Читаем Разум: от начала до конца. Новый взгляд на эволюцию сознания от ведущего мыслителя современности полностью

Иерархическая систематизация присутствует повсюду в природе; она заложена в геноме и процессах развития, которые направляет геном. Подпрограмму формирования позвонков можно задействовать несколько раз, и вот мы уже почти сделали змею. У людей с шестью пальцами на руке или ноге (довольно частая мутация) – подпрограмма создания пальцев сработала лишний раз. Или взять формирование век: как только оно превратилось в отлаженную подпрограмму, его стало возможным использовать с небольшими вариациями во всем животном мире. Получается, эволюция путем естественного отбора действительно имеет нечто вроде исходного кода, состоящего из довольно простых инструкций, которые запускают каскад дальнейших инструкций, направленных на выполнение определенной «модульной» задачи. И все это записано на некоем «машинном языке» и выполняется при каждом вызове подпрограммы; эти задачи не нужно компилировать, нет читателя, который нуждался бы в мнемонических подпорках (ВЫЗОВЭТАЖ, ВЕС-В=ФУНТАХ… см. главу 4), чтобы понять их. Развивающийся организм как бы сам понимает команды, приходящие от генов так же, как машина фон Неймана как бы понимает инструкции на машинном языке – и (как бы) подчиняется им.

Соревнование и сотрудничество сознаний

Эволюция путем естественного отбора – это не научно-исследовательские разработки программистов, идущие по нисходящему пути сверху вниз, несмотря на различные изобретения и активное использование модулей. Это восходящий процесс, снизу вверх, та самая странная, диковинная инверсия Дарвина. Мозг совсем не похож на цифровой компьютер во многих отношениях. Наиболее часто упоминаются три отличая, которые, на мой взгляд, не самые важные.

1. Мозг работает как аналоговое устройство: компьютер – как цифровое. Это действительно так, хотя, возможно, хорошо бы еще понимать, что мы имеем в виду под «аналоговым»; если искать в нем двоичный код (используем 0 и 1), то да. Однако временами он действует как вполне цифровой. Любой конечный алфавит, состоящий из сигналов, эквивалентен некой цифровизации (A,a,a,A,A,a… все читается как А). ЭтО цифрОвОй cигнал, и, как мы увидим в следующей главе, подобный способ цифровизации стал важнейшим свойством языка.

2. Мозг работает параллельно (он выполняет одновременно несколько миллионов «компиляций», рассеяв их по всей мозговой ткани), компьютер – последовательно (он выполняет одну простую команду за другой, последовательный поток компиляций файл за файлом, компенсируя узость скоростью). Существуют и исключения: уже созданы специального назначения компьютеры с параллельной архитектурой, однако обычные компы, встроенные во все, от будильников до тостеров и автомобилей, обладают последовательной архитектурой «машины фон Неймана». Вы можете обладать сотней таких машин, спрятанных в ваших умных устройствах и выполняющих разную черную работу, использующую незначительную часть их мощности. (Гораздо выгоднее выстраивать компьютеры на чипах массового производства, чем создавать отдельное программное обеспечение.) Это правда, что архитектура мозга тотально параллельна, одна только система зрения базируется на миллионах каналов; однако многие из самых потрясающих возможностей мозга работают почти последовательно, например, так называемый поток сознания, в котором идеи, концепции, мысли плывут не в виде одиночных файлов, конечно, но как бы сквозь некое бутылочное горло а-ля фон Нейман.

Представьте себе виртуальную последовательную машину с параллельной архитектурой – именно так работает мозг, как я показал в «Объяснении сознания». Параллельные компьютеры теоретически могут быть созданы на базе последовательных машин, причем в любых размерах, но за счет снижения скорости операций. Это не случайно, что мозг имеет глубоко параллельную структуру, ведь ему нужна скорость для предотвращения угроз для жизни носителя. Однако базовый рабочий цикл «движущих частей» современных машин фон Неймана длится в миллиарды раз быстрее, чем время ответа нейрона, по этой части они далеко впереди. Не так давно исследователи, работающие с искусственным интеллектом, начали разрабатывать коннекционистские сети, которые отдаленно напоминают нейронные сети мозга и замечательно обучаются распознаванию изображений и иных образов. Раньше это умел только наш мозг, однако эти сети несомненно демонстрируют мощь параллельного процессинга (см. главу 15), хотя параллельные операции, совершаемые в этих сетях, почти полностью могут быть повторены на обычных компьютерах фон Неймана. Машины фон Неймана универсальны для создания архитектуры любого типа; современные скоростные вычислительные устройства, несмотря на наличие серьезного ограничения в виде бутылочного горла, способны настолько быстро прикинуться параллельной нейронной сетью, что уже вполне догнали мозг с его параллельной структурой, создавший их, а в чем-то и превзошли.

Перейти на страницу:

Все книги серии Большая наука

Похожие книги

Происхождение эволюции. Идея естественного отбора до и после Дарвина
Происхождение эволюции. Идея естественного отбора до и после Дарвина

Теория эволюции путем естественного отбора вовсе не возникла из ничего и сразу в окончательном виде в голове у Чарльза Дарвина. Идея эволюции в разных своих версиях высказывалась начиная с Античности, и даже процесс естественного отбора, ключевой вклад Дарвина в объяснение происхождения видов, был смутно угадан несколькими предшественниками и современниками великого британца. Один же из этих современников, Альфред Рассел Уоллес, увидел его ничуть не менее ясно, чем сам Дарвин. С тех пор работа над пониманием механизмов эволюции тоже не останавливалась ни на минуту — об этом позаботились многие поколения генетиков и молекулярных биологов.Но яблоки не перестали падать с деревьев, когда Эйнштейн усовершенствовал теорию Ньютона, а живые существа не перестанут эволюционировать, когда кто-то усовершенствует теорию Дарвина (что — внимание, спойлер! — уже произошло). Таким образом, эта книга на самом деле посвящена не происхождению эволюции, но истории наших представлений об эволюции, однако подобное название книги не было бы настолько броским.Ничто из этого ни в коей мере не умаляет заслуги самого Дарвина в объяснении того, как эволюция воздействует на отдельные особи и целые виды. Впервые ознакомившись с этой теорией, сам «бульдог Дарвина» Томас Генри Гексли воскликнул: «Насколько же глупо было не додуматься до этого!» Но задним умом крепок каждый, а стать первым, кто четко сформулирует лежащую, казалось бы, на поверхности мысль, — очень непростая задача. Другое достижение Дарвина состоит в том, что он, в отличие от того же Уоллеса, сумел представить теорию эволюции в виде, доступном для понимания простым смертным. Он, несомненно, заслуживает своей славы первооткрывателя эволюции путем естественного отбора, но мы надеемся, что, прочитав эту книгу, вы согласитесь, что его вклад лишь звено длинной цепи, уходящей одним концом в седую древность и продолжающей коваться и в наше время.Само научное понимание эволюции продолжает эволюционировать по мере того, как мы вступаем в третье десятилетие XXI в. Дарвин и Уоллес были правы относительно роли естественного отбора, но гибкость, связанная с эпигенетическим регулированием экспрессии генов, дает сложным организмам своего рода пространство для маневра на случай катастрофы.

Джон Гриббин , Мэри Гриббин

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Научно-популярная литература / Образование и наука
Древний Египет
Древний Египет

Прикосновение к тайне, попытка разгадать неизведанное, увидеть и понять то, что не дано другим… Это всегда интересно, это захватывает дух и заставляет учащенно биться сердце. Особенно если тайна касается древнейшей цивилизации, коей и является Древний Египет. Откуда египтяне черпали свои поразительные знания и умения, некоторые из которых даже сейчас остаются недоступными? Как и зачем они строили свои знаменитые пирамиды? Что таит в себе таинственная полуулыбка Большого сфинкса и неужели наш мир обречен на гибель, если его загадка будет разгадана? Действительно ли всех, кто посягнул на тайну пирамиды Тутанхамона, будет преследовать неумолимое «проклятие фараонов»? Об этих и других знаменитых тайнах и загадках древнеегипетской цивилизации, о версиях, предположениях и реальных фактах, читатель узнает из этой книги.

Борис Александрович Тураев , Борис Георгиевич Деревенский , Елена Качур , Мария Павловна Згурская , Энтони Холмс

Культурология / Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / История / Детская познавательная и развивающая литература / Словари, справочники / Образование и наука / Словари и Энциклопедии