزيء واحد لبروتين نموذجي أكثر من عدد الذرات في الكون (المصدر: مقدمة عامة وعضوية وكيميائية حيوية).



بعض الأمثلة على التعقيد



هذه هي الطريقة التي يصف بها البروفيسور ميخائيل بانتيليف التعقيد البيولوجي

, . , , : , , . , . «» , .



, , , , .
(المصدر: هزيمة الشيخوخة والسرطان والنوبات القلبية ؛ ميخائيل بانتيليف على التعقيد البيولوجي )



في عام 2005 ، تمكن موظفو مختبر لوس ألاموس الوطني من إنشاء نموذج دينامي للريبوسوم ، الذي يصنع جزيء البروتين. استغرق تشغيل 768 معالج دقيق لمدة 260 يوم. خلال هذا الوقت ، كان من الممكن "تصوير" 20 مليون إطار ، مما يعكس فقط 2 نانو ثانية من حياة الريبوسوم.

( المصدر )



في عام 2011 ، ابتكر العلماء الصينيون محاكاة لفيروس H1N1 على المستوى الذري. إن النظام القائم على GPU Mole-8.5 مع أكثر من 2200 وحدة معالجة رسومات NVIDIA Tesla قادرة على محاكاة 770 بيكو ثانية في اليوم في خطوات وقت تكامل 1 فمتوثانية لـ 300 مليون ذرة أو جذريًا.

(المصدر )



بالطبع ، لا يُنصح دائمًا بالنمذجة الكاملة على المستوى الذري ؛ في معظم الحالات العملية ، يمكنك أن تقتصر على بعض التقريبات. ومع ذلك ، فإن التعقيد الهائل للأنظمة البيولوجية يتجلى في مستويات أعلى.



على سبيل المثال ، في عام 2013 ، استغرق الأمر 40 دقيقة لمحاكاة ثانية واحدة من تشغيل 1 ٪ من الدماغ البشري (1.73 مليار خلية عصبية و 10.4 تريليون مشابك) على مجموعة من 82،944 معالج 10 بيتافلوبس ك.

( المصدر )



وفي مشروع محاكاة الدماغفي عام 2018 ، يمكن للحاسوب العملاق الحديث الذي يحتوي على مليون نواة ARM9 قادرة على معالجة 200 تريليون عملية في الثانية أن يحاكي واحد بالمائة فقط من إجمالي عدد الخلايا العصبية في الوقت الحقيقي (مليار ، وليس 100 مليار).



نعم هناك تقدم. ولا يساورني شك في أنه قريبًا جدًا سيكون من الممكن محاكاة بكتيريا كاملة على المستوى الذري ، وكائن متعدد الخلايا ، والدماغ البشري بأكمله ، وأكثر من ذلك بكثير ؛ وإذا كانت قوة الحوسبة للحواسيب العملاقة التقليدية غير كافية ، فإن الكم الحاسوبي سيساعد. المشكلة مختلفة إلى حد ما: في الانتقال من الكمية إلى الجودة. في بناء الجسر ، من مستوى فهم الشخص (الذي لن يصبح أذكى بشكل أساسي) إلى تلك الكميات الضخمة التي لا يمكن تصورها والتي تتم معالجتها ميكانيكيًا بواسطة أجهزة الكمبيوتر العملاقة الحديثة - دون أي فهم من جانبهم.



فى الختام



هذه المقالة لا تكشف عن أي شيء جديد. في الواقع ، هذه ليست سوى مقدمة للمشكلة ومنظور مختلف حول كيفية تحقيق التفرد.



على الأرجح ، لن تنشأ التفرد التكنولوجي من تلقاء نفسه ، كنتيجة بسيطة للانتقال التلقائي للكمية إلى الجودة ، من قوة الحوسبة الهائلة إلى نوع من الذكاء الفائق القادر على التحسين الذاتي إلى ما لا نهاية. يبدو أنه يجب علينا بذل بعض الجهد المتفاني لتحقيق التفرد.. اي واحدة؟ هذا موضوع منفصل ، كبير ومعقد للغاية. لم أقم عن قصد بتضمين أي إشارة إلى الإجراءات الممكنة هنا (على الرغم من أن لدي بالطبع بعض الأفكار حول هذا الأمر) - وإلا لما كان مقالًا ، ولكن كتابًا :) ولكن آمل أن تكون هذه المقالة بمثابة نوع من المقدمة وبداية لمزيد من البحث.



All Articles