Информационная сингулярность что это такое
Технологическая сингулярность, как событие неизбежное
Думаю, многие, читающие эти строчки, на сегодняшний день видят, что прогресс с каждым днем ускоряется. Еще в начале XX века многие не верили в самолеты и думали, что «завтра будет сегодня». Эта тенденция в обществе была всегда и наблюдается сейчас. Завтра будет сегодня. В принципе, это простое эмпирическое наблюдение, однако если сравнить то, что было год назад, и что есть сегодня, становится виден этот прогресс. Если бы наблюдатель провел такое наблюдение в начале XIX века, очевидный прогресс он вряд ли бы увидел, разве что попал бы в переломный момент. Сейчас же различные научные достижения, мелкие и большие, происходят каждый день. Интернет стал катализатором этого процесса. Свободный обмен информацией объединил ученых со всего мира и лишил одной из главных проблем — повторного изобретения, чем часто страдал прошлый век. Конечно, сейчас данная проблема наверняка сохраняется из-за секретности некоторых государственных программ, однако такие проекты — это капля в море тысяч энтузиастов. Разумеется, сейчас наблюдаются не лучшие тенденции государственного контроля, но я, пожалуй, буду обсуждать в макромасштабе и не буду разбирать такие детали.
Уже вот 49 лет как выполняется закон Мура, а Intel готовит нам новые техпроцессы и новые подходы. Разрабатываются параллельно квантовые компьютеры, ДНК-компьютеры, нейронные сети… Все это произошло буквально за 30 лет.
Все неизбежно указывает на дальнейшее ускорение прогресса и движение к некой точке — технологической сингулярности.
Теория
Если немного подумать, то можно сделать простой вывод: Если мы хотим и дальше совершенствовать существующие технологии и создавать новые фантастические, то мы должны преодолеть границы нашего сознания. Что я имею в виду, говоря это? Я имею в виду, что человечество скоро упрется в некий тупик своих мыслительных способностей и, вероятно, будет погружено в многолетний застой и даже «второе средневековье». Для того, чтобы этого избежать и продолжать этот быстрый рост, люди должны что-то предпринять для повышения потенциала своего интеллекта. Это я и опишу ниже.
На данный момент четко видятся три ветви науки, которые могут привести человечество к сингулярности:
Информационные технологии
Именно это направление в последние годы претерпевает самые значительные изменения и подвижки в целом. Информатика продвигается по всем фронтам, которые ей становятся доступны. Примерами можно назвать квантовые компьютеры и биокомпьютеры. Если бы не достижения в других областях науки, то эти направления бы не появились. Информатика постепенно и сама открывает новые направления — биоинформатика. Влияние информатики огромно, и она по сути является самым главным катализатором сингулярности и прогресса в целом. Еще бы, ведь информатика — это наука об информации.
Информационные технологии (в кооперации с другими) могут дать нам два главных продукта: Сильный ИИ или (и) Интерфейс Человек-Компьютер. Примерной датой революции может стать названный выше 2030 год.
В контексте технологической сингулярности под ИИ подразумевается именно Сильный ИИ, возможно, он будет являться точной копией человеческого сознания или же будет создан более рациональными методами, если это вообще возможно. Искусственный Интеллект явно является предметом более большого и всеобъемлющего обсуждения, но я, пожалуй, напишу немного вводной информации.
Польза
Разработка и успешное внедрение дружественного ИИ должно в корне изменить нашу жизнь.
Его польза сведется к тому, что умный ИИ придумает все сам за нас и при возможности будет щедро делится своими достижениями, уводя нас далеко в дебри сингулярности.
Теоретически это гипотетическое существо должно из нынешнего хаоса создать абсолютный порядок, например: полной автоматизацией транспорта и абсолютным контролем дорожного трафика, всегда стабильным ростом экономики, отсутствием войн, постоянным внедрением новых технологий и предотвращением экономических застоев, а также перспективной колонизацией космоса.
Вред и риски
Лично мне кажется, что ИИ искореняет одну из самых главных потребностей людей — вечное любопытство. Создав ИИ, люди должны будут смириться с тем, что создали существо, превосходящее на порядки самих создателей. Смириться с тем, что передали эстафетную палочку своему творению. Возможно, такой подход кого-то радует, но, думаю, большая часть населения такого подхода истребления не одобрит. Нужно будет научиться как-то существовать с таким «большим братом». Если, конечно, ИИ будет дружественный. Так, например, одним из главных рисков может быть полностью неконтролируемый сверхчеловеческий интеллект, который может не увидеть пользу в человечестве как таковом, трактовать свое существование эволюцией и доминированием и объявить подобие геноцида. Можно очень долго рассуждать на эту тему, описывать методы создания дружественных форм сознания и т. д. Но никаких гарантий нет. Интеллект, который умнее самого человека, невозможно предсказать.
Интерфейс Человек-Компьютер
Это направление не настолько туманно, как ИИ, и в нем имеются более реальные и дающие результат перспективы. По сути, в области данного направления пока что нет настолько сложных и объёмных вопросов, как в вопросах о создании ИИ. Сейчас наблюдаются очень активные исследования в области компьютеризированных протезов, а также различных имплантантов прямо в мозг.
Польза
В целом и общем данный интерфейс должен открыть такие возможности: кооперация на телепатическом уровне посредством сети Интернет (или более перспективных сетей будущего), мгновенный доступ к материалам Интернета (например, через дополненную реальность), создание модуля постоянной памяти для сохранения важных заметок, а также интеграция зрительного нерва с ресурсами интернета и создание зрения Терминатора абсолютной дополненной реальности с анализом всего увиденного (как, например, в играх Deus Ex или Syndicate). Перед человеком откроются горизонты, новые способы организации работы, новое видение мира, наука стремительно поползет вверх.
Вред и риски
Исследованиям в этой области сейчас мешают некоторые этические вопросы, так как в случае даже самого малого распространения этой технологии начнется быстрое фрагментирование общества. Трансгуманисты против консерваторов.
Рисков, связанных с появлением «сверхлюдей», также много. Эти люди станут более влиятельными и будут явно мешать стандартному течению жизни. Модификация организма может стать серым и неконтролируемым процессом и привести к колоссальным непредвиденным катастрофам в будущем.
Нанотехнологии
Сейчас практически все исследования в области нанотехнологий сводятся к созданию новых нанополимеров на базе графена, фуллеренов, изучению концепций нанодвигателей, механизмов, а также созданию теоретической базы для будущих наработок. Основной продукт, который может нам дать нанотех — машины фон Неймана.
Машины фон Неймана
Машины фон Неймана — это роботы, способные к саморепликации и управлению материей на разных уровнях, в зависимости от их миниатюрности. Торжеством нанотеха может стать управление физической материей на субатомном уровне. В рамках нынешних технологий это чистой воды НФ. Для их создания придется преодолеть очень много барьеров, и как раз торжество нанотехнологий может наступить очень поздно. По некоторым прогнозам — от 2050 до 2100 года. А в целом это 2070-ые годы. Не решены вопросы энергообеспечения, контроля миллионов реплицирующихся машин, ориентация в пространстве (ведь даже для самого маленького гироскопа или камеры нужны триллионы молекул). Есть также высокая вероятность того, что эти роботы вообще технически не реализуемы, во всяком случае, на нашем веку. Сейчас речь идет о создании «простых» роботов, которые, например, смогут работать с биологическими клетками и стать более интеллектуальным помощником нашей иммунной системе.
Польза
Как было сказано выше, данная технология может иметь прекрасное медицинское применение: лишить человека большой части известных заболеваний и удалять уже существующие. Также, вероятно, нанотехнологии помогут реанимировать криопациентов. С дальнейшей миниатюризацией технологии и уменьшением уровня работ будут доступны новые возможности. Например, работа на клеточном уровне. В кооперации с биоинформатикой и цитологией можно будет запросто достигнуть физического бессмертия организма, отключив механизмы старения, или же править ошибки, появляющиеся в процессе старения.
Помимо медицинского применения, у нанотеха есть огромный потенциал в строительстве огромных астроинженерных сооружений космического лифта или даже сферы Дайсона. Помимо астроинженерных сооружений, должен быть решен вопрос постройки огромных небоскребов из композитных наноматериалов. Этим может быть решен вопрос перенаселения и многоуровневых ферм и полей.
Вред и риски
Как у любой развитой технологии, и у этой есть огромнейшие риски. При попадании ее в чужие руки могут создаваться вирусы, которые будут действовать еще пагубней, чем обычные биологические. Также это может открыть огромные возможности для шпионажа.
Биотехнологии
В технологической сингулярности биология играет две роли: Помощь в достижении физического бессмертия организма для реализации неограниченного потенциала человеческой личности и создание эффективных ноотропов для раскрытия огромного потенциала мозга, как, например, у людей с синдромом саванта (или опровержение существование этого потенциала).
Физическое бессмертие
Помимо вопросов этики, в обсуждениях про бессмертие часто поднимается вопрос перенаселения. Лично я считаю, что люди, утверждающие, что после достижения бессмертия население резко пойдет вверх — сильно заблуждаются. Достаточно просто посмотреть статистику и посмотреть в животный мир. В странах с низким уровнем жизни высокая рождаемость, а в развитых странах типа Австралии, Германии, Исландии, Финляндии и других виден абсолютный контроль над уровнем населения. В животном мире наблюдаются точно такие же тенденции. Например, различные насекомые живут день, но рождаются каждый день миллиардами по всему миру, а долгоживущие существа имеет потомство максимум из двух-трех особей.
Ноотропы
Может производить в уме сложнейшие математические вычисления, оперируя с числами, состоящими из более ста знаков. Также он доказал, что за неделю может выучить совершенно незнакомый ему язык (на примере исландского языка).
Для описания данного явления ученые придумали термин «математическая синестезия».
Таким образом, разработка ноотропов, способных открыть эти разделы мозга, выведет интеллект на новый уровень и сопроводит новыми рисками. По сути, это биологический интерфейс человек-компьютер, а поэтому на него действуют все те же опасности, в частности, уже упомянутая фрагментация общества.
Вывод
Что же последует дальше? Не знаю. Вероятно, люди все же придут к созданию искусственного интеллекта. Возможно, это произойдет в 2030-ых, а возможно — никогда. Нужно осознать, что если ИИ будет создан, то палочку нам всё-таки придется передать рано или поздно.
Эту статью я задумал как статью, которая должна что-то переменить в сознании людей. Я хочу, чтобы мы все поняли, что живем в очень интересное и замечательное время, думаю, что именно нашему поколению предстоит либо погрузиться во тьму, либо вырваться в фантастическое будущее фантастических технологий.
Что вы знаете о технологической сингулярности?
Вы наверняка слышали о концепции, известной как «технологическая сингулярность» — туманное событие, которое должно произойти в не столь отдаленном будущем. Неопределенность, которая витает вокруг этого события, привела к дикой спекуляции отдельными фактами, спутанности концепции и откровенному отрицанию. Давайте посмотрим, с какими подводными камнями приходится сталкиваться в процессе изучения этой самой «сингулярности».
В двух словах, технологическая сингулярность — это термин, который используется для описания теоретического момента во времени, когда появится искусственный интеллект и превзойдет человеческий. Термин популяризовался, благодаря стараниям писателя Вернора Винджа, но основная заслуга введения термина в массы принадлежит математику Джону фон Неймну, который говорил (цитата Станислава Лема) о «таком ускорении прогресса технологий и режима человеческой жизни, когда история гонки технологий сворачивается в определенную сингулярность (точку), за которой, как мы знаем, человеческие дела продолжаться не будут».
Под этим «продолжаться не будут» фон Нейман имел в виду потенциальную потерю человеческого контроля в контексте технологий. Сегодня спасибо за это можно заранее сказать искусственному интеллекту или, если быть точным, «рекурсивно-улучшаемому искусственному интеллекту» (RIAI), который приведет к возникновению искусственного сверхинтеллекта (ASI).
Поскольку мы не можем предугадать природу и намерения искусственного сверхинтеллекта, мы обращаемся к социологическому горизонту событий технологической сингулярности — концепции, которая открыта для широких масс, в результате чего возникает непонимание. Вот ряд из них.
Сингулярности не будет
Я бы не поставил на это утверждение ни гроша. Закон Мура, похоже, не работает на все сто, а прорывы в области искусственного интеллекта и картографирования мозга случаются один за одним. Нет никаких непреодолимых технологических или принципиальных препятствий, которые нас ждут.
И чего не понимают многие скептики, так это того, что мы едва-едва вошли в эпоху искусственного интеллекта, времени, когда мощные, но узкие системы включают множество доменов, принадлежащих людям. У этих систем невероятный потенциал, как с экономической, так и с любой другой точки зрения. Сверхинтеллект появится, хотят люди этого или нет, но скорее всего станет продуктом мегакорпораций и военных разработок.
Искусственный интеллект будет обладать сознанием
Нет. ASI едва ли будет осознавать. Нам нужно увидеть эти системы, их будет много, многие из них будут напоминать Watson или Deep Blue. Они будут работать с головокружительной скоростью, решать миллиарды задач в секунду, но у них будет ветер в голове.
Отметим, что вероятность того, что ASI будет действительно разумным, есть. Возможно, он даже самостоятельно придет к самосознанию. Но даже если это произойдет, он все равно будет разительно отличаться от всего, что мы знаем. Едва ли субъективный машинный опыт сравнится с нашим собственным, и «канты», и «декарты» из машины не выйдут.
Кроме того, это заблуждение тесно связано с первым. Некоторые скептики утверждают, что сингулярности не будет, поскольку мы никогда не сможем сымитировать сложность человеческого сознания. Но это утверждение не имеет смысла. ASI будет мощным, хитроумным и опасным, но не благодаря наличию рассудка.
Искусственный сверхинтеллект будет дружелюбным
В среде любителей обсудить сингулярность ходит анекдот: по мере роста интеллекта, растет эмпатия и доброжелательность. В связи с этим, если искусственный интеллект будет все умнее и умнее, значит он будет добрее и добрее.
Фигушки. Все совсем не так. Во-первых, такой порядок рассуждений свидетельствует об определенном уровне саморефлексии и самоанализа со стороны ASI (которых, собственно, не будет). Во-вторых, подразумевает наличие этического императива, который близок нашему. Однако мы не можем полностью предсказать или узнать размышления принципиально чужого машинного ума. Также не узнаем, что для машины представляет собой нравственность. Кроме того, если интеллект запрограммировать на определенный набор приоритетов, машина будет им неотвязно следовать. Как отмечал теоретик искусственного интеллекта Элизер Юдковский, «искусственный интеллект не ненавидит тебя, и не любит, однако ты сделан из атомов, которые можно использовать».
Сингулярность — это ускорение изменений
С тех пор, как термин набрал популярность, мы приготовились к получению разных видов сингулярностей — некоторые из них не имеют ничего общего с возникновением ASI. Мы ждем экономической сингулярности и сингулярности «лезвия бритвы». Некоторые приравнивают сингулярность к радикальному продлению жизни, загрузке сознания, трансгуманизму и слиянию человека с машиной. Виноваты, отчасти, последователи взглядов Рэя Курцвейла: они считают, что сингулярность — это стабильно ускоряющийся рост технологий, в том числе и ИИ, который приведет к неконтролируемому взрыву открытий.
Люди сольются с машинами
Некоторые говорят, что нам не стоит переживать по поводу сингулярности, поскольку к тому времени, когда она наступит, мы будем «тесно сотрудничать» с машинами. Мы будем в них. Это будет сингулярность — для всех общая, и пусть никто не уйдет обиженным.
Первая проблема этой теории в том, что человеческая киборгизация и/или загрузка пойдет гораздо более медленными темпами, чем достижения в сфере ИИ (по большей части из-за этических ограничений). Вторая проблема в том, что непосредственный источник RIAI будет крайне локализован. Это будет одна система (или множество систем в тандеме, распределяющие нагрузку), которая будет постоянно улучшаться или работать над достижением определенной конфигурации (так называемый сценарий «жесткого взлета» сингулярности). Другими словами, мы будем за пределами сингулярности, прохожими, зеваками.
Конечно, ASI может решить слиться с таким количеством людей, с которым ему заблагорассудится — но это совсем мрачный сценарий.
Мы будем как боги
Если мы переживем сингулярность, и если предположить, что для нас будет место в мире, которым правят машины, мы однозначно будем обладать беспрецедентными полномочиями. Возможно, мы станем богоподобным ульем. Но только коллективно — как индивидуумы мы вряд ли на что будем способны. Пока сложно сказать, как много интеллекта возьмет на себя один разум. Футуролог Михаил Анисимов считает, что радикальное расширение сознания человека приведет к побочным эффектам:
«Например, к безумию. Мозг человека — чрезвычайно тонкий и настроенный механизм. Большое количество изменений в этом механизме приводит к так называемому «сумасшествию». Есть много различных типов безумия — гораздо больше, чем типов здравого мышления. Изнутри безумие кажется абсолютно нормальным, поэтому нам, вероятно, доставит массу неудобств попытка убедить безумных людей в том, что они безумны».
Даже в случае совершенного здравомыслия побочные эффекты могут привести к судорогам, информационной перегрузке и, возможно, крайним состояниям эго — отчуждению или эгоцентризму. Умные люди не зря чувствуют себя отдаленными от мира, а самые умные люди, вероятно, будут вообще для нас «не люди».
После сингулярности вещи особо не изменятся
Вряд ли. Подумайте о технологической сингулярности как о кнопке «reset» для всего, что у нас есть — вплоть до каждой молекулы на Земле. Пока законы физики и теоретические расчеты что-то позволяют, машина, вероятно, это осуществит. Мы не можем предположить, что будет за пределами сингулярности — это загадка, которую едва ли решает даже научная фантастика.
Информационная сингулярность
Информационная сингулярность — момент развития системы, при которой количество информации получаемое за единицу времени, превышает время необходимое для обработки этой информации системой. То есть время, необходимое для обработки информации, за конечный промежуток времени стремится к бесконечности. Попробуем приблизительно выразить её в виде формулы, точка сингулярности достигается при:
где I — точка информационной сингулярности, S — скорость передачи информации в определенный промежуток времени (например секунду), а P — скорость обработки информации вычислительной системой (байт в секунду/книг за год и т.п.), а T — максимальное время жизни/работы самой вычислительной системы.
Другими словами если количество обработанной информации за всё время жизни системы меньше информации получаемой за одну секунду, то можно считать данную скорость точкой информационной сингулярностью для данной системы.
Предел Homo Sapience
Вычислим информационную точку сингулярности человека для текстового вида информации. За эталон возьмём стандартную книгу в 5Мб, при среднем размере одной страницы в
4Кб, имеем 1280 односторонних или страниц 640 обычных книжных страниц с текстом на обоих сторонах. Что при определённом усилии и концентрации можно освоить за одни сутки.
Из таблицы видно что, при скорости 16 ГБ/с. за одну секунду можно скачать столько книг, что для их прочтения залпом потребуется 365 дней, т.е целый год.
При скорости 1 ТБ/с, за одну секунду можно скачать столько книг, что для их прочтения залпом потребуется более 71 года, т.е. почти вся жизнь.
Давайте узнает какова точка информационной сингулярности человека для видео информации.
За эталон возьмём 40 Гбайтовый файл Full HD видео, при длительности последлено около 2 часов. При просмотре в режиме «круглые сутки на пролёт» за 24 часа человек успивает освоить 480 Гбайт видео. Очевидно что при скорости 3,75 Терабит в секунду полученой информации хватит на целые сутки бесперерывного просмотра.
При скорости 1,3367 Петабит, за секунду можно скачать годовой сеанс бесперерывного просмотра видео, а уже на скорости 133,67 ПБ/с полученых данных за одну секунду хватит на сто лет бесперерывного просмотра.
Скорость 192 ПБ/с можно считать точкой информационной сингулярности, потому что, потребуется более 140 лет для просмотра видеоданных, что превышает биологический максимум жизни человека разумного, достигнут физиологический предел количества усваиваемой информации за конкретный промежуток времени, если при объёме информации полученной за секунду, время, необходимое на её обработку и осазнание человеком, превышает время жизни последнего, можно сказать что здесь достигнута точка информационной сингулярности человека.
Решение проблемы преодоления точки информационной сингулярности человека разумного:
1. Ускорение работы мозга и органов восприятия, через манипулирование ДНК, путём введения синтетических генов.
2. Киборгизация человека, соединение мозга и нанонейроботов, последние обеспечат взаимодействие между головным мозгом и внешним вычеслительным центром.
3. Перенос (запись) сознания человека в информационный кластер из множества взаимодействующих разумов.
Лучший вариант для «апгрейда» человека, выполнить выше указанные шаги последовательно.
Суперкомпьютеры так же ограничены
На начало 2011 года, человечество могло хранить около 300 эксабайт информации на всевозможных носителях, от компакт дисков до книжных листков и глиняных табличек. Чтобы обработать эту информацию за час потребуется суперкомпьютер обрабатывающий информацию со скоростью 682ПБ\сек. По данным исследования компании IDC, общий объём цифровой информации, имеющейся на земном шаре в 2006 году, составил 161 эксабайт; то же исследование прогнозировало не менее шестикратного увеличения этого объема за 2007—2010 гг.
Аналогичное исследование, проведенное через год, выявило 281 эксабайт созданной и скопированной цифровой информации в 2007 г. во всём мире (в среднем по 45 ГБ информации на каждого жителя планеты), и по оценке ученых, общее количество информации увеличивается примерно на 58 процентов в год.
Аналитики из Калифорнийского университета утверждают, что человечеству потребовалось 300 тысяч лет, чтобы создать первые 12 эксабайт информации, зато вторые 12 эксабайт были созданы всего за два года.
По прогнозам экспертов Cisco к 2012 году среднемесячный объём глобального IP-трафика достигнет уровня 44 эксабайта. Необходимо чтобы вычислительная мощь не отставала от объёма информации и позволяла её обрабатывать и анализировать, дабы избежать всеобщей технологической информационной сингулярности.
Заглядывая в будущее.
Имея в своём распоряжении сколь угодно быстродействующий вычислительный центр, исполняющий десятки тысяч зеттафлопс операций в секунду с двойной точностью, или намного более мощный, мы всё равно не сможем изучить нашу вселенную на сто процентов, т.к. время на полное изучение и обработку информации о всей вселенной с её неограниченными размерами и триллионами триллионов планет и звёздных систем, будет превышать время жизни не только самого вычислительного центра но даже время жизни вселенной, возраст которой на чуть более 13.7 млрд. лет, по последним научным данным до «большего разрыва», вызванного нарастающей силой тёмной энергии, пройдёт ещё около 10^60 лет.
При продолжении текущего деструктивного характера сложившихся капиталистических взаимоотношений внутри человечества, ( как следствие сверх неэффективное использование природных ресурсов и их распределения, при наличии технологий которые могут смести сложившийся порядок природопользования, и полностью исключить социальное неравенство, побороть голод и многие болезни, дать всем людям жильё и обеспечить занятостью по интересам) вероятность встретить 2300 год у человечества крайне низка, хотя не будем сбрасывать со счетов самоорганизацию системы, в целом человечеству может удастся пережить этот переломный момент в истории, переложив обработку информации и её интерпретацию на сложные вычислительные системы с элементами ИИ, вот какой график рисует Курцвейл, экспоненциальный рост, т.е. возрастание количества открытий в геометрической прогрессии:
В свою очередь Курцвейл не пионер открывший закон роста научного знания, он был сформулирован ещё Ф. Энгельсом в 1844 г.: «. Наука движется вперед пропорционально массе знаний, унаследованных ею от предшествующего поколения, следовательно, при самых обыкновенных условиях она… растет в геометрической прогрессии» (Маркс К., Энгельс Ф. Соч. Т. I. С. 568). Экспоненциальный рост требует технологии для обработки всё нарастающего объема информации, эта сфера информатики получила названия «Большие данные», более того, уже существует практическая польза от анализа и интерпретации огромного количества данных, например не так давно подобная система вывела принцип по которому сворачивается белок, проанализировав миллионы экспериментальных и численных данных. Следовательно научный прогресс не только порождает риски и трудности но и предоставляет эффективные методы для их разрешения, что не может не радовать.