fbTrack
REKLAMA
REKLAMA

Nowe technologie

Sztuczny myśliciel już działa

Każdy neuron mózgu może mieć 100 tys. połączeń
Corbis
Najbardziej zaawansowany symulator ludzkiego mózgu stworzyli naukowcy kanadyjscy.
Ten sztuczny mózg nosi nazwę SPAUN (Semantic Pointer Architecture Unified Network). Jest dziełem neurologów, anatomów, psychologów i elektroników z Uniwersytetu w Waterloo, w prowincji Ontario. Zespołem kieruje prof. Chris Eliasmith.
Prace nad tym urządzeniem trwały ponad rok. Symulator składa się z 2,5 mln informatycznych neuronów imitujących komórki nerwowe. Zawiaduje nimi program symulujący funkcjonowanie neuronów zgrupowanych w kilka ośrodków – tak jak w prawdziwym mózgu. Efekty pracy Kanadyjczyków opisuje magazyn „Science".

Duże wymagania

Człowiek, podobnie jak zwierzęta, dysponuje złożonym mózgiem funkcjonującym jednocześnie na wielu płaszczyznach, zawiadującym w tym samym czasie tak różnymi formami aktywności, jak na przykład oglądanie świata, poruszaniu się, rozmowa itp.
Umiejętność tę posiadają szare komórki, których sposób funkcjonowania wciąż pozostaje poznany w minimalnym stopniu. SPAUN – w zamyśle jego twórców – powinien tę wiedzę poszerzyć.
Naukowcy budują od dawna superkomputery, których celem jest znalezienie w jak najkrótszym czasie najlepszego rozwiązania jakiegoś złożonego problemu. Superkomputer jest w stanie pokonać na szachownicy arcymistrza, kierować ruchem pociągów w skali całego kraju, obliczać trajektorię sond wysyłanych w kosmos.
Jednak te maszyny nie są sztucznymi mózgami. Od sztucznego mózgu wymaga się czegoś więcej – aby imitował funkcjonowanie prawdziwego, a więc myślenie, a nie obliczał rekordową liczbę cyfr po przecinku w liczbie Pi.
W przypadku SPAUN mamy do czynienia z imitacją mózgu, mimo że jest ona jeszcze bardzo niedoskonała. Ta imitacja przetwarza obrazy przekazywane przez kamerę, zapamiętuje je, kojarzy, sztucznym ramieniem potrafi narysować rzeczy, które widzi sztucznym okiem.
Potrafi także rozpoznawać cyfry pisane ręcznie przez różne osoby. Jest w stanie dokończyć rysunek jakiegoś przedmiotu, jeśli zobaczy oryginał.
Naukowcy z Waterloo skonstruowali go tak, aby imitował procesy dziejące się w prawdziwej głowie, w zwojach kory mózgowej płata czołowego i wzgórza.

Chwila zawahania i refleksji

– W zależności od tego, co dzieje się w korze, nasz sztuczny mózg pobiera informację z tego regionu i wysyła ją do innego. Za każdym razem, gdy tego dokonuje, pokazuje, w jakim stanie jest kora i próbuje zrozumieć, co byłoby najlepszą rzeczą do zrobienia w tej sytuacji. A my to obserwujemy i dowiadujemy się, jak działają neurony w mózgu prawdziwym – wyjaśnia prof. Chris Eliasmith.
Kanadyjski symulator reaguje podobnie do człowieka, po usłyszeniu pytania czy komendy następuje chwila zawahania, a może raczej refleksji, trwa to mniej więcej tyle czasu, ile u człowieka.
Jeżeli zadanie polega na zapamiętaniu ciągu cyfr, symulator myli się, gdy jest on zbyt długi. Poza tym zapamiętuje lepiej cyfry z początku oraz z końca ciągu, a to oznacza, że podobnie do człowieka, jest podatny na zjawisko szczególnego zapadania w pamięć pierwszych i najświeższych wrażeń.

Co będzie dalej

Kanadyjscy badacze podkreślają, że porównywanie stworzonej przez nich imitacji mózgu do ludzkiego oryginału na razie właściwie nie jest jeszcze uprawnione. SPAUN wymaga dużej mocy obliczeniowej dla każdego ze swoich najmniejszych poczynań. Mimo to widzą zastosowanie swojego tworu w różnych dziedzinach, przede wszystkim w  neurologii.
Jest  to bardzo nowoczesne laboratorium do badania funkcjonowania i organizacji ludzkiego mózgu. Można w nim przeprowadzać doświadczenia, jakie są nie do zaakceptowania na żywym organie, ponieważ wywoływałyby ból i nieodwracalne zmiany. Tymczasem w laboratorium wszystko można przywrócić do stanu początkowego.
Kanadyjscy naukowcy są przekonani, że uda im się wygaszać stopniowo elektroniczne neurony podobnie jak dzieje się z neuronami w żywym mózgu wraz z wiekiem – a to z kolei dałoby wgląd w procesy odbywające się w mózgu starzejącym się i w końcu – umierającym.
Takie procesy, na razie bez szczególnych sukcesów, starają się zgłębić lekarze i uczeni zajmujący się degeneracyjnymi chorobami mózgu, między innymi alzheimerem.
Zespół z Uniwersytetu w Waterloo pracuje obecnie nad zwiększeniem liczby funkcji symulatora.
– Mimo ogromnego i błyskawicznego postępu w dziedzinie informatyki musi upłynąć jeszcze bardzo wiele lat, zanim człowiek zdoła zbudować doskonałą imitację własnego mózgu – uważa prof. Chris Eliasmith.
Źródło: Rzeczpospolita
REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA
NAJNOWSZE Z RP.PL
REKLAMA
REKLAMA