Категория: Интересно

Сингулярность




  • Не нравится
  • 0
  • Нравится





  • СингулярностьТермин «технологическая сингулярность» постепенно завоевывает признание, и по мере того как он все более широко становится известным в России, среди западных ученых, его породивших, нарастает разочарование из-за размытости этого термина. Тем не менее в ходе дискуссий возникло наиболее общее определение сингулярности, которое объединяет самое главное во всех более частных определениях, — сингулярность состоит в том, что через несколько десятков лет, а возможно и раньше, нас ждет внезапное решительное изменение всего мира, связанное с развитием новых технологий. Здесь слово «внезапное» подчеркивает скорость процессов во время сингулярности, «решительное» — масштаб изменений, при этом определяется время событий и их основная причина.

    2025
    Исходно термин «сингулярность» предложил Вернор Виндж в 1993 году, высказав идею о том, что, когда человек создаст машину, которая будет умнее его самого, с этого момента история станет принципиально непредсказуемой, так как невозможно предсказать поведение интеллектуально превосходящей системы. Исходя из темпов развития электроники, он предположил, что это произойдет в первой трети XXI века. (Виндж: «Я удивлюсь, если это случится до 2005 года или после 2030 года».)

    Примерно к 2000 году Е. Юдковски пришел к идее о том, что возможна программа искусственного интеллекта (ИИ), способная совершенствовать саму себя, и с того момента, когда критический порог сложности будет преодолен, самосовершенствование ИИ начнет происходить со скоростью, на многие порядки превосходящей скорость конструирования его человеком. Именно этот самоусиливающийся процесс он стал подразумевать, говоря о сингулярности.

    С другой стороны, многие исследователи разных областей знания обнаружили, что применяемые ими прогностические модели дают значения, уходящие в бесконечность в районе 2030 года. Например, в гиперболической функции роста населения Земли, предложенной СП. Капицей, число людей должно было бы стать бесконечным в районе 2025 года. И хотя реальное число людей отстает от этой функции, если к нему добавить, например, число компьютеров, то закон продолжает соблюдаться.

    А.Д. Панов исследовал закономерности ускорения исторических процессов, начиная с зарождения жизни, в своей работе «Кризис планетарного цикла Универсальной истории». Он показал закономерность: цикл перед каждым следующим историческим этапом становится короче в 2,42 раза, и в результате мы тоже имеем кривую, которая обращается в бесконечность в районе 2030 года.

    Похожие результаты дают прогнозы по отдельным технологиям. Программа развития нанотехнологий (Roadmap for nanotech-nology, 2007) предполагает создание универсальных наномасштабных систем молекулярного производства — то есть тех самых нанороботов, которые всё могут, — в период 15—30 лет с настоящего момента. Экспоненциальный прогресс в области биологии очевиден и при рассмотрении проектов расшифровки человеческого генома: первый проект длился 9 лет, причем большая часть работы была сделана за последние 9 месяцев, а сейчас запущен проект расшифровки геномов 1000 людей, уже предложены методы, которые удешевили этот процесс в тысячу раз и должны удешевить его в миллион раз в ближайшие годы.

    Прогресс в биологии в ближайшие десятилетия должен позволить либо достичь практического бессмертия человека, либо открыть возможности для каждого создавать на дому новые смертельные вирусные штаммы. Очевиден прогресс и в области создания суперкомпьютеров — и в течение ближайших 20 лет они или должны упереться в некий естественный предел или привести к созданию «сверхчеловеческого» интеллекта. Также и исследование мозга человека продвигается довольно значительно — уже есть результаты по считыванию зрительных образов из мозга кошки, моделирования кортикальной колонки в проекте Blue brain и др. При этом проект Blue brain представил свою дорожную карту, по которой полное моделирование мозга человека будет возможно к 2020 году. Разрешающая способность томографов, позволяющая вживую наблюдать процессы внутри мозга, также растет по экспоненциальному закону. Все это заставляет предположить, что к 2020—2030 годам удастся создать способы считывания и записи информации в мозг напрямую из компьютера, что создаст принципиально новые перспективы.

    Итак, каждая из ведущих технологий сама по себе должна выйти на уровень, ведущий к полной трансформации мира в течение примерно 30 ближайших лет, не говоря уже о том, что имеет место мощное взаимодействие между базовыми технологиями, называемое NBIC-конвергенция (синергетический обмен результатами и методиками между nano, bio, info и cogno технологиями, ведущий к взаимному усилению результатов и к возникновению некой новой единой технологии).

    С другой стороны, есть ряд негативных прогнозов, пик которых также приходится на ближайшие несколько десятилетий. Среди них в первую очередь следует назвать разные предсказания об исчерпании ресурсов. Это — пик Хуберта в производстве (добыче) нефти, который мы, возможно, проходим уже сейчас, это пик производства пищи, объема доступных земель, запасов редких металлов. Здесь нам важно отметить не то, каковы конкретно эти прогнозы и верны ли они, а то, что все они говорят примерно об одной области дат в районе 2030 года.

    Так или иначе, множество различных прогностических кривых испытывает перелом, обращается в бесконечность или в ноль в районе 2030 года — и хотя некоторые из этих предсказаний могут быть (и даже наверняка являются) ошибочными, исполнения любого из этих предсказаний, а тем более сразу нескольких из них достаточно, чтобы решительно изменить наш мир. При этом характер кривых, которые описывают эти изменения — экспонент, гипербол и гауссовых распределений (в случае пика Хуберта), показывает нам, что ожидаемая перемена будет носить резкий характер. Эффект совместного действия разных технологий и проблем, который грубо можно представить как произведение описывающих их параметров (хотя скорее здесь оправдано возведение в степень), еще в большей степени сделает острым результирующий график изменений. Отсюда следует, что перемены будут быстрыми и внезапными. При этом мы пока еще не можем сказать, какие это будут перемены, будут ли они хороши, и в какой мере они означают возможность окончательной катастрофы. (Хотя для тех, кто хочет сохранить что-то неизменным, они точно не будут хорошими.)

    Теперь, когда мы установили общее во всех прогнозах сингулярности, мы можем обсудить в деталях разные «школы сингулярности».

    Точные науки и технологии
    В математике термин «сингулярность» связывают с наличием особенности у некой функции, например, того, что она обращается в бесконечность при приближении к нулю.
    Физики стремятся избежать описания процессов функциями с сингулярностями, так как считается, что никакой физический параметр не может принять бесконечной величины. Наличие сингулярностей в описании свидетельствует обычно, что теория неполна. Например, теория непрерывного излучения света черным телом не работала, так как предсказывала бесконечно большое излучение, и ее пришлось заменить теорией излучения порциями - то есть квантовой теорией. Другой вариант сингулярностей в физике — это режимы с обострением. Так описываются системы, в которых некий параметр за конечное время приобретает бесконечное значение. Однако на самом деле он его не приобретает, так как система, в которой такой параметр имеет смысл, разрушается. Такие системы исследуют теория катастроф и синергетика.

    В результате физика осталась только с двумя актуальными сингулярностями. Первая — это состояние Вселенной в момент Большого взрыва, когда, как предполагается, она была заключена в объем в 10"4 см, и плотность энергии в ней была крайне велика, но все же не бесконечна, так как была ограничена условиями, даваемыми квантовыми соотношениями неопределенности. Отметим, что это не единственная теория Большого взрыва, и по другим теориям плотность энергии никогда не достигала максимальной величины, а имел место переход одного вида вакуума в другой, сопровождавшийся интенсивным расширением пространства (теория хаотической космологической инфляции).

    Другой знаменитой сингулярностью в физике являются черные дыры. Гравитация черной дыры столь велика, что любой материальный объект, падающий в нее, должен был бы сжаться в точку. Однако по общей теории относительности для внешнего наблюдателя время этого падения (причем не до точки в центре дыры, а до границы поверхности, называемой «сфера Шварцшильда») растянется до бесконечности, тогда как для самого падающего падение займет конечное время. Отметим, что сингулярностью можно назвать и момент в жизни массивной звезды, когда она начинает коллапсировать в черную дыру и скорость событий в ней бесконечно ускоряется.

    Наиболее радикальное представление о технологической сингулярности предполагает, что сингулярность на самом деле означает бесконечный рост за конечное время. Это представление отражено в статье Е. Юдковски «Вглядываясь в сингулярность», где он предполагает, что, когда появится способный к самосовершенствованию искусственный интеллект, он будет неограниченно усиливать себя, проходя каждый цикл ускорения все быстрее и на каждом новом этапе находя все новые технологические и логические возможности для самосовершенствования. В результате, чтобы записать его IQ, Юдковски вводит специальную математическую операцию.

    Здравым возражением против этой теории является то, что возможная производительность любого ИИ, который мы можем создать на Земле, ограничена числом атомов в Солнечной системе (порядка 1053 штук), поскольку мы не можем сделать транзисторы размером меньше атома.

    Итак, одна точка зрения состоит в том, что сингулярность — это актуальный процесс бесконечного роста, причем, видимо, за конечное время. Другая — в том, что сингулярность — это только асимптота, к которой стремятся прогностические кривые, но на самом деле они ее по тем или иным причинам не достигнут. Вернор Виндж презентовал сингулярность именно как абсолютный горизонт прогноза после создания сверхчеловечески умных машин.

    Наконец, есть точка зрения, что сингулярность имеет математический смысл как короткий период бесконечного ускорения процессов, однако реальные перемены будут конечными, и постсингулярный мир, хотя и будет значительно отличаться от нынешнего, все же будет миром без быстрых изменений, со своей собственной устойчивостью.

    История и модели прогресса
    Мы знаем достаточное число примеров, когда исторические процессы ускорялись фактически до бесконечной скорости за счет того, что несколько значимых событий происходили одновременно.
    Например, Солженицын так описывает ускорение событий во время Февральской революции в России:
    «Если надо выбрать в русской истории роковую ночь, если была такая одна, сгустившая в несколько ночных часов всю судьбу страны, сразу несколько революций, — то это была ночь с 1 на 2 марта 1917 года. Как при мощных геологических катастрофах новые взрывы, взломы и скольжения материковых пластов происходят прежде, чем окончились предыдущие, даже перестигают их, — так в эту русскую революционную ночь совместились несколько вы-переживающих скольжений, из которых единственного было достаточно — изменить облик страны и всю жизнь в ней, а они текли каменными массами все одновременно, да так, что каждое следующее отменяло предшествующее, лишало его отдельного смысла, и оно могло хоть бы и вовсе не происходить. Скольжения ни были: переход к монархии конституционной («ответственное министерство») — решимость думского Комитета к отречению лого Государя — уступка всей монархии и всякой династии вообще (в переговорах с Исполнительным Комитетом СРД — согласие На Учредительное Собрание) — подчинение еще не созданного правительства Совету рабочих депутатов — и подрыв этого правительства (да и Совета депутатов) отменой всякого государственного порядка (реально уже начатой «приказом № 1»). Пласты обгоняли друг друга катастрофически: царь еще не отрекся, а Совет депутатов уже сшибал еще не созданное Временное правительство». (Размышления над Февральской революцией. Российская газета, 27 февраля 2007 года, http://www.rg.ru/solzhenicyn.html)

    При всей драматичности происходящих в таких случаях изменений сингулярности трудно избежать. Если, например, развитие наук замедлится, то это увеличит шансы катастрофы в результате исчерпания ресурсов и перенаселения; и наоборот, если ресурсов будет много, то ничто не помешает наукам и технологиям продолжить свой бег к будущему. Некоторые предлагают другие варианты для названия сингулярности: «технокалипс», «великий переход», «катастрофа».

    Многие люди связывают с сингулярностью самые позитивные ожидания. Теоретически сингулярность означает возможность бессмертия, неограниченного расширения сознания и полеты на лругие планеты. Однако атомная энергия теоретически также означает неограниченное даровое электричество, но на самом деле бесконечные преимущества уравновешиваются бесконечными недостатками. В случае атомной энергии это ядерное оружие, радиоактивное заражение и угроза глобальной войны. Поэтому возникло следующее упрощенное представление о сингулярности: достаточно дотянуть до нее, а там искусственный интеллект решит все наши проблемы, возникнет экономика изобилия и рай на Земле. Не удивительно, что такие представления вызвали ответную реакцию: высказывались предположения, что идеи о сингулярности это своего рода религия для фанатов техники, где ИИ — вместо Иисуса, а сингулярность — вместо Бога. И на основании такой психологизации идея о сингулярности отвергалась.

    Можно также сравнивать ожидания наступления сингулярности с идеями о коммунизме. После сингулярности, говорят ее сторонники, молекулярное производство позволит производить любые товары практически бесплатно, создав то самое изобилие, которое делает коммунизм возможным; кроме того, в управляемом ИИ обществе отпадет необходимость в рынке, так как управление сверху окажется, наконец, более эффективным. Когнитивные технологии, наконец, смогут создать нового человека или подправить старого. Однако подобные ожидания, вероятно, больше говорят о нас самих, чем о том, что будет на самом деле.

    Кроме того, идеи сингулярности подвергались критике с тех позиций, что закон Мура является экспоненциальным, а выделенная точка возможна только при гиперболическом законе; что, возможно, человек не может создать сверхчеловеческий разум, поскольку это слишком сложная задача, и чтобы создать сверхразум, нужно его уже иметь. Например, в критической статье «Сингулярность всегда рядом» (пародирующей название работы Р. Курцвейла «Сингулярность рядом») говорится о том, что мы никогда не сможем обнаружить себя «после сингулярности», поскольку в этом состоянии мы должны были бы признать, что весь бесконечный рост находится позади нас, а впереди подобного роста не будет.

    Вместо того чтобы разбирать всю эту критику, отметим, что она не влияет на основной факт — на реально надвигающуюся на нас перемену неизвестной природы.
    Есть также представления, что может быть «позитивная сингулярность» и «негативная», и это звучит так, как будто это как бы две стороны одной медали. И шансы их равны, как шансы выпадения одной из сторон монеты. Но это не так. Для реализации позитивной сингулярности вместе должны сложиться успехи всех технологий, все задуманное должно получиться, причем в правильной последовательности, и т. д. А чтобы произошла негативная сингулярность, достаточно, чтобы все пошло наперекосяк один раз. Гораздо проще сделать смертельно опасный вирус, чем лекарство от старости.

    Однако вернемся к историческому аспекту вопроса. Идея о том, что человечество включено в некий развивающийся процесс (то есть имеет место прогресс), получила признание далеко не сразу. В Античности прогресс не осознавался и история казалась ходящей по кругу. Это представление поддерживалось тем, что скорость технологических инноваций в то время была столь медленной, что мир почти не менялся на протяжении поколения и обнаружить разницу было трудно. И наоборот, отсутствие идеи прогресса мешало технологическим инновациям. (Например, разные технологические хитрости считались уделом рабов и были недостойными свободного человека.)
    С появлением христианства возникла идея линейного времени — от грехопадения до Страшного суда, но она не относилась к человеческим достижениям.

    В Средние века, несмотря на крах Римской империи, продолжалось постепенное накопление разных изобретений и новшеств.
    В эпоху Возрождения, как можно понять по самому ее названию, идеи прогресса еще не существовало, так как в качестве источника рассматривалось своеобразное возвращение к прошлому.
    Только в середине XVII века идея о неостановимой силе прогресса стала проникать в умы, во многом благодаря работам Фрэнсиса Бэкона (Novum Organum, 1620), а в эпоху Просвещения в XVIII веке она стала всеобщим достоянием. Таким образом, идея прогресса значительно отстала от самого прогресса.
    В XIX веке знамя прогресса поднимали Карл Маркс, Огюст Конт и другие.

    Нас при этом в большей мере интересует то, какова была ожидаемая скорость прогресса.
    Здесь возможны следующие идеи:
    1) линейный прогресс до какого-то уровня, после чего наступает равновесие;
    2) бесконечный линейный прогресс;
    3) экспоненциально растущий прогресс - идея о том, что прогресс не просто происходит, но что темпы его ускоряются (закон Мура);
    4) гиперболический прогресс — идея о том, что прогресс не просто ускоряется, но достигнет бесконечности за конечное время в ближайшем будущем.

    Как отмечает исследователь процессов ускорения прогресса Джон Смарт, по-видимому, первым, кто обратил внимание на постоянное ускорение прогресса и осознал, что оно ведет к некому фазовому переходу, был американский историк Генри Адаме (1838—1918) в 1890-х годах. В 1904 году он написал эссе «Закон ускорения» (http://www.bartleby.com/159/34.html), а в 1909-м — «Закон фазового перехода применительно к истории», в котором утверждал, что в период между 1921 и 2025 годами произойдет фазовый переход в отношениях между человечеством и технологиями.

    В этой статье он предполагает, что история подчиняется закону квадратов, то есть каждый следующий период истории по своей длине равен квадратному корню из длины предыдущего периода. Согласно Адамсу за «Религиозным периодом» в 90 000 лет следует «Механический период» в 300 лет, затем «Электрический период» в 17 лет и затем должен быть «Эфирный период» в 4 года, а затем последует фазовый переход, в ходе которого человечество достигнет границ возможного. С учетом неопределенности в длинах периодов он и получил разброс между 1921 и 2025 годами; нетрудно отметить, что верхняя граница совпадает с оценками Винджа о времени наступления сингулярности.

    Теорию Адамса можно рассматривать и как подтверждение, и как опровержение идей сингулярности. Опровержение состоит в том, что людям свойственно специфическое когнитивное искажение, которое можно назвать «эффектом перспективы» и которое заставляет людей выделять в более близких по времени периодах более короткие значимые отрезки, в результате чего и возникает ощущение ускорения. Однако последующие исследования ускоряющихся перемен старались избежать этой произвольности в выборе значимых отрезков времени, измеряя некие объективные параметры, например информационную емкость систем.

    Эпоха сингулярности начнется внезапно. То есть некоторое время — десять, двадцать, тридцать лет — все будет примерно как сейчас, а потом начнет очень быстро меняться. Если бы у природы была точка зрения и она наблюдала земную историю со скоростью один год за секунду, то для нее эпоха сингулярности уже началась бы: мир, населенный обезьянами, внезапно и резко трансформировался в мир людей, изменяющих Землю совершенно непонятным до того способом.

    Рекомендуемая литература
    Вернор Виндж. Технологическая сингулярность // Компьютера, 2004.
    Панов А.Д. Кризис планетарного цикла Универсальной истории и возможная роль программы SETT в посткризисном развитии // Вселенная, пространство, время. - № 2, 2004.
    Назаретян А.П. Цивилизационные кризисы в контексте Универсальной истории. - М., 2001.
    Елиезер Юдковски. Вглядываясь в Сингулярность.

    Алексей Турчин,
    "Война и еще 25 сценариев конца света"

    Комментарии

    
    Имя:*
    • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
      heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
      winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
      worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
      expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
      disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
      joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
      sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
      neutral_faceno_mouthinnocent
    *