Эволюция коммуникации: от языка жестов до искусственного интеллекта
Коммуникации
Средства коммуникации – это своего рода условный код развития цивилизации. Поэтому анализ принципов их изменения позволяет спрогнозировать возможные варианты архитектуры ее будущего с целью выбора оптимальных для человека решений.
Иногда писателей-фантастов, размышляющих над конструкциями будущих миров, упрекают в недостаточной проработанности деталей, в неточности предсказаний, в искусственности технических новшеств. Чего не скажешь о математике и писателе Верноре Виндже, который с удовольствием выполняет и функции футуролога.
Еще в 1993 году Виндж выступил на симпозиуме NASA c тезисом о Сингулярности – точке, после которой экспоненциальное развитие науки и технологий приведет к развитию машинно-человеческого интерфейса и появлению сверхчеловеческого разума, а также другим последствиям недоступным человеческому пониманию. Виндж предсказывает наступление этого переломного момента до 2030 года.
Одновременно контуры архитектуры ближайшего будущего Виндж вырисовывает в романе “Конец радуг”, получившему престижную премию Хьюго в 2004 году. Это произведение, написанное на высоте твердой научной фантастики, презентует будущее, продуманное до последней мелочи. Это мир опоясавших землю компьютерных сетей, к которым подключено носимое оборудование, вшитое в одежду, отвечающее моде от IBM PC, а любой реальный предмет, видимый через контактные линзы, наполняется пояснениями от встроенного интерфейса программной оболочки, если правильно прищуриться на иконку. Отныне вид окружающей среды можно менять по желанию, а реальные туристы соперничают с виртуальными за столик в ресторане. Этот, один из возможных вариантов слияния киберпространства и реального мира, созданных Винджом, сейчас все сложнее считать невероятным.
Следует сказать, что средства коммуникации – это своего рода условный код развития цивилизации. Поэтому анализ принципов их изменения позволяет раскрыть ключ не только к основам построения цивилизации, но и спрогнозировать возможные варианты архитектуры ее будущего, в том числе задействовав методику экстраполяции наблюдаемых тенденций с целью выбора оптимальных для человека решений.
Известные подходы к выделению структурных этапов эволюции, в принципе, совпадают. Философ и филолог М. Маклюэн, который в научном сообществе известен как один из основателей современной теории средств коммуникации, выделяет 4 этапа эволюции средств массовой коммуникации: устный (дописьменный); письменный (рукописный); книгопечатный («Галактика Гутенберга») и электронный («глобальная деревня»).
Содержательно концепция “информационных революций” специалиста по философии науки и техники А.Н. Ракитова совпадает, только он выделяет после “книгопечатного” этап “применения основанных на электричестве аппаратов”, т.е. телеграфа, телефона и радио.
Кроме того, проводя анализ, не следует также забывать про базовые единицы коммуникационной деятельности человека, такие как хранение, передачу и обработку информации. Практически до появления универсального компьютера средства информационного труда развивались отдельно по этим направлениям.
Последние исторические данные указывают, что расстояние во времени от появления первых инструментов для физического труда гоминидов в нижнем палеолите, до первых попыток регистрации информационных образов людьми рода Homo в среднем палеолите составляет более 2 миллионов лет. Самый ранний член рода Homo – Homo habilis (человек умелый), который впервые начал обрабатывать камень и создал самые примитивные орудия труда, появился около 2,6 млн лет назад. Если признавать спорным исключительно антропоморфный характер происхождения Венеры из Тан-Тана, возраст которой по разным оценкам 500 – 300 тыс. лет, то вопрос искусственности происхождения украшений в виде бус из перламутра из пещер Южной Африки, возраст которых более 75 тыс. лет, не вызывает сомнений.
Также по мнению М. Маклюэна, существует очень много способов передать информацию, кажущихся нам сейчас, мягко говоря, необычными. Это ритуальный танец, магический обряд, песня, миф, магические заклинания. О появлении представлений о загробной жизни и магических ритуалов в среднем палеолите у неандертальцев свидельствуют погребения, например могилы неандертальцев в Крапине (Хорватия), возраст которых — около 130 тыс. лет. Возможно, развиваются элементы примитивного протоязыка. В то же время распространение форм современного языка состоялось уже в верхнем палеолите.
В среднем палеолите произошло очень важное для ныне живущих людей событие. Около 200 000 лет назад жила “митохондриальная Ева” или, как ее иногда называют, “африканская Ева”, от которой по данным популяционной генетики современное человечество унаследовало митохондриальную ДНК. Эта женщина стала единственной, чьи потомки по женской линии дожили до наших дней. Таким образом, сравнение полиморфизмов ДНК и датирование окаменелостей позволяют заключить, что Homo sapiens появился около 200 000 лет назад. Эпоха же полного господства вида Homo sapiens среди других представителей рода Homo приходится уже на верхний палеолит.
Именно с этого исторического периода следует оценивать способность освоения человеком более сложных информационных структур, таких как язык, счет, календарь, а с неолита и письменности. Трудно датировать появление такого древнейшего счетного инструмента человека, как его пальцы, но некоторые археологи обосновывают существование единичной системы счисления, и причем не обязательно с использованием пальцев, уже в верхнем палеолите. Первые же счетные инструменты, получившие название абак – от древнегреческого и латинского “доска”, появились в Древнем Вавилоне около 3 000 лет до н.э.
Периоды появления письменности и календарей в разных культурах датируются различно. Около 30 000 лет назад создатели ориньякской культуры во Франции использовали лунный календарь. К первым прообразам солнечного календаря можно отнести годичные календарные круги – древнеегипетский в долине Нила и Гозекский в Германии, появившиеся около 5 000 лет до н. э., а первые образцы шумерской клинописи, египетских иероглифов и кипов инку датируются рубежом 4000 – 3000 лет до н. э. Примерно в этот период в Месопотамии и Древнем Египте формируется служба почтовых сообщений для передачи информации в виде письма.
Самым древним образцом механического вычислительного устройства является греческий Антикитерский механизм, датируемый примерго 100 годом до н. э. Это первая известная механическая Солнечная система, а также календарь, планетарий и астрономические часы. Другим ключевым ключевым историческим событием в сфере коммуникаций является изобретение бумаги в Китае в 105 году нашей эры, приведшее к формированию бумажной почтовой связи. Магнитный компас впервые упоминается в китайской книге 1044 года.
Начало книгопечатного этапа человеческой деятельности в истории отмечается дважды: в Китае и средневековой Европе. Подвижные литеры из обожженной глины были впервые применены в Китае около 1040 года. Около 1440 г. в Германии разработаны печатный насос и европейская система подвижных металлических литер, дополненная такими новшествами, как изготовление шрифта при помощи матриц.
В Новое время события еще больше ускоряются. Особенно это связано со вторым промышленным переворотом и переходом к индустриальному обществу в XIX веке. Люди овладели электричеством, которое породило множество изобретений. Основные события в области коммуникаций – изобретение электрических проводных телеграфа и фототелегафа в 1832 и 1841 годах, проводного телефона в 1876 году и беспроводной радиосвязи в 1895 году. Технологии передачи на расстояние неподвижных изображений, начатые в середине XIX столетия, способствовали открытию первых образцов механического телевидения в 1925 году, а позже и электронного, на основе внедрения электронно-лучевой трубки или “иконоскопа” в 1931 году.
Таким образом, созданная Дж. Максвеллом в 1864 году теория электромагнитного поля полностью подтвердилась уже в 1887 году экспериментами немецкого физика Г.Герца, который организовал по сути первую систему радиосвязи, передав с помощью электромагнитных волн информацию от передатчика к приемнику без проводов. До этого скорость распространения информации была ограничена скоростью перемещения животного или транспортного средства. Отделение информации от физического перемещения объектов с помощью данных устройств освободило коммуникации от пространственно-временных ограничений и произвело революционные изменения в обществе. Звуковые волны человеческой речи, преобразованные микрофоном в упорядоченный электрический сигнал, выходили в эфир, способствуя мгновенному распространению информации в любую точку планеты.
Новейшее время характеризуется бурной комбинаций открытий в области физики, генетики, кибернетики и теории информации. Открыв структуру атома, учёные открыли мир квантовой физики и элементарных частиц. Мир (совокупность микро и макромиров) предстал перед человеком другим. Совокупные эффекты предшествующих революционных изобретений в коммуникационной сфере (письменность, книгопечатание, телефония, радиосвязь) значительно расширили способности человека.
Сформированная технологическая база для мгновенной пространственной передачи информации, способствовала положительной обратной связи между объектом исследования и самим исследователем, что привело к лавинообразному росту новых знаний, причем с переориентацией науки на практику, с быстрым приложением практически значимых открытий и изобретений к нуждам производства и общества. Основные события разыгравшейся НТР второй половины XX в. в сфере коммуникаций и связи – это изобретение транзистора (1947 г.), интегральной схемы в 1958 году, персонального компьютера в 1975 году, сотового телефона и интернета в 1983 -1984 годах.
Для интерпретации эволюционных событий необходимо определить тот параметр, который характеризует интуитивно понятную идею ускорения развития. Такой базовой характеристикой является количество событий, приведенных к определенному промежутку времени, например году. Эта величина должна соответствовать времени события на исторической шкале. Графическая интерпретация времени наступления “информационных революций” приведена на рисунке. На оси ординат в логарифмическом масштабе отложено количество событий в год, сгруппированное по вышеуказанным структурным этапам эволюции Маклюэна-Ракитова, как обратный промежуток между событиями. По оси абсцисс — абсолютное время наступления события, отсчитанное назад от точки настоящего времени.
Наилучшим образом полученную зависимость аппроксимирует степенная функция, уравнение которой и коэффициент детерминированности (R²=0,95) получены средствами табличного процессора Microsoft Excel. Характер линии тренда наглядно свидетельствует, что число принципиально новых коммуникационных событий в единицу исторического времени ускоряется по гиперболическому закону.
Следует сказать, что к рассуждениям об ускорении эволюционного развития приходят многие авторы, не обязательно футурологи, исходя из совершено разных соображений. Разноообразны параметры, которые использовались исследователями в качестве мерила ускорения: “биосферные фазовые переходы” (А.Д. Панов), численность населения (С.П. Капица), «культурно-экологические формации» (А. Е. Чучин-Русов), «волны жизни» (Г.Д. Снукс), «механизмы системной памяти» (С.Н. Гринченко).
Примечательно, что последовательность “биосферных цивилизационных фазовых переходов” на шкале событий А. Панова образует геометрическую прогрессию с ускорением, совпадающим с группировкой коммуникационных событий нашей шкалы.
При этом любые рассуждения об ускорении развития неизбежно приводят к идее о ближайшей к нам по времени некой точке бифуркации – критически неопределенного состояния или даже обострения эволюции, что ближе к идее сингулярности.
Понятие “сингулярность” (от лат. singularis ”единственный, особенный”) трактуется в философии как единичность существа, явления, события. В сфере точных наук определяется сингулярность математическая, гравитационная, космологическая.
Так, “математическая сингулярность” или “особенность”, определяется как точка, в которой математический объект (напрмер, функция) не определён или имеет нерегулярное поведение (например, точка, в которой функция имеет разрыв). Примером последней является функция вида у=1/х, которая имеет особую точку в нуле, где она стремится к положительной бесконечности справа и к отрицательной бесконечности — слева.
В футурулогическом аспекте подразумевается сингулярность технологическая - гипотетическая точка во времени в ближайшем будущем. Например, авторитетный футуролог Рэй Курцвейл, строящий свои прогнозы, экстраполируя нынешнюю версию закона Мура, прогнозирует 2029 год. Если уместно применить здесь среднее значение, разные методики экстраполяции по разным данным, проведенные разными людьми, прогнозируют совпадающую дату для этого ключевого этапа человеческой истории - в районе 2030 года.
В статье “Три основные школы сингулярности” американского специалиста по искусственному интеллекту Э. Юдковски, выделяются три течения.
“Ускорение изменений”, сторонниками данного течения являются Р. Курцвейл, Э. Тоффлер, Дж. Смарт. Их основная идея – технологические изменения усиливают сами себя, и, следовательно, ускоряются. Изменения сейчас быстрее, чем 500 лет назад, которые, в свою очередь, быстрее, чем 5000 лет назад. Наше недавнее прошлое не является надежным ориентиром в том, насколько изменения следует ожидать в будущем. Но технологические изменения следует плавным кривым, как правило, экспоненциальным. Поэтому мы можем предсказать с достаточной точностью, когда появятся новые технологии и когда они пересекут основные пороговые уровни.
“Горизонт событий”, в трактовке В. Винджа - за последние сто тысяч лет люди были умнейшими существами на планете. Весь наш социальный и технологический прогресс создан человеческим мозгом. В ближайшее время технологии будут ускоряться до точки пределов возможности совершенствования человеческого интеллекта (интерфейсов мозг-компьютер, искусственный интеллект). Это создаст будущее, более странное, чем то, что описывается в большинстве научно-фантастических произведений, оно будет качественно другое, а не просто заполненное сияющими удивительными гаджетами. Чтобы знать, что будет делать сверхчеловеческий интеллект, вы должны быть по крайней мере настолько же умным. Таким образом, будущее после создания сверхчеловеческого интеллекта, станет абсолютно непредсказуемым.
Кстати, здесь Виндж вступает в противоречие с самим собой - художником, ведь как можно описывать архитектуру и мелочи будущего, компьютерные моды, одежду, контактные линзы-интерфейсы, скрываемые за его же “горизонтом событий”. Фантастика, опирающаяся на традиционные инструменты описания будущего интеллекта, такие как лексика, среда и технические новинки, здесь становится бессильной. Это признает и сам Вернор Виндж.
И наконец, течение сингуляристов, которые Элиезер Юдковски, называет “взрыв интеллекта”. К этому направлению, наряду с И. Гудом, он относит и себя. Основные тезисы - интеллект всегда был ядром технологий. Если технологии смогут значительно улучшить человеческий интеллект – создать умы, более умные, чем самые интеллектуальные люди, то цикл замкнется и возникнет положительная обратная связь. Этот цикл начинает резко усиливаться, подобно цепной ядерной реакции, когда достигается критическая ядерная масса. Каждое усиление интеллекта приводит к более 1,000 усилений интеллекта подобного масштаба, хотя и не обязательно в виде гладкой экспоненциальной кривой. Технологический прогресс начинает происходить с характерной скоростью работы транзисторов (или супертранзисторов), а не человеческих нейронов. Рост скачкообразно ускоряется и быстро создает суперинтеллект (на много порядков превосходящий человека).
Это усиление, в статье “Вглядываясь в Сингулярность” формулируется Юдковски так: “трансцендное удвоение может натолкнуться на физические пределы до того, как достигнет бесконечности... но даже современное понимание физических законов позволит (плюс-минус) запустить на компьютере весом в 1 грамм всё человечество со скоростью миллион субъективных лет в реальную секунду”.
Конечно, здесь необходим, резкий мозговой штурм не просто за рамки обычного, а в область непостижимого, в сферу математической сингулярности, которая постоянно является предметом обсуждений Юдковски. Чтобы хотя бы приблизиться к осознанию данных положений следует прислушаться, пожалуй, к самому сдержанному из множества обоснований Э. Юдковски: “ум – это то качество, которое делает невозможным написание истории о персонаже умнее, чем вы. Вы можете писать о сверхбыстрых мыслителях, эйдетической памяти, молниеносных вычислителях; о персонаже, который выучит дюжину языков за неделю, который может прочесть книгу за час, или который может изобрести все возможные чудеса – до тех пор, пока вы не должны сделать реальное изобретение. Вы не можете описать героя с более высоким уровнем эмоциональной зрелости, героя, который заметит очевидное решение, которое вы пропустили, героя, который знает (и может рассказать читателю) Смысл жизни, героя со сверхчеловеческим осознанием. Пока не сможете сделать всё это сами… у меня есть небольшое понимание того, как крайне, окончательно, абсолютно невозможно думать так, как думает некто, кто хоть немного умнее меня. Я знаю, что все мы не замечаем очевидного, каждый день. Нет трудных проблем, есть трудные проблемы только для определённого уровня интеллекта.”
Апофеозом размышлений выступает вывод, не более сложный, чем E = mc²: “если сто хорошо образованных физиков попытаются решить проблему и потерпят поражение, Эйнштейн всё равно может оказаться способен её решить”.
Возможно мы приблизились к ключевой идее понимания природы эволюции коммуникации вида Homo Sapiens, эволюции от зари цивилизации, общающейся на языке жестов, до технологической сингулярности. В качестве примера приведем мнение известного футуролога А. Турчина. В книге “Футурулогия. 21 век: бессмертие или глобальная катастрофа” он резюмирует: “и хотя высказываются мнения о «биосингулярности» или «наносингулярности», связанные с революционными достижениями в области бионаук или нанотехнологий, только появление искусственного интеллекта станет настоящей революцией”.
Расширим временные масштабы: если выйти за рамки анализа исключительно социальной эволюции – от периода появления первых гоминид и дальше во времени гоминоидов (первых человекообразных обезьян, начало неогена, около 25 млн. лет назад), то дальше мы вступаем в период царства биологической эволюции, берущий свое начало от возникновения планетарной жизни - около 4 млрд. лет назад. Согласно проведенному астрофизиком А.Д. Пановым в книге “Универсальная эволюция и проблема поиска внеземного разума (SETI)” анализу, “фазовые переходы (биосферные или цивилизационные, в зависимости от характера) возникают в результате преодоления эволюционных кризисов. Они преодолеваются планетарной системой за счет усложнения собственной структуры и перехода к равновесию на более высоком уровне.
Собственно, в этом и заключается суть «прогрессивной» эволюции, так как в состоянии, более далеком от равновесия, планетарная система характеризуется и более сложной структурой. В этом контексте «прогресс» означает усложнение и удаление от равновесия”.
Таким образом, вся эволюция жизни и человечества — это история роста интеллекта, его самооптимизации, выражающегося в усложнении и возникновении новых биологических и социальных структур на более высоком уровне. Причем “интеллект” в трактовке А. Турчина - любой процесс оптимизации будущего для достижения поставленной цели: “каждая революция в развитии жизни на Земле состояла в появлении нового способа оптимизации, который был «искусственным интеллектом» по сравнению с предыдущим”.
А. Турчин подводит итог рассуждениям об эволюционной роли искусственного интеллекта: “по своим результатам этот интеллект является сверхчеловеческим, поскольку решенные им задачи — скажем, создание человеческого организма — человеку не под силу. Из эволюции живых организмов произошла эволюция человеческого мозга, а затем — различных способов мышления, которым этот мозг стал пользоваться. В результате способность человека решать задачи превзошла способность эволюции создавать новые организмы — по скорости решения задач, но не по качественности продуктов. Однако затем стали развиваться способы усиления интеллекта с помощью машин. Появились компьютеры как вычислители, появился Интернет как среда обмена информацией и идеями, появился венчурный капитализм как способ организации деятельности, ведущей к наиболее быстрому отбору наиболее эффективных решений. При этом роль интеллекта отдельного человека стала снижаться. Если бы некая идея не пришла в голову кому-то одному, она пришла бы другому через год.
В результате мы видим естественный процесс перехода основного носителя интеллекта от генетического кода к мозгу, состоящему из нейронов, а от них к человеческим организациям (в том числе научным) и компьютерам. При этом эффективность этого интеллекта как способа решения задач повышается на порядок с каждым таким переходом.
Нет ничего удивительного в том, что рано или поздно интеллект окажется на компьютерной базе, и при этом он будет в значительной мере нацелен на самосовершенствование и превосходить современный человеческий интеллект многократно — это продолжение того же эволюционного процесса, который создал самого человека”.
По мнению Э. Юдковски мы на пороге: “Один прорыв – только одно большое прозрение – в области конструирования протеинов, атомной манипуляции или Искусственного Интеллекта, или один действительно неплохой день для Webmind или Zyvex – и дорога в Сингулярность открыта”.
Не хочется думать, что искусственный интеллект так сконфигурирует свои алгоритмы, что человек окажется лишним звеном в его программе оптимизации. Мы еще можем подтянуться.
Читайте также
Подпишись на рассылку
Комментарии (0)