كيفية إنشاء العقل

كيفية انشاء العقل
-بقلم: راي كورزويل
يكسر الأعمال الداخلية للعقول ، البشرية والاصطناعية. أفضل طريقة لخلق عقل اصطناعي هي أن نفهم أولاً كيف تعمل عقولنا. كيف يعالج المعلومات ، وكيف يتعرف على الأنماط. راي كورزويل كاتب مشهور يركز على علم المستقبل ، وموضوع الذكاء الاصطناعي مهم بشكل خاص بالنسبة له. في كيفية خلق العقل ، يقوم بتشريح العقل البشري ، والتحقيق في كيفية ظهور الوعي من مجموعة من الخلايا العصبية والإشارات الكهربائية, على أمل أن نفهم بشكل أفضل من أين أتينا ، وإلى أين نتجه.
المقدمة
هل سبق لك أن لاحظت مدى ارتباط حواسنا بالذكريات؟ تبدو الرائحة على وجه الخصوص قادرة بشكل فريد على استحضار ذكريات حية ومفصلة ربما لم تفكر فيها منذ سنوات.
هذا لأن الدماغ لا يخزن الذكريات كصور كاملة فريدة ، بل يتم تخزين الذكريات في قطع. واستدعاء إحدى هذه القطع يمكن أن يؤدي إلى تذكر الذاكرة بأكملها.
التقنيات التي يمكنك تعلمها للمساعدة في تحسين ذاكرتك تركز عادةً على هذا المبدأ ، وإيجاد أحد المحفزات الرئيسية للذاكرة التي ستسمح لها جميعًا بالفيضان.
وبالمثل ، فإن هذه الأنواع من المحفزات غير الضارة هي التي يمكن أن تسبب ذكريات مؤلمة في كثير من الأحيان تعود بسرعة لمرضى اضطراب ما بعد الصدمة.
غالبًا ما يتم تخزين قطع الذاكرة بترتيب معين أيضًا. من المفترض أنه يمكنك غناء أغنيتك الحرفية المفضلة بجهد قليل. ولكن هل يمكنك أن تغنيها للخلف؟ أو ابدأ فقط بالآية الثانية؟ محتمل ، لكنه يتطلب المزيد من الجهد والتفكير الواعي.
هذا لأن ذاكرتنا تعتمد إلى حد كبير على قدرات التعرف على نمط أدمغتنا. عندما نعلم الأطفال الأبجدية ، لا نعلمهم الحروف بترتيب عشوائي ، بل نعلمها بالتسلسل ، لأن هذا النمط المنظم يساعد الدماغ على حفظها. غالبًا ما تعلمك حيل الحفظ حفظ الأشياء ، مثل قائمة الرؤساء الأمريكيين أو أسماء جميع الولايات ، من خلال صنع أغنية منها.
من خلال توفير نمط متسلسل منظم ، نستغل عملية تخزين الذاكرة الطبيعية لأدمغتنا لمساعدتنا على حفظ الأشياء.
الفصل الاول: نيوكورتكس هو مركز وظائف الدماغ الأعلى
القشرة المخية الحديثة فريدة من نوعها للثدييات وتشارك في العديد من وظائف الدماغ العليا ، وهي الإدراك الحسي والإدراك المكاني والأوامر الحركية واللغة. عادة ما يكون الحجم الكبير للقشرة الحديثة والفص الأمامي مسؤولاً عن درجة الذكاء العالية الفريدة لدى البشر.
كما اكتشفنا بالذاكرة ، يتم تخزين المعلومات في القشرة المخية الحديثة والوصول إليها بناءً على التسلسل الهرمي والوظائف الخطية.
يتم تخزين معرفة كيفية التصرف بسلوكيات وأفعال معقدة ، مثل استخدام ملعقة لتناول الحبوب ، عبر أعمدة قشرية, مرتبة في أنماط محددة وعند الوصول إليها ، قم بذلك بناءً على الوظائف الإرشادية ، حيث يتم استرداد المعلومات قطعة قطعة على سبيل المثال أمسك بالملعقة ، حبة مغرفة ، فم مفتوح ، حبوب إيداع, مضغ وابتلاع.
تتكون الأعمدة القشرية من مجموعات من الخلايا العصبية ، يحتوي كل عمود على ما يقرب من 60000 خلية عصبية. تضاف جميع الأعمدة القشرية في القشرة المخية الحديثة إلى حوالي 30 مليار خلية عصبية.
واحدة من الوظائف الأساسية للأعمدة القشرية هي التعرف على الأنماط ، وهي واحدة من أهم العناصر الأساسية والمهمة للإدراك البشري. عندما يرى دماغك صندوق حبوب ، فإنه يستخدم محددات الأنماط في الأعمدة القشرية للبحث في ذاكرتك عن الأنماط التي تراها في الصندوق ، إنها صور ، إنها أحرف ، إلخ. وبذلك تكون قادرًا على استرداد المعلومات اللازمة لإدراك أنك تنظر إلى علبة من الحبوب.
تتلقى حواسنا باستمرار المدخلات ، ويتم مقارنة هذا الإدخال بالتجارب والأنماط السابقة. لمواكبة ، يطلق معترفو الدماغ باستمرار!
وبالتالي ، فإن الذاكرة أو استرجاع الذاكرة يعتمد بشكل أساسي على التعرف على النمط. هذا هو أيضًا السبب الذي قد يجعلك تعتقد أحيانًا أنك تتعرف على شيء ما على الرغم من عدم رؤيته من قبل ، لأن دماغك يتعرف على أنماط معينة, ولكن لا يمكن مطابقتها مع أي شيء محدد في ذاكرتك.
الفصل الثاني: يرتبط نيوكورتكس بجميع أجزاء الدماغ
تنقسم القشرة المخية الحديثة إلى مناطق ، ترسمها خيوط الجمجمة ، وهذه المناطق هي الفصوص الأمامية والجدارية والقذالية والزمنية. يحكم كل فص وظيفة مختلفة. يحتوي الفص القذالي على ما يعرف بالقشرة البصرية ، التي تفسر البيانات المرسلة من العين.
لكن المسار ليس هناك مسار مباشر ، وبسبب هذا فإن القشرة المخية الحديثة مرتبطة مباشرة بجميع أجزاء الدماغ تقريبًا. لذلك عندما تأخذ عينيك الضوء ، يتم استقبال الإشارات من عينيك لأول مرة في الدماغ المتوسط الذي يقرأ الإشارات والضوابط حيث تتغير نظراتك, قبل إرسالها عبر الدماغ المتوسط إلى الفص المناسب للقشرة الحديثة ، في هذه الحالة الفص القذالي.
ثم يتواصل القشرة المخية الحديثة مع الفص الصدغي ، حيث يتم تخزين الذكريات العرضية ، ويسمى جزء الفص الصدغي المسؤول عن فهرسة الذاكرة الحصين.
يبحث الحصين من خلال بنوك الذاكرة لمعرفة ما إذا كان يتعرف على أي من البيانات التي ترسلها العيون, ثم يتواصل مع القشرة المخية الحديثة حول ما إذا كانت هناك أنماط معترف بها أم لا ، وتفسر القشرة المخية الحديثة هذه المعلومات.
غالبًا ما تحدث حالات فقدان الذاكرة ، مثل فقدان الذاكرة التناسبي الذي لا يستطيع فيه الدماغ نقل معلومات جديدة من الذاكرة قصيرة المدى إلى الذاكرة طويلة المدى ، بسبب تلف الحصين. في هذه الحالة ، لا يزال دماغك قادرًا على الوصول إلى الذكريات قبل حدوث الضرر ، ولكن لا يمكنه تخزين معلومات جديدة. لذا ستتمكن من استرداد المعلومات الضرورية لدماغك لتفسير أنك ترى وجه شخص تعرفه منذ سنوات عديدة بشكل صحيح, ولكن لن تكون قادرًا على تخزين معلومات أي وجوه جديدة تراها وبالتالي لن تكون قادرًا على التعرف عليها في المستقبل.
يتم تخزين بعض أشكال الذاكرة في مكان آخر. في حين أن القشرة المخية الحديثة قد تحكم معظم الأوامر الحركية ، فإن الحركات التي مارستها عدة مرات ، مثل ركوب الدراجة أو المراوغة في كرة السلة ، ينتهي بها الأمر إلى تخزينها في المخيخ. يقع المخيخ في قاعدة الدماغ وهو واحد من أقدم وأهم أقسام الدماغ ، وفي الواقع جميع الفقاريات لها مخيخ. المخيخ مليء بالمعلومات الغريزية. ردود الفعل والوظائف الحركية الأساسية والعواطف الغريزية مثل الخوف.
عندما تمارس حركة ما يكفي من الأوقات ، مثل الملاكم المحترف يمارس الكتل والتحايل ، فإن هذه المعلومات تتحرك خارج الحصين إلى المخيخ حيث تصبح غريزة. هذا ما يسمى بالعامية “ذاكرة العضلات. لا يحتاج الملاكم إلى التفكير في التهرب من لكمة ، جسده يفعل ذلك بشكل منعكس.
الفصل الثالث: العواطف المعقدة مثل الحب يحكمها نيوكورتكس
كما جاء في الفصل الأخير ، فإن أبسط العواطف والغريزية مثل الخوف والمتعة تحكمها المخيخ. ومع ذلك ، فإن العواطف الأكثر تعقيدًا التي لا تشهدها سوى أنواع الثدييات الذكية للغاية ، مثل الحب ، تتم معالجتها بواسطة القشرة المخية الحديثة.
تعتمد هذه العواطف على مجموعات الخلايا العصبية المعقدة التي تسمى خلايا المغزل. تسمى خلايا المغزل بهذه الطريقة لأنها طويلة جدًا وشبيهة بالويب. يربطون الفصوص المختلفة ومناطق القشرة المخية الحديثة معًا مثل الأسلاك في الكمبيوتر ويستخدمون مزيجًا من وظائف هذه المناطق لتفسير المشاعر مثل المودة والتعاطف.
يختبر البشر هذه الوظائف العاطفية المعقدة بالطبع ، ولكن يتم اختبارها أيضًا من قبل أنواع أكثر مما تعتقد. لن يكون البعض مفاجئًا ، على سبيل المثال ، من الواضح إلى حد ما أن الكلاب تعاني من مشاعر المودة والرحمة, وأقاربنا مثل الشمبانزي والغوريلا يختبرون تقريبًا نفس المشاعر التي نقوم بها (وإن كان ذلك غالبًا على مستوى أساسي أكثر). لكن مثل هذه العواطف تظهر بشكل أو بآخر من قبل معظم الأنواع الاجتماعية الذكية للغاية مثل الفيلة والدلافين.
ومع ذلك ، لا تعاني الأنواع الأخرى ، مثل الثعابين ، من هذه العواطف لأنها تفتقر إلى هذه الأجزاء الأعلى من الدماغ. الأنواع من هذا القبيل تحكمها فقط أكثر المشاعر الغريزية ، مثل الخوف أو الجوع ، التي يتم تخزينها في المخيخ.
واحدة من الصفات المتأصلة في نمط التعرف على الأنماط التي تشكل القشرة المخية الحديثة هي القدرة على إنشاء الاستعارات وتفسير معاني متعددة من الرموز ، وهي عنصر رئيسي في الشعر والفن.
البشر لديهم قشرة عصبية أكبر من أي نوع آخر ، لذلك لا ينبغي أن يكون من المستغرب أن السلوكيات الفريدة تمامًا للبشر مثل إنشاء الفن أو سرد القصص, يتم التحكم فيها بواسطة القشرة المخية الحديثة.
الفن البصري وأشكال رواية القصص مثل الكتابة تستخدم الرمزية والاستعارة. كلاهما مفهوم فقط بسبب قدرتنا على التعرف على الأنماط. تتطلب منك الاستعارة أن تكون قادرًا على رسم الروابط بين ما يقوله الشخص ، وما المعنى الأعمق الذي يحاول نقله.
هذا ممكن فقط بسبب القشرة المخية الحديثة.
الفصل الرابع: علماء الكمبيوتر يستخدمون فهمنا للدماغ لتطوير الذكاء الاصطناعي
لنفترض أنك تريد إنشاء جهاز كمبيوتر قادر على تعلم معلومات جديدة أو مهارات جديدة أو حتى جهاز كمبيوتر قادر على الوعي الذاتي والفكر. كيف يمكنك القيام بذلك؟ حسنًا ، ربما يكون من المنطقي البدء بالنظر إلى الآلة الوحيدة الموجودة القادرة بالفعل على هذه الأشياء. هذه “الآلة” ، بالطبع ، هي الدماغ.
الدماغ مشابه تمامًا لجهاز الكمبيوتر بالفعل ، فهو يعالج ويحسب المعلومات بنفس الطريقة تقريبًا. الخلايا العصبية هي في جوهرها دوائر بيولوجية ، وبالتالي مع أخذ ذلك في الاعتبار ، فإن الدماغ ، مثل الكمبيوتر ، هو مجموع نظام معقد من الدوائر. الاختلاف الحقيقي الوحيد هو درجة التعقيد ، والوسائل التي يتم من خلالها نقل المعلومات ، والدماغ هو كهروكيميائي بينما الكمبيوتر ميكانيكي كهربائي.
ولذا فإنه يطرح سؤالًا مثيرًا للاهتمام ، إذا فهمنا الدماغ تمامًا وتمكنا من تصميم جهاز كمبيوتر يحاكي هيكله ، باستخدام الدوائر بدلاً من الخلايا العصبية, هل يمكننا إنشاء جهاز كمبيوتر يمكنه التعلم؟ أو ربما تفكر؟
هذا سؤال كان علماء الكمبيوتر يستكشفونه منذ عقود ، ويقتربون من حله. صدق أو لا تصدق الذكاء الاصطناعي ، إذا عرفناه على أنه جهاز كمبيوتر قادر على التعلم ، موجود منذ سنوات. من المؤكد أن تعلم أجهزة الكمبيوتر لم يكن على قدم المساواة مع الدماغ البشري ، أو حتى أدمغة الثدييات الأصغر والأقل ذكاءً. لكن العلماء كانوا يبنون خوارزميات ونماذج هرمية مماثلة للنظام الهرمي للقشرة الحديثة لسنوات. تم إنشاء أحد هذه النماذج طوال الثمانينيات ، وهو نموذج إحصائي يعرف باسم نموذج ماركوف المخفي الهرمي.
يستخدم HHMM تسلسلًا هرميًا للنماذج الاحتمالية للسماح لبرامج الكمبيوتر بالقدرة على التعرف على الأنماط. هل تساءلت يومًا عن كيفية تمكن هاتفك من إكمال الكلمات تلقائيًا؟ هذا بسبب النماذج الهرمية مثل HHMM. عندما تبدأ في كتابة كلمة ، يتبع هاتفك الذكي تسلسلًا هرميًا لحسابات الاحتمالات حيث يبحث في قائمة الكلمات الخاصة ببرنامج معالجة الكلمات ويحسب الكلمة التي من المحتمل أن تحاول كتابتها.
هذه هي نفس الطريقة التي تعمل بها التقنيات الأخرى ، مثل برامج الترجمة أو برامج التعرف على الصوت. وكما لاحظت على الأرجح أن هذا النوع من البرامج يتحسن
لذلك ، في حين أن الإكمال التلقائي لهاتفك قد لا يزال يرتكب أخطاء ، فلن يمر وقت طويل قبل أن يبدو أنه يعرف ما تحاول كتابته حتى قبل أن تفعل ذلك!
الفصل الخامس: أجهزة الكمبيوتر ذات العادة السرية أقرب إلى الواقع مما تعتقد
في حين أن أجهزة الكمبيوتر قادرة على التعرف على الكلمات التي قد تكون مقالتك مثيرة للاهتمام ، فمن المحتمل أنها ليست ما تفكر فيه عندما تسمع مصطلح الذكاء الاصطناعي.
يستحضر مصطلح الذكاء الاصطناعي بشكل أكثر شيوعًا صورًا للروبوتات الحسية ، التي تمتلك الوعي والإرادة الحرة. في حين أن هذا لا يزال خيالًا علميًا في الوقت الحالي ، فإن التكنولوجيا الحقيقية هي في الواقع أقرب إليها مما قد تعتقد.
يشير المؤلف على وجه التحديد إلى نظام الكمبيوتر IBM المعروف باسم Watson. Watson هو نظام كمبيوتر يجيب على الأسئلة صممه مشروع DeepQA من IBM ، وهو قادر على التعرف على الأسئلة المطروحة بلغة طبيعية والإجابة عليها.
يتكون Watson من مجموعة من 90 خادمًا ، بإجمالي 2880 معالجًا مختلفًا 8 ، و 16 تيرابايت مذهلة من ذاكرة الوصول العشوائي. مع هذا الجهاز ، يستطيع Watson معالجة 500 غيغابايت في الثانية. هذا يعادل مليون كتاب بقيمة المعلومات في الثانية!
والأهم من مجرد احتواء كميات هائلة من المعلومات ، فإن واتسون قادر على سماع الأسئلة المنطوقة ، مع الاعتراف بمعنى الكلمات ، وتفسير ما يطرحه السؤال, ابحث في ذاكرته عن الأنماط المتعلقة بالسؤال ، وأجب عن السؤال. ولكن ليس فقط الإجابة على السؤال ، أجب عنه بشكل صحيح!
أظهر واتسون قدراته المذهلة من خلال التنافس في برنامج الاختبار Jeopardy ، حيث تنافس ضد البشر وتغلب على البطل كين جينينغز وبراد روتر للفوز بجائزة مليون دولار.
تشبه عملية واتسون للإجابة على الأسئلة بشكل مثير للصدمة الطريقة التي تحقق بها أدمغتنا نفس المهمة. لكنها لا تزال غير حساسة ، ولا لديها إرادة حرة.
ولكن ضع في اعتبارك أن أجهزة الكمبيوتر الحديثة موجودة منذ 40 عامًا فقط ، وأن جهاز الكمبيوتر من الثمانينيات كان يحتوي فقط على 64 كيلو بايت من ذاكرة الوصول العشوائي. للمقارنة ، يمتلك واتسون 250 مليون مرة من قوة المعالجة.
لذا تخيل أين ستكون أجهزة الكمبيوتر في غضون 10 سنوات ، أو 20. 30 عامًا من الآن قد لا يمكن تخيلها ، فقد يكون ذلك بعيدًا جدًا عما نراه في SciFi اليوم.
الفصل السادس: 10 سنوات من الآن سيكون الذكاء الاصطناعي عنصرًا لا ينفصم من المجتمع
قانون مور هو اسم ملاحظة في علوم الكمبيوتر أن عدد الدوائر المتكاملة على الترانزستور يميل إلى مضاعفة كل 2 سنة. ما يعنيه هذا بعبارات المواطن العادي هو أن أجهزة الكمبيوتر الأساسية مضاعفة في طاقة المعالجة كل 2 سنة. وقد ثبت حتى الآن أن هذا دقيق منذ عام 1975.
وآثارها هائلة. كان تقدم الكمبيوتر أسيًا ، مما يعني أنه كلما طالت مدة التقدم في حدوث تقدم أسرع ، وكلما ازدادت التطورات.
يخزن القشرة المخية الحديثة ما يعادل 20 غيغابايت من المعلومات ، أو 20 مليار بايت. كما هو مذكور في الفصل الأخير ، يحتوي Watson على 16 تريليون بايت من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). ويقدر عدد الحسابات اللازمة لعملية القشرة المخية الحديثة في الثانية بحوالي 1016 ، ولدينا بالفعل أجهزة كمبيوتر قادرة على ذلك.
نظرًا لأن متوسط وحدة تحكم ألعاب الفيديو قادر على تخزين عدة أضعاف كمية تخزين المعلومات اللازمة لإنشاء قشرة اصطناعية جديدة. فلماذا لا نمتلك أجهزة كمبيوتر حساسة حتى الآن؟
لأننا ما زلنا بحاجة إلى فهم بنية الدماغ بشكل أفضل ، وكيفية تصميم جهاز كمبيوتر يحاكيها. ولكن بالنظر إلى أنه قبل 30 عامًا لم يكن لدينا أجهزة كمبيوتر قادرة على أي من الوظائف الضرورية المدرجة ، واليوم لدينا أجهزة كمبيوتر قادرة على جميعها باستثناء واحدة, لا ينبغي أن يكون مفاجئًا إذا كان لدينا أمثلة حقيقية لأجهزة الكمبيوتر الأساسية بحلول بداية الثلاثينيات.
الفصل السابع: الملخص النهائي
العقل هو أعظم لغز بيولوجي ، وفتحه سيوفر فرصًا للتقدم التكنولوجي الذي لا يضاهى لأي شيء في تاريخ البشرية. عندما نبدأ في فهم المزيد والمزيد حول كيفية عملها ، وكيفية تخزين الذاكرة والوصول إليها ، وكيفية معالجة المعلومات, وكيف ينشأ الوعي من مجموعات الخلايا العصبية والإشارات الكهربائية ، سنبدأ أيضًا في فهم كيفية إنشاء عقول مصطنعة بأنفسنا يومًا ما.

اترك تعليقًا

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

شعار ووردبريس.كوم

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   /  تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   /  تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   /  تغيير )

Connecting to %s