«Φυσική» προσομοίωση του ανθρώπινου εγκεφάλου από μοντέλο λογισμικού

Εγκέφαλος χωρίς σώμα, η πρώτη «φυσική» προσομοίωση του ανθρώπινου εγκεφάλου με ικανότητες και αδυναμίες (όπως εμείς!).

Ένα μοντέλο λογισμικού με την ονομασία Spaun, που προσομοιώνει σ’ ένα βαθμό τον ανθρώπινο εγκέφαλο, καταφέρνει να παίζει απλά παιγνίδια, να ζωγραφίζει απλά σχέδια, να κάνει απλή αριθμητική και πολλά ακόμα. Όλα αυτά τα πετυχαίνει με μόνο 2,5 εκατομμύρια ψηφιακούς νευρώνες (εικονικά εγκεφαλικά κύτταρα) έναντι των περίπου 86 δισεκατομμυρίων που διαθέτει ο πραγματικός ανθρώπινος εγκέφαλος.

Ο νέος «ασώματος εγκέφαλος» μπορεί μελλοντικά να προσδώσει νέες δυνατότητες στα ρομπότ και γενικότερα στα δημιουργήματα της τεχνητής νοημοσύνης, η οποία εξαρχής δεν είχε ασχοληθεί με το να μιμηθεί την κυτταρική - νευρωνική δομή του ανθρωπίνου εγκεφάλου, αλλά εστιάστηκε καθαρά στον προγραμματισμό εξειδικευμένου λογισμικού.

Προς το παρόν ο Spaun (Semantic Pointer Architecture Unified Network) «ζει» μέσα σε ένα υπερ-υπολογιστή, επειδή καταναλώνει τεράστια υπολογιστική ισχύ. Μόνο για ένα δευτερόλεπτο προσομοίωσης του ανθρώπινου εγκεφάλου, ο υπολογιστής πρέπει να δουλεύει εντατικά για δύο ώρες.

Αν και είναι φανερό ότι ο Spaun πολύ απέχει ακόμα από το να αποτελέσει μια πραγματική προσομοίωση των εγκεφαλικών δυνατοτήτων του ανθρώπου, συνιστά ένα ουσιαστικό βήμα προς αυτή την κατεύθυνση. Το επίτευγμα παρουσίασαν οι δημιουργοί του, με επικεφαλής τον Κρις Έλιασμιθ του Κέντρου Θεωρητικής Νευροεπιστήμης του καναδικού πανεπιστημίου του Γουότερλου, σε σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Science», σύμφωνα με το «Nature».

Ο Spaun απαντά σε ερωτήσεις συνήθως μετά από ένα δισταγμό (όπως οι άνθρωποι!), ενώ φυσικά δεν αποφεύγει τα λάθη (όπως επίσης οι άνθρωποι). Αν π.χ. κληθεί να θυμηθεί μια σειρά αριθμών και να τις επαναλάβει, θα ξεχάσει μερικές σε περίπτωση που η λίστα είναι μακριά. Και, όπως οι άνθρωποι, θυμάται καλύτερα τους αριθμούς στην αρχή και στο τέλος της λίστας, παρά στη μέση.

Είναι αυτές ακριβώς οι ανθρώπινες αδυναμίες που έχουν εντυπωσιάσει τους ερευνητές, επειδή δείχνουν ότι όντως πρόκειται για μια προσομοίωση του ανθρώπινου εγκεφάλου, έστω και ατελή. Σύμφωνα με τον Έλιασμιθ, πρόκειται για το πρώτο στον κόσμο μοντέλο βιολογικού εγκεφάλου που εκτελεί συγκεκριμένες εργασίες και παράλληλα επιδεικνύει συγκεκριμένες συμπεριφορές.

Επειδή κάνει τόσα πράγματα, οι επιστήμονες ελπίζουν ότι ο Spaun θα μπορέσει να τους βοηθήσει να καταλάβουν καλύτερα τις ανθρώπινες συμπεριφορές ή, ακόμα, να μελετήσουν τις εγκεφαλικές διαταραχές και την χρήση των ψυχοφαρμάκων. Επειδή ο Spaun δεν είναι άνθρωπος, θα μπορούσαν να γίνουν σε αυτόν ακόμα και ιατρικά πειράματα που θα θεωρούνταν ανήθικο να δοκιμαστούν σε ένα άνθρωπο (π.χ. η καταστροφή ψηφιακών νευρώνων για να μελετηθεί η επίπτωση του γήρατος στη νοημοσύνη).

Άλλοι επιστήμονες, όπως στην Πολυτεχνική Σχολή της Λωζάνης (EPFL) και στην ΙΒΜ, έχουν δημιουργήσει πολύ πιο ισχυρές προσομοιώσεις του ανθρώπινου εγκεφάλου, με πολύ περισσότερους εικονικούς νευρώνες, όμως δεν έχουν ακόμα καταφέρει να πετύχουν την ποικιλία «σκέψης» και «δράσης» που έχει ο Spaun. O τελευταίος έχει προγραμματιστεί, μεταξύ άλλων, να μιμείται ό,τι βλέπει, να αναγνωρίζει αριθμούς γραμμένους με διαφορετικούς γραφικούς χαρακτήρες, να λύνει προβλήματα λογικής κ.α.

Βέβαια, ο Spaun έχει ακόμα μεγάλους περιορισμούς, καθώς προσομοιώνει μόνο ένα μικρό μέρος του ανθρώπινου εγκεφάλου, ενώ είναι αργός στην εκμάθηση νέων πραγμάτων. Το επόμενο βήμα εξέλιξής του θα είναι να αναπτυχθεί hardware, που θα επιτρέπει στον «εγκέφαλο» του Spaun να δουλεύει σε πραγματικό χρόνο, κάτι που αναμένεται να συμβεί σε ένα εξάμηνο περίπου.

Στο απώτερο μέλλον, ο Spaun ίσως ενσωματωθεί κανονικά σε ένα ανθρωπόμορφο ρομπότ. Τότε, οι άνθρωποι, που κάθε άλλο παρά αλάνθαστοι είναι οι ίδιοι, θα ευχαριστιούνται καλύτερα την παρέα με ένα ρομπότ που θα έχει ένα εγκέφαλο κάθε άλλο παρά τέλειο!

Πηγή: http://portal.kathimerini.gr/4dcgi/_w_articles_kathworld_1_30/11/2012_47...