Форум портала "Наука и религии мира"

Цивилизация богочеловеков - дело недалекого будущего?

Научные аспекты атеизма и обсуждение попыток придать религии наукообразность.

Re: Цивилизация богочеловеков - дело недалекого будущего?

Сообщение Эндрю Тегмарк » Пт дек 16, 2011 17:51

Судный день не за горами?

Калининградский учёный утверждает, что земную цивилизацию ждёт катаклизм



Заведующий кафедрой теоретической физики РГУ имени Канта доктор физико-математических наук Артем ЮРОВ считает, что уже через 20-50 лет Земля будет другой. Планета, скорее всего, не погибнет, люди не исчезнут, но жизнь их абсолютно изменится. Разумеется, «Калининградская правда» не могла обойти стороной этот шокирующий прогноз. С ученым беседует журналист Ирина Климович.

-Артем Валерианович, мне понятно, что у планеты Земля есть жизненный предел. Однако с трудом допускаю, что поколение, живущее сейчас, может стать свидетелем Судного дня. Откуда у вас такие сведения?

- Справедливость так называемого аргумента Doomsday, в переводе с английского – Судный день, считавшегося прежде противоречивым, доказывает космология, которой я занимаюсь.

-Полагаю, что читателям нужно пояснить, что такое космология.

-Это наука о Вселенной в целом. Причем космологи в отличие от астрономов исследуют её на максимально больших расстояниях. Мы выяснили, что Вселенная родилась чуть более тринадцати миллиардов лет назад, обнаружили «эхо Большого взрыва» –так называемое реликтовое излучение, совсем недавно открыли темную энергию, но как все это использовать, пока не знаем.

Космология считается самой романтичной и одновременно самой непрактичной из всех наук. Бытует мнение, что использовать ее для «земных нужд» довольно затруднительно. Она слишком фундаментальна. Это же не та физика, благодаря которой мы имеем, например, компьютеры, телевизоры, мобильные телефоны и прочие блага цивилизации. Однако, на мой взгляд, науку вообще нельзя делить на фундаментальную и прикладную. Есть наука, например, физика и ее приложения. Совершенно невозможно концентрироваться только на прикладных разработках, через 10-15 лет ресурс знаний по теме будет исчерпан. Что касается космологии, то она уже сейчас, как ни странно, может дать ответы на важные вопросы, волнующие человечество.

-О конце света, например… Так что же такое аргумент Doomsday?

-Примерно пятнадцать-двадцать лет назад несколько математиков и физиков, связанных так или иначе с космологией, сделали вычисления, поставив себе задачу определить, сколько времени отпущено земной цивилизации на существование. На первый взгляд это выглядит гаданием на кофейной гуще – мы же толком ничего не знаем о закономерностях развития общества. Однако есть такая мощная штука – статистика, и можно сделать статистический анализ проблемы. Ученые (а это очень известные специалисты – Картер, Лесли, Готт, Нильсен, Бостром) выполнили расчеты и пришли к ошеломляющему выводу: вероятность того, что наша цивилизация будет жить недолго, очень велика. Что конкретно должно случиться, они объяснить не могут.

Разумеется, у приверженцев аргумента Doomsday нашлись противники, например, Кен Олам. По его расчетам оказалось, что вероятность Судного дня земной цивилизации вовсе не так велика, и волноваться особенно нечего.

-И кто же из них прав?

-В дискуссию дружно вступили космологи и математики, например, Виленкин, Пэйдж и другие. И в настоящее время можно резюмировать: адепты «конца света», то есть аргумента Судного дня, все-таки правы. Более того, попытки придать количественный статус этому аргументу привели к ошеломляющему выводу: существовать в привычном нам виде нынешней человеческой цивилизации осталось всего несколько десятилетий, хотя сколько именно, сказать затруднительно.

Я попробую пояснить, откуда берутся такие поразительные выводы и при чем здесь космология. Уже упоминавшийся крупнейший американский ученый, директор института космологии из Медфорда Александр Виленкин и его коллега из Барселоны Джэйм Гаррига, опираясь на законы квантовой механики и теорию относительности Эйнштейна, показали, что даже в бесконечной Вселенной может существовать лишь конечное число историй – сценариев развития. То, что это так, еще раньше показал космолог из Нового Орлеана Фрэнк Типлер, используя результаты исследований крупного израильского физика Якоба Бекенштейна. Однако Виленкин и Гаррига сумели подсчитать это число – оно получилось колоссальным! Вывод очевиден – рано или поздно истории начнут повторяться, а значит, у людей есть двойники, как есть двойники и у самих земных цивилизаций. Кроме того, где-то, безумно далеко от нас, происходит действие точно такое же, как в нашем мире. К примеру, некто, являющийся точной копией читателя «Калининградской правды», сидит в данный момент и тоже читает газету.

Звучит достаточно дико, однако факт неопровержимый при условии, что верны квантовая механика, теория относительности, если Вселенная бесконечна или хотя бы достаточно велика и есть много измерений или наблюдений исследуемого объекта. Если же объект существует в одном экземпляре, то никакая статистика не поможет. Именно поэтому представители точных наук склонны относиться к прогнозам футурологов (людей, которые изучают варианты будущего развития цивилизации) типа Фрэнсиса Фукуямы с известным сарказмом. Однако коль скоро все варианты реализации человечества где-то существуют, то статистику использовать можно. И вот оказалось, что использование статистических аргументов приводит к аргументу Судного дня! Ко всеобщему замешательству.

-Однако мы-то никогда своих двойников не увидим!

-Живущие сейчас не увидят. Но если Вселенная будет ускоряться медленнее, чем сейчас, то через миллиарды лет такое станет возможно… Тем не менее дело не в том – увидим или не увидим. Наполеона мы тоже увидеть не можем, верно? Однако никто не сомневается в его существовании, и, более того, факт наличия такого исторического деятеля принципиален в исторической науке. То же самое и здесь – главное, что «двойники» существуют. Этого достаточно, чтобы доказать справедливость аргумента Doomsday.

-Значит, очень скоро произойдет какая-то катастрофа?

-Не хочется верить, что случится нечто ужасное. Апокалипсиса, надеюсь, не будет. В конце концов, Судный день – не обязательно катастрофа.

-Что же в таком случае он означает?

-Честно? Понятия не имею. Могу только гадать, а это уже не столь надежно. Подозреваю, что изменения произойдут из-за бурного развития технологий и демографической ситуации. Прогресс в компьютерной сфере описан, например, законом Мура, по которому скорость быстродействия компьютеров удваивается каждые 17 месяцев. В соответствии с этим законом примерно к 2025 году мы получим «железо», работающее как человеческий мозг. А если ученым удастся создать квантовый компьютер, это произойдет еще раньше, а машина будет еще мощнее.

-И роботы восстанут?

-В такое развитие событий не верю. Чистая фантастика. Но мир, безусловно, изменится. Причем непонятно как.

-А что может произойти с точки зрения демографии?

- Обратите внимание на поразительный факт – численность нынешнего человечества составляет десять процентов от количества всех людей, когда-либо живших на Земле. А лет через 10-15 её рост придет к так называемой «точке перегиба». До нее кривая графика резко ползет вверх, после – стабилизируется. Что за этим стоит – пока неясно.

Получается, что сферы разные, а вывод один: грядут перемены, и мы уже стоим на пороге новой эры. И душу мне греет то, что понять это помогла космология, самая «непрактичная» из наук. Кстати, приятно радует, что грант в два миллиона рублей от нашего президента получил, как один из лучших молодых ученых России, астрофизик, занимающийся как раз вопросами внегалактической астрономии и космологии.

Мы не знаем, что может случиться с миром, каких изменений ждать, но уверены, что они неотвратимы, и это, кстати, накладывает большую ответственность на правительства стран. Сейчас главам государств любые решения следовало бы принимать очень осторожно и только после консультации с учеными. Иначе, убежден, Судный день действительно будет означать вселенскую катастрофу в рамках отдельно взятого человечества.
http://www.kaliningradka.ru/newshow.php?newsid=32028
Эндрю Тегмарк
 
Сообщения: 440
Зарегистрирован: Вт июл 19, 2011 17:05

Re: Цивилизация богочеловеков - дело недалекого будущего?

Сообщение Эндрю Тегмарк » Чт янв 05, 2012 21:04

Генри Маркрам строит мозг в суперкомпьютере
Наша миссия – построить детальную, реалистичную компьютерную модель человеческого мозга. За последние четыре года мы показали, что концепция состоятельна на примере небольшой части мозга грызуна, и на основе этого расширяем проект на крупные масштабы, чтобы достичь уровня мозга человека.

Почему мы это делаем? Для этого есть три важные причины. Первая. Понимание устройства человеческого мозга для нас важно, если мы намерены сосуществовать как сообщество, а это, по моему мнению, – поворотный этап для эволюции. Вторая причина – нельзя вечно продолжать экспериментировать на животных: необходимо отразить все полученные сведения и знания в работающей модели. Это как Ноев ковчег, как архив. И третья причина в том, что два миллиарда человек на планете страдают умственными расстройствами, а используемые сегодня лекарства, – в основном, эмпирические. Думаю, что нам удастся найти вполне конкретные способы излечения заболеваний.

Но уже сейчас, на данной стадии, можно использовать модель мозга для разработки фундаментальных вопросов о способах работы мозга. Здесь, на конференции TED, я намерен впервые поделиться с вами о том, как мы разрешаем вопросы, связанные с одной теорией – а теорий существует много – с одной теорией работы мозга. Эта теория говорит, что мозг создаёт и выстраивает свой вариант вселенной, и проецирует этот вариант вселенной на всё вокруг себя, как если бы его окружал мыльный пузырь.

Конечно, на эту тему можно философствовать веками. Но теперь впервые есть возможность взяться за эту тему с помощью компьютерного моделирования мозга, мы можем ставить весьма систематические и чёткие вопросы, чтобы разобраться, насколько эта теория верна. Так, Луна на горизонте нам кажется огромного размера по той простой причине, что наш пузырь восприятия не может растянуться на 380 тысяч километров. Его на это не хватает. А потому человек сравнивает строения, попадающие в пределы пузыря восприятия, и [на основании этого] принимает решение. Решение о том, что луна настолько велика, хотя на самом деле она не настолько велика.

Это демонстрирует, что решения являются опорными точками пузыря восприятия. Они позволяют нам выживать. Без принятия решений человек не может видеть, не может думать, не может чувствовать. Возможно, вы думаете, что действие анестезии состоит в том, чтобы ввести вас в глубокий сон или заблокировать ваши рецепторы, чтобы вы не чувствовали боли. Но на самом деле большинство анестетиков воздействуют иным образом. Они создают в мозгу отвлекающий шум с тем, чтобы нейроны не могли друг друга понять. А когда они в замешательстве, человек не в состоянии принять решение. Пока вы всё ещё соображаете, что там делает хирург, кромсающий ваше тело, хирург уже давно ушёл. Сидит себе дома, чай пьёт. (Смех)

Так, когда вы приближаетесь к двери и открываете её, то для [выполнения этой операции] вы неосознанно принимаете решения, тысячи решений: о размерах комнаты, стены, предметов в комнате. 99% того, что вы видите, – это не информация, поступающая через глаза. Это ваши заключения относительно комнаты. Например, с определённой долей уверенности, можно сказать: �Я мыслю, значит, я существую�. Но нельзя утверждать: �Вы мыслите, значит, вы существуете�, поскольку понятие �вы� находится внутри моего пузыря восприятия.

Тема, конечно, может вызвать рассуждения и философствования, но в них не будет надобности в течение следующих ста лет. Можно поставить очень конкретный вопрос: �Может ли мозг построить такого рода восприятие?� В состоянии ли он сделать это? Располагает ли он для этого необходимым материалом? Именно об этом я собираюсь рассказать вам сегодня.

Итак, для построения мозга вселенной понадобилось 11 миллиардов лет. Ей пришлось улучшать его маленькими шагами. Пришлось развить фронтальную часть, чтобы обеспечить нас инстинктами, потому что этого требовало выживание на суше. По-настоящему крупным шагом вперёд был неокортекс. Это – новый мозг. Он был необходим нам. Он необходим млекопитающим, чтобы они могли справиться со статусом родителя, с социальными связями, c комплексными когнитивными функциями.

Можно считать, что неокортекс – это лучшее на сегодня решение, к которому пришла вселенная в той мере, в какой мы её понимаем. Это – вершина, конечный продукт, созданный вселенной. Он настолько успешно эволюционировал, что увеличился, от мыши к человеку, тысячекратно, если считать число нейронов. Получился этот почти устрашающий орган, вот такая структура. Путь эволюции неокортекса ещё не завершился: на самом деле, неокортекс внутри мозга человека развивается с колоссальной скоростью.

При рассмотрении поверхности неокортекса крупным планом можно заметить, что он состоит из маленьких модулей, типа процессоров G5, как в компьютере. Но их – около миллиона штук. Для эволюции они оказались настолько успешными, что человек их множил и множил, добавляя всё больше к своему мозгу до тех пор, пока внутри черепа уже не осталось места. Тогда мозг начал сворачиваться в складки – вот почему на неокортексе так много извилин. Мозг упаковывает колонки неокортекса с тем, чтобы иметь их побольше для выполнения более сложных функций.

Можно представить себе неокортекс как огромный рояль с миллионами клавиш. При этом каждая из колонок неокортекса воспроизводит какую-то ноту. При стимулировании получается симфония. Но это не просто симфония восприятия. Это – симфония вашей вселенной, вашей реальности. Конечно же, требуются годы, чтобы достичь мастерства в игре на таком инструменте с миллионом клавиш. Вот почему детей надо посылать в высококлассные центры, рассчитывая в конечном итоге, скажем, на Оксфорд. Но дело не только в образовании. Большое значение имеет генетика. Кому-то повезло с рождением, или кто-то смог овладеть своими колонками неокортекса, и исполняет потрясающие симфонии.

Кстати, есть новая теория аутизма – теория �интенсивного мира� – согласно которой колонки неокортекса являются супер-колонками, Эти колонки крайне реактивны и супер-пластичны, поэтому аутисты, по-видимому, способны создавать и узнавать симфонии, непостижимые для нас. Однако ясно, что если внутри одной из колонок имеется отклонение, то одна нота диссонирует. Восприятие – та симфония, которую вы создаете – станет искаженным и обнаружатся симптомы заболевания.

Значит, заветной целью нейробиологии – да и не только нейробиологии – является понимание устройства колонки неокортекса; возможно, так мы поймём, что такое восприятие, реальность, и даже что такое физическая реальность. Так вот, в течение последних 15 лет мы систематически рассекали неокортекс. Это можно сравнить с составлением каталога джунглей. Сколько тут деревьев? Какова их форма? Сколько деревьев каждого типа? Где они расположены?

Однако здесь задача выходит за рамки простого составления каталога – необходимо описать и раскрыть все правила коммуникации, правила соединения, поскольку нейроны не так просто соединяются с другими нейронами. Они тщательно выбирают, с кем соединяться. Задача выходит за рамки простого составления каталога ещё и потому, что нам надо построить трёхмерную цифровую модель нейронов. Что мы и сделали для десятков тысяч нейронов: построили цифровые модели для нейронов всех различных типов, с которыми мы имели дело. Имея такие модели, мы смогли начать строить колонку неокортекса.

Вот как мы её возводим. Но по мере этого процесса выяснилось, что пунктов пересечения ветвей – миллионы, и в каждом из этих пунктов они могут образовать синапс. Синапс – это пункт их химической взаимосвязи. Синапсы в совокупности образуют сеть, или контур мозга. Контур также можно считать структурой строения мозга. Но если речь о структуре строения мозга, то как она устроена? Каков узор на этом ковре? Выясняется, что тут скрыта глубочайшая проблема для любой теории мозга, и в особенности для такой теории, которая утверждает, что сквозь этот ковёр, через его конкретный узор, проглядывает некая реальность.

Дело в том, что наиважнейшая тайна структуры мозга – его разнообразие. Каждый нейрон отличается от других. В лесу то же самое: каждая сосна – другая. В лесу может быть много различных видов деревьев, но каждая сосна отличается от других. И в мозгу то же самое: в моём мозгу нет нейрона, идентичного другому, и нет у меня такого нейрона, идентичного какому-либо нейрону в вашем мозгу. Более того, ваши нейроны не будут ориентированы и расположены в точности одинаково. У кого-то окажется больше нейронов, у кого-то меньше. Весьма маловероятно, чтобы у вас оказалось то же строение мозга, те же контуры.

В таком случае, как же человеку удаётся построить такую реальность, что люди могут друг друга понимать? Что ж, заниматься домыслами нам не придётся. Сегодня мы можем изучить все 10 миллионов синапсов. Мы можем изучить строение мозга. И мы в состоянии изменить нейроны. Мы можем по-разному использовать различные нейроны: расположить их в различных местах и ориентировать их по-разному. Можем использовать большее или меньшее число нейронов. Обнаружилось, что когда человек это делает, контуры связей меняются, но узоры устройства контуров остаются те же. Значит, строение мозга, несмотря на то, что его размеры могут быть меньше или больше, несмотря на то, что он может иметь разные типы нейронов, разную морфологию нейронов, несмотря на это, у всех нас строение мозга одинаково. Мы считаем, что это – характеристика вида животного, что, возможно, объясняет невозможность общения различных видов между собой.

Сейчас мы включим эту штуку. Для этого сначала придётся её оживить, и мы оживим её с помощью уравнений и большой дозы высшей математики. Кстати, уравнения, трактующие нейроны в качестве электрических генераторов, были обнаружены двумя нобелевскими лауреатами из Кембриджа. Итак, мы располагаем математическим аппаратом, способным оживить нейроны. Мы также располагаем математическим аппаратом для описания их способа сбора информации, для описания того, как они создают маленькие искры для коммуникации друг с другом. И когда эти искорки достигают синапсов, они буквально встряхивают его. Это подобно удару электрическим током, который высвобождает из синапсов химические элементы.

У нас есть математическое описание процесса, значит, мы можем описать связь между нейронами. Всего лишь несколькими уравнениями можно смоделировать деятельность неокортекса. Однако для этого требуется очень мощный компьютер. Фактически, вычисление работы одного-единственного нейрона требует ресурсов одного ноутбука. Так что, потребуется 10000 ноутбуков. Где же их найти? Надо обратиться в IBM, чтобы они сделали суперкомпьютер – там знают, как разместить 10000 ноутбуков в размер обычного холодильника. Вот так мы и получили наш суперкомпьютер Blue Gene [Синий Ген]. Мы загружаем туда данные по всем нейронам, каждый на свой микропроцессор, и активизируем их, чтобы посмотреть, что происходит. Приглашаю сесть на Ковёр-Самолёт.

Вот мы его заводим. А вот первый пейзаж того, что происходит в мозгу при стимулировании. Это – первый обзор. Когда видишь такое впервые, возникает мысль: �С ума сойти! Как из этого выводится реальность?� Но, на самом деле, можно начать строить конкретную реальность, хотя мы и не обучали этому данную колонку неокортекса. Можно спросить: �Где роза?� Разумно спросить: �Где роза внутри…� – если создать стимул через картину – �…где внутри неокортекса находится роза?� Раз уж мы стимулируем его розой, то она в конечном итоге должна быть где-то внутри неокортекса.

Так вот, для ответа на этот вопрос можно спокойно игнорировать нейроны, игнорировать синапсы и следить только за чисто электрической составляющей. Ведь нейроны порождают именно это, они порождают электрические структуры. Когда мы осуществили это, мы действительно впервые увидели призрачные структуры в качестве электрических объектов внутри колонок неокортекса. Так вот, именно эти электрические объекты содержат всю информацию о том, что составляло источник стимула. Крупным планом это выглядит как настоящая вселенная.

Значит, следующий шаг – спроецировать координаты мозга на пространство восприятия. Если это сделать, то можно будет войти внутрь реальности, создаваемой этим машиной, этой частью мозга. Итак, в качестве резюме скажу, что вселенная, возможно, – да, это вполне возможно – в своей эволюции создала мозг, чтобы увидеть себя. Это может быть первым шагом на пути к её самосознанию. Для проверки этой теории, да и любой другой теории, потребуется ещё многое сделать. Но я надеюсь, что вы убедились, по крайней мере, частично, что построить мозг – в пределах возможного. Мы можем добиться этого за 10 лет, и если нам это удастся, то через 10 лет мы пошлём на конференцию TED голограмму, которая сделает вам доклад. Благодарю. (Аплодисменты)


Тайны устройства разума могут быть решены, и довольно скоро, говорит Генри Маркрам. Поскольку умственные заболевания, память и восприятие составлены из нейронов и электрических сигналов, он планирует обнаружить всё это с помощью суперкомпьютера, который смоделирует все 100 триллионов синапсов в мозге.
http://smart-ru.info/345
Эндрю Тегмарк
 
Сообщения: 440
Зарегистрирован: Вт июл 19, 2011 17:05

Пред.

Вернуться в Наука и религия

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 12