суббота, 13 февраля 2010 г.

Вы готовы воткнуть разъем в мозг? Технологический оптимизм снова в моде.

 

Популярная в 1990-х годах идея о том, что высокие технологии в обозримом будущем способны изменить человека как вид, снова возвращается — и с новыми силами: представители крупнейших исследовательских центров и технологических компаний организуют Университет сингулярности.

Трансгуманисты? Это те, которые поменяли себе пол? Или про транс, наркотики и рок-н-ролл? Вовсе нет, хотя отчасти и похоже. Скорее это ницшеанцы на стероидах. Трансгуманизм — только одно из многих имен, которое есть у этой идеологии, ставшей более или менее организованным движением в начале 1990-х годов, а своими корнями уходящей еще в 1960—1970-е годы.
После ГУЛАГа стало не очень модно устраивать тотальные социальные эксперименты, а кровавый опыт Кампучии, кажется, навсегда закрыл тему революционного социального проектирования. Сама идея социального проекта будущего никуда не исчезла, однако под влиянием движения хиппи амбиции прожектеров сместились на уровень комьюнити и личности. Во всяком случае, нынешнее поколение революционеров старается идти альтернативными путями и опираться не на утопические прожекты, но, к примеру, как движение в мексиканском Чьяпасе, на архаическую традицию и Интернет.
Но если общество сопротивляется переменам на пути построения светлого будущего, а каждый отдельный человек всякими усилиями по перевоспитанию не столько трансформируется, сколько уродуется, то есть, однако, сила, сопротивляться которой бесполезно, — научно-технический прогресс. Времена луддитов миновали, неолуддиты погоды не делают (да и не могут — за отсутствием технологии), а кроме них, сопротивляться технологической эволюции больше некому. Все остальное человечество радостно приветствует все, что несет прогресс: компьютеры, мобильную связь, новые лекарства и т.д., то есть все новые способы компенсировать ограниченность человеческой природы.
Собственно, из гремучей смеси хиппистской сосредоточенности на собственном «я» и психоделической культуры 1960-х, информационной (и, шире, технологической) революции 1970—1980-х и появился трансгуманизм. Он никогда не был единым движением, скорее — общей идеологией, объединяющей самых разных людей, надеющихся на евгеническую силу высоких технологий. Среди трансгуманистов есть и серьезные исследователи, и продвинутые энтузиасты, и подвинутые богатеи. Последним особенно близка (и финансово доступна) одна из ключевых идей трансгуманизма — иммортализм, то есть надежда на грядущее открытие «лекарства от смерти» или, что более реально, разработку генетических и медицинских методов значительного продления срока жизни. Другое направление трансгуманизма связано с идеей сингулярности — необратимого изменения жизни каждого отдельного человека и человечества в целом, которое наступит после появления искусственного интеллекта.
Трансгуманизм оказался «родным» и для экспериментаторов с «расширением» сознания, которые еще помнили славные дни Эсаленского института и времена, когда сам профессор Тимоти Лири раздавал студентам во время экспериментов в Гарварде LSD. И пока государство говорило наркотикам нет, нейрохимики работали над исследованием тонких химических процессов, происходящих в мозге, по ходу дела синтезируя вещества, улучшающие его работу: смарт-драгс, «лекарства для ума», типа ноотропила с риталином. О разнообразии тем, интересующих трансгуманистов, вы можете судить сами по материалам, представленным на сайте Всемирной трансгуманистской ассоциации. Там есть и русский отдел: движение трансгуманистов изначально было международным.
Трансгуманизм объединил всех тех, кто предвкушает надвигающиеся изменения общества, и прежде всего человека как вида. И развитие технологий по всем фронтам дает трансгуманистам пищу для такой надежды. Достижения молекулярной инженерии и нанотехнологий, когнитивной психологии и нейропсихологии, медицины и, главное, всего комплекса информационных технологий, конечно, еще не создали «человека улучшенного», а количественные успехи еще не превратились в качественные, но — если верить даже консервативным оценкам развития науки и технологий — радикальные перемены не за горами.
Главный гуру современного трансгуманизма — Реймонд Курцвайль, знаменитый американский изобретатель, имя которого хорошо знакомо музыкантам-электронщикам благодаря Kurzweil K250, первому семпл-синтезатору. Конек Курцвайля — технологии распознавания. Первым прославившим его изобретением стал электронный распознаватель текста, совмещенный с синтезатором речи, созданный Курцвайлем еще в 1976 году. По ходу дела изобретателю пришлось придумать такие мелочи, как планшетный сканер, система распознавания текста (все это он потом продал Xerox) и генератор речи. Первым счастливым обладателем этой громоздкой (середины 1970-х годов!) машины был слепой музыкант Стиви Уандер… Курцвайлю же принадлежат пионерские работы по распознаванию речи. Изобретателю везет на удачные прогнозы: в своей книге 1990 года он всего на один год ошибся с предсказанием даты шахматного матча, который закончится победой компьютера. Так что к мнению такого человека прислушаться стоит.
В своей последней книге «The Singularity is Near» Курцвайль подробно разбирается с главным феноменом технологической эволюции — ее экспоненциальным характером. Несмотря на то что за последние несколько десятилетий не придумано ничего сравнимого по своей революционности с транзистором или компьютером, количественный рост почти без сбоев демонстрирует неуклонную экспоненту. Вычислительная мощность процессоров, емкость и стоимость памяти, пропускная способность линий связи и т.д. — развитие практически всех компонентов компьютерной мощи если не следует закону Мура, то приближается к нему.
Экстраполяция этих тенденций приводит Курцвайля к вполне оптимистичным выводам о том, что неуклонный технологический прогресс с неизбежностью приведет по меньшей мере к радикальному расширению возможностей взаимодействия человека с компьютером. Развитие прямых человеко-машинных интерфейсов — на основе фундаментальных исследований мозга и нанотехнологий — рано или поздно приведет к тому, что прямое подключение нервной системы к компьютеру (в духе «Матрицы» — кабель в мозг, ну или хотя бы в зрительный нерв) перестанет быть фантастикой. Какая уж фантастика, когда речь идет, например, об избавлении от слепоты — работы в этом направлении ведутся настолько интенсивно, что можно уже делать ставки на то, когда появится первый киборганический глаз с разрешением вашего дисплея.  И этот глаз можно будет подключить не только к видеокамере, но и к видоплееру или программе для чтения электронных книг.
Галопирующая вычислительная мощность компьютеров — и это один из главных пунктов программы сингулярности Курцвайля — в конце концов сделает возможной «обратную инженерную разработку» мозга: чудо природы будет сканировано до последней молекулы и разобрана биомеханика его работы. А это позволит реконструировать работу мозга и наконец создать искусственный разум. В сущности, сложности и вычислительным способностям мозга уже соответствует совокупная мощность всех компьютеров мира и сложность и разветвленность Сети, которой (надо ли напоминать?) 15 лет назад еще просто не существовало.
Вместе с лопнувшим пузырем доткомов в начале десятилетия несколько сдулся и трансгуманизм. Но опять поднимает свою гордо смотрящую в светлое будущее голову. Так, например, заметный персонаж американской технооптимистической тусовки, в свое время бывший главным редактором популярного в конце 1980-х — начале 1990-х годов журнала Mondo 2000, Р.У. Сириус организовал трансгуманистский альманах H+: техногуманизм все еще жив и у него достаточно сторонников. И он не только жив, но и весьма активен. Семинар по сингулярности, организованный Курцвайлем в 2007 году в Станфордском университете, собрал самых активных деятелей Силиконовой долины. А в конце октября в Исследовательском центре им. Эймса НАСА состоялось учредительное собрание Университета сингулярности (Singularity University), в котором приняли участие Рей Курцвайль, один из основателей Google Ларри Пейдж, директор Space Adventures Питер Диамандис, университетские ученые и представители исследовательских подразделений таких крупных технологических компаний, как Cisco и IBM. Цель предполагаемой новой организации — распространение и поддержка экспоненциально развивающихся технологий в сфере биологии, нанотехнологий и информационных технологий. Примечателен уровень участвующих в собрании под крылом НАСА людей, а также высокая степень скрытности, окружавшей мероприятие.
Судя по всему, кризис пока не способен остановить то, что казалось отдаленным будущим: оно постепенно становится обозримой перспективой. А то, что воспринималось как забавное развлечение «гиков» и постаревших хиппарей с набитыми венчурными акциями карманами, потихоньку возвращается в культурный мейнстрим. В конце концов, первые самолеты, телефоны и компьютеры тоже были довольно забавными игрушками, а первые энтузиасты техники считались чудаками. Однако из этих забав и чудачеств получилась наша с вами история. Которой, возможно, только еще предстоит закончиться сингулярностью.
Владимир Харитонов 





Человек-машина. Новости подключения.

Киберковбои из романов Гибсона через какое-то время перестанут казаться фантастическими персонажами. Современный уровень разработки прямых интерфейсов таков, что обсуждается уже не возможность подключения человека к компьютеру, а то, как именно и кто первый сможет сделать такое взаимодействие полноценным.
Нейроимплантаты, которые еще 20 лет назад казались литературным приемом, а пять лет назад — в «Матрице» — ярким кинематографическим образом, за последнее десятилетие перешли в разряд перспективных исследований. Если врачи уже всерьез обсуждают управление искусственными конечностями, доступное инвалидам, так, может быть, и превращение мозга в огромный винчестер тоже станет реальным раньше, чем мы думаем?
Сценаристы, фантасты и авторы бестселлеров спешат убедить нас в том, что именно так и будет. Тема предрекаемой футурологами «сингулярности» продолжает рассуждения, начатые Рене Декартом еще в XVII веке. Личность — это тело и душа? Или одна душа? Если так, добавляют современники, можно ее «скопипастить» после смерти тела?
Если же ограничиться для начала «меньшими» запросами — получится когда-нибудь усилием мысли скачать «Братьев Карамазовых» или программу по угону мотоцикла?
Может, такая постановка вопроса и ненаучна, но наука всегда продвигалась вперед именно благодаря простому житейскому любопытству, так что нейрофизиологи не против об этом порассуждать. Авторы ноябрьского номера журнала Scientific American находят свежие точки зрения на наивные вопросы: «Как насчет того, скажем, чтобы подключить к гиппокампу (это участок мозга, отвечающий за формирование памяти) Google или «Википедию»?»
Ответ ученых уклончив — теоретически они могут представить устойчивые связи между интерфейсом работы с данными и нейронами. По крайней мере законы биологии этого не запрещают. Но чтобы перевести текстовый файл на тот язык, который связывает цепи нейронов, нужно хотя бы приблизиться к его пониманию. И тут неизбежно приходится говорить о моделировании мозговой деятельности.
Главное препятствие на этом пути — чисто технологическое: не хватает уровня точности для реализации необходимых исследований. Во-первых, есть классическое оборудование. Грубо говоря, та плавательная шапочка с электродами, которую мы так часто видели в научно-фантастических фильмах. Нильс Бирбауэр, профессор Тюбингенского университета, ведущий разработчик этой технологии, полагает, что вполне реально определить, какие участки мозга отвечают за то или иное понятие. Определив локацию понятия и послав в эти нейроны раздражающий сигнал, можно активировать воспоминание. Так он представляет первые подступы к этой проблеме.
Оценки будущего этой технологии у его коллег менее оптимистичны. Не всё так просто, сомневаются они. Во-первых, никто не может гарантировать полную идентичность локации понятий у разных людей, и тем более у носителей разных языков. Во-вторых, потребуется куда большая точность, чем у имеющегося сейчас в распоряжении ученых оборудования. Филипп Р. Кеннеди со своими сотрудниками создали устройство, которое приближается к порогу искомой точности. Оно фиксирует выходные данные нейронов и в состоянии интерпретировать их как, скажем, звук. Звук в свою очередь тут же синтезируется соответствующей программой. Со временем эта исследовательская группа надеется продвинуться до синтеза речи — и такая система будет просто незаменима, например, для парализованных людей.
Джун Ли из Канзасского университета намерен достичь значительно большего, если использовать оптоволокно наномасштабов (до 100 нм в диаметре), подключенное уже к отдельным нейронам. Такая точность позволит бороться с болезнью Паркинсона, депрессией, управлением протезами и даже разминкой мышц астронавтов во время длительных полетов.
Наконец, это оптоволокно — как раз то, что понадобится, чтобы выучить язык. Или хотя бы загрузить французский разговорник перед командировкой. Правда, помимо оборудования потребуется гораздо более глубокий анализ нейрокода. Сейчас исследования ведутся только на отдаленных подступах — накапливаются данные о частотах сигналов, проходящих через нейроны.
Самые торопливые исследователи склонны предлагать и самые радикальные методы: если расшифровка сигналов гиппокампа — это такое длительное занятие, то отчего бы не заменить его на микросхему? На крысах этот вариант уже отработан исследователями из Университета Южной Калифорнии и Университета Уэйк Форест. Эти эксперименты могут оказаться важнейшим шагом на пути к преодолению болезни Альцгеймера. Правда, несколько настораживает участие в разработках Агентства по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США. А результаты, которые можно получить с помощью этой разработки, вызывают сильное дежавю.
Когда удастся расшифровать коды какой-либо простейшей фразы, то конвертация, к примеру, руководства по управлению боевым вертолетом станет только вопросом объема вычислительных ресурсов. Чем тогда действительность будет отличаться от классической сцены «Матрицы», в которой такое руководство Тринити получает по сотовому телефону, — вопрос риторический. И это не шутка — нейрофизиолог, участвующий в проекте, признался, что министерство обороны любит называть в качестве примера текста для кодирования «Летные инструкции для истребителя F-15».
Сомнений в эффективности подобных методов, надо признать, немало. Типичные вопросы задает Генри Маркрэм, руководитель нейрофизиологических исследований и разработок в Федеральном технологическом институте Швейцарии в Лозанне: «Только записав много сигналов и сопоставив их с конкретными действиями, ничего не добиться». Пока человек остается человеком, он «может получать один и тот же результат разными методами». Пока существует многозадачность, этот метод исследований нейросигналов безрезультатен.
Маркрэм предлагает грандиозный проект по моделированию мозга, своеобразный реверс-инжиниринг с молекулярного уровня и далее до клеточного. Ближайшая цель — действующая модель мозга крысы, но, конечно, в перспективе возможна работа над человеческим мозгом. Только это будет работа, для которой потребуются вычислительные ресурсы, тысячекратно превышающие возможности современных суперкомпьютеров (впрочем, и это вопрос ближайших 10 лет).
Пока нейрофизиологи сходятся на том, что закачать в мозг учебник перед экзаменом или отчет перед выступлением еще не получится, потому что, как считает Джон П. Донахью из Университета Брауна, «это очень и очень непохоже на то, как записываются данные, скажем, на винчестер. Там копируются байт за байтом, а взаимодействие с памятью должно идти по множеству каналов одновременно на очень обширном участке нервной системы».
Пока, во всяком случае, запись данных в память остается художественным вымыслом. Но это не умаляет важности разработок интерфейсов «мозг — компьютер», не теряет значения. Донахью предсказывает, что через пять лет парализованные, получив один из тех протезов, что он разрабатывает сегодня, смогут сами взять стакан и выпить воды. Игра уже стоит свеч.
Исследования нейроимплантатов и симуляторов мозга, судя по осторожным прогнозам ученых, могут и не исполнить мечты научных фантастов о мозге-винчестере. Но перемены, которые они принесут в самые разные области жизни — в педагогику, медицину, военное дело, наконец, — будут, бесспорно, намного более важны практически, чем киберпанковские рассказы о флеш-микросхеме в черепе.
Иван Люков