Некоторые весьма активные мои читатели порой наталкивают на весьма продуктивные мысли. И вот такой вопрос
Вы <...> считаете что мозг - это не нейронная сеть?
Тут, наверное, надо начать издалека.
Что есть мозг
Человечество задумывается над вопросами "что есть я?" и "что я есть?" уже не один миллион лет. Кто-то говорит, что человек - это печёнка с селезёнкой, кто - что это память о давно ушедших днях, кто намекает на поступки и проступки. Короче, сколько людей, столько мнений.
Пока что более или менее все сходятся в том, что самым сложным элементом человека является мозг. И мозг же отвечает за деятельность человека (как раз поступки и проступки, память). Это не умаляет сложности других систем (скажем, пищеварительной, которая тоже обладает весьма удивительными качествами и сложной структурой, а нейронов вокруг кишечника не на много меньше, чем в коре головного мозга).
Некоторые части мозга действительно удивительным образом повторяют логическую структуру компьютерных нейросетей. (Хотя, кто ещё кого повторяет?)
Некоторые, но далеко не все. Скажем, гипоталамус вообще совершенно иначе устроен, и к нейросетям его отнести нельзя даже с натяжкой.
И второй момент - некоторые системы организма тоже повторяют нейросети, но при этом не являются "думателями". Например, лимфатическая система точно так же представляет собой кучку "узлов", объединённых в сеть.
Немного о моделировании мозга
Людям всегда хотелось создать искусственный мозг. Зачем? Ну просто, чтобы было. Хотя нет.
Если мы создадим искусственный мозг, то это будет значить, что мы познали природу мышления человека, и у нас есть рабочая модель мозга.
(Ну это если согласиться с теми, кто считает, что мысли рождаются в мозге или его частях.) А значит, мы познали себя и ответили наконец на вопросы "кто я такой?" и "зачем живёт человек с Смоленской губернии?".
Первые ЭВМ
Когда около сотни лет назад появился первый ламповый компьютер, некоторые мечтатели (которые не очень разбирались в нейробилогии, психологии и вычислительной технике, но очень хотели верить) увидели возможности БЭСМ и громко заявили - вот оно! Готовая модель мозга человека! Нейроны - лампы, аксоны - провода.
Мы создали искусственный мозг. Мы знаем, как устроен и работает мозг человека!
Разумеется, все признавали - ЭВМ лишь грубая модель. Но в месте с тем ожидали, что стоит слегка уменьшить лампы, добавить ферритовых колец - и хоба! - мы получим Мультивак. То есть, искусственную систему, которая мыслит, как человек.
И действительно, ЭВМ становились мощнее, позволили рассчитать реакцию деления ядра - недоступные человеку вычисления. Можно сказать, творения превзошли создателей. Правда, лишь от части.
Но годы шли, лампы уменьшались, и в какой-то момент даже самым стойким мечтателям стало понятно, что мы просто физически не сможем достаточно уменьшить лампы и напихать нужное количество ферритовых колец. Да и на перфокартах разоримся. ЭВМ никогда не стать творчески мыслящим существом.
Транзисторный ключ к нейронам
На смену лампам пришли транзисторы. Та же модель теперь стала действительно миниатюрной. Там, где лампы имели размер миллиметры, транзисторные ключи имели размер нанометры! Это в 1000000 (миллион) раз меньше! И количество транзисторов стало в миллионы раз больше.
Снова поднялись мечтатели - уж теперь то мы точно сможем повторить мозг человека. К тому же во второй половине 20 века завезли новые открытия в области нейробиологии. В итоге стало казаться, что повторить мозг человека в кремниевом кристалле - это всего лишь вопрос техники.
И действительно! Технологии даже рубежа 20-21 веков уже дают нам программы, мало отличимые от человеческого мышления (в некоторых аспектах). Вспомним игру Quake-3 Arena (2000 год). Кто играл с ботами в "кваку", те знают, что боты играют достойно игроков с мировых чемпионатов, а некоторые модели даже способны обучаться, адаптироваться под тактику своих кожаных соперников. При этом квэйковские боты это даже не полноценные программы. Это всего лишь сценарии, скрипты. Хотя, разумеется, довольно совершенные.
Боты (ботинки) - искусственные игроки, которые имитируют поведение реальных людей на игровом поле, составляют конкуренцию или являются игровыми помощниками.
Кстати, я тоже иногда сравниваю мозг человека с микропроцессором в своих статьях (но лишь в отдельных аспектах, ради иллюстрации).
Но в какой-то момент мечтатели обнаружили, что компьютер на базе транзисторов является лишь реальным воплощением идеальной машины Тьюринга.
И микропроцессор просто физически не сможет решить задачу, которая алгоритмически не разрешима в смысле машины Тьюринга.
Опять пришли печаль и осознание. Мы не сможем написать достаточно сложную программу, которая даже на такой мощной базе смогла повторить мышление человека. Это доказано с математической точностью.
Нейросети
Когда в нулевых (около 20 лет назад) микропроцессоры стали достаточно мощными, из дальнего шкафа достали и отряхнули от нафталина древнюю на тот момент технологию - модель нейронных сетей.
Некоторые товарищи нашли эту информационную модель довольно перспективной, достойной не только распознавать текст с картинок или предсказывать поведение термодинамических систем.
Да, если кто решил, что нейросети - это сугубо современное изобретение (ну максимум 20 лет от роду), то это совершенно не так. Ещё в 1993 году ABBY выкатили свой finereader - весьма мощную программу по распознаванию текста на сканах. Под "капотом" была довольно сложная и мощная нейронка, которая, надо сказать, шикарно работала на i80386 с 4 мегабайтами ОЗУ и не задействовала графическое ядро. То есть, уже 30 лет назад нейросети были не просто "годной концепцией" или "многообещающим экспериментом", а готовым программным продуктом, имевшим нехилый коммерческий успех.
Третий прорыв произошёл не на материальном уровне, а на концептуальном. Теперь у нас появился инструмент, который не ограничен в смысле формальной логики. Действия которого выглядят весьма творческими.
И вот, некоторые люди снова во весь голос заявляют: мы создали искусственный интеллект! У нас есть рабочая модель мозга человека! Примерно такие заявления:
Представьте себе двух человек, 20 лет назад. Один из которых работает над программой, которая создавала бы изображение по описанию. А второй категорически уверен в том что это невозможно "потому что рисование это творчество, а оно не алгоритмизируемо"
Ну, про 20 лет я уже ответил чуть выше - 20 лет назад уже никто не сомневался в перспективности нейронок как модели, в том числе для рисования. Вот 50 лет назад это было бы актуальнее. Но не суть, не буду придираться к словам.
А что касается алгоритмизуемости творчества - нейросеть же тоже не является творческой. Пройдёт совсем немного времени, и мечтатели снова поймут - нас обманули. Вместо модели мозга нам подсунули лишь алгоритм усреднения. Просто продвинутую поисковую машину. Всё творчество которой сводится к вопросу "а как чаще всего отвечают на этот вопрос?"
(Конечно, не "нас обманули", а "мы обманулись", потому что ещё 30 лет назад предупреждали - нейросеть лишь выдаёт наиболее вероятный ответ, а не творческий или правильный).
То есть, мозг человека, даже если какая-то несущественная его часть в точности повторяет работу нейросети, является куда более сложной и разветвлённой системой, состоящей из более мелких, но не менее сложных подсистем. Одновременно мозг является частью целого организма, и никто, ни один нейробилог не возьмётся утверждать, что творческая мысль зарождается именно в мозге, а не в желудке, печени или где-то ниже.
О перспективах
Если подходить к вопросу сугубо по-Штольцовски, то можно сказать, что рано или поздно у нас всё-таки появится довольно сносная модель человеческого мозга, используя которую мы сможем создать действительно искусственный интеллект, а не суррогат. Единственное, что омрачает - возможно, модель будет по сложности сравнима с реальной системой. Соответственно, нам будет куда проще скопировать уже имеющийся мозг, нежели создать искусственный.
Илья Ильич бы в этой ситуации сказал, что ради таких перспектив нет смысла даже с дивана вставать. Ибо природа уже давно всё сделала за нас.
Я же считаю, что продвигаться в моделировании мозга как физиологической системы полезно для медицины и других прикладных вещей.
А познание и моделирование интеллекта - вещь совершенно бесперспективная. Но не в том смысле, что этим не надо заниматься, а в том смысле, что процесс бесконечен. Как бы хорошо мы не понимали механизмы мышления, поведения и обучения, всегда будут оставаться элементы "чёрные ящики", внутрь которых мы не сможем заглянуть. Не сможем алгоримизовать.
PS.
Когда статья уже была готова, этот же читатель написал буквально следующее
мозг, если отбросить поддерживающую инфраструктуры (сосуды, глею и вот это все) - это и есть нейронная сеть - то есть структура из нейронов, объединенная в сеть
С этим спорить невозможно, как невозможно спорить с тем, что если мы возьмём один атом из грифеля карандаша, то это будет алмаз. А линия на бумаге - графен.
Да, в лингвистическом смысле, сферический мозг в вакууме действительно является сетью нейронов. Но мозг - это не нейроны. Не только нейроны. Нельзя его рассматривать отдельно от "инфраструктуры". В частности сейчас очень активно обсуждается роль в мышлении именно "инфраструктурных" глиальных клеток. Не удивлюсь, если через 100 лет выяснится, что даже нейроны не участвуют в мышлении (как внезапно выяснилось, что сердце не является источником чувств)