КТО БУДЕТ ЖИТЬ НА ЗЕМЛЕ В XXI ВЕКЕ 3/10
Здравствуйте!
Системы искусственного интеллекта как новое направление развития разумной жизни
Сопоставление нынешнего ГЭК (глобального экологического кризиса) с аналогичными
кризисами в прошлом дает основание предполагать также, что примерно в середине
следующего столетия появится еще один, принципиально новый ствол жизни, более
подходящий для нынешних, сильно изменившихся условий. В свете достижений науки
в области развития компьютерной техники именно это направление эволюции имеет
здесь самые неограниченные перспективы. Стремительный прогресс в области компьютерных
технологий дает основание считать такую возможность вполне реальной, хотя до
тех пор, пока она не стала реальностью, ее можно рассматривать чисто гипотетически.
В то же время ее и никак нельзя исключать из рассмотрения, как это делают некоторые
авторы. Так например, в одной из своих книг академик Н.Н.Моисеев предполагает
создание в будущем коллективного разума в виде некого подобия общепланетарного
мозга, в котором отдельные индивидуумы будут играть как бы роль нейронов, хотя
в другой, - говорит, что человеческий мозг принципиально не может создать систему,
более сложную, чем он сам [5]. Тем не менее новые, более совершенные процессоры
современных компьютеров проектируются на машинах предыдущего поколения, которые
сами рассчитывают и создают макет будущей интегральной схемы. Человек же в этот
процесс уже не вмешивается, получая лишь конечный продукт. Этот поступательный
процесс полностью укладывается в обычную схему самоорганизации систем: более
высокий уровень сложности возникает на основе более простых. Современные машины:
самолеты, космические аппараты, подводные лодки, становясь все более сложными
системами, содержат уже такое количество датчиков, с анализом данные от которых
человеку не справиться. Поэтому возникает необходимость создания все более сложной
и совершенной ``нервной системы'' и центрального ``мозга'' этих машин на основе компьютера.
Развитие компьютерных систем идет в ускоряющемся темпе, повторяя многие этапы
биоэволюции. Более десяти лет назад появились компьютерные вирусы, которые с
тех пор живут в компьютерной среде своей собственной жизнью. Если уже за первые
15 лет с момента появления компьютеров их "разум", понимаемый как некая комбинация
объема памяти и быстродействия, улучшился в миллион раз, то экстраполяция достижений
технологии производства современных интегральных схем дает основание предполагать,
что в середине, в крайнем случае, в конце следующего столетия, сложность электронных
систем сравняется со сложностью мозга, что даст техническую возможность создания
систем искусственного интеллекта - Artificial intelligence systems (AIS), обладающих
не только формальной логикой, но и образным мышлением, интуицией, сначала не
уступающими, а затем и превосходящими возможности человека.
Простейшие варианты мозга и нервной системы уже моделируются современными нейрокомпьютерами,
построенными, в отличие от обычных ЭВМ, по принципу сети нейронов с большим количеством
параллельных каналов, обратных связей и многократным их дублированием. При сравнительно
низкой скорости (около сто элементарных операций в секунду) наш мозг благодаря
такой организации способен справляться со многими задачами гораздо лучше современных
компьютеров с последовательным процессором, имеющих уже сейчас значительно более
высокую скорость. Например, наш мозг способен распознавать образы самых разнообразных
предметов в 1000 раз быстрее, чем самый современный персональный компьютер. Современные
роботы с нейрокомпьютерным вариантом мозга уже обладают интеллектом насекомого.
Сегодня такие параметры, как плотность элементов и быстродействие микропроцессоров
ежегодно увеличивается в среднем в 1,8 раза. Корпорация Intel недавно объявила,
что в 1999 году начнет производство микропроцессора нового поколения под кодовым
названием Merced. На рубеже веков пользователей РС ожидает очередное существенное
повышение вычислительной мощности и быстродействия компьютеров. Прогноз на 2011
год еще смелее: тактовая частота 10 ГГц и миллиард транзисторов на кристалле.
Однако существующая элементная база, основанная на кремниевых технологиях, подходит
к своему пределу (предел возможностей современных оптических технологий - 0,1
микрона). При таких размерах становится существенным также и тепло, выделяемое
элементами схемы. Следующий виток компьютерных технологий связывают с разработкой
сверхпроводящей электроники, которая помимо отсутствия тепловыделения дает возможность
построить микропроцессор на совсем иных принципах. Если использовать возникающие
при сверхпроводимости квантовые эффекты, то при этом можно оперировать не единичными
битами, а сразу многобитовыми ``образами''. Структура квантовых компьютеров и логика,
на которой они будут работать, станут совершенно иными. По мнению известного
физика-теоретика Константина Лихорева к 2010 г. сверхпроводящие технологии позволят
упаковать в один чип 64 триллиона элементов при тактовой частоте до 100 ГГц[6]<
. Возможность создания квантовых компьютеров с элементами, уменьшенными до размеров
порядка нанометра (10-9м) или размеров атома, является также предметом интенсивных
исследований. При этом оказывается, что для таких квантовых компьютеров удобнее
использовать именно параллельную архитектуру[7].
Хотя число искусственных нейронов у современных роботов насчитывает пока всего
лишь несколько десятков, а не десятки миллиардов, как у высших животных и человека,
дальнейшее наращивание плотности и числа их элементов зависит от успехов технологии.
В самое последнее время появились цифровые сети, в которых связь осуществляется
через спутник или по оптоволоконными линиями, проложенными вдоль телефонных или
силовых линий электропередач. В недалеком будущем это обеспечит возможность объединения
домашних компьютеров, профессиональных суперкомпьютеров, средств связи (телефона
и факса), а также средств массовой информации (книг, газет, журналов, радио и
телевидения) в единую систему, обретающую очертания среды глобального интеллекта.
Вместо телевизора со спутниковой антенной, домашнего компьютера и телефона с
автоответчиком в наших домах будет стоять единый комплекс, состоящий из небольшой
домашней AIS, представляющий собой для начала модификацию уже существующих экспертных
систем, один или несколько мониторов, видеошлемы и видеокамеры, сканеры, печатающие
устройства, звуковые колонки и микрофоны. При этом вместо использования средств
информации - радио, телевидения, газет, журналов - интересующие нас самые свежие
новости, а также комментарии различных агентств можно будет получать по сети
в виде текстов, аудио или видео информации в любое время дня и ночи.
Поскольку уже сейчас существующие потоки информации в миллион раз превосходят
возможности восприятия их человеком, через несколько лет без помощи AIS мы вообще
не сможем справляться с задачей отбора той информации, которая для нас (каждого
в отдельности) наиболее актуальна. Для ее решения необходимо, чтобы глобальная
сеть имела многоступенчатую иерархическую структуру. На нижнем уровне должен
находиться человек, обладающий своим персональным компьютером (РС) или РAIS.
Следующий уровень AIS будет расположен уже на узлах связи или силовых подстанциях.
Здесь должны будут находиться AIS достаточно высокого уровня, обладающие способностью
понимать смысл информации, которой они располагают, а также вести осмысленный
диалог со всеми своими абонентами одновременно.
Таким образом возникнет иерархия узловых серверов глобальных интеллектуальных
нейроноподобных компьютерных сетей, где будут использоваться AIS все более высокого
уровня. Такая сеть сохранит, однако, и определенную ``демократию'' на каждом уровне,
т.к. все узлы данного уровня будет идентичны. Такая иерархия не будет иметь и
вершины, поскольку в ней не должно быть самого главного узла. Это даст возможность
при выходе из строя любого узла системы сохранить оставшуюся сеть и, до восстановления
поврежденного узла, найти обходные пути связи подобно тому, как это происходит
в нашем мозге. Наиболее важная для восстановления системы "генетическая" информация
будет записана с наибольшей степенью дублирования в базах данных, хранящихся
в разных точках планеты.
Такая сеть, сможет далее взять на себя не только информационные функции, но и
функции системы управления обществом. Возможно, что именно таким путем удастся
реализовать идею Станислава Лема о планете - живом организме, создав таким образом
необходимое органичное соединение отдельных человеческих особей, находящихся
в контакте со своими РAIS действительно в некий единый организм, обладающий на
каждом все более высоком уровне и все более развитым коллективным разумом. Подобная
ситуация в какой-то мере реализуется в рое пчел или муравейнике, где каждая отдельная
особь этих общественных насекомых обладает определенной индивидуальной свободой
и способностью решать какие-то задачи самостоятельно, но при этом существуют
и общие программы их достаточно сложно организованной общественной жизни. Хотя
сравнение людей с неразумными насекомыми и выглядит несколько уничижительно,
но на самом деле у многих из них нам есть чему поучиться. Реализация коллективного
или Глобального Разума неминуемо должна вести к весьма существенному ограничению
свободы индивидуума. В человеческом обществе подобные ограничения уже существуют,
но поскольку они не переведены на безусловный или генетический уровень, все они
довольно слабы, и зачастую нарушаются. Нынешние сообщества людей - нации и государства
хотя и имеют общественную структуру, но весьма слабую и мало пекущуюся о входящих
в данное сообщество людях. Хотя нации и могут быть объединены общими целями и
интересами (например, в ядерной гонке между СССР и США участвовали не отдельные
индивидуумы, а целые коллективы ученых, успех деятельности которых зависел от
промышленного потенциала этих стран), очень часто такие сообщества разваливаются
от стихийных взрывов революций, вызванных внутренними конфликтами. Поэтому их
можно рассматривать скорее как систему, но не как единый организм. То самое можно
сказать и о всей биосфере или Вселенной, поскольку все они в еще большей степени
являются совокупностью отдельных организмов, постоянно соперничающих друг с другом.
В настоящем же организме внутренняя конкуренция должна отсутствовать. Так в многоклеточном
организме свобода поведения каждой клетки и каждого органа жестко сведена лишь
к ее функции, регламентированной интересами всего организма как единого целого.
Если же клетка перестает подчиняться предписанной ей линии поведения, то развивается
раковая опухоль, от которой организм может погибнуть. По этой причине он всю
жизнь борется с непослушными клетками, а иногда ему в этом помогают и хирурги.
С другой стороны организм воспринимает подчиняющиеся ему органы как свои собственные
и потому ``по-отечески'' о них заботится. В рое же пчел или муравейнике, где каждый
член сообщества также выполняет лишь свою особую функцию, даже пища перерабатывается
коллективно в отсутствие конкуренции. Это позволяет считать их едиными организмами.
По мысли петербургского писателя-фантаста Вячеслава Рыбакова[8], для объединения
человечества в единую глобальную цивилизацию необходим некий новый универсальный
для всех цивилизаций суперавторитет, способный заменить всех прежних национальных
богов. Помимо науки, играющей сегодня такую роль в среде ученых, подобным суперавторитетом
может оказаться глобальный сетевой AIS, представляющий собой следующую ступень
эволюции человеческого сознания и общества. Возможно, что закономерность нынешнего
этапа эволюции состоит в том, что если раньше люди создавали богов главным образом
в своем воображении, то теперь они впервые могут создать реальное мыслящее существо
более высокого уровня, чем человеческий.
