homuncul

Интерфейс с облаком

Читается как научная фантастика. Группа ученых написала программный текст про отдаленное будущее, где граждане будут иметь прямую высокоскоростную связь мозга с интернетом. Авторы называют ее “интерфейс мозг-облако”. Реализуется через введение в пространство внутри черепа огромного флота микро- и наноботов, которые отслеживают каждый нейрон и его синапсы. Прямо так и пишут: direct monitoring of the brain’s ∼86 × 10^9 neurons and ∼2 × 10^14 synapses.

Я сам всячески приветствую игру воображения и бывает, вполне сознательно, повышаю ставки. Но все же не в научном журнале: тут даже на мой вкус изложено слишком лихо. Авторы даже подсчитали, что все введенные боты не превысят 9% объема мозга, что в пределах допустимого.

В чем я солидарен с ними -- в том, что микро- и наноботы неизбежны. Это путь, по которому пойдут самые передовые разработки вокруг интерфейсов и прочих нейротехнологий. В DARPA так и считают и играют на опережение, стимулируя исследования именно в этом направлении и демонстративно отмахиваясь от улучшения традиционных’ методов типа МРТ или ЭЭГ. Есть, однако, разница: снимать сигнал со всех клеток коры (вполне верю) и снимать со всех нейронов мозга в целом, включая мозжечок (а зачем, собственно?). Плюс авторы как-то уж совсем игнорируют вопрос обработки столь мощного потока данных в реальном времени, просто уповая на дальнейший прогресс IT технологий. Удивлен.

Впрочем, там и помимо обработки очень много вопросов, как практических, так и теоретических. Напр., авторами неявно подразумевается, что имея детальную картину активности всех клеток, мы сможем загружать знания и навыки в человека в готовом виде. Откуда это следует, неясно. Я специально посмотрел дату публикации и убедился, что она датирована не первого апреля.

Если же не привязываться к нереальным, на мой взгляд, ориентирам, посыл статьи сильно перекликается с текстом, который я писал на ту же тему: что нас ждет симбиоз человека и техносферы через подключение напрямую к мозгу. Правда, я писал в убеждении, что немного перегибаю, а оказалось что поскромничал, на фоне смелых редакторов Front. Neurosci.
Группа авторов: Human Brain/Cloud Interface
Tags: , ,
Я беру микроманипулятор и удаляю всего одну клетку кожи человека. Он не поувствует. потом еще одну... еще... Человек может существовать без всех своих клеток.
Думаю, вы хорошо знаете траектории рассуждений на эту тему, все они в пределе сводятся к одному: к взгляду на мир как цифровому компьютеру. Если человек часть этого мира, то человека, как и любой компьютер, можно эмулировать на другой машине. Я говорил про символ веры, он называется "физический тезис Чёрча — Тьюринга". Довеском такой взгляд требует упрощения мира, вытеснения всякой "биологии" в категорию шума. Такой мир может быть привлекателен своей стройностью и 'понятностью'.

Я пришел к выводу, что сделать с этим ничего нельзя. Это просто разные способы видеть.
В данном случае можно указать, что такой способ видения ведет к внутренним противоречиям, хотя внутренние противоречия присущи всем метафизикам. Тем не менее, в данном случае можно предложить достаточно строгое доказательство того, что следует из таких утверждений

1) Вычислительная теория сознания несовместима с материализмом.

2) Машине не дано узнать, является ли она машиной или нет.

См.

Bruno Marchal, The computationalist reformulation of the mind-body problem, Progress in Biophysics and Molecular Biology, Volume 113, Issue 1, September 2013, Pages 127–140
2) не является проблемой. не дано, так не дано.
1) этот пункт для многих, как я убедился из многочисленных дискуссий, слишком сложен. Обнаружить в себе платониста, когда ты всю дорогу считаешь себя прожженным материалистом -- это взрывает мозг, сознание просто не видит этой дырки.
А вас не затруднит тезисно пункт 1 чуть раскрыть? Статью читаю.
Вычислительная теория сознания предполагает следующее:

материя -> вычисления -> сознание

Вычисление представляет собой например последовательность состояний машины Тьюринга. На этом пути получается вроде бы неплохая реализация схемы выше: машина Тьюринга материальна, а ее состояния связаны с сознанием. При этом сложность вычислений напрямую связана с материальными движениями головки машины Тьюринга, то есть, вроде бы, чем сложнее состояния сознания, тем больше требуется вычислений, тем больше требуется материальных движений.

Однако, представляется возможным сжульничать и подготовить все состояния вычисления заранее. Бруно называет это аргументом фильмового графа (filmed graph argument или movie graph argument). Грубо говоря, мы записываем состояния машины Тьюринга как фильм и затем проигрываем фильм. На этом пути мы получаем точно такую же последовательность состояний машины Тьюринга, то есть, точно такую же последовательность состояний вычислений. Согласно вычислительной теории сознания эта последовательность также должна приводить к появлению сознания. Однако в данном случае сложность со стороны материального мира будет минимальна.

Более детально этот аргумент разработан Тимом Модлиным в статье

Tim Maudlin, Computation and consciousness, The Journal of Philosophy, v 86, N 8 (1989): 407-432.

Бруно признает, что аргумент в изложении Модлина выглядит красивее и всегда ссылается на статью Модлина. У Модлина жульничество не такое явное как выше, но результат точно такой же. Сложность изменений в материальном мире перестает быть связано со сложностью вычислений и таким образом со сложностью процессов сознания.
Спасибо, буду читать.
По кратким тезисам
1. эквивалентность тьюринг машин не гарантирует равенство их временных затрат, или равенство количества шагов, — это вопрос о теоретической достижимости.
2. Машина тьюринга отличается от конечного автомата именно бесконечностью состояний. Заранее записать все возможные состояния невозможно. Это переход от рациональных чисел к иррациональным. Можно сказать любую цифру после запятой у одной третьей с минимумом вычислений, но этого нельзя сделать для числа пи.
3. Это все напоминает вопрос о свободе воли. Почему-то все сводится к тому, что если есть вычислимость, то у нас в руках тупой предопределенный калькулятор. Это «не совсем» так. Состояние машины меняется каждый квант времени, вектор входных данных — очень большой. Малейшее отличие в одном единственном кванте данных может вызвать «эффект бабочки». То есть создать две «синхронные» тэ машины — это по сути создать две области пространства неотличимые во всем.
Обычно такие обьекты считают не эквивалентными, а одним и тем же обьектом.
В любом случае вычисление будет представляться в виде последовательности состояний. Только это позволяет сказать, что вычисление независимо от субстрата и именно это в конечном итоге позволяет полностью разорвать связь между вычислениями и субстратом. Интересно отметить, что Модлин в конце концов отказывается от вычислительной теории сознания в пользу материи.

Бруно же идет до конца. При этом он не ограничивается вычислениями на уровне нейронов. Он просто говорит, что есть некоторый уровень (на уровне биохимических реакций или ниже), на котором можно все представить себе в виде вычислений. Отсюда он приходит к возможности телепортации и обыгрывает появляющиеся из этого следствия. Самое необычное следствие - это неопределенность точки зрения первого лица (First person indeterminacy), что по утверждению Бруно приводит к выводу о невозможности цифровой физики. Другими словами, Бруно приходит в неожиданному выводу о том, что вычислительная теория сознания отвергает возможность цифровой физики.

Я прочитал статью. Очень много «но». Первое «но» — мы не можем сказать какая цепочка вычислений будет задействована. Универсальный вычислитель — это штука хорошая, но невозможно посчитать заранее «допустим синусы» для любого вещественного числа.
Бруно любит обсуждать свою теорию на everything-list. Он как-то писал про невычисляемые функции, но это выходит за уровень моих знаний. Поэтому не могу сказать, как невычисляемые функции входят в его картину мира. Но, в любом случае, он признает наличие таковых.