С одной стороны, еще Резерфорд говорил: «Если учёный не может объяснить уборщице, которая убирается у него в лаборатории, смысл своей работы, то он сам не понимает, что он делает». С другой стороны, короткое объяснение порой способно запутать сильнее, чем что-либо прояснить. Я занимаюсь искусственным интеллектом. В этой области есть два основных направления: одно — придумать алгоритмы как что-либо сделать и другое — объяснить, как это делает человеческий мозг. И если первое направление может похвастаться грандиозными успехами, то второе пока только фонтанирует идеями разного уровня здравости. Понимание работы мышления усложняется тем, что все алгоритмические идеи должны быть соотнесены с возможностями реального мозга и пройти тест на биологическую достоверность. Так вот, мое направление – второе.
Сейчас сложилась очень интересная ситуация. Пожалуй, наконец удалось вплотную приблизится к пониманию того, как устроен и работает мозг. Это значит, что стало понятно, как устроена память, как осуществляется оперирование информацией, как формируется поведение и мышление. Слово «понятно» означает, что стали ясны как биологические механизмы, так и то, как полностью воспроизвести все это на компьютере. Сказанное звучит нескромно, вызывающе и попахивает шарлатанством. Скорее всего я именно так бы и отнесся к такого рода заявлениям читай бы я, а не пиши эти строки.
Если в двух словах (чтобы запутать или заинтриговать, тут как получится), это звучит так. Удалось показать механизм того, как информация может распространяться по мозгу не только между нейронами, непосредственно связанными между собой, а в произвольных направлениях путем передачи возмущений со специфическими внутренними узорами. Интерференция возмущений позволила описать механизм памяти на метаботропных рецептивных кластерах, который оказался удивительно похож на принципы оптической голографии. Получилось обосновать, что информация которой оперирует мозг имеет природу, аналогичную природе квантовых систем. То есть информационные понятия не имеют определенного смысла, а только спектр возможных значений. В момент выбора смысла происходит процедура аналогичная коллапсу волновой функции квантовой системы, при которой выбирается одно из возможных (наиболее уместных) состояний. Удалось понять, как за счет самоорганизации в коре возникает механизм, который позволяет за один такт проверить все возможные состояний «квантовой системы». То есть как на биологическом уровне в точности реализуется квантовый компьютер и квантовые вычисления. Иначе говоря, как мозгу удается так распараллелить вычисления, что оказываются задействованы не отдельные группы нейроны, а сразу все пространство коры, проверяя одновременно все пространство возможных гипотез. Ну а уж на все на это удалось наложить механизм обучения с подкреплением, включающий механизм формирования эмоциональных оценок и обучения с отложенным результатом.
Из того что сказано, скорее всего, ничего толком понять невозможно (я бы не понял). Но можно составит общее представление о направлении исследований. В среду, 16 сентября 2015 года, я буду обо всем этом подробно рассказывать в институте физиологии имени Павлова, что в городе Санкт-Петербурге. Ниже текст рассылки:
Уважаемые коллеги!
16 сентября (среда) в 12.00 в конференц-зале Института физиологии им. И.П. Павлова состоится семинар.
С докладом «Как мозг реализует голографическую память и выполняет квантовые вычисления» выступит Алексей Дмитриевич Редозубов.
Автор расскажет о паттерно-волновой модели в которой, используя уже известные биологические механизмы, удалось показать принципы распределенной памяти, свойственной мозгу, и то как с ее помощью в пространстве кортикальных мини-колонок коры осуществляются супер-параллельные вычисления, создающие достаточно точный аналог квантовых систем.
Адрес: наб. Макарова, д.6, конференц-зал.
Приглашаются все желающие!
Зал там большой, места точно будут. Если у кого будет желание и возможность – приглашаю. Выступление попробую записать и выложить отдельной статьей. Посмотрим, удастся ли мне самому понять, чем я занимаюсь.
P.S. Пост родился спонтанно после того, как не далее чем сегодня прочитал здесь на Гиктайме статью, которая начиналась со слов: «Теория основана на анализе имеющейся информации о биологическом нейроне и нервной системе из современной нейробиологии и физиологии мозга». Далее описывались воззрения, которые имели место быть уже более полувека назад. Наука не стоит на месте, понимание того как работает нейрон и вообще кора мозга давно ушли вперед. Формальные нейроны, используемые в нейронных сетях, не имеют ничего общего с реальными нейронами, что прекрасно понимают все те, кто в теме. Собственно, рассказ на семинаре и пойдет о современном представлении о работе биологических нейронов и нервной системы.
UPD
Запись выступления и статья о том почему мозг похож на вселенную.
