Spaun: η προσομοίωση του ανθρώπινου εγκεφάλου (βίντεο)

Posted on 01/12/2012

0



Δείτε ολόκληρη τη σειρά των βίντεο σχετικά με την προσομοίωση Spaun (Semantic Pointer Architecture Unified Network – Ενοποιημένο Δίκτυο Αρχιτεκτονικής Εννοιολογικού Δείκτη) ΕΔΩ: nengo.ca/build-a-brain/spaunvideos/
brainΈνα μοντέλο λογισμικού με την ονομασία Spaun, που προσομοιώνει τον ανθρώπινο εγκέφαλο, καταφέρνει να παίζει απλά παιχνίδια, να ζωγραφίζει απλά σχέδια, να κάνει απλή αριθμητική και πολλά ακόμη «απλά», που, στην πραγματικότητα, για πυριτιούχους δυαδικούς υπολογιστές που λειτουργούν αυτόνομα, μάλλον «βουνό» θα ‘πρεπε να θεωρούνται. Όλα αυτά τα πετυχαίνει με μόνο 2,5 εκατομμύρια ψηφιακούς νευρώνες, έναντι των περίπου 86 δισεκατομμυρίων, που διαθέτει ο πραγματικός ανθρώπινος εγκέφαλος.
Η επιστήμη της τεχνητής νοημοσύνης, γενικά, δεν είχε ασχοληθεί ιδιαίτερα με το να μιμηθεί την κυτταρική – νευρωνική δομή του ανθρωπίνου εγκεφάλου, αλλά εστιάστηκε καθαρά στον προγραμματισμό εξειδικευμένου λογισμικού.
Προς το παρόν ο Spaun «ζει» μέσα σε έναν υπερυπολογιστή, καθώς απαιτεί τεράστια υπολογιστική ισχύ για να «τρέξει». Μόνο για ένα δευτερόλεπτο προσομοίωσης του ανθρώπινου εγκεφάλου, ο υπολογιστής πρέπει να δουλεύει εντατικά για δύο ώρες.
Αν και είναι φανερό ότι ο Spaun απέχει ακόμη παρασάγγας απ’ το να αποτελέσει μια πραγματική εξομοίωση των εγκεφαλικών λειτουργιών του ανθρώπου, συνιστά ένα ουσιαστικό βήμα προς αυτή την κατεύθυνση. Το επίτευγμα παρουσίασαν οι δημιουργοί του, με επικεφαλής τον Κρις Έλιασμιθ του Κέντρου Θεωρητικής Νευροεπιστήμης του καναδικού πανεπιστημίου του Γουότερλου, σε σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Science».
Ο Spaun απαντά σε ερωτήσεις συνήθως μετά ένα δισταγμό, ενώ δεν αποφεύγει και τα λάθη. Αν, π.χ., κληθεί να θυμηθεί μια σειρά αριθμών και να τις επαναλάβει, θα ξεχάσει μερικές σε περίπτωση που η λίστα είναι μακριά. Και, όπως οι άνθρωποι, θυμάται καλύτερα τους αριθμούς στην αρχή και στο τέλος της λίστας, παρά στη μέση.
Είναι αυτές, ακριβώς, οι ανθρώπινες αδυναμίες, που έχουν εντυπωσιάσει τους ερευνητές, επειδή δείχνουν ότι όντως πρόκειται για μια προσομοίωση του ανθρώπινου εγκεφάλου, έστω και ατελή. Σύμφωνα με τον Έλιασμιθ, πρόκειται για το πρώτο στον κόσμο μοντέλο βιολογικού εγκεφάλου, που εκτελεί συγκεκριμένες εργασίες και παράλληλα επιδεικνύει συγκεκριμένες συμπεριφορές.
Επειδή κάνει τόσα πράγματα, οι επιστήμονες ελπίζουν ότι ο Spaun θα μπορέσει να τους βοηθήσει να καταλάβουν καλύτερα τις ανθρώπινες συμπεριφορές, ή, ακόμα, να μελετήσουν τις εγκεφαλικές διαταραχές και την χρήση των ψυχοφαρμάκων. Επειδή ο Spaun δεν είναι άνθρωπος, θα μπορούσαν, ίσως, να γίνουν σε αυτόν ακόμα και ιατρικά πειράματα, που θα θεωρούταν ανήθικο να δοκιμαστούν σε άνθρωπο – αν και ζητήματα ηθικής ενσκήπτουν, ούτως ή άλλως, σε κάθε εκδοχή αναδυόμενης ευφυΐας, ανεξαρτήτως αν βασίζεται στον άνθρακα, ή σε όποια άλλη βάση υλικού.
Άλλοι επιστήμονες, όπως στην Πολυτεχνική Σχολή της Λωζάνης (EPFL) και στην ΙΒΜ, έχουν δημιουργήσει πολύ πιο ισχυρές προσομοιώσεις του ανθρώπινου εγκεφάλου, με πολύ περισσότερους εικονικούς νευρώνες, όμως δεν έχουν ακόμα καταφέρει να πετύχουν την ποικιλία «σκέψης» και «δράσης», που έχει ο Spaun. O τελευταίος έχει προγραμματιστεί, μεταξύ άλλων, να μιμείται ό,τι βλέπει, να αναγνωρίζει αριθμούς γραμμένους με διαφορετικούς γραφικούς χαρακτήρες, να λύνει προβλήματα λογικής και άλλα «ανθρώπινα».
Βέβαια, ο Spaun έχει ακόμα μεγάλους περιορισμούς, καθώς προσομοιώνει μόνο ένα μικρό μέρος του ανθρώπινου εγκεφάλου, ενώ είναι αργός στην εκμάθηση νέων πραγμάτων. Το επόμενο βήμα εξέλιξής του θα είναι να αναπτυχθεί το υλικό, που θα επιτρέπει στον «εγκέφαλο» του Spaun να δουλεύει σε πραγματικό χρόνο, κάτι που αναμένεται να συμβεί σε ένα εξάμηνο περίπου. Κι ύστερα… ας ελπίσουμε, απλώς, να μας συμπαθήσει, καταρχάς.
ΠΗΓΕΣ: www.ert.gr – sciencemag.org – nature.com