Искусственный мозг

Искусственный мозг (или искусственный разум) — это программное и аппаратное обеспечение с когнитивными способностями, аналогичные животным или человеческим способностям мозга. <ref name="bbc">Шаблон:Cite web</ref>

Исследования, изучающие "искусственный мозг" и его эмуляцию, играют такие роли в науке, как:

1. Продолжающиеся попытки нейробиологов понять, как работает человеческий мозг, известные как когнитивная нейробиология.
2. Мысленный эксперимент в области философии искусственного интеллекта, демонстрирующий, что возможно, теоретически, создать машину, которая будет обладать всеми возможностями человека.
3. Долгосрочный проект по созданию машин, демонстрирующих поведение, сравнимое с поведением животных со сложной центральной нервной системой, таких как млекопитающие и особенно люди. Конечная цель - это создание машины, демонстрирующей поведение или интеллект, подобные человеческим, иногда называют сильным ИИ.

Примером первой цели является проект, о котором сообщил Астонский университет в Бирмингеме, Англия <ref>Шаблон:Cite web</ref>. В этом университете, исследователи используют биологические клетки для создания нейросфер для разработки новых методов лечения заболеваний, включая болезнь Альцгеймера, двигательные нейроны и болезнь Паркинсона.

Вторая цель — это ответить на такие аргументы, как:

1. Джона Серла о китайской комнате.
2. Хьюберта Дрейфуса о критике ИИ.
3. Роджера Пенроуза в книге - "Новый ум короля".

Эти критики утверждали, что есть аспекты человеческого сознания или опыта, которые не могут быть смоделированы машинами. Один из ответов на их аргументы заключается в том, что биологические процессы внутри мозга можно моделировать с любой точностью. Этот ответ был сделан еще в 1950 году Аланом Тьюрингом в его классической статье "Вычислительные машины и разум".

Третью цель исследователи обычно называют общим искусственным интеллектом .<ref>Шаблон:Citation</ref> Однако Рэймонд Курцвейл предпочитает термин "сильный ИИ". В своей книге "Сингулярность уже близка" он фокусируется на эмуляции всего мозга с использованием обычных вычислительных машин в качестве подхода к реализации искусственного мозга и утверждает (на основании того, что мощность компьютеров растет экспоненциально), что это может быть сделано к 2025 году. Генри Маркрам, директор проекта Blue Brain Project (который занимается эмуляцией мозга), сделал аналогичное заявление в 2020 г. на конференции TED в Оксфорде в 2009 г. <ref name="bbc" />

Подходы к моделированию мозга

Файл:Estimations of Human Brain Emulation Required Performance.svg

Оценки того, сколько вычислительной мощности необходимо для эмуляции человеческого мозга на разных уровнях (от Рэймонда Курцвейла, Андерса Сандберга и Ника Бустрёма), наряду с самым быстрым суперкомпьютер из ТОП500, нанесенным на график по годам.

Хотя прямая эмуляция человеческого мозга с использованием искусственных нейронных сетей на высокопроизводительном движке является широко обсуждаемым подходом,<ref>see Artificial Intelligence System, CAM brain machine and cat brain for examples</ref> существуют и другие подходы. Альтернативная подход в реализации искусственного мозга может быть основан на принципах нелинейной фазовой когерентности(или декогерентности) голографической нейронной технологии (HNeT). Аналогия с квантовыми процессами была проведена с помощью основного синаптического алгоритма, который имеет сильное сходство с уравнением Шрёдингера.

EvBrain <ref>Jung, Sung Young, "A Topographical Development Method of Neural Networks for Artificial Brain Evolution" Шаблон:Архивировано, Artificial Life, The MIT Press, vol. 11, issue 3 - summer, 2005, pp. 293-316</ref> — это форма эволюционного программного обеспечения, которое может развивать "подобные мозгу" нейронные сети, такие как сеть непосредственно за сетчаткой.

В ноябре 2008 года IBM получила от Пентагона финансирование в размере 4.9 миллиона долларов США на исследования в области создания интеллектуальных компьютеров. Blue Brain Project проводится при содействии IBM в Лозанне.<ref>Шаблон:Cite web</ref> Проект основан на предположении, что можно искусственно связать нейроны "в компьютере", разместив тридцать миллионов синапсов в правильном трехмерном положении.

Некоторые сторонники сильного ИИ предположили в 2009 году, что компьютеры в связи с такими разработками, как Blue Brain Project и Soul Catcher<ref>Шаблон:Cite web</ref> могут превзойти человеческие интеллектуальные возможности примерно к 2015 году, и что вполне вероятно, что мы сможем загрузить мозг человека примерно к 2050 году.<ref>Шаблон:In lang Jaap Bloem, Menno van Doorn, Sander Duivestein, Me the media: rise of the conversation society, VINT research Institute of Sogeti, 2009, p.273.</ref>

В то время как Blue Brain Project может представлять сложные нейронные связи в больших масштабах, проект не устанавливает связь между активностью мозга и его поведением. В 2012 году проект Spaun<ref>Шаблон:Cite web</ref> попытался смоделировать несколько отделов человеческого мозга с помощью крупномасштабных представлений нейронных связей, которые генерируют сложное поведение в дополнение к картированию.<ref name="test">[1] Шаблон:Wayback, A Large-Scale Model of the Functioning Brain.</ref>

Spaun эмулирует элементы анатомии человеческого мозга. Модель, состоящая примерно из 2.5 миллионов нейронов, включает особенности моторной и зрительной коры, дофаминергические связи, вентральную область покрышки (ВТА), черную субстанцию и другие. Конструкция позволяет выполнять несколько функций в ответ на восемь задач, используя визуальный ввод печатных или рукописных символов и вывод, выполняемый механической рукой. В функции Spaun входит копирование рисунка, подсчет и распознавание изображений.

Существуют весомые основания для оптимистических прогнозов относительно создания искусственных мозгов в ближайшем будущем, несмотря на некоторые ограничения. В настоящее время человеческий мозг и процессы познания недостаточно хорошо изучены, а масштаб необходимых вычислений остается неизвестным. Однако существующие подходы к моделированию мозга требуют значительно большего энергопотребления по сравнению с человеческим мозгом. Например, мозг человека потребляет около 20 Вт энергии, тогда как современные суперкомпьютеры могут потреблять до 1 МВт - то есть на несколько порядков больше.

Мысленный эксперимент с искусственным мозгом

Некоторые критики симуляции мозга <ref>Шаблон:Cite journal</ref> считают, что проще создавать интеллектуальные действия напрямую, не имитируя их природу. Некоторые комментаторы <ref>Fox and Hayes quoted in Nilsson, Nils (1998), Artificial Intelligence: A New Synthesis, p581 Morgan Kaufmann Publishers, Шаблон:ISBN</ref> сравнивают ситуацию с ранними попытками создания летательных аппаратов, которые были основаны на подражании птицам. Однако современные летательные аппараты сильно отличаются от птиц.