Das Holly-Problem

Als ich zustimmte, einen Blog für "Psychology Today" zu schreiben, sagte ich den Herausgebern, dass ich sowohl über künstliche als auch über menschliche Intelligenz schreiben würde. Die Kopie der New York Times Sunday Review vom 2. Februar 2013 hat einen Artikel, der sich als äußerst relevant herausstellt. Es fragt, ob wir ernsthaft über diese alte Version von Science Fiction, dem Aufstieg der Androiden, nachdenken sollten. Konnte das jemals passieren?

Es stellt sich heraus, dass diese Themen sehr gut in einer Geschichte aus einer Science-Fiction-TV-Serie, Eureka (Science Fiction-Kanal, lief 2006-2011, jetzt in Wiederholungen) angehoben wurden. Die letzten paar Episoden erforschten beide die Probleme, die den Autor der NY Times störten, und brachten zwei sehr alte philosophische Fragen auf, den Cartesianischen Dualismus und das Paradoxon von Theseus 'Schiff. Ich werde die Eureka-Geschichte verwenden, um diese Probleme mit dem Stand der modernen Künstlichen Intelligenz und Neurowissenschaften zu verbinden.

Hier ist die Geschichte. Böse Verschwörer entführten mehrere Hauptcharaktere, befestigten Elektroden daran und schickten die Informationen in ihren Gehirnen in einen Computer. (Diejenigen unter euch, die mittlere Erinnerungen haben, werden sagen, das ist ein Stehlen aus einer Filmreihe, The Matrix, die selbst von Platons Höhle inspiriert ist.) Schließlich sind alle Helden außer einer, Holly, zurück in ihre Körper geflohen. Hollys physischer Körper (außerhalb des Computers) war zerstört worden, und ihre Gedanken waren im Computer gefangen. Ihre Freunde, einschließlich ihres verstörten Freundes Douglas, schufen eine sogenannte Körpermatrix, die aus den Bildern eine elektronische Schaltung für ein Gehirn zu enthalten scheint. Sie transportierten dann die Information über Holly vom Computer in den Schaltkreis, der in der Körpermatrix enthalten war. Nach der Genesung war Holly etwas amnestisch. Sie erinnerte sich nicht an die Intensität ihrer Verbindung mit Douglas, äußerte jedoch ihre Bereitschaft zu praktizieren, zuversichtlich, dass ihr Gedächtnis zurückkehren würde.

Wäre das jemals möglich? Lassen Sie uns die Geschichte auseinander nehmen.

Es gab vier Schritte; die Informationen in Hollys Gehirn und Körper aufzeichnen, die ihr Verhalten kontrollierten, diese Informationen in den Computer übertragen, zurückübertragen und Holly in der Körpermatrix rekonstruieren.

Der Aufnahmeprozess wäre die schwierigste Aufgabe und vielleicht unmöglich. Es ist möglich, ein Modell des menschlichen Gehirns einschließlich aller synaptischen Verbindungen zu konstruieren. In der Tat wurde dies für das Mäusegehirn getan, und es gibt Vorschläge, ein ähnliches Modell des menschlichen Gehirns zu schaffen. Aber die beteiligten Mäuse haben den Prozess nicht überlebt. Ihre Gehirne mussten ausgeschnitten und mit verschiedenen Chemikalien durchtränkt werden. Szenen in Eureka legen nahe, dass der Geist, dh der Informationsverarbeitungsinhalt des Gehirns, von Sensoren außerhalb des Schädels erfasst werden könnte. Hier kommt das Problem auf.

Wir haben bereits externe Sensoren, die ziemlich grobe elektrische Signale, elektromagnetische Störungen oder Indikatoren der metabolischen Aktivität in Teilen des Gehirns erfassen können. Das wäre nicht genug. Die Rekonstruktion eines vollständigen Modells von Hollys Gehirn würde Messungen der Stärke aller synaptischen Verbindungen zwischen Neuronen erfordern. Und da ist mehr. Die Aktivität des Gehirns wird durch chemische Substanzen im Blutkreislauf wie Adrenalin und verschiedene Neurotransmitter-Vorstufen moduliert. Sowohl bei der Herstellung der Chemikalien als auch bei der Empfindlichkeit der Hirnstrukturen für sie bestehen deutliche individuelle Unterschiede. Der Austausch zwischen Gehirn und Blut ist hochgradig interaktiv, so dass eine einfache Momentaufnahme des aktuellen chemischen Zustands des Körpers und des strukturellen Zustands des Gehirns zu einem bestimmten Zeitpunkt nicht ausreichen würde, um Hollys Gedanken und insbesondere ihre emotionalen Reaktionen zu modellieren.

Ich dachte zuerst, dass diese Hindernisse aus wissenschaftlichen und nicht aus technologischen Gründen unüberwindbar wären. Ich folgerte, dass mehrere verschiedene Anordnungen von synaptischen Verbindungen identische elektrische, elektromagnetische und metabolische Reaktionen auf jeden gegebenen Stimulus erzeugen könnten. Wenn dies zutreffen würde, würden die externen Signale eine Klasse von menschlichen Gehirnen identifizieren, die Hollys einschließen, aber nicht in der Lage sein, einzelne Gehirne innerhalb der Klasse zu identifizieren. Dies wäre eher eine wissenschaftliche als eine technologische Barriere. Wenn die Information kein Signal ist, wird keine Menge an Engineering etwas extrahieren, das nicht da ist!

Dann fing ich an, andere Gedanken zu haben. Es könnte möglich sein, Sequenzen von Reizen zu erzeugen und die Gehirnstruktur von Hollys Antworten auf die Sequenz abzuleiten. Dies wäre eine große technische Herausforderung, die weit über unsere derzeitigen Möglichkeiten hinausgeht. Trotzdem könnte es eines Tages möglich sein.

Der zweite Schritt, die notwendigen Informationen in den Computer zu übertragen, wäre ein Kinderspiel, obwohl die kombinierte Bandbreite von Comcast, Verizon und AOL die Übertragung beeinflussen könnte.

Jetzt zu Schritt 3. Wird es jemals möglich sein, ein Computerprogramm zu erstellen, das in der Lage ist, eine Beschreibung eines menschlichen Geistes zu erhalten und es dann zu verwenden, um die notwendigen Gehirnfunktionen zu emulieren? Wir sind dem heute überraschend nahe. Es wurden Programme entwickelt, um die Aktivität von Gehirnstrukturen während der Problemlösung zu emulieren. (Siehe Nature's Bericht über die Investition der Europäischen Union von 0,5 Milliarden Euro für das Projekt.) Während diese Programme mehrere Millionen künstliche Neuronen enthalten, im Gegensatz zu den mehreren Milliarden realen Neuronen des Gehirns, ist es nicht klar, dass dies eine Einschränkung ist. Das Gehirn muss viele parallele neurale Traktate enthalten, da die einzelnen Neuronen keine zuverlässigen Recheneinheiten sind. Künstliche Neuronen, die letztlich eine Anordnung von Transistoren in einer Maschine darstellen, sind äußerst zuverlässig. Daher kann ein künstliches neuronales System im Prinzip ein reales System emulieren, das viel weniger Einheiten als das reale System verwendet.

Die Probleme der Nachahmung hirnchemischer Wechselwirkungen erscheinen mir lösbar. Denken Sie daran, das Programm benötigt keine tatsächlichen Agenten im Blut. Alles, was es braucht, sind Variablen, die das Niveau der Agenten im Blutstrom darstellen.

Den Eureka-Schriftstellern zufolge haben wir Holly zu diesem Zeitpunkt noch, da Descartes sagte: "Ich denke, also bin ich" (was tatsächlich von einem Charakter in Eureka zitiert wurde). Der Computer würde Holly denken, also wäre sie es. Descartes könnte argumentieren, dass das, was wir im Computer haben, ihre Seele ist, würde ich den Begriff "Geist" bevorzugen.

Das Übertragen der Information von dem Computer zurück in den Chip innerhalb der Körpermatrix wäre in ähnlicher Weise einfach ein Bandbreitenproblem. Hier gibt es kein wissenschaftliches Problem, obwohl es eine technologische Herausforderung gibt.

Alle vier Schritte sind theoretisch möglich. Sind sie derzeit möglich? Auf keinen Fall. Ich werde nicht leben, um den Tag zu sehen, meine Kinder werden es wahrscheinlich nicht, aber ich bin mir meiner Enkelkinder nicht so sicher. An dieser Stelle stoßen wir auf die philosophischen Fragen.

Wäre die in Schritt 4 produzierte Sache noch Holly? Descartes dachte nicht daran, aber seine Vorgänger, die griechischen Philosophen, hatten etwa 2000 Jahre zuvor. Der Legende nach hatten die Athener das Schiff von Theseus, dem legendären Stadtgründer, als städtisches Denkmal errichtet. Im Laufe der Jahre verrotteten Bretter und wurden ersetzt. Schließlich waren alle ursprünglichen Planken weg. War es immer noch das Schiff von Theseus? (In einer modernen Version dieses Beispiels nehmen wir an, dass ein Museum die Axt von Abraham Lincoln besitzt, deren Kopf und Griff ersetzt sind.)

Aristoteles kam zu dem Schluss, dass das Monument immer noch das Schiff von Theseus war, da es dieselbe Form hatte. Aristoteles 'Vorgänger, Heraklit, kam zu einem anderen Schluss und argumentierte, dass man nicht zweimal in denselben Fluss steigen kann. Laut Heraklit haben Sie zwei verschiedene Dinge, wenn Sie dasselbe Muster in zwei verschiedenen physischen Kreationen kopieren.

Die Eureka-Autoren stimmten Aristoteles zu. Ich auch, mit einem Vorbehalt. Wir sind Primaten, und mit der möglichen Ausnahme des Orang-Utans sind Primaten soziale Wesen. Die (neu?) (Auferstandene?) Holly muss dazu passen. Das bedeutet, dass ihr neuer Körper allen Unannehmlichkeiten der Menschheit ausgesetzt sein muss; vom Schnupfen bis zur Arthritis. Sie muss zusammen mit Douglas altern und muss schließlich und unwiderruflich sterben. Dann wird sie, wie wir alle, in unseren Erinnerungen weiterleben, während ihre Seele gehen wird. Wir wissen nicht wo.

Bemerkungen?