Исследование теоретической возможности «пересадки» сознания в работах современных учёных. Корчмарюк Ян Илларионович

Корчмарюк Я. И. Сеттлеретика, или оцифрованный мозг. (Секц. докл.)
// Высокие технологии и фундаментальные исследования. Т. 4: сборник трудов Десятой Международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» 09 – 11. 12. 2010, Санкт-Петербург, Россия / под ред. А. П. Кудинова. — СПб. : Изд-во Политехн. Ун-та, 2010. — 424 с. С. 31 – 39.

«Глупо все яйца класть в одну корзину.»
(С) Народная мудрость.


«1. Постановка вопроса, и актуальность проблематики

(«риск апокалипсиса»).

Народ – мудр. И народная мудрость, приведенная в эпиграфе, – верна. Верна, даже если этих «яиц» у нас, – почти 7 миллиардов. И называются они, – «люди». А «корзина», – велика. И называется она, – «планета Земля».

А теперь, – поговорим серьезно. Из того абсолютно истинного, банального, и всем привычно-очевидного факта, что все люди живут на Земле, и нигде более, – следует очень важный, и не столь очевидный и тривиальный, вывод. А именно: наша, человеческая, фатальная уязвимость. Случись что с планетой Земля, с нашим общим космическим домом, какая-либо планетарная катастрофа, – не важно, по какой причине, – и человечеству придет скорый и неизбежный конец! А вероятность такой катастрофы, к сожалению, не нулевая. Более того, со временем она все более увеличивается.

Какие же катастрофы планетарного характера, – возможны? И, как всего этого, людям можно (и должно!), – избежать?

Катастрофы планетарного масштаба можно классифицировать, как минимум, попарно. По их отношению к Земле: на (1) экзогенные, или внешние (космические), и (2) эндогенные, или внутренние (собственно планетарные). По их отношению к людям: на (а) естественные (натурогенные, или природные), и (б) искусственные (антропогенные, или порожденные самими людьми). Таким образом, всего 4 возможных комбинации.

Что же нам делать? Как спастись человечеству от неминуемой, рано или поздно, гибели, как ему выжить? Кибернетика, на случай отказа жизненно важного блока в слабом звене цепи управления, предлагает его «дублировать и резервировать».

Тот же рецепт, ранее, был стихийно «выработан» живой природой, в форме размножения живых существ, и успешно себя оправдал. Несмотря на то, что на планете уже происходило несколько мировых катастроф, приведших к почти полной гибели всего «высокоорганизованного живого», жизнь и после них возрождалась, снова и снова. Но на это планете потребовались – миллионы лет, или хотя бы сотни тысяч лет. Опыта возрождения столь высокоразвитой разумной цивилизации, как нынешнее техногенное человечество, у планеты, – еще не было, и не факт, что именно так и будет.

Естественно предположить, что «дублированием и резервированием» человечества в целом, как самого слабого и уязвимого звена, было бы его расселение в космос, на другие планеты. Сначала, – в «ближний космос», на планеты нашей Солнечной системы. А затем, – и в «дальний космос», на планеты в иных звездных системах. Тогда, если человечеству «повезет» погибнуть на одной из обжитых планет, – то оно останется жить на других планетах . А погибнуть на всех планетах сразу, в одно время, – это ему надо будет очень сильно «постараться»…

Однако, на пути реализации этого спасительного решения, перед человечеством в его нынешнем виде, встают практически непреодолимые трудности.

Прежде всего, – открытый космос крайне неблагоприятен для биологической основы высокоорганизованных живых существ. Белково-нуклеиновый молекулярный субстрат, водно-липидная среда клеточных тканей, тонкая настройка и сложность физиологии, узкий диапазон величин жизненно важных параметров, гомеостатические механизмы, тупо мешающие разуму их свободно варьировать, и прочее, – практически не совместимы с космической средой обитания (физическим вакуумом, холодом вблизи абсолютного нуля, жесткой радиацией, перегрузками и невесомостью, и другими вредными космическими факторами). (Примечание: Не совместимы, по крайней мере, для высокоорганизованных живых существ, по уровню организации «выше» тихоходки (Tardigrada, Stelechopoda)). А обустройство космического корабля по типу экосистемы «маленькой Земли», с замкнутым циклом обеспечения, и многоуровневой защитой – настолько усложняют и удорожают данный проект, что практически закрывают его, для массовой эмиграции и колонизации космоса.

Дополнительное осложнение вносят и неизбежная смертность людей, и других высокоорганизованных живых существ, от старости и болезней, что резко ограничивает возможный радиус космической экспансии, при доступных ныне скоростях транспортировки в космическом корабле, много меньших скорости света в вакууме «це».

Организация смены поколений, во время долгого космического странствия, – добавляет проблемы: это и близкородственное скрещивание, с неизбежным вырождением; и психологическая несовместимость и конфликтность в малых группах; и этические проблемы при ограничении рождаемости, и/или насильственной, искусственной смертности, при перенаселенности, либо при искусственной генной модификации и клонировании; и риск внезапной гибели в пути – от эпидемии, радиационной или метеоритной атаки, техногенной аварии на корабле, и прочее.

Не является решением и, многократно обыгранный в научно-фантастических романах, способ «крионирования», или «анабиоза». Поскольку движение космического корабля «на автопилоте», под управлением «бортового искусственного интеллекта», – может привести к внезапной гибели корабля, при столкновении с внештатной ситуацией, разрешение которой не было заранее запрограммировано для данной системы ИИ, и требовало бы творческого подхода со стороны именно живого, и находящегося в сознании, разумного человека. ИИ же, с уровнем интеллекта, сопоставимым с человеческим и, тем более, – превосходящий его, – может принять собственные, эгоистичные, и конкурентные к транспортируемому им человечеству, решения. Проще говоря, намеренно погубить своих пассажиров.

Но, даже если вообразить, что все трудности долгого и опасного космического путешествия, – остались позади, – далеко не факт, что конечным пунктом назначения окажется планета, подобная Земле, и пригодная для жизни переселенцев. Таких планет, вообще говоря, крайне мало, в известном и доступном нам секторе дальнего космоса, они значительно удалены друг от друга, и от Земли, и полной информацией о них, – мы не располагаем.

Но, даже попав на такую благоприятную для проживания планету, и благополучно расселившись на ней, через некоторое время, по законам дарвиновской эволюции и социально-исторического развития, мы неизбежно получим отдельный биологический вид «гомо сапиенс», и возможного противника, врага в «звездной войне», – вместо «космического брата по разуму».

Из всего вышесказанного следует, что человек, в его нынешней форме «белково-нуклеинового примата (обезьяны)», – не пригоден для жизни где-либо, кроме породившей его планеты Земля, и не пригоден для дальних и долгих космических путешествий.

2. Предлагаемое концептуальное решение

(«полная киборгизация человека»).

Выход автору видится в радикальной смене формы существования человека, в его самотрансформации. В замене «естественных» его, тела и мозга, – на искусственные «тело и мозг». В замене на такой тип материального «небиологического» субстрата-носителя (например, на кремний или графен), для которого, – и открытый космос, и климатические условия большинства планет Вселенной, – оказались бы не вредны, а даже наоборот, благоприятны! Наши полупроводниковые устройства, – как раз лучше работают в условиях космических вакуума, холода и невесомости, чем в условиях кислородосодержащей атмосферы, её загрязненности пылевыми микрочастицами и химическими реагентами, влаги, электромагнитных полей, гравитации, и т. п.

Ещё, совсем недавно, подобное предложение («заменить естественный субстрат человека на искусственный»), – казалось совершеннейшей ненаучной фантастикой, почти клиническим бредом…

Но, давайте рассуждать спокойно и трезво, без «обезьяньих» эмоций.

Во-первых, фундаментальных запретов к этому, со стороны законов природы, типа запрета на «вечный двигатель», – нет, а значит, — это теоретически возможно.

Во-вторых, «человек разумный», с момента своего появления, именно в этом качестве, своим трудом, и своим разумом, – преобразовывал природу вне себя. Но если вспомнить, что и он сам, – тоже часть природы, то почему бы и не начать преобразовывать природу внутри себя, природу самих себя? Он, собственно, так и делает, посредством науки и технологии, кульуры и цивилизации, утроив (по сравнению с обезьяноподобным предком своего роста и веса), в конечном счете, среднюю продолжительность жизни особи своего вида, и размножившись по всей планете, почти до 7 миллиардов особей, и став тотально доминирующим видом и суперхищником на планете. Вот только даже нынешние темпы «естественной киборгизации», – все еще недостаточно высоки, перед лицом грозящей людям опасности.

В-третьих, заменив естественный дарвиновский отбор, – искусственным, социально-историческим отбором, человек лишил себя и возможности естественно эволюционировать, и требуемые изменения он может внести в свою конструкцию, – только искусственно. Возможно, естественный отбор и продолжается, но не теми темпами, которые были бы существенны и значимы, в контексте рассматриваемой проблемы. Да и не могла планета Земля предоставить человеку, как фактор естественного отбора, те условия, которые существуют вне её, в открытом космосе.

В-четвертых, выйдя из животного мира, и начав бурно развиваться в социально-исторической сфере, по своему субстрату, физиологии, психологии, и этологии, человек, – все еще значительно остается животным (гоминидом, высшим приматом, или по-просту, – обезьяной). (По известным автору научным данным, геном человека, от генома его ближайшего родственника, – шимпанзе, отличают только три гена, что составляет около 2%. Отношение средних для вида «человек» массы мозга к массе тела, – тоже составляет около 2%. И к.п.д. (коэффициент полезного действия) человеческой экономики, от добычи ресурса «от Солнца и Земли», через длинную трофическую и технологическую цепочку, до его весьма неполной утилизации, – тоже составляет порядка 2%.)

И, чем больше могущества дает человеку научно-технический прогресс, техника и технология, культура и цивилизация, – тем заметнее и значительнее становится разрыв между «биологическим» и «социальным» началами в человеке! За последние 300 лет «современной науки», и особенно в последние 50 лет «научно-технической революции», человечество стало, по Вернадскому, «планетарной геологической силой», и обрело возможность к реальному самоуничтожению. Как быстрому, за счет мировых войн и планетарных техногенных катастроф, так и медленному, – за счет разрушения экологии планеты, разрушения собственной среды обитания, необратимого уменьшения видового разнообразия. В какой-то момент, может так случиться, что необдуманный, эмоциональный, инстинктивный, узкокорыстный, говоря честно и прямо, – «животный» поступок, со стороны «лиц, принимающих решения», – может запустить на исполнение такую техно-технологическую цепочку, которая его же и уничтожит!

В-пятых, как-то незаметно, но очень быстро, наши техника и технология – «поумнели». Обрели «нервную систему», – в виде Интернета и мобильных сетей, «искусственный разум», – в виде суперкомпьютеров. «Чипизация» проникает в наш повседневный быт, в наши дома и автомобили. На рынок предлагаются «умные унитазы», «умные носки и трусы», «умные бутылки» и «умные кошельки»… И может так случиться, что наши «умные дома», «умные автомобили» и «умные заводы», в один «прекрасный» момент, – выйдут из-под контроля, и обретут планетарное самосознание, с собственными эгоистичными интересами. И так скоординируют человеческие усилия, что мы, сами, отправим этот, более совершенный, чем мы, вид разумных существ, и наших будущих космических конкурентов и врагов, – осваивать ближний и дальний космос, но уже вовсе без нас!

Однако, пока этого еще не случилось, те же техника и технология, уже сегодня, предлагают человечеству уникальный шанс, на ту самую «замену естественного тела и мозга, – на искусственные», шанс на полную «киборгизацию» человечества.

Так как же воспользоваться этим шансом, как реализовать его, и тем самым, – спастись от неминуемой гибели?

3. Предлагаемое научное решение

(«наука сеттлеретика»).

Автором настоящей статьи, более десяти лет назад задавшемуся вопросами, подобными изложенным выше, было предложено [1 – 16] создать, для решения поставленной проблемы, и в рамках предлагаемой концепции, – новую междисциплинарную (биоинженерную) науку.

Которую он тогда предложил назвать «сеттлеретика»[2], от английского слова «settler», – «поселенец, переселенец», и по аналогии с кибернетикой и синергетикой. Имея в виду «переселение» («resettlement») информации, из нервно-гуморальной системы (преимущественно, из головного и спинного мозга человека), на эквивалентный ему, структурно и функционально, небиологический материальный субстрат-носитель.

На основании фундаментального свойства информации «быть инвариантной относительно материального носителя». (Что математически изображается графом т. н. «квадратной коммутативной диаграммы», и выражается в терминах математической «теории категорий», как «функтор».)

Существующее, к настоящему моменту, противоречие, между широким и безопасным томографированием всего головного мозга, но с невысокой точностью, и введением сильно влияющих электродов в ткань мозга, но немногочисленно, и травмирующе, автор разрешил, применив ТРИЗ Г. С. Альтшуллера, и предложив массово использовать многочисленные микро- и даже нано- электроды, т.н. «датчики-шпионы» (авторское название).

В количестве, соответствующем количеству исследуемых объектов (например, порядка 50 миллиардов нейронов головного мозга человека), не травмирующих, и не влияющих на нормальное функционирование исследуемого объекта (нервной клетки), в силу своих сверхмалых (микро- и нано-) размеров, сопоставимых с ионными каналами мембраны нейрона, и мониторящих их круглосуточно, и в течение всей жизни организма.

Такого рода нано-нейродатчики должны обладать «синергетическим свойством», то есть, самособираться в работающую систему, в месте своей дислокации, после доставки к нему (например, пассивной доставки, в виде капсул, с кровотоком; или активной доставки, по кровеносной системе, и сборке микро- или нано-роботами, либо заменяющими их генно-модифицированными биологическими клетками-носителями (в том числе, и вирусами)).

По своему устройству такого рода датчики представляют собой искусственные мембраны, имеющие графеновый каркас (трубочный или сферический), исполняющий дополнительно роль полупроводникового вычислительного, исполнительного, и приемо-передающего, устройства.

Для ввода-вывода большого количества информации придется структурировать датчики в сотовую сеть, со ступенчато-иерархическим последовательным сжатием информации, чтобы вовне организма передавалось лишь немного обобщенных данных. Например, изменения в коэффициентах аппроксимирующих кривых переходных и передаточных функций модельных нейронов. Сама приемо-передача, по радио- или оптическому каналу связи, может осуществляться внедренным в нейроткань специализированным чипом-передатчиком.

По полученной от датчиков информации, супернейрокомпьютер, находящийся вовне исследуемого организма, применяя набор специальных математических методов (автор предлагает использовать «теорию функциональных рядов и ядер Винера-Вольтерра»), воплощенных в соответствующем программном обеспечении, интерактивно и итерационно, реконструирует исследуемую естественную нейросеть, — в искусственной ее модели-копии, все более и более приближая копию к оригиналу, пока расхождение между ними, по структуре и функции, не станет пренебрежимо малым.

Оригинал и копия, работая одновременно, и обмениваясь информацией между собой, образуют параллельную систему, называемую в теории надежности «системой с горячим нагруженным резервом». Если естественные нейроклетки выходят из строя, то их функции принимает на себя «протез», – искусственная модельная нейроклетка. В какой-то момент вместо всех 100% отмерших естественных нейроклеток, – начинают работать 100% искусственных модельных нейроклеток-протезов, а организм в целом этой подмены, – даже не заметит!

Что означает, что человек обретает «практическое бессмертие». Обретает способность подбирать себе такое сменное «тело-носитель», которое наилучшим образом соответствует данной среде обитания. Получает возможность объединяться с другими такими же «электронно-цифровыми» разумами, – в суперсистему, в Планетарный Супермозг (ПСМ). Оказывается способным устраивать себе, в недрах суперкомпьютера, такую комфортную виртуальную среду обитания, какую только способны вообразить, которая, по ощущениям, будет неотличима от реальной, и в которой он будет совершенно счастлив! Он сможет решить все современные проблемы, связанные с ограниченностью земных ресурсов, с социально-экономическим, политическим, идеологическим, психологическим, биологическим, и т. п. неравенством нынешней полуживотной формы существования.

И, начать, наконец, космическое расселение!

4. Атрибуция сеттлеретики, как науки

(«миссия, цель, задача, предмет, метод…»).

Таким образом, кратко можно сформулировать следующие атрибутивные признаки новой науки — сеттлеретики:

Миссия сеттлеретики, – достижение неуничтожимости человеческой цивилизации, за счет её тотального внеземного (космического) расселения.

Цель сеттлеретики, – достижение практического бессмертия человека, как разумного существа, и носителя миссии космического расселения.

Задача сеттлеретики, – полная киборгизация тела и мозга современного человека (который, генетически, все еще на 98%, – примат, гоминид, т.е., обезьяна). Избавление от архаичного животного наследия, замена смертного, ограниченного и слабого, биологического (белково-нуклеинового, водно-липидного) тела и мозга человека, – на бессмертный, мультисенсорный и сильный, искусственный (металлический, кремниевый, графеновый, и т. п.) материальный носитель.

Предмет сеттлеретики, – нервно-гуморальная система человека и животных, их структура и функция, и достижения современного научно-технического прогресса, существующих и проектируемых «высоких технологий», с целью их привязки к целям и задачам сеттлеретики.

Метод сеттлеретики, – «оцифровка» нервно-гуморальной системы, то есть создание таких «материала, способа и устройства» (например, томографы, плюс нанодатчики-«шпионы»), и «программ ЭВМ», которые окажутся способными «переселить» (переместить, скопировать) всю необходимую информацию, из оригинального нейроносителя, – на эквивалентный ему, по структуре и функции, резервный и дублирующий, искусственный нейроноситель (например, на графеновый или кремниевый, в супернейрокомпьютер, управляющий «телом» робота), путем пожизненного и круглосуточного «симбиоза» с ним.

Англоязычный эквивалент сеттлеретики, – «uploading» или «загрузка» (по Рэю Курцвейлу), «е-человек» (по Александру Болонкину).

5. Предлагаемое современное техническое решение

(«гарвардский полевой нанотранзистор»)

Как стало известно автору в последнее время, подходящий на роль «датчика-шпиона» наносенсор, – уже создан! К сожалению, – указанный датчик был создан не у нас, в России, а в Америке. Учёными Гарвардского университета (Harvard University), во главе с профессором Чарльзом Либером (Charles M. Lieber), и совместно с группой исследователей Массачусетского технологического института. И называется он теперь иначе: «nanoFIT» («nanoscale field-effect transistors», или «наноразмерный полевой транзистор»).

Источник: [17–24], прежде всего, Science, 2010, DOI: 10.1126/science.1192033 (см. http://news.harvard.edu/…icate-touch/, http://cmliris.harvard.edu/publications/index.php) [3].
Но, структурно и функционально, – это именно сеттлеретический «датчик-шпион». Поскольку он создан для нетравмирующего самопроникновения в мембраны нервных клеток, с целью мониторинга, происходящих там, электрохимических процессов.

Правда, сами создатели датчика, – не ставят перед собой масштабных «сеттлеретических» миссий, целей и задач, публично декларируя более скромные, научно-медицинские, цели. Но история науки учит, что публичные декларации, и реально финансируемые научно-технические разработки, – могут существенно различаться. (Хрестоматийный пример, – исследования в области радиоактивности, в 30-е годы 20 века.).

Так что, как бы нам, в России, в очередной раз, – не опоздать! В очередной раз, пожадничав, на своевременное и достойное, финансирование отечественных научных разработок. И, в очередной раз, – потеряв отечественный научный приоритет. За что, обычно, приходится расплачиваться, – покупкой втридорога, за рубежом, наших же разработок. Но в этой области, как и в упомянутом прецеденте с «радиоактивностью», – нам вряд ли кто-то продаст такие, государственного оборонного значения, высокие технологии. Даже, – за о-очень большие «нефтяные» деньги!

К глубочайшему сожалению, понимание обоснованности тезиса, вынесенного в заголовок настоящей статьи, и кратко изложенные в ней, остается доступным лишь автору, и его немногочисленным коллегам, трансгуманистам-имморталистам. Которые не обладают достаточными финансовыми и политическими возможностями, чтобы реализовать на практике предложенные автором идеи.

А, между тем, набранная человечеством инерция «традиционного» способа существовования, с её, стихийным и взрывообразным, размножением по «гиперболическому» закону, с её хищническим, узкокорыстным и близоруким, и крайне неэффективным, использованием ограниченных и невозобновимых ресурсов планеты, – вот-вот погубит и само человечество, и его планету!!! По известным автору прогнозным оценкам, эту печальную дату независимые футурологи относят, – на период от четверти, и не позднее половины, 21 века.

То есть, – еще при нашей с вами жизни, дамы и господа!…


Корчмарюк Я. И., Сеттлеретика — новая междисциплинарная наука о «переселении личности»?
// Тез. докл. IY Всеросс. конф. «Нейрокомпьютеры и их применение” НКП — 98, 18 — 20 фев. 1998 г. / Мин. эконом. РФ. — М.: НЦН, 1998.

Введение. Последовательное «переселение» личности из старого в новый организм, как научно-техническая реализация ее практического бессмертия.

В нашем докладе мы попытаемся дать краткий обзор работ и сообщений по заявленной тематике, и сопутствующим ей проблемам.

«Мы вполне резонно можем считать, что к тому времени ЭВМ, старея, способна будет передать то же самое, и с не меньшим успехом, другой машине. И таким, довольно простым, способом, мое собственное самосознание, а значит, и я сам, тоже перекочую в новую, более совершенную оболочку. Вот этот-то окончательный переход человека в машину, то есть переход не только его интеллектуальной мощи, но и самосознания, и есть фактическое бессмертие” [Максимович, 1978, c.192]

В развитие идей академиков Н.М.Амосова и В.М.Глушкова, д.т.н. Э.М. Куссуль в своей гипотезе [Куссуль, 1986] предполагает, что используя свойство информации быть инвариантной относительно своего материального носителя, «информацию, которая содержится в мозге человека, можно воспроизвести на другой физической основе, скажем при помощи некой кибернетической машины. В таком случае можно попытаться продлить жизнь личности, независимо от того, сможет ли наука бороться со старением тела. То есть, сохранить человеческое «Я” с его опытом, способностями, характером, переживаниями и страстями, «переселившись” в специальную машину”. Многократное «переселение”, по мнению автора, может привести личность такого человека к «практическому бессмертию”.

Обзор зарубежных работ по заявленной тематике приводится в [Кузнецов, 1996, Мор, 1996]. Любопытно, что в указ. работах вводятся термины uploading и downloading для «технологии считывания личности и переноса ее с биологической на другую компьютерную матрицу», даются ссылки на публикации в Интернет университетов США и Швеции. 

Даже декларируется целая «трансгуманистическая» философия «экстропизма», развиваемая Институтом экстропии, с собственным журналом «Экстропия — журнал трансгуманистического исследования». Но отечественный (Глушков, Куссуль и др.) приоритет на этом направлении, в известных нам указ. работах, к сожалению, не отмечается.

В.М.Глушковым же, в [Максимович, 1978, с.187], дается прогноз подобного развития компьютерных технологий, способных воплотить в жизнь выдвинутую гипотезу: «примерно к 2020 году«.

Профессор из США, Александр Болонкин, ссылаясь на собственные исследования по заявленной тематике [Болонкин, 1997], и в развернувшейся в прессе дискуссии ([Болонкин, 1995; Симонов, 1995; Мороз, 1995; Болонкин, 1997; Валентинов, 1998]) утверждает, что «превращение человека в электронное существо (E-существо) станет возможным примерно через 10-20 лет. На первых порах одна такая процедура будет обходиться в несколько миллионов долларов, что ограничит ее доступность. Но еще через 10-20 лет, то есть к 2020 — 2035 гг., стоимость ЧЭК (человекоэквивалентного компьютера-чипа) в комплексе с самодвижущимся телом, датчиком, заменяющим органы чувств, и коммуникациями, упадет до нескольких тысяч долларова к концу следующего десятилетия бессмертие станет практически общедоступным. Тем более, что поначалу можно ограничиться записью содержимого мозгов на ЧЭКи, а искусственные тела добавлять к ним позднее (когда подешевеют)». Любопытное совпадение сроков прогноза с данными ак. В.М.Глушкова, (и нашими расчетами), не правда ли?

Незаметно пролетело запрошенное автором [Куссуль, 1986] десятилетие, и было бы любопытно оценить, действительно ли уже сейчас возможно принципиальное, теоретическое решение проблемы, а так же уточнить реальность прогноза авторов [Максимович, 1978, и др.]. Может быть, уже пришло время создания отечественной междисциплинарной науки — сеттлеретики (по аналогии с кибернетикой, и от англ. settler — переселенец) [Корчмарюк — СПИ-96, НЭФ-97, СПИ-98, НКП-98, НИТ-98, НЭФ-98, НКП-99, СПИ-99, и др.]?

Возможно ли «переселять»?

    * Принцип Подобия, или инвариантности информации относительно материального носителя, как свойства кибернетических систем

Мы предполагаем [Корчмарюк — СПИ-96, и др.], что принципиального запрета со стороны законов природы на такое «переселение” не существует, из-за фундаментального свойства информации «быть инвариантнойотносительно материального носителя”. Более того, мы так же предполагаем, что «переселение” принципиально возможно в полном объеме, ввиду ее (информации) фундаментального свойства быть жестко связанной с ее «идеальным носителем” — кодом. (Популярно о понятиях кодирования в теории информации, см. в [Тростников, 1970; Энциклопедия кибернетики, 1974; Жуков, 1976, Орлов, Филиппов, 1976; Березюк и др., 1978], и тп. Об «инвариантности информации относительно носителя (сообщения)» — см. [Дубровский, 1971; Дубровский, 1980; Бауэр, Гооз, 1990].)

Согласно [Иваницкий, 1991, c. 25], «интегральный вектор состояния мозга как целостной системы P2”, должен быть гомоморфен «интегральному энергетическому вектор-образу, характеризующему внешнюю среду P1”, через «оператор отображения G”. Для обеспечения временнoго согласования образования структурных элементов в иерархической системе, на различных структурных уровнях организации, необходимо подобие отношения размеров x двух элементов разных иерархических уровней, к скоростям v переноса материи (энергии, информации) на этих уровнях. Т.е, x1/x2=v1/v2.

По расчетам [Иваницкий, 1991, c. 33], «предельное время реакции одного нейрона составляет около 10 мс. Простейшая структура домена содержит не менее 5 нейронов. Минимальное время, необходимое для передачи информации по такой сети, составит около 50 мс. Для позвоночных скорость распространения нервного импульса по аксону порядка 20 м/с. Тогда «размер” нейрона, на уровне целостного организма, составит 0.05 с * 20 м/с = 1 м, что примерно соответствует длине аксона. Если для другого уровня, например, внутри клетки, самые быстрые процессы идут со скоростью диффузии около 10-4 м/с, то при тех же временных параметрах, 50 мс, получим для среднего размера домена 5 мкм, что соответствует линейному размеру синапса. Таким образом, два разных объекта разных масштабов в единой системе согласуются по временнЫм параметрам и могут взаимодействовать как элементы одной сети обработки информации”. По данным [Иваницкий, 1991, c.12], «у человека после формирования мозга число нейронов составляет порядка 109-1012… Основные ритмы электрической активности имеют частоту от 0.5 до 30 Гц”.

    * Принцип Параллельности, или пожизненного симбиоза оригинала и дублера, как реализации требования непрерывности самоосознания личности

«Если решить, что самосознание — плод информации, то где-то на последней стадии передачи этой информации компьютеру человек как бы вливает в него свое самосознание, тогда, возможно, он начнет чувствовать, что он — это он, и в то же время он — это и машина. Произойдет как бы раздвоение самосознания. Пока человек и компьютер соединены напрямую, это не так, вероятно, будет сильно ощущаться, ведь они составляют как бы единый организм”. [Максимович, 1978, c.191]

Автором [Куссуль, 1986] предлагается решать проблему обеспечения ощущения и объективной реальности непрерывности жизни личности, путем симбиоза с кибернетической системой, в течение всей жизни человека — «переселенца”. «С наступлением старости все больше функций переходит к машине, слабеющий мозг отключается постепенно, без каких-либо потрясений и видимого беспокойства…” [там же]. Автором рекомендуется дать «переселенцу” «средства восприятия, исполнительные органы, позволяющие двигаться, работать и переживать” [там же]. Более того, искусственно созданный материальный носитель личности, по мнению автора, позволит расширить его физические, сенсорные, эмоциональные и интеллектуальные способности. Кроме того, в указанной работе, автором не упускаются из виду этическая и социальная стороны рассматриваемой проблемы. В заключение, высказывается надежда, что «уже в ближайшее десятилетие, вероятно, появятся модели, которые позволят сделать вывод о том, возможно ли «переселение” хотя бы в принципе”.

    * Принцип Самоорганизации, или создания открытой, нелинейной, диссипативной, активной и массово-параллельной среды, как основы архитектуры искусственного мозга для «переселенца»

«Я имею в виду «ум” машины, ее способность к самостоятельным действиям, заложенные в нее от рождения. Он должен быть таким, чтобы она сама знала, что и в каком порядке делать… она обязана сама обучаться в процессе своей жизни… и ей станет под силу решение логических, а может быть, и творческих задач” [Максимович, 1978, c.109].

Какие принципы должны соблюдать конструкторы искусственного мозга, чтобы он соответствовал естественному и был готов в полном объеме принять личность «переселенца»? Мы считаем, что это синергетические принципы самоорганизации, и такие принципы изложены в докладе [Шаповалов, НООТЕХ-97], и подтверждены экспериментально докладом [Кириллова, Письмак, НООТЕХ-97]. Сравним указанные работы.

[Шаповалов, п. «а”] «Необходимо правильно выбрать ту часть системы, которая будет ее структурным элементом (СЭ) (наименьшая часть системы, которая еще подчиняется системообразующим закономерностям)”. В [Кириллова, Письмак] — «элемент” прямо постулируется через описание его свойств, в рамках принятой эволюционной модели.

[Шаповалов, п. «б” и «в”] «В начальный момент времени необходимо обеспечить случайную генерацию взаимодействий между структурными элементами системы, а так же случайную генерацию самих СЭ.” «В начальный момент времени должна быть соблюдена полная независимость системы от экспериментатора в свободе взаимодействия СЭ; это условие важно только для СЭ системы и не относится к структурам более фундаментального уровня, на котором, например, создаются сами СЭ”. В [Кириллова, Письмак] — «в предложенной нами модификации предполагается, что изначально каждый элемент имеет произвольное значение барьера и связи в системе отсутствуют. В каждый момент времени выбирается элемент с минимальным значением барьера и оно изменяется случайным образом. Если этот элемент не имеет соседей (сосед — элемент, имеющий связь с данным), то случайным образом выбирается другой элемент и его барьер так же изменяется. В случае наличия соседей, подобная процедура производится с каждым из них”.

[Шаповалов, пп. «г” и «д”] «В системе должен иметься механизм уничтожения СЭ, не участвующих в формировании свойств системы”. «Необходимо иметь внешнее устройство, своим воздействием вынуждающее генерациюслучайных взаимодействий между СЭ, а так же случайную генерацию самих СЭ”. В [Кириллова, Письмак] — «В результате произошедших изменений барьеров, связи между элементами могут возникать, сохраняться или разрушаться… Так же в нашей модели рассматривалась возможность изменения типа элемента в процессе динамики. Использовался наиболее простой способ изменения типа — равновероятный выбор после изменения барьера”.

[Шаповалов, п. «е”] «Обратная связь между воздействием на систему внешнего устройства по пункту «д” и реакцией системы должна включать в себя возможность изменения интенсивности внешнего воздействия, приводящего к уменьшению генерации случайных связей и СЭ в системе в том случае, если ее реакция приближается к ожидаемой.” В [Кириллова, Письмак] — «Дальнейшей модификацией модели было введение в нее памяти. (Связь между двумя произвольными элементами характеризуется неким целым неотрицательным числом, которое может меняться в процессе динамики системы по следующему правилу: всякий раз, когда после изменения барьеров результат взаимодействия положителен, число увеличивается на единицу. В ином случае, число уменьшается на единицу. При этом нулевое значение означает отсутствие связи. Таким образом, каждое взаимодействие с положительным результатом приводит, в некотором смысле, к упрочению связи, и наоборот.)

Авторы [Кириллова, Письмак, 1997] утверждают, что применение указанных принципов в проведенных ими численных экспериментах, привело к выстраиванию в системе определенной структуры взаимодействий, те к самоорганизации.

    * Принцип Системности, или объединения «переселенцев» в планетарное сетевое сообщество, как гарантии надежной сохранности информации

Намеченные авторами тенденции, на наш взгляд, не противоречат, открытым Г.С.Альтшуллером, «законам развития технических систем». В частности, законам «увеличения степени идеальности системы», «перехода в надсистему», «перехода на микроуровень», «увеличения степени вепольности» [Альтшуллер, 1979, c.122-127].)

Кстати, Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ), созданная Г.С.Альтшуллером, и развиваемая его школой, , не могла не затронуть рассматриваемой тематики. Так, в [Альтшуллер, 1979, с.70-71], в качестве учебной изобретательской задачи, ставится вопрос: «В чем смысл жизни?»

В процессе решения вводится системный подход («жизнь надо рассматривать как минимум на трех уровнях (клетка, организм, общество), и трех этапах (прошлое, настоящее, будущее)»).

Далее, отмечается «лестничный» характер эволюции систем по уровням движения материи («Слишком тяжелые атомы — неустойчивы; развитие идет за счет объединения атомов в молекулы; с появлением белков развитие молекул останавливается; эстафета перехватывается клетками; развитие клеток перехватывает надсистема — организм; постепенно появляются все более сложные организмы — вплоть до человека. Развитие организмов замедлилось, с тех пор, как было «изобретено» общество. Развитие общества будет идти до определенного времени, а затем произойдет переход на следующий «этаж», в котором общество будет играть такую же роль, какую клетка играет в организме…»).

В качестве характерной особенности эволюционной лестницы отмечается экспоненциально ускоряющийся характер ее развития (» Элементарные частицы живут ничтожно мало. Неорганические и простые органические соединения более живучи, но и они почти беззащитны против внешнего воздействия. Клетки нашего тела обновляются в среднем через семь лет; организм в целом живет на порядок дольше. Общество еще устойчивее по отношению к внешним воздействиям и намного защищеннее отдельного организма. Каждый этаж все быстрее создает условия для появления следующего этажа. Над этажом «общество» должен сравнительно быстро появиться этаж «надобщество», а потом — еще быстрее — этаж «наднадобщество». Сверхцивилизации могут оказаться удаленными от нас (по этажам) дальше, чем человек удален от элементарных частиц»).

Вопрос о причинах «лестничной эстафеты» автором считается почти очевидным: «чем выше этаж, тем более он независим от внешних условий«. Им же разъясняется механизм «лестничного» характера развития систем: «исчерпав резервы развития, система входит в качестве подсистемы в состав более сложной системы. При этом развитие исходной системы резко замедляется. Эстафету перехватывает образовавшаяся система».

В работе ученика школы Г.С.Альтшуллера, [Саламатов, 1990], приведен анализ развития идей научной фантастики, примененный к изменениям человеческого организма.

1 этаж: Один объект, дающий некий фантастический результат. (Человек-невидимка, человек-амфибия, человек-проходящий-сквозь-стены, человек-видящий электричество, человек-не-знающий-усталости, человек-с-безграничной памятью…)

2 этаж: Много объектов, дающих в совокупности уже совсем иной результат. (Многие изменения человеческого организма; человек со множеством дополнительных свойств. Или коллектив людей, имеющих по одному сильному дополнительному свойству; вместе эти люди образуют как бы «сверхчеловека» для решения сверхзадач (суперсложных задач для нужд всей цивилизации).

3 этаж. Те же результаты, но достигаемые без объекта (без дополнительных свойств у человека). (Сверхзадачи решает группа обычных людей, с заурядными достоинствами и массой недостатков. Что это за коллектив? Кто руководитель? Какую сверхзадачу решает коллектив?…)

4 этаж. Условия, при которых отпадает необходимость в результатах. Отпадает необходимость в решении сверхзадач. (Соседняя цивилизация сообщила ответы на все будущие задачи; кончились сверхзадачи, и цивилизация потеряла цель развития; цивилизация, решающая только микро-задачи, и тд.)

Дальнейшее развитие идеи ТРИЗ получили в работе [Половинкин, 1991, с.43-47]. В частности, им сформулирован «закон стадийного развития техники», по которому в течении 4 стадий развития происходит последовательное «вытеснение» человека из трудового процесса, с последовательным «отчуждением» 4-х трудовых функций (технологической, энергетической, управления, планирования) от человека, и передачей их техническим средствам. Переход на очередную стадию развития происходит при исчерпании природных физических и умственных способностей человека, ограничивающих возрастание производительности, точности обработки и других актуальных критериев эффективности, и при наличии необходимых и достаточных внешних факторов. Последняя, 4-я стадия, у автора — предполагает «полную автоматизацию производства, создание «безлюдных» производств, гармоничную и управляемую ноосферу».

Мы берем на себя смелость утверждать, что исторический процесс этого «отчуждения», в пределе, неизбежно приведет и к полному «отчуждению», те, «переселению» Личности Человека, как его «главной производственной функции», от бренного и ограниченного биологического «носителя»- тела и мозга, в киборгизированную систему планетарных масштабов.

Обзор моделей эволюционного подхода к исследованию естественных и созданию искусственных «биокомпьютеров» приведен в работе [Редько, 1994].

«Необходимая емкость памяти будет, скорее всего, достигаться объединением в единую сеть большого количества компьютеров, умеющих обмениваться информацией между собой и выдавать ее по требованию в единый центр или потребителю… Не исключено, что к тому времени электронные устройства помогут создать единый человеческий и машинный язык, более совершенный, чем эсперанто”. [Максимович, 1978, c.37-38]

Здесь сразу вспоминается Всемирная компьютерная сеть Интернет, с ее адаптированным английским языком, претендующим на статус всемирного.

Так, по данным журнала [Компьютер Пресс, 1996, №2, с.9], (со ссылкой на «New York Times”,June 26, 1995, p.D5) «за первый квартал 1995 г. в компании, работающие в InterNet, цифра вложений возросла до 47 миллионов долларов”. Там же, со ссылкой на Network Wizards: «количество компьютеров, полноценно подключенных в эту сеть, последние два года ежегодно удваивалось, и в июле 1995 г. составило 6.6 миллионов… Общее их количество приблизилось к 30 миллионам” В том же журнале, с.34, о России: «Большинство WWW-страниц приходится на Москву (их более 50), на втором месте — Санкт-Петербург (около 20), затем идет Новосибирск (около 10). В остальных городах 1-2 сервера”.

По последним данным, из сводного отчета по итогам мониторинга состояния Российской части Интернет, проведенного Российским общественным Центром Интернет-технологий, за период с июня 1996 по июнь 1997 года [Зотов, РАПРОС-97], «всего пользуются услугами Интернет около 600 тыс. россиян, при этом ежегодно их количество увеличивалось примерно в 2 раза. Количество пользователей, имеющих IP-соединение, составляет примерно 100 тыс., но возрастает ежегодно примерно в 4 раза. Число именованых информационных ресурсов на русском языке (собственно, Web-сайтов и отдельных крупных информационных разделов) составляет около 6000, их число по сравнению с августом 1996 г. увеличилось примерно в 9 раз. В августе прошлого (1996) года до 75% пользователей Интернет были жителями Москвы, 85% — жили в больших городах. Уже к январю 1997 г. доля больших городов снизилась до 75%, а Москвы — примерно до 60%. Всего в России действует ок. 330 организаций, заявляющих о себе как о провайдерах услуг Интернет. Это количество возросло за истекший (1996) год примерно на 40%. Один из ведущих провайдеров — Гласнет — недавно зарегистрировал своего 10-тысячного клиента. Четыре ведущих компании-провайдера (Релком, Демос, Россия-он-лайн и Гласнет) весной 1997 г. выполнили около половины подключений индв. пользователей. Недавно объявленный проект оказания услуг Интернет в сети кабельного телевидения Москвы — развивается в наст. время Московской телекоммуникационной корпорацией. Проект Телепорт ТП, основанный на использовании спутниковых каналов, позволяет преодолеть территориальную разбросанность населенных пунктов в России.»

Сохранение темпов «сетизации” человечества на современном уровне, возможно, готовит почву для диссипативных самоорганизующихся процессов в глобальных компьютерных сетях, способных привести к возникновению в них, по гипотезе Н.В.Казакова, особой, виртуально-компьютерной, формы планетарного Сознания Человечества (СЧ) [Шаповалов, 1995, с.58-63]. Причем, мы хотели бы подчеркнуть, что это был бы более продвинутый, в степени интеграции сознания, этап, чем даже «ноосфера» [Вернадский, 1989; Вернадский, 1991; Урсул, 1993; Яншина, 1996]. Разница между ними, на наш взгляд, аналогична (при всей условности примера) разнице между колонией одноклеточных (аналог. ноосфере), и собственно многоклеточным (аналог. СЧ) организмами.

«В принципе легко можно себе представить, что со временем может быть создана автоматизированная система, включающая в себя управление не только производством, но и экономикой, планированием, научно-техническим прогрессом. Кроме того, машины, включенные в эту систему, смогут писать музыку, сочинять стихи, рисовать картины, и заниматься другими делами, которые характеризуют собой высокоразвитое общество. И всем этим программам можно придать самоорганизующийся характер. Мало того, недалеко то время, когда компьютеры смогут и «саморазмножаться”, то есть будут проектироваться самой ЭВМ и изготовляться на заводах-автоматах без какого-либо вмешательства человека… За ним, за человеком, останется окончательная оценка создаваемых духовных и материальных ценностей” [Максимович, 1978, c.184]

Ф.В.Широков в работе [Широков, 1996] формулирует концепцию «нового товара XXI века” — «искусственную психику”, т.е., «прошитый” в нейромикросхеме опыт человека-эксперта, результат работы обучающего процесса, и методы ее создания. Хотелось бы отметить понимание автором поставленной задачи «как промежуточной задачи для достижения биологического бессмертия” [там же, c.283]. Автор [там же, с.286-288] ставит «глобальную экономическую цель в создании нового экономического фактора — искусственной рабочей силы, т.е., таких технических систем, которые полностью позволят освободить человека от участия в самом производственном процессе, оставляя ему функции общего наблюдения за предприятием и развития фундаментальных дисциплин. Развитие экономики станет независимым от демографических условий; будет улучшено ресурсосбережение и защита окружающей среды. Речь идет о полной кибернетизации общества: о превращении планеты Земля в машину для существования человечества”. (Классики марксизма-ленинизма, наверно, назвали бы этот проект Ф.В.Широкова «созданием материально-технической базы коммунизма”; В.И.Вернадский, и его последователи — вероятно, посчитали бы воцарением «ноосферы». Мы предполагаем, что «общество Ф.В.Широкова» подготовит переход к СЧ.)


    * Принцип Открытости, или выхода планетарных сознаний в космическое общение, как перспектива дальнейшего развития.

Философские и социальные вопросы синтеза человекоподобной машины (андроида) и человека в «единое информационно-чувственное целое — ЛюМы (Люди — Машины)» рассматривается в материалах доклада В.И.Бодякина из ИПУ РАН, Москва [Бодякин, МФИ-97].

На Первом этапе эволюции человеко-машинного разума («атомизационные информационные струны эволюции разума») автором прогнозируется формирование «гносеологической структуры из автономных (атомизационных) единиц — человек и интеллектуальная андроидная машина». В результате, согласно автору, сформируется «гносеологическая структура второго этапа — человек и сеть машин с терминальной андроидной машиной».

Второй этап развития разума («гносеологическая структура — человек и сети машин»), как считает автор, будет направлен на «поиск эффективных средств непосредственной связи «человек-человек». Это, возможно, будет телепатическая связь, связь через другие измерения, связь через Планетарное Сверхсознание». Процесс познания, по мысли автора, выйдет на Третий, заключительный этап («гносеологическое единство духовного и реального») — «когда из атомарных клеток, наделенных самосознанием, формируется единый организм — Сверхсознание Вселенной».

По нашему мнению, уровню Сверхсознания Вселенной должно соответствовать уменьшение доли «материального субстрата» до вакуумно-полевого сгустка. Но, заранее отвечая оппонентам с религиозным мировоззрением [Ваннах, 1996], никогда «доля материального носителя информации» не станет строго равна нулю, а могущество подобных «разумных образований» — бесконечным. Конечность скорости света в вакууме, набор основных констант, отвечающих за устойчивость Вселенной, накладывают естественные и непреодолимые ограничения на предельную скорость взаимодействия, конечность размеров и мощности, точность распознавания подобных систем. А синергетические принципы самоорганизации порядка из хаоса, и известное нам время существования Вселенной, не позволяют предполагать возникновение и развитие таких систем до появления и развития во Вселенной человечества, и, современных им, гипотетических внеземных космических цивилизаций.

Сколько «переселять»?

    * Прикидка, по порядку величины, информационной мощности мозга и потребного кибернетического устройства

Но что можно сказать о научной и технической реализуемости проекта? Ведь мозг человека так сложно устроен [Блум и др., 1988].

Сначала прикинем, хотя бы в самом первом приближении, порядок вычислительной сложности и мощности потребного кибернетического устройства.

«В конце концов, будет создана оптическая выч. машина с «памятью” в 1010-1012 элементов информации в одном кубическом сантиметре. А это по плотности довольно близко к возможностям мозга человека” [Максимович, 1978, c.37]

Современные компьютеры, основанные на последовательной архитектуре фон-Неймана, отсутствие распараллеливания компенсируют высокой тактовой частотой процессора. За одно и то же реальное время, «процессор” мозга, работая с небольшой «тактовой частотой” w1, обрабатывает большое количество n1 структурных элементов памяти, в то время, как процессор в компьютере, работая с высокой тактовой частотой w2, обработает пропорционально меньшее количество структурных элементов памяти n2. А скольким транзисторам, в среднем и формально, может быть условно эквивалентен один нейрон; сколько байт информации в секунду он «обрабатывает»?

 


КОРЧМАРЮК Ян Илларионович. К. т. н., ст. н. с.
Ученый – исследователь (нейрокибернетик, синергетик).
Автор и создатель новой научной дисциплины – «сеттлеретики».

Родился в 1963 г., в г. Волгограде (Россия), в семье инженеров. Русский. В 1970 г поступил, и в 1980 г окончил, Волгоградскую среднюю школу № 105, получив аттестат с отличием (средний балл 4,75). В том же году поступил в Волгоградский инженерно-строительный институт, факультет ПГС, специальность ЭОС, который успешно (с красным дипломом, средний балл 5,00) окончил в 1985 г, получив специальность «инженер-экономист». Второе высшее — «инженер-программист», третье — «инженер-системотехник САПР». Аспирантура — Ростовский-на-Дону НИИ нейрокибернетики им. Когана (спец. 05.13.18), тема исследования — моделирование синестезии (взаимосвязи восприятия мозгом цвета и звука) средствами нейрокибернетики.

Работал инженером-программистом разной специализации, управляющим среднего звена, преподавателем в вузе, научным сотрудником в НИИ, пробовал себя и предпринимателем в софтверном бизнесе.

Последнее место работы — начальник научно-исследовательского отдела, старший научный сотрудник, в небольшой волгоградской компьютерной фирме «ОРКК-Техники».

Убеждения — научный атеист, диалектический материалист, классический марксист. Беспартийный. Симпатизирует «трансгуманизму». Действительный член Российского философского общества РАН.

Художественные предпочтения – классика отечественной авторской песни (Окуджава, Высоцкий, и др.), классика советского и зарубежного кино и эстрады.

Хобби – ролевые игры, компьютерные игры, чтение, сетевое компьютерное общение.