Plantacje szarych komórek
Fragmenty kory mózgowej, hipokampu i ośrodka wzroku odtworzono już w komputerze. Za kilka lat powstałe z nich maszyny wyręczą nas w myśleniu.
Superkomputery wygrywają już z nami w szachy. Nie są nam jednak w stanie dorównać w kojarzeniu faktów, rozpoznawaniu twarzy, przewidywaniu subtelności ludzkiego zachowania, nauce języków czy tworzeniu nowych teorii. Przynajmniej na razie. Powoli zaczyna nam bowiem rosnąć konkurencja. W laboratoriach na Politechnice w Lozannie i amerykańskim Uniwersytecie Stanforda uczeni odtworzyli w komputerze fragmenty ludzkiego mózgu. Za kilka lat mają szansę stworzyć sztuczny mózg oparty na mikroprocesorach krzemowych.
Początkowo za jego pomocą uczeni będą sprawdzać teorie na temat pracy oryginału i testować działanie nowych leków na takie choroby, jak alzheimer czy parkinson, bez ryzyka uszkodzenia choćby jednego neuronu. Z czasem jednak sztuczna inteligencja, jaką obdarzone będą mózgi krzemowe, zapewne przerośnie naszą, a nawet pozwoli maszynom zyskać świadomość. Wtedy życie na Ziemi zmieni się nie do poznania. Świat, jak twierdzi między innymi futurolog Ian Pearson, zaludnią obdarzone sztuczną inteligencją androidy, a gatunek homo sapiens przestanie być jedynym odpowiedzialnym za losy Ziemi.
Wizja ta wcale nie jest tak niedorzeczna, jak można by początkowo sądzić. O jej prawdopodobieństwie świadczy choćby niezwykły eksperyment przeprowadzony pod koniec listopada przez badaczy z Politechniki w Lozannie. Stworzyli oni komputerową kopię tzw. kolumny neuronalnej - grupy komórek nerwowych będącej podstawowym budulcem kory mózgowej.
Kolumna ma kształt cylindra o szerokości 0,5 mm i wysokości 2 mm. Z takich elementów, upakowanych jeden obok drugiego, zbudowana jest kora mózgowa zarówno małych ssaków, jak i ludzi. Na razie naukowcy z Lozanny stworzyli komputerową symulację działania 10 tys. komórek nerwowych kolumny neuronalnej i 30 milionów połączeń między nimi. Cały układ naśladuje naturalne drogi przesyłania impulsów elektrycznych w mózgu. To oznacza, że gdy do układu komputerowego wprowadzimy impuls elektryczny o określonej mocy, reakcja sztucznej kolumny neuronalnej będzie taka sama jak prawdziwej, czyli zaktywizują się te same grupy neuronów.
Uczeni z Lozanny są przekonani, że stosunkowo łatwo przyjdzie im teraz stworzyć sztuczną korę mózgową szczura - jego mózg ma zaledwie 200 milionów neuronów. Znacznie trudniej będzie im jednak skopiować mózg człowieka, ponieważ składa się on aż ze 100 miliardów komórek nerwowych. By to się udało, do pomocy zaprzęgli superkomputer Blue Gene o rozmiarach kilkunastu szaf. Procesory w tym urządzeniu mają olbrzymią moc, choć działają na podobnej zasadzie jak te w naszych pecetach. Tranzystory, z których są złożone procesory, przyjmują wartości zero-jedynkowe. Każdy z nich jest albo włączony (wówczas przyjmuje wartość 1), albo wyłączony (wartość 0).
Tak działający sprzęt doskonale sprawdza się przy wykonywaniu dużej liczby obliczeń matematycznych. Nadaje się np. do gry w szachy czy projektowania budynków, gdzie wszystkie parametry trzeba dokładnie wyliczyć. Problem jednak w tym, że mózgi pracują nieco inaczej. Neurony co prawda przesyłają sygnały elektryczne, ale nie działają na zasadzie: impuls - brak impulsu. W nich liczy się także natężenie sygnału. Dlatego dr Kwabena Boahen z Uniwersytetu Stanforda, który także pracuje nad sztuczną inteligencją, zdecydował się wykorzystać nieco zmodyfikowane komputery. Zbudował maszyny, które nie przetwarzają informacji cyfrowo, lecz analogowo, czyli tak jak mózg. Pomiędzy specjalnie przerobionymi tranzystorami przesyłają sygnały elektryczne o różnym natężeniu, a nie zero-jedynkową informację.
autor: Paweł Górecki
źródło: Newsweek Polska nr 05/08
art. skrócony
