Bevisste datamaskiner

Blue Brain er navnet på superdatamaskinen som skal simulere hele menneskehjernen. Kan en slik datahjerne våkne til bevissthet?

Et klassisk scenario i science-fiction handler om at vi skaper intelligente maskiner som til slutt blir en overhengende fare for menneskeheten.

Tenk på The Matrix, for eksempel, hvor maskinene har tatt over og menneskene er redusert til energikilder.

HAL 9000 vs. Blue Brain

Datamaskinen HAL 9000 er en sentral karakter i Stanley Kubricks film 2001: A Space Odyssey (1968) - som “hjernen” i romskipet Discovery. HAL kan gjenkjenne tale, lese på leppene, og han slår menneskene i sjakkspill. Han klarer også å ta livet av astronautene om bord.

"Øyet til HAL 9000 fra filmen 2001: A Space Odyssey. (Foto: Turner Entertainment, Time Warner Company)"
"Øyet til HAL 9000 fra filmen 2001: A Space Odyssey. (Foto: Turner Entertainment, Time Warner Company)"

Filmen lar publikum undre seg over om HAL er god eller ond, om han har rett - eller om han har blitt gal. Én av astronautene nekter å slå av HALs høyere kognitive funksjoner, fordi det vil være en opplevelse tilsvarende døden for den snakkende datamaskinen.

Sveitsiske forskere har nå, i samarbeid med IBM, startet et forskningsprosjekt hvor målet er å simulere hele menneskehjernen i en superdatamaskin. Datahjernen har allerede fått navnet Blue Brain, og forskerne tror de kan klare å simulere menneskehjernen i løpet av en tiårsperiode.

- Bevissthet er oppskrytt

- Jeg syns bevissthet er oppskrytt, sier lederen for dette forskningsprosjektet, professor Henry Markram ved Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne i Sveits.

- Slik jeg ser det eksisterer bevissthet i alt som observerer noe annet - det vil si alt som mottar og aksepterer informasjon. Dermed kan man argumentere for at mange organiske og ikke-organiske ting er bevisste, sier Markram.

- Menneskenes bevissthetsform er sannsynligvis spesiell fordi det er “så mye som ser på så mye”, og det er nok ikke sannsynlig at vi kan gjengi denne mengden selvobservasjon med datamodeller, fortsetter han.

Avslører hjernens hemmeligheter i rekordfart

- Hvor mye har forskningsmiljøene klart å avdekke om hvordan individuelle hjerneceller og hjernemolekyler fungerer?

- De siste 50 årene har det kommet frem enorme mengder informasjon om hjernen, hjernecellene i den, molekylene som danner cellene og genene som produserer molekylene. Det er fortsatt voldsomt mye å finne ut av, men nå trenger vi en plattform hvor all denne informasjonen kan integreres.

- Tror du det er mulig å forstå alt om hvordan hjernen fungerer?

- “Alt” er mye, men vi har helt klart gått inn i en fase i hjerneforskningen hvor hjernens hemmeligheter avsløres i et ekstremt hurtig tempo. Jeg kaller denne fasen syntesefasen, hvor fragmentene av kunnskap samles sammen for å rekonstruere måten hjernen virker på. Blue Brain-prosjektet er bare en del av denne prosessen.

Ingen eksakt simulering

- Tror du en datamaskin noen gang kan være en eksakt simulering av menneskehjernen?

- Nei, jeg tror ikke dette er mulig eller nødvendig. Jeg tror ikke det er mulig fordi hvert enkelt molekyl i hjernen er en kraftig datamaskin, og vi ville bli nødt til å simulere strukturen og funksjonen til trillioner på trillioner med molekyler i tillegg til reglene som styrer hvordan de påvirker hverandre. Vi ville bokstavelig talt trenge datamaskiner som var trillioner ganger større og raskere enn de beste vi har i dag.

- Pattedyr kan lage svært gode kopier av hverandre, så vi trenger ikke å lage datakopier av pattedyr. Det er ikke vårt mål. Vi vil prøve å forstå hvordan det biologiske systemet fungerer i tillegg til hva som skjer når det ikke fungerer, slik at denne kunnskapen kan komme menneskeheten til gode.

Hjernen endrer seg

"En kunstners fremstilling av datamaskinen som skal simulere menneskehjernen. (Illustrasjon: Brain Mind Institute/IBM)"
"En kunstners fremstilling av datamaskinen som skal simulere menneskehjernen. (Illustrasjon: Brain Mind Institute/IBM)"

- Er hjernen som en datamaskin?

- På noen måter ja, men stort sett er den ikke som en datamaskin i det hele tatt. Hjernen gjør mange analoge operasjoner som ikke kan gjennomføres av datamaskiner, og i mange tilfeller oppnår hjernen hybrid digital-analog informasjonsbehandling.

- Det viktigste aspektet ved hjernen som gjør den forskjellig fra datamaskiner, er at den endrer seg. Dersom transistorene og kondensatorene i en datamaskin begynte å forandre seg, ville datamaskinen øyeblikkelig få funksjonsfeil. Hjernens tilsvarende egenskaper endrer seg konstant over tidsskalaer fra millisekunder til år.

- Hjernen er mer som en dynamisk datamaskin i endring. Den er forskjellig fra hjertet eller lungene fordi den endrer seg hele tiden. Vi er fortsatt langt fra å forstå reglene som styrer slik genetisk og miljømessig styrt selvorganisering av hjernen ettersom vi erfarer verden.

Sjel?

- Tror du på konseptet om at menneskene har en sjel, eller en ånd - noe som ikke kan forklares av vitenskapen - som ikke kan oversettes til elektrokjemi?

- Dette spørsmålet går utenfor rekkevidden av vårt forskningsprosjekt. Vi forstår helt klart ikke hvordan sinnet, som er en abstrakt ikke-materiell enhet, kan sende beskjeder til hjernen, som er en konkret materiell enhet.

- Jeg vil si at energi-masse-tid enda ikke er helt forstått, og at forholdet mellom hjernen og sinnet, eller hjerne-sinn-sammenhengen, vil forbli et mysterium en god stund fremover.

Kunstig intelligens

- Hvordan plasserer du din forskning i forhold til feltet kunstig intelligens?

- Vi prøver ikke å skape noen spesiell form for intelligens, men heller å forstå hvordan pattedyrenes intelligens oppstod. Vi kommer imidlertid selvfølgelig til å undersøke regnekraften i hjernen.

Hjernecellene i en svært stor del av hjernen kalt neocortex er organisert i ørsmå kolonner på 0,5 x 2 millimeter med rundt 60 000 hjerneceller i hver kolonne. Å forstå disse kolonnene er grunnleggende for å forstå hvordan hjernen fungerer, og de sveitsiske forskernes første skritt for å bygge en datahjerne, er å simulere en slik kolonne.

- Kolonnen er evolusjonsmessig sett den mest avanserte kretsen i hjernen, og markerer fremkomsten av menneskelig intelligens.

- Spesielt kommer vi til å undersøke kolonnenes evne til å fungere som en “Liquid Computer” - en slags analog datamaskin som håndterer sammenhengende datastrømmer

- Dette vil kanskje kunne benyttes i robotteknologi for dynamisk syn og scene-segmentering, nåtidsbehandling av lyd, i tillegg til sanse-motorisk integrering.

Inn i fremtiden

- En annen spesiell egenskap ved neocortex er evnen til å forutse inn i fremtiden basert på nåværende data (kunnskapens opprinnelse). Derfor vil vi undersøke kolonnenes evne til å gjøre intelligente forutsigelser basert på sammensatte data.

- Vi kommer også til å undersøke andre former for beregning som kan benyttes - kanskje hybrid digital-analog databehandling, men dette ligger ganske langt inn i fremtiden, sier Markram.

Lenker:

Brain Mind Institute: Blue Brain Project
IBM: Pressemelding om prosjektet

Ingressbilde: Koden fra The Matrix (Bilde: Warner Brothers)

Powered by Labrador CMS