Czy wiesz, że:
Futurysta i wynalazca Ray Kurzweil w wywiadzie dla czasopisma Popular Science wyjaśnia jak granica pomiędzy ludźmi a maszynami szybka zanika.
Ludzkie doświadczenie wskazuje na nieposłuszeństwo w uznawaniu naszych ograniczeń. Potrafimy już latać, umiemy wydostać się z planety, a teraz po tysiącach lat starań jesteśmy blisko zbudowania maszyn które naśladują człowieka - jego wygląd, ruchy i inteligencję. Prowadzi nas to do punktu, gdzie jako ludzkość uciekamy od dwóch podstawowych więzów: ciała i umysłu. W momencie kiedy osiągniemy ten punkt - kiedy postęp technologiczny pozwoli zbudować maszyny które nie tylko dorównają nam inteligencją, ale ją przewyższą - staniemy się cyborgami (ludźmi z elementami maszyn, które uwydatnią nasze możliwości) lub androidami (hybrydy ludzi z maszynami) lub innymi tworami będącymi kombinacją życia biologicznego i mechanicznego, które być może teraz są jeszcze poza zasięgiem naszej wyobraźni.
Pomimo iż starożytni Grecy byli jednymi z pierwszych, którzy zbudowali maszyny mogące naśladować rozum i naturalne ruchy ludzi, to próby te na dobre rozkwitły w Europie dopiero w czasie epoki renesansu, kiedy stworzono pierwsze na świecie androidy charakteryzujące się ruchami podobnymi do ludzkich. Jednym z takich urządzeń była mechaniczna kobieta grająca na mandolinie, zbudowana w 1540 roku poprzez włoskiego wynalazcę Gianello Torriano. W 1772 roku szwajcarski zegarmistrz Pierre Jacquet-Droz skonstruował mechanizm na kształt dziecka - L'Écrivain (po ang. The Writer), który potrafił pisać piórem. Mózgiem L'Écrivain'a był mechaniczny komputer, który imponował swoją złożonością nawet w porównaniu do dzisiejszych standardów.
Wynalazki tego typu sprawiły, że naukowcy i filozofowie rozpoczęli spekulacje, że ludzki mózg to w rzeczywistości starannie dopracowany automat. Wilhelm Leibniz, żyjący w tym samym okresie co Isaac Newton napisał: "Co jeśli te teorie są prawdziwe i gdybyśmy mogli w jakiś magiczny sposób skurczyć się i zostać umieszczonym w czyjejś głowie i zobaczyć proces myślenia człowieka. Zobaczylibyśmy mnóstwo pomp, tłoków, przekładni i dźwigni, które razem ze sobą współpracują - bylibyśmy wtedy zdolni opisać ich pracę w sposób kompletny - wzorami mechanicznymi, tym samym opisując procesy myślowe zachodzące w mózgu. Ale taki opis nie wspominałby ani słowem o myślach! Składałby się z niczego więcej jak z opisów pomp, tłoków i dźwigni."
Leibniz był na dobrej drodze. W mózgu rzeczywiście znajdują się pompy, tłoki i dźwignie - dzisiaj nazywamy je neuroprzekaźnikami, kanałami jonowymi oraz innymi komponentami cząsteczkowymi całej machiny jaką jest układ nerwowy. Pomimo że jeszcze nie poznaliśmy w pełni wszystkich szczegółów mówiących jak te niewielkie maszyny tworzą myśl, nasz stan niewiedzy wkrótce się zakończy.
Słowo "robot" narodziło się prawie sto lat temu. Po raz pierwszy użył go w 1921 roku czeski pisarz Karel Capek w swojej sztuce "Rosumovi Umělí Roboti". Słowo robot stworzył z innego czeskiego wyrazu - "robota", które oznacza obowiązkową pracę. W swoim dziele Capek opisuje wynalezienie inteligentnych maszyn biomechanicznych, mających pracować jako służący dla ludzi. Pomimo, iż jego robotom brakowało wdzięku i życzliwości, to już posiadały elementy inteligencji maszynowej: systemy wizyjne, układy koordynacyjne a nawet miernik zdrowego rozsądku.
Capek wymyślił roboty perfekcyjne, których idealny rozsądek nakazywał czuć pogardę dla ludzkich ułomności. Roboty te ostatecznie zbuntowały się przeciwko swoim panom i zniszczyły całą ludzkość - motyw ten powtórzył się wielokrotnie w literaturze science fiction.
Roboty Capka wprowadziły ideę robota jako imitacji lub substytutu dla człowieka. Pomysł ten jest wzmocniony w ciągu trwania XX wieku, kiedy androidy pojawiały się w literaturze i filmach, od Rosie, poprzez C-3PO po Terminatora.
Konstrukcje nowoczesnych robotów pierwszej generacji były całkowicie inne niż maszyny antropomorficzne tworzone na potrzeby książek i filmów. Większość inżynierów budujących roboty nie zamierzała konstruować maszyn, które miałyby naśladować ludzi. Unimate - popularny robot pracujący przy linii montażowej od 1960 roku potrafił jedynie poruszać swoim ramieniem w kilku kierunkach, oraz otwierać i zaciskać chwytak. Dla porównania obecnie istnieje ponad 2 miliony egzemplarzy robota Roomba, służącego do odkurzania pomieszczeń w m.in. gospodarstwach domowych. Roomba bardziej przypomina żółwia niż człowieka. Większość robotów będzie dalej utylitarnymi urządzeniami zaprojektowanymi do wypełniania konkretnych zadań. Jednakże kiedy pomyślimy sobie o słowie "robot", przychodzi nam na myśl koncepcja maszyn stworzonych na nasz wizerunek - i takie wyobrażanie wciąż wśród ludzi dominuje i ich inspiruje.
Aspiracja zbudowania androidów nie ustępujących umiejętnościami i inteligencją ludziom jest uważane jako ostateczne wyzwanie w dziedzinie sztucznej inteligencji. Aby tego dokonać, musimy zrozumieć, że nie tylko ludzie cechy kognitywne, ale także umiejętności fizyczne są krytycznymi elementami tego, za co mózg odpowiada. Zamysł koordynacji ruchów w złożonym środowisku to umiejętność za którą odpowiedzialny jest przede wszystkim jeden element ludzkiego mózgu, zwany móżdżkiem, w którym znajduje się więcej niż połowa całej ilości neuronów obecnych w mózgu. Także ciało ludzkie reprezentuje wiele z naszej złożoności: w ludzkim genomie znajduje się więcej informacji opisujących ludzkie ciało niż w obszarze mózgu.
Czynimy ogromne próby ku zrozumieniu jak mózg pracuje. Współczynnik wydajność/cena, pojemność oraz szerokość pasma każdego typu technologii informacyjnej, elektronice i innych dziedzinach tego typu zwiększają się dwukrotnie każdego roku. Można to nazwać prawem rozpowszechnionego fenomenu przyspieszających nawrotów (z ang. pervasive phenomenon the law of accelerating returns). Nasze pojmowanie biologii postępuje w stale przyspieszającym tempie, rosnącym w sposób wykładniczy każdego roku. Naukowcy potrzebowali 5 lat aby poznać sekwencję HIV, ale na przykład do poznawania sekwencji wirusa SARS już tylko 31 dni. Ilość danych genetycznych które zostały poznane i zapisane co rok podwaja się od momentu kiedy w 1990 roku wystartował projekt mający na celu poznanie ludzkiego genomu. Koszt takich badań maleje każdego toku o 50%. Dzięki temu poznajemy skrywane dotąd przez naturę tajemnice genomu, tym samym dowiadując się jak pracują biologiczne mechanizmy. Sprowadza się to do tego, że praktycznie tworzymy od nowa prawie każdy organ i system w ludzkim ciele: serce, trzustkę, stawy i mięśnie.
Podobny postęp zachodzi w wiedzy o ludzkim umyśle. Popularną metoda zgłębiania tajników mózgu jest stosowanie techniki trójwymiarowego skanowania mózgu. Im wyższa rozdzielczość owych skanów, tym więcej informacji można uzyskać. Wielkość rozdzielczości wzrasta wykładniczo, w rezultacie skanery najnowszej generacji potrafią uchwycić pojedyncze połączenia neuronowe pomiędzy którymi zachodzą reakcje, a wszystko to można zaobserwować w czasie rzeczywistym. Ilość danych o naszym mózgu, które gromadzą naukowcy rośnie każdego roku. Dane te mogą zostać zrozumiane i odpowiednio zinterpretowane dopiero po dokonaniu na ich podstawie modeli i symulacji regionów mózgu, z których około 24 zostało całkowicie poznanych. Ostatnio IBM rozpoczął ambitny plan stworzenia modelu opisującego podstawową cześć kory mózgowej w niespotykanej dotąd jakości i dokładności.
Jeśli ludzkość zamierza sztucznie stworzyć twór o zdolnościach ludzkiego mózgu, trzeba najpierw zrozumieć jak złożony jest to organ. Znajduje się tam 100 miliardów neuronów, każdy z tysiącami połączeń, z których każde składa się z około 1000 ścieżek neuronowych. Jeśli spróbujemy oszacować ilość informacji potrzebną do scharakteryzowania stanu dojrzałego mózgu, to okaże się że potrzebne są tysiące bilionów bajtów - to najlepiej obrazuje złożoność naszego mózgu.
Jednakże konstrukcja mózgu jest miliard razy prostsza niż pokazują to powyższe liczby. Skąd to wiadomo? Budowa ludzkiego mózgu i ciała jest zapisana w genomie, a tam nie ma aż takiej ilości informacji. Istnieją 3 miliardy szczebli DNA w ludzkim genomie: 5 miliardów bitów lub 800 milionów bajtów. Dodatkowo wiele sekwencji powtarza się, przykładowo sekwencja ALU występuje 300 000 razy. Odkąd znamy strukturę genomu, możemy skompresować informacje o nim do zaledwie 30 do 100 milionów bajtów, co zajmuje mniej niż kod źródłowy do programu Microsoft Word. Około połowa z tej liczby danych to informacje o budowie ludzkiego mózgu.
Do opisania mózgu wystarczy zaledwie 15 do 50 milionów bajtów ponieważ większość schematów jest przypadkowa. Przykładowo 3 biliony połączeń w korze mózgowej jest opisane zaledwie małym zbiorem genów. Oznacza to, że większość połączeń występujących w korze mózgu niemowlęcia jest chaotyczna. System jest zaprojektowany tak, aby dokonywał samoorganizacji, dokonującej się podczas stadium uczenia się i poznawania świata przez dziecko, np. kiedy uczy się chodzić lub trzymać piłkę, kora mózgowa jest zapełniania wartościowymi informacjami.
W rzeczywistości pomimo swojej niezaprzeczalnej złożoności, konstrukcja ludzkiego mózgu może być sondowana i zarządzana przez badaczy. Biorąc pod uwagę prawo przyspieszających nawrotów w kontekście analizy złożoności mózgu, możemy sensownie przewidzieć, że dzięki modelom i symulacjom posiądziemy wyczerpującą wiedze na jego temat, a szczególności wiedzę na temat kilkuset regionów ludzkiego mózgu, w przeciągu najbliższych 20 lat.