Мыслительные машины: чему нейронаука и искусственный интеллект могут научить нас о сознании

Реклама

Для лучшего понимания современная медицинская наука 10 способов пожертвовать свое процессорное время науке Читать далее Вы дотошно структурированный мешок летучих химикатов под давлением. Нет никаких оснований полагать, что в вашем теле есть что-то особенное по сравнению с трупом или бьюиком. За исключением одного - ваше тело содержит мозг живого человека.

Нет никаких доказательств того, что какие-либо новые законы физики или сверхъестественные явления связаны с человеческим познанием. Анимализм и дуализм по-настоящему мертвы. Это, по крайней мере, на первый взгляд, тревожит, потому что изнутри человеческого опыта это, конечно, не Чувствовать как будто мы всего лишь набор химикатов. Быть человеком на очень глубоком и интуитивном уровне кажется чем-то, что не должно быть возможным для сложной молекулярной машины.

Программирование сознания

Возникает вопрос: если мы узнаем, как работает сознание, можем ли мы строить машины или написать программное обеспечение 7 удивительных сайтов, чтобы увидеть последние разработки в области искусственного интеллекта

Искусственный интеллект - это еще не HAL с 2001 года: Космическая Одиссея... но мы очень близко подходим. Конечно же, однажды это может быть похоже на то, как в Голливуде выдувают фантастические котлы ... Читать далее , что это тоже? Могут ли усилия по созданию интеллектуального программного обеспечения научить нас урокам о природе человеческого разума? Можем ли мы наконец понять субъективный опыт достаточно хорошо, чтобы, раз и навсегда, решить, какой моральный вес мы должны отнести к опыту менее искушенных умов, таких как скот, дельфины или зародыши?

Это трудные вопросы, с которыми философы сталкивались веками. Тем не менее, так как философия как дисциплина не очень хорошо решает проблемы - очень маленький прогресс 8 зрелищно неверных прогнозов о компьютерах и интернете Читать далее было изготовлено. Вот традиционный философ, говорящий о сознании на сцене TED.

Это хорошее введение в тему, хотя философия Чалмера является сверхъестественной, предлагая метафизический феномен, который обеспечивает сознание способами, которые не взаимодействуют с физическим миром в все. Это то, что я бы назвал простым выходом.

Если, пытаясь что-то объяснить, вы прибегаете к магии, вы на самом деле не объясняете это - вы просто отказались от стиля. Возможно, Star Trek обратился к той же проблеме лучше.

В последнее время наука имеет начал добиваться значительного прогресса в этой проблеме, так как искусственный интеллект и нейробиология начали избавляться от краев проблемы. Это вдохновило новые области основанного на фактических данных философского мышления. Полученные таким образом идеи чрезвычайно интересны и помогают лучше очертить целостную теорию сознания и направляют нас к машинам, которые могут испытывать так же, как и разум.

Нейронаука и Сознание

В нейробиологии именно дефекты мозга в значительной степени учат нас функционировать. Когда мозг ломается, мы заглядываем за занавес ума. Взятые вместе, эти идеи начинают набросать общие контуры того, как должна выглядеть структура сознания, и результат является захватывающим.

Например: Заблуждение Котара (более красочно известный как «синдром ходячего трупа»), это заблуждение, часто вызываемое тяжелой шизофренией или физическим повреждением теменная доля головного мозга, которая вызывает различные симптомы, наиболее интересным из которых является заблуждение, что страдающий не делает существовать.

Страдающие заблуждением Котара не осознают себя. Они искренне не верят, что они существуют, что часто также приводит к выводу, что они умерли. Декарт однажды заявил, что фундаментальная истина, на которой может основываться все остальное, это «я думаю, поэтому я и есть». Люди с заблуждением Котара не соглашаться. Другими словами, компонент сознания, который включает в себя самосознание, может быть выборочно выключен повреждением определенной области мозга, оставляя остальной человеческий интеллект относительно неповрежденными.

Связанное условие «Слепое», Которая затрагивает некоторых людей, которые слепы из-за повреждения зрительного центра мозга. Пациенты, страдающие слепым зрением, способны инстинктивно ловить брошенные на них предметы и, если объекты перед ними и попросить их угадать, что они, они значительно превосходят случайные шанс. Однако они не верят, что могут видеть: субъективно они слепы.

Пациенты, страдающие слепым зрением, уникальны в том смысле, что у них есть действующее чувство (зрение), но они не осознают этого. То, что повреждение мозга уничтожило, это не их способность обрабатывать визуальную информацию, но их способность сознательно знать этой обработки.

Ослепление возникает, когда одна конкретная цепь, которая уводит информацию от зрительной коры, повреждена (цепь V1), но не две другие, что оставляет неврологи в уникальном положении точно знают, какой нервный контур необходим для визуальной информации, чтобы войти в сознательный опыт, но не Почему.

Интересно, что обратная сторона Blindsight также возможна - жертвы Синдром Антона-Бабинского потерять зрение, но сохранить сознательное восприятие видения, настаивая на том, что они могут нормально видеть, и выговаривать нелепые объяснения своей неспособности выполнять основные задачи.

Также были эксперименты по выборочному отключению сознания. Например: есть небольшая область мозга, называемая клауструм, около центра мозга, которая, когда стимулируется электродом, по крайней мере, у некоторых пациентов, полностью отключает сознание и высшее познание, который возвращается через несколько секунд, когда электрический ток прекращается.

Интересно то, что во время стимуляции пациент не спит, глаза открыты, он сидит. Если пациента просят повторить задание при включенном токе, он просто отдаляется от того, что он делает, и останавливается. Считается, что роль клауструма заключается в координации связи между рядом различные области мозга, в том числе гиппокамп, миндалина, хвостатое ядро ​​и возможно другие.

Некоторые нейробиологи считают, что поскольку клауструм служит для координации коммуникации между различными модулями мозга; стимулирование этого региона нарушит эту координацию и приведет к разрушению мозга отдельные компоненты - каждый в значительной степени бесполезен в изоляции и неспособен построить субъективное опыт.

Это понятие совпадает с тем, что мы знаем о функции анестетиков, которую мы использовали веками, прежде чем поняли, как они работают.

В настоящее время считается, что общие анестетики мешать работе сети между различными высокоуровневыми компонентами головного мозга, мешая им построить любую неврологическую систему, необходимую для создания связного сознательного опыта. При рассмотрении, это имеет определенное количество интуитивного смысла: если визуальная кора не может отправить информации в вашу рабочую память, у вас нет возможности получить осознанный визуальный опыт, о котором вы могли бы поговорить потом.

То же самое касается слуха, памяти, эмоций, внутреннего монолога, планирования и т. Д. Все эти системы представляют собой модули, которые, будучи отключены от рабочей памяти, удалили бы важную часть сознательного опыта.

На самом деле, может быть более правильным говорить о сознании - а не как об отдельной, единой сущности - как сотрудничество различных видов осознания, связанных между собой включением в повествовательный поток Память. Другими словами, вместо «сознания» у вас может быть визуальное сознание, слышимое сознание, сознание воспоминаний и так далее. Остается открытым вопрос, остается ли что-нибудь, когда вы убираете все эти кусочки, или это полностью объясняет вопрос сознания.

Теории Сознания

Дэниел Деннетт, также известный как «капризный старик» исследования сознания, считает, что это действительно так - что сознание просто не настолько особенное, как большинство людей представляют. Его модель сознания, которую некоторые обвиняют в том, что она чрезмерно редукционистская, называется теорией «множественных шашек» и работает так:

Мозг функционирует как совокупность полунезависимых, взаимосвязанных модулей, непрерывно передавая информацию Гики взвешиваются: думает ли человек быстрее, чем компьютер? Читать далее полудискриминационно в сеть, часто в ответ на сигналы, которые они получают от других модулей. Сигналы, которые запускают ответы от других модулей, такие как запах, который вызывает визуальную память, каскад между модулями и эскалацию. Память может вызывать эмоции, и исполнительный процесс может иметь реакцию на эту эмоцию, которая может быть структурирована языковым центром в часть внутреннего монолога.

Этот процесс увеличивает вероятность того, что весь каскад связанных сигналов будет обнаружен механизмом кодирования памяти мозга и станет частью записи кратковременной памяти: «история» сознания, некоторые из которых войдут в долговременную память и станут частью постоянной запись.

Сознание, согласно Деннетту, является не чем иным, как последовательным повествованием, состоящим из этих видов каскады, которые составляют всю историю системы, в которой она существует, и ее путь через Это. Поскольку модули не имеют интроспективного доступа к своим собственным функциям, когда нас просят описать характер поведения одного модуля, мы не получаем никакой полезной информации. В результате мы интуитивно чувствуем, что наш субъективный опыт неопределим и невыразим.

Например, можно попросить кого-нибудь описать, как выглядит красный цвет. Вопрос кажется абсурдным не из-за какого-либо факта о вселенной, а из-за структура мозга на самом деле не позволяет нам узнать, как красный цвет реализован в нашем собственном аппаратное обеспечение. Что касается нашего сознательного опыта, он просто... красный.

Философы называют такие переживания «квалиа» и часто придают им почти мистическое значение. Даниэль Деннетт предполагает, что они больше похожи на неврологическую страницу, которую мозг подбрасывает, когда его спрашивают что происходит за кулисами определенной области мозга, недоступной для сознательного описательная. Сам Деннет выражает это так:

Не существует единого, однозначного «потока сознания», потому что нет центрального штаба, нет декартовского театра, где «все объединяется» для прочтения центрального меандра. Вместо такого единственного потока (пусть и широкого) есть несколько каналов, в которых специализированные схемы пытаются в параллельных столпотворениях выполнять свои различные действия, создавая множественные черновики по ходу. Большинство из этих фрагментарных проектов «повествования» играют недолговечные роли в модуляции текущей деятельности, но некоторые из них получают быстрое развитие благодаря функциональной роли виртуальной машины в головной мозг. Серийность этой машины (ее «фон Нейманского характера») является не «жесткой» конструктивной особенностью, а скорее следствием последовательности коалиций этих специалистов.

Есть, конечно, другие школы мысли. Одна модель, которая в настоящее время популярна среди определенных философов, называется интегрированной теорией информации, которая утверждает, что сознание система связана с ее плотностью внутренней сети - сложность ее общей структуры, относительно структуры ее компоненты.

Тем не менее, эта модель была подвергнута критике из-за предложения интуитивно неосознанных (просто структурированных) информационных систем, которые она считает более сознательными, чем люди. Скотт Ааронсон, математический исследователь и вокальный критик интегрированной теории информации, сказал об этом вопрос несколько месяцев назад:

«По моему мнению, тот факт, что Интегрированная Теория Информации является неправильной - явно неправильной, по причинам, которые идут в его ядро ​​- помещает его в нечто вроде верхних 2% всех математических теорий сознания, когда-либо предложенных. Мне кажется, что почти все конкурирующие теории сознания были настолько расплывчаты, пушисты и податливы, что они могут только стремиться к ошибочности ».

Другая предложенная модель утверждает, что сознание - это результат моделирования людьми самих себя, идея, которая может быть совместима с модель, но страдает от возможного фатального изъяна предположения, что компьютер под управлением Windows, работающий на виртуальной машине, в некотором смысле сознательный. список моделей сознания это примерно столько же, сколько список всех, кто когда-либо чувствовал себя склонным решать такую ​​трудную проблему.

Есть много вариантов, от откровенно мистического до грубого, циничного прагматизма Деннетта. За мои деньги теория множественных черновиков Деннетта кажется мне, если не полным отчетом о том, почему люди говорят о сознании, то, по крайней мере, твердым началом на этом пути.

Искусственный интеллект и сознание

Скажем, через несколько лет прогресс в нейробиологии привел к созданию Великой единой теории сознания - как мы можем знать, правильно ли это? Что если теория упустит что-то важное - как мы узнаем? История науки научила нас остерегаться хороших идей, которые мы не можем проверить. Итак, как мы можем проверить нашу модель сознания?

Ну, мы могли бы попытаться построить один.

Наша способность создавать интеллектуальные машины в последнее время переживает период возрождения. Watson, интеллектуальное программное обеспечение, разработанное IBM, которое классно выиграло на игровом шоу Jeopardy, также способный к удивительно широкому набору интеллектуальных задач, будучи адаптированным для работы в качестве талантливого повара и сверхчеловеческий диагност.

Хотя IBM называет Watson когнитивным компьютером, правда в том, что Watson - это триумф ненейроморфный искусственный интеллект Джованни Идили из OpenWorm: мозги, черви и искусственный интеллектСимуляция человеческого мозга - это далеко не так, но проект с открытым исходным кодом делает жизненно важные первые шаги, симулируя неврологию и физиологию одного из самых простых животных, известных науке. Читать далее То есть это интеллектуальная часть программного обеспечения, которая не пытается реализовать специфические знания нейробиологии и исследования мозга. IBM работает с использованием большого количества совершенно разных алгоритмов машинного обучения, некоторые из которых используются для оценки результатов других алгоритмов, чтобы оценить их полезность, и многие алгоритмы, которые настраиваются вручную, чтобы соединиться в продуктивном пути.

По мере того как Watson совершенствуется, а его рассуждения становятся глубже и полезнее, легко представить, что технология Watson вместе с другими технологиями еще не разработаны для создания систем, которые имитируют функции определенных известных систем мозга, и интеграции этих систем таким образом, чтобы производить сознательное опыт.

Затем мы могли бы поэкспериментировать с этой интеллектуальной машиной, чтобы увидеть, описывает ли она вообще субъективный опыт, и, если это так, определить, похож ли этот субъективный опыт на опыт человека. Если мы сможем построить сознательный компьютер, который на самом низком уровне не похож на нашу собственную неврологию, это, безусловно, подтвердит модель!

Эта идея создания искусственного интеллекта для проверки теорий о мозге не нова. Spaun, исследовательский проект в университете Альберты, представляет собой огромную (примерно мышиную) имитацию биологической нейронной сети, предназначенную для реализации моделей различных областей мозга, включая исполнительную функцию, зрение, рабочую память и двигательную функцию.

Реализация способна выполнять ряд основных когнитивных задач, таких как распознавание и рисование символов, повторение обратных строк чисел и ответы на простые вопросы путем рисования ответов и прогнозирования следующей цифры последовательность. Поскольку Спон может делать эти вещи, это означает, что современные модели искусственного интеллекта верны, по крайней мере, в широких мазках.

В принципе, то же самое можно применить к сознанию, при условии, что мы можем построить составные части системы на достаточно высоком уровне. Конечно, способность создавать сознательные машины дает определенную степень ответственности. Включение машины, которая может быть сознательной, является, по крайней мере, такой же большой моральной ответственностью, как и решение иметь ребенок, и, если нам это удастся, мы несем ответственность за благополучие этой машины до конца ее существования.

Это вдобавок к рискам, связанным с созданием очень интеллектуального программного обеспечения, а именно к риску машины с ценностями, отличными от наших собственных быстро улучшая свою собственную архитектуру пока он не станет достаточно умным, чтобы начать менять мир таким образом, что нам может не понравиться. Многочисленные комментаторы, в том числе Стивен Хокинг и Элон Маск, отметили, что это может быть одной из самых серьезных угроз, стоящих перед человечеством в будущем.

Иными словами, способность создавать новый тип «человека» - большая ответственность. Возможно, это самая важная вещь, которую человечество когда-либо делало как вид, и мы должны относиться к этому очень серьезно. Тем не менее, там тоже есть потенциал - возможность понять эти фундаментальные вопросы о наших собственных умах. У нас все еще есть способы избавиться от технологии, в которой мы нуждаемся, чтобы претворить эти идеи в жизнь, но не настолько далеко, чтобы мы могли полностью их игнорировать. Будущее приближается, обманчиво быстро, и мы были бы мудры, чтобы подготовиться к нему сегодня.

Изображение предоставлено: «Уотсон и три других подиума", по Атомная Тако, “Нет мозгаПьер-Оливье Карл,Головной мозг«От GreenFlames09»Огни идейСаада Фаруке, Абстрактный глаз АРТЕМЕНКО ВАЛЕНТИН через Shutterstock