Wyścig człowieka z komputerem w myśleniu trwa. Czy te dwa "gatunki" będą konkurować, czy wspólnie stworzą nowy świat?
Paweł Misiak
Odwiedziny cyborga
Kiedy przed trzema laty komputer Deep Blue dorównał sprawnością gry w szachy najlepszemu spośród ludzi - Garriemu Kasparowowi, entuzjaści postępu technicznego tryumfowali. Oto maszyna dogoniła człowieka w dziedzinie tak bliskiej zdolności myślenia. Dało się słyszeć uwagi o końcu szachów jako gry ciekawej przez swoją niepowtarzalność i komplikację, przynajmniej z ludzkiej perspektywy. Komputer stał się doskonalszy od człowieka i w tej dziedzinie, tak jak wcześniej inne maszyny w pracach wymagających wielkiej siły czy niebywałej precyzji.
Rozwój środków technicznych wciąż postępuje. Coraz doskonalsze narzędzia pojawiają się w coraz krótszych odstępach czasu. W komputerologii szeroko znane jest prawo Moorea, mówiące, z grubsza biorąc, że co dwa lata ulega podwojeniu gęstość upakowania elementów logicznych w układach scalonych. Podobnie jest z przyrostem mocy obliczeniowej procesorów komputerowych. W sformułowaniu kapitalistycznym, czyli przez pryzmat ekonomii, można to samo wyrazić słowami, iż co dwa lata za te same pieniądze kupujemy dwa razy silniejszy procesor. Maszyny przetwarzają informację coraz szybciej. A co z człowiekiem?
MIPS-y w mózgu
Jeśli potraktować umysł ludzki jako szczególny (bo nasz!) przypadek układu do przetwarzania informacji, można się pokusić o oszacowanie jego mocy i porównanie z możliwościami komputerów. Podejście do człowieka jako tworu przetwarzającego dane, choć w znacznym stopniu redukcjonistyczne, jest dość rozpowszechnione. Bywa określane mianem metafory komputerowej. Jego początków można się doszukiwać już u Arystotelesa, który w dziele O duszy wyraża pogląd, iż nie ma niczego w umyśle, czego pierwej nie było w zmysłach. Można spojrzeć na to stwierdzenie i tak, że umysł przetwarza tylko informację napływającą doń z zewnątrz - jak komputery.
Szybkość działania procesorów mierzy się niekiedy w jednostkach zwanych MIPS, co jest akronimem angielskiego określenia "milion instrukcji na sekundę" (million instructions per second). Fachowcy komputerowcy uważają tę miarę za niezbyt adekwatną do współczesnych komputerów, ale do porównywania rzędów wielkości wydaje się wystarczająca. W "komputerowym" podejściu do człowieka czy zwierząt zwykło się przyjmować, że wykonywaniu instrukcji w procesorach odpowiadają elementarne przejawy aktywności synaps w układzie nerwowym. Policzenie tych ostatnich jest zadaniem niezbyt skomplikowanym, jeśli odwołamy się do wiedzy na temat anatomii i fizjologii mózgu.
Oszacowania "mocy obliczeniowej" naszego "narządu myślenia" prowadzone były na kilka sposobów. Wyniki różnią się, w skrajnych przypadkach, o parę rzędów wielkości. Podejście najprostsze, polegające na pomnożeniu liczby synaps w mózgu przez częstotliwość generowania przez nie impulsów, daje liczbę rzędu 1016 OPS-ów (operacji synaptycznych na sekundę) co odpowiadałoby 10 miliardom MIPS-ów. Inne obliczenia przytaczane w literaturze przedmiotu wychodzą od szczegółowej analizy szybkości przetwarzania informacji przez siatkówkę oka. Uzyskana stąd liczba jest następnie ekstrapolowana na wszystkie komórki ludzkiej kory mózgowej, co daje liczbę dwa rzędy mniejszą od poprzedniej. Podobny wynik otrzymuje się na podstawie rachunków energetycznych, porównując całkowitą energię zużywaną przez pracujący mózg ze znaną wielkością dla pojedynczej operacji nerwowej. Ostatecznie więc zwykło się przyjmować, iż człowiek dysponuje mocą "obliczeniową" powyżej 100 milionów MIPS-ów.
Gdzie jest komputer?
Dzisiejszy komputer osobisty może się pochwalić kilkuset MIPS-ami. Warto wszelako mieć na uwadze, że w ciągu 10 lat liczba ta wzrosła ponad tysiąckrotnie. Pecety klasy XT osiągały wyniki na poziomie ćwierci MIPS-a. Ten szybki postęp jest opisywany przez wspomniane wyżej prawo Moorea. Na wykresie punkty wskazujące ilość MIPS-ów dla określonego rodzaju komputerów, ustawione wzdłuż osi czasu, układają się na krzywej wykładniczej. Dopasowanie (najwygodniej za pomocą komputera) takiej krzywej rodzi pokusę przepowiadania przyszłości na podstawie jej ekstrapolowanego przebiegu.
Wspomnijmy znowu IBM-owskiego Deep Blue. Jego moc obliczeniową szacuje się na około 3 mln MIPS-ów, czyli około jednej trzydziestej dolnych oszacowań dla człowieka. Niektórzy wyciągnęli stąd wniosek, iż Garri Kasparow taki właśnie ułamek swojej całkowitej "mocy przetwarzania" angażuje w grę. Trudno stwierdzić, czy mógłby dać z siebie więcej. Myśląc o zdolnościach ludzkiego mózgu zwraca się uwagę na dwie sprawy. Po pierwsze, że narząd ten pracuje w sposób wysoce redundantny. Znaczna jego część nie wykonuje żadnych nowych zadań, lecz dubluje i "ubezpiecza" inne części. Po drugie, stale przetwarza on ogromny strumień informacji płynących zarówno spoza organizmu, poprzez zmysły, jak i z jego wnętrza, w dużej mierze bez udziału świadomości "właściciela". Odbiera i analizuje bodźce wzrokowe, słuchowe, zapachowe itp., a jednocześnie zawiaduje czynnościami fizjologicznymi.
Ale wróćmy do... przyszłości. Patrząc na wznoszącą się ostro w górę krzywą poziomu "inteligencji" komputerów można zauważyć, że obecnie konstruowane przez człowieka maszyny osiągnęły już możliwości przetwarzania porównywalne z owadami. Za kilka lat krzywa mocy procesorów przetnie poziom odpowiadający wydolności mózgu myszy, a za lat 20-30 zrówna się z mocą ludzkiego (zależnie od liczby MIPS-ów przyjętej dla tego ostatniego). Do pełni obrazu należałoby jeszcze uwzględnić możliwości komunikacyjne między komputerami. Maszyny mogą sobie przekazywać "wiedzę" w całości i błyskawicznie. Komputery połączone sieciami tworzą nową jakość. Może ponadludzka inteligencja szybciej pojawi się nie w pojedynczej maszynie, lecz w usieciowionej infosferze?
Sapientia ex machina
Co się stanie, gdy mózg elektronowy, jak go dawniej nazywano, dorówna mocą ludzkiemu? W maszynie obudzi się świadomość, zakrzykną entuzjaści. Choć łatwo powiedzieć, znacznie trudniej wyjaśnić, co by to miało znaczyć. Nie potrafimy bowiem ciągle pojąć czy nawet jasno zdefiniować tego pojęcia. Na dobrą sprawę wciąż nie wiemy, na czym polega człowiecze myślenie albo czym jest inteligencja, w sensie pewnej sprawności naszego umysłu, choć usiłujemy ją mierzyć testami IQ. Można się spotkać z sugestią, iż inteligencja czy też świadomość maszynowa będzie stanem odmiennego rodzaju niż to, czego doświadczają ludzie.
W tekstach na temat perspektyw sztucznej inteligencji (AI) można znaleźć nawet dość dokładne wskazanie momentu historii, w którym narodzi się machina sapiens. Ma się to stać jeszcze za życia naszych dzieci, około roku 2020. Ale spojrzenie na krzywą rozwoju mocy maszyn uświadamia też natychmiast, że już zaraz potem intelekt elektronowy znacznie przewyższy ludzki, nawet jeśli wziąć pod uwagę wielkość łączną dla wszystkich żyjących na Ziemi osobników homo sapiens.
Dzieła z gatunku science fiction, zwłaszcza dawniejsze, pełne są wizji świata opanowanego przez maszyny, które zyskawszy samoświadomość albo buntują się przeciw człowiekowi, albo przeciwnie - ignorują go, jak to czynimy sami na przykład w odniesieniu do (większości) owadów. Dość wspomnieć dzieła Stanisława Lema czy Odsyseję kosmiczną 2001 Stanleya Kubricka. Problem z tym związany da się postawić w postaci pytania: czy hiperinteligentne istoty znajdą jakiś powód, by z nami "rozmawiać"? Może niektórzy z nas będą mieli okazję się przekonać...
Spójrzmy na problem jeszcze szerzej, z perspektywy procesów ewolucyjnych. Nasze pojawienie się na Ziemi jest wynikiem ewolucji biologicznej, bardzo powolnej. Rozwój cywilizacji bywa uważany za kontynuację tamtego procesu, wychodzący poza samą tylko biosferę. Komputery - produkt globalnej cywilizacji - widziane w tej perspektywie są traktowane jako element łańcucha ewolucji. Natura doprowadziła do powstania umysłu, którego fizyczną podstawą jest ludzki mózg. Być może następny etap to superumysł zawarty w jakiejś formie "maszyny".
Od AI do IA
Są jednak odmienne kierunki myślenia, nie tak jednoznacznie widzące przyszłość. Może wcale nie zostaniemy wyrzuceni na śmietnik historii wszechświata, lecz wyprodukujemy sobie nowe motory ewolucji. Powstanie czysto sztucznej jaźni jest mało prawdopodobne, wręcz niemożliwe. Co najmniej wątpliwa jest adekwatność wspomnianej na początku metafory komputerowej. Człowieka nie da się zredukować do czarnej skrzynki mielącej informacje pojawiające się w jakichś "układach wejściowych" (np. zmysłowych, jak u cytowanego filozofa). Umysł działa inaczej niż komputer. Ten ostatni może służyć jedynie za model wybranych, bardzo nielicznych przejawów aktywności ludzkiego mózgu.
Komputery otwierają jednak przed ludzkim rozumem nowe możliwości. Niektóre czynności wykonują przecież o niebo szybciej i lepiej od człowieka, choćby rachunki. Można więc widzieć w nich "wzmacniacze umysłu". Człowiek mający do dyspozycji komputer osiąga znacznie lepsze wyniki w testach IQ, niż gdyby je rozwiązywał samodzielnie. Podążając tym tropem sugeruje się, że zamiast mówić o AI - sztucznej inteligencji, należy zająć się IA - jej wzmacnianiem (intelligence amplification). Zamiast bezowocnie męczyć się nad skonstruowaniem robota o ludzkiej sprawności umysłowej, należy badać możliwości podniesienia tej ostatniej. Jednym z najważniejszych zagadnień jest tu skonstruowanie efektywnego interfejsu komunikacji między człowiekiem a komputerem.
W dziedzinie tej osiągnięto niedawno spektakularne wyniki. Zbudowano protezę układu słuchowego, przetwarzającą bodźce akustyczne na sygnały elektryczne i przekazującą je bezpośrednio do układu nerwowego. Skonstruowano też implant, pozwalający człowiekowi całkowicie sparaliżowanemu na komunikowanie się z komputerem przy pomocy samych tylko czynności mózgowych. Dalszy postęp w tej dziedzinie doprowadzi być może do powstania znacznie bardziej zaawansowanych "wzmacniaczy inteligencji" niż sobie dzisiaj wyobrażamy. Wizje z filmów w rodzaju Robocop czy Johny Mnemonic nie są być może zbyt odległe w czasie.
Czy jednak wnuk-cyborg będzie dla mnie przyczyną podobnych uczuć, jakie niegdyś budziłem w swoich dziadkach?
pm@wroclaw.com
Uwagi.