Создатель теории компьютеров Алан Тьюринг, как известно, сумел доказать, что если какой-то компьютер может осуществлять определенный минимум операций, то, при наличии у него достаточного времени и памяти, он может быть запрограммирован на выполнение чего угодно, при условии, что это может быть выполнено хоть каким-то компьютером. Машины, возвышающиеся над этим критическим порогом, называют универсальными компьютерами (по Тьюрингу); любой смартфон или ноутбук универсален в этом смысле. Аналогично, я склонен считать пороговый уровень интеллекта, требуемый для дизайна искусственного интеллекта, универсальным интеллектом: обладая достаточным временем и ресурсами, он может достичь любой цели, которая в принципе может быть достигнута какой бы то ни было разумной сущностью. Например, если она решает, что ей необходимо улучшить свои социальные навыки, прогностические способности или усовершенствоваться в AI-дизайне, то она достигает этого. Если она приходит к решению о необходимости построить фабрику роботов, то она строит эту фабрику. Иными словами, универсальный интеллект обладает потенциалом превращения в Жизнь 3.0.
Среди специалистов по искусственному интеллекту принято считать, что интеллект в конечном счете определяется информацией и вычислениями, а не плотью, кровью или атомами углерода. То есть нет никаких фундаментальных причин, по которым машины однажды не смогут стать хотя бы такими же умными, как мы.
Но что представляют собой информация и вычисления в реальности, если вспомнить, что фундаментальная физика учит нас: в мире нет ничего, кроме энергии и движущейся материи? Как может нечто настолько абстрактное, неосязаемое и эфемерное, как информация и вычисления, воплотиться в грубую физическую ткань? В особенности как могут какие-то бессмысленные элементарные частицы, вращающиеся друг вокруг друга по законам физики, продемонстрировать поведение, которое мы называем разумным?
Если ответ на этот вопрос кажется вам очевидным, а появление машин не менее разумных, чем люди, уже в этом веке правдоподобным (например, если вы сами специалист по искусственному интеллекту), то, пожалуйста, не дочитывайте до конца эту главу, а переходите сразу к главе 3. А если нет, то вам должно быть приятно узнать, что следующие три раздела я написал специально для вас!
Что такое память?
Когда мы говорим, что в атласе содержится информация о мире, мы имеем в виду, что между состоянием книги (в частности, между расположением некоторых молекул, придающих определенный цвет буквам и рисункам) и состоянием всего мира (в частности, расположением континентов) есть определенное отношение. Если бы эти континенты находились в других местах, то и молекулы краски должны были бы располагаться иначе. Нам, людям, дано пользоваться бесчисленными устройствами для хранения информации, от книг и мозгов до твердотельных накопителей, и все они обладают одним и тем же свойством: их состояние находится в некотором отношении к состоянию каких-то других вещей, важных для нас, именно поэтому первые могут нас информировать о вторых.
Что же представляет собой фундаментальное свойство всех этих предметов, которое позволяет нам использовать их в качестве памяти, то есть накопителей информации? Ответ заключается в том, что каждому из них доступно большое количество устойчивых состояний, в которых они могут находиться очень долгое время достаточно долгое, чтобы извлечь закодированную информацию, как она только потребуется. В качестве простого примера представьте себе холмистую местность с шестнадцатью отделенными одна от другой ложбинами и небольшой мячик, как показано на рис. 2.3. Когда мячик скатывается с холма в какую-то из ложбин, это будет одна из тех шестнадцати, и коль скоро он может там находиться долго, его нахождение там можно использовать для запоминания одного из шестнадцати чисел (от 1 до 16).
Это запоминающее устройство довольно надежно, так как даже если его будут сотрясать какие-то внешние силы, мячик, вероятно, останется в той ложбине, куда вы его поместили изначально, и вы всегда сможете сказать, какое из чисел было там сохранено. Причина стабильности такой памяти заключается в том, что для извлечения мячика из заключающей его ложбины требуется больше энергии, чем сообщаемая ему случайными сотрясениями. У той же идеи могут быть и более общие реализации, чем просто катающийся мячик: энергия сложной физической системы может определяться целым рядом ее механических, химических, электрических и магнитных свойств; и до тех пор, пока энергия воздействия на систему недостаточна для изменения ее состояния, которое она должна запомнить, состояние будет устойчивым. Этим объясняется, почему у твердых тел много устойчивых состояний, а у жидких и газообразных нет: если вы выгравируете чье-то имя на золотом кольце, то и по прошествии многих лет оно будет там, так как для изменения формы золота требуется значительная энергия, но если вы выгравируете его же на поверхности пруда, информация пропадет за секунду, потому что поверхность воды изменяется практически без энергетических затрат.