Компьютеры, подобные мозгу?


Самый совершенный программируемый компьютер — мозг. Достигли ли исследователи цели ИИ и действительно ли создали массово-параллельное вычислительное устройство, способное конкурировать с лучшими?

Создание параллельного компьютера на основе органических компонентов — это проблема, которую решали многие годы — достаточно взглянуть на любую форму жизни с мозгом.
Однако в течение многих лет идея создания чего-то подобного, начиная с нуля и без участия живых организмов, казалась одновременно возможной и невероятно сложной.
Теперь международная группа исследователей из Японии и Мичиганского технологического университета создала аналогичный процесс эволюции цепей в органическом молекулярном слое, который может решать сложные проблемы. Утверждается, что впервые была реализована мозговая «эволюционная схема», и многие новостные каналы сообщают об этом, как будто мы были близки к созданию мозга в коробке. Эта работа описана в публикации «Массивно-параллельные вычисления на органическом молекулярном слое» (Bandyopadhyay et al, 2010), опубликованной 25 апреля в журнале Nature Physics.
Этот обычный компьютер заявлен как «массово параллельный», но на данный момент выполняются только изменения, соответствующие ~ 300 битам, которые еще предстоит проделать. Основная идея состоит в том, чтобы реализовать двумерный клеточный автомат как химическую систему с различным количеством связанных соседей.
В настоящее время в двухслойном слое используется химическое вещество с четырьмя состояниями проводимости, и им манипулируют с помощью сканирующего туннельного электронного микроскопа (СТМ), который устанавливает свое проводящее состояние, перемещаясь в определенное место и устанавливая напряжение. Таким образом, слой можно «запрограммировать» с помощью входная конфигурация состояний.
Затем молекулы имеют тенденцию организовываться в «цепи», в зависимости от того, какое состояние наиболее часто встречается в данной области. После написания паттерны состояний развиваются согласно ряду правил — система имеет свою собственную динамику.
Это позволяет создавать логические вентили и, возможно, реализовывать традиционные вычислительные методы в новом материале. Однако слой также можно запрограммировать для моделирования дифференциальных уравнений. Приведены примеры распространения и развития раковых клеток.
Конечно, все это звучит многообещающе, и есть много возможностей для представления происходящего как нечто большее, чем химическая реакция, которой можно управлять с помощью СТМ в манере клеточного автомата. Например, поскольку молекулы самоорганизуются в зависимости от своего состояния, возникает соблазн сказать, что система обладает свойствами «самовосстановления», но это может быть неправдой.
Точно так же заявление о том, что слой в любом случае «умный», также, вероятно, является той шумихой, к которой ИИ уже давно склонен. В равной степени способность создавать физические клеточные автоматы не обязательно означает, что мы имеем представление о том, что с ними делать или как использовать их для вычисления чего-то полезного.

Сверху появляются магнитно-резонансные изображения человеческого мозга во время различных функций. Подобные развивающиеся паттерны были созданы на молекулярном монослое одна за другой (внизу). Снимок эволюционирующего паттерна для конкретной функции мозга делается с помощью сканирующего туннельного микроскопа (масштабная полоса 6 нм). Входной паттерн для имитации конкретной функции мозга отличается, и динамика эволюции паттерна также типична для конкретной мозговой операции.
Это исследование представляет собой интересную разработку — построение клеточных автоматов в виде химических слоев — вполне обоснованная попытка, но чрезмерное изложение этого случая, использование эмоциональных слов, таких как интеллект и «самовосстановление», и сравнение моделей активности с паттерны реальной нейронной активации — это та шумиха, которая действительно не помогает ИИ и действительно сильно навредила ему в прошлом.


Добавить комментарий