своєрідною машиною, що сама вчиться, набором нейронів, який оновлює свої електричні зв’язки щоразу, як вчиться чогось нового. (Тим часом комп’ютер узагалі не вчиться. Ваш комп’ютер сьогодні такий самий тупий, як і вчора.)
Отже, є принаймні два підходи до моделювання мозку. Перший - традиційний підхід “згори донизу” - означає трактувати роботів як цифрові комп’ютери й програмувати всі правила здорового глузду від самого початку. Цифровий комп’ютер, своєю чергою, можна розглядати як так звану машину Тюрінґа - гіпотетичний пристрій, що його винайшов великий британський математик Алан Тюрінґ. Машина Тюрінґа складається з трьох основних компонентів: вводу, центрального процесора, що обробляє введені дані, і виводу. Всі цифрові комп’ютери ґрунтуються на цій простій моделі. Мета цього підходу - створити компакт-диск з усіма правилами здорового глузду. Якщо цей диск вставити в комп’ютер, той відразу оживе й стане розумним. Відтак цей міфічний компакт-диск мав би містити все програмне забезпечення, яке потрібне, щоб створити розумні машини.
Проте наш мозок узагалі не має ні програмування, ні програмного забезпечення. Наш мозок більше схожий на “нейронну мережу” - складну плутанину нейронів, що постійно оновлює свої електричні зв’язки.
Нейронні мережі дотримуються правила Гебба: щоразу, як прийнято правильне рішення, відповідні нейронні траєкторії підсилюються. Мозок це робить, просто змінюючи силу певних електричних зв’язків між нейронами щоразу, як успішно виконає якесь завдання. (Правило Гебба можна проілюструвати відомим старим запитанням: Як музиканту потрапити в Карнеґі-холл? Відповідь: практика, практика, практика. Для нейронної мережі практика - ідеальний спосіб навчання. Правило Гебба також пояснює, чому так важко позбутися поганих звичок: ней- ронна траєкторія для поганої звички надто добре відшліфована.)
Нейронні мережі ґрунтуються на підході “знизу догори”. Замість того, щоб одержати всі правила здорового глузду в готовому вигляді, нейронні мережі вчаться так само, як вчиться дитина - методом проб і помилок. Нейронні мережі ніхто не програмує, натомість вони вчаться старомодним способом - “набиваючи гулі”.
Нейронні мережі мають зовсім іншу архітектуру, ніж цифрові комп’ютери. Якщо з центрального процесора цифрового комп’ютера вилучити один-єдиний транзистор, комп’ютер не працюватиме. Однак якщо вилучити великі частини людського мозку, той усе одно функціонуватиме - функції вилучених частин візьмуть на себе частини, що залишилися. Крім того, можна точно визначити те місце, де цифровий комп’ютер “думає”, - це центральний процесор. Тим часом знімки людського мозку чітко показують, що процес мислення поширюється на великі частини мозку. Різні сегменти “спалахують” у чіткій послідовності - так наче думки перекидаються з місця на місця, як тенісний м’ячик.
Цифрові комп’ютери можуть здійснювати обчислення майже зі швидкістю світла. Людський мозок, навпаки, неймовірно повільний. Нервові імпульси переміщаються зі страшенно малою швидкістю - 200 миль за годину. Але мозок це компенсує з лихвою - він виконує операції паралельно: 100 мільярдів нейронів працюють одночасно, кожний проводить одне маленьке обчислення, і кожний з’єднаний з 10 000 інших нейронів. За ефективністю надшвидкий непаралель- ний процесор значно поступається надповільному паралельному процесорові. (Це як у відомій старій загадці: якщо один кіт з’їдає одну мишу за одну хвилину, то за скільки часу мільйон котів з’їдять мільйон мишей? Відповідь: за одну хвилину.)
До того ж мозок не цифровий. Транзистори — це ворота, що можуть бути або відчинені, або зачинені, що представляється як 1 або 0. Нейрони теж цифрові (вони можуть збуджуватись або не збуджуватись), але вони можуть бути й аналоговими - передавати неперервні сигнали так само, як і дискретні.
ДВІ ПРОБЛЕМИ З РОБОТАМИ
Ураховуючи кричущі недоліки комп’ютерів порівняно з людським мозком, можна зрозуміти, чому комп’ютери досі не опанували двох простих речей, що для людей не становлять жодної складності: вміння розпізнавати образи і здорового глузду. Науковці марно намагались розв’язати ці дві проблеми впродовж минулих п’ятдесяти років. Це основна причина, чому
