We fragmencie swojej nowej książki fizyk z Massachusetts Institute of Technology analizuje następny etap ewolucji człowieka.
Definicja życia budzi kontrowersje. Istnieje wiele alternatywnych definicji, z których niektóre zawierają bardzo szczegółowe wymagania (na przykład składanie się z komórek), które mogą wykluczać istnienie zarówno inteligentnych maszyn przyszłości, jak i cywilizacji pozaziemskich. Ponieważ nie chcemy ograniczać naszego myślenia o przyszłym życiu tylko do tych gatunków, z którymi do tej pory się spotkaliśmy, wybierzmy najszerszą definicję życia jako procesu, który może zachować różnorodność i się powtarzać. Powtarzalność to nie materia (atomy), ale informacja (bity) określająca układ i kolejność atomów. Kiedy bakteria tworzy kopię swojego DNA, nie wytwarza nowych atomów, ale nowy zestaw atomów ułożonych według tego samego wzoru, co w oryginale, kopiując informacje. Innymi słowy,życie można uznać za samoreplikujący się system przetwarzania informacji, w którym informacja (algorytmy) determinuje nie tylko funkcjonalność, ale także schematy informatyzacji sprzętu.
Podobnie jak sam wszechświat, życie stopniowo stawało się coraz bardziej interesujące. Uważam za właściwe podzielenie form życia na trzy poziomy trudności: wersje 1.0, 2.0 i 3.0.
Pytanie, jak, kiedy i gdzie po raz pierwszy pojawiło się życie w naszym wszechświecie, pozostaje otwarte, ale istnieją przekonujące dowody, że pojawiło się ono na Ziemi około 4 miliardy lat temu. Wkrótce nasza planeta zyskała arsenał różnorodnych form życia. Niektórzy z nich mieli to szczęście, że przewyższyli resztę i rozwinęli pewną reakcję na swoje otoczenie. W szczególności stały się tym, co programiści nazywają „inteligentnymi agentami”: strukturami, które zbierają informacje o otaczającym ich świecie za pomocą receptorów, a następnie przetwarzają otrzymane informacje, aby zapewnić pewnego rodzaju działanie odwrotne. Ten proces może obejmować bardzo złożony system przetwarzania informacji, taki jak ten, który pomaga nam prowadzić rozmowę z wykorzystaniem informacji otrzymanych przez oczy i uszy. Ale może to obejmować dość proste sposoby informatyzacji.
Na przykład wiele bakterii ma receptor do pomiaru stężenia cukru w otaczającym płynie, a spiralny organ zwany wici pomaga im pływać. Sprzęt informacyjny, który wiąże receptor z wici, może implementować następujący prosty, ale użyteczny algorytm: „Jeśli mój receptor wykryje niższe stężenie cukru niż kilka sekund temu, odwrotna rotacja wici pomoże zmienić kierunek”.
Nauczyłeś się mówić i zdobyłeś niezliczone inne umiejętności. Bakterie nie są łatwe do wyszkolenia. Ich DNA określa nie tylko format sprzętu (receptory cukrów i wici), ale także informatyzację oprogramowania. Powyższy algorytm został zaprogramowany w ich DNA od samego początku i nigdy nie nauczą się pływać w kierunku wysokiego poziomu cukru. Oczywiście miało miejsce pewne pozory procesu poznawczego, ale już poza cyklem życiowym tej konkretnej bakterii.
Najprawdopodobniej było to podczas poprzedniej ewolucji tego gatunku bakterii w wyniku powolnego procesu prób i błędów, obejmującego wiele pokoleń, podczas którego dobór naturalny faworyzował te przypadkowe mutacje DNA, które poprawiały wchłanianie cukru. Niektóre z tych mutacji okazały się przydatne w poprawie struktury wici i innego sprzętu informatyzacyjnego, podczas gdy inne usprawniły system przetwarzania informacji, który implementuje algorytm wykrywania podłoża zawierającego cukier i inne oprogramowanie informatyzacyjne.
Takie bakterie reprezentują to, co nazywam życiem wersji 1.0: życie, w którym zarówno sprzęt, jak i oprogramowanie nie zostały zaprogramowane, ale powstały od zera. Z drugiej strony ty i ja jesteśmy przykładem Life 2.0: życia, którego sprzęt informatyzacyjny ewoluował, a oprogramowanie zostało w dużej mierze zaprojektowane. Mam na myśli wszystkie algorytmy i wiedzę, których używamy do przetwarzania zmysłów i podejmowania decyzji: wszystko od umiejętności rozpoznawania znajomych, a kończąc na zdolności do chodzenia, czytania, pisania, liczenia, śpiewania i trucia żartów. …
Film promocyjny:
Po urodzeniu nie jesteś w stanie wykonać żadnego z tych zadań, a całe oprogramowanie komputerowe jest osadzone w Twoim mózgu w procesie zwanym uczeniem się. A jeśli w dzieciństwie program nauczania tworzony jest głównie przez członków rodziny i nauczycieli, z czasem zyskujesz większą siłę i zdolność do samodzielnego tworzenia narzędzi informatycznych. Powiedzmy, że Twoja szkoła pozwala Ci wybrać język obcy - czy chciałbyś zainstalować w swoim mózgu moduł oprogramowania, który pozwala Ci mówić po francusku lub hiszpańsku? Chcesz nauczyć się grać w tenisa lub szachy? Chciałbyś nauczyć się być szefem kuchni, prawnikiem lub farmaceutą? Czy chciałbyś dowiedzieć się więcej o sztucznej inteligencji (AI) i przyszłości, czytając o tym książkę?
Zdolność Life 2.0 do tworzenia oprogramowania komputerowego czyni go znacznie bardziej zaawansowanym niż Life 1.0. Wysoka inteligencja wymaga różnorodnego sprzętu (składającego się z atomów) i oprogramowania (składającego się z bitów) narzędzi informatyzacyjnych. Fakt, że większość ludzkiego sprzętu informatyzacyjnego pojawia się po urodzeniu (w wyniku wzrostu) jest znaczący, ponieważ nasz limit rozmiaru nie jest ograniczony przez szerokość kanału rodnego naszej matki. Podobnie, większość naszego oprogramowania komputerowego jest wprowadzana po urodzeniu (poprzez naukę), a nasza ostateczna inteligencja nie ogranicza się do ilości informacji, które mogą być nam przekazane w momencie poczęcia poprzez DNA, w stylu wersji 1.0.
Ważę około 25 razy więcej niż w chwili urodzenia, a połączenia synaptyczne łączące neurony w moim mózgu mogą przechowywać około sto tysięcy razy więcej informacji niż DNA, z którym się urodziłem. Twoje synapsy przechowują całą twoją wiedzę i umiejętności, czyli około 100 terabajtów informacji, podczas gdy DNA zawiera nie więcej niż gigabajt, co wystarczy, aby pobrać jeden film. Dlatego fizycznie niemożliwe jest urodzenie się z doskonałą znajomością języka angielskiego i przygotowanie do egzaminów wstępnych na studia: informacje nie mogą być wstępnie załadowane do mózgu dziecka, ponieważ podstawowy moduł informacyjny (DNA) otrzymany od rodziców ma niewystarczającą ilość pamięci.
Możliwość tworzenia własnych narzędzi informatycznych sprawia, że Life 2.0 jest nie tylko bardziej rozbudowane niż wersja 1.0, ale także bardziej elastyczne. Kiedy zmieniają się warunki środowiskowe, Life 1.0 dostosowuje się tylko poprzez powolną ewolucję, która trwa przez pokolenia. Z drugiej strony żywotność wersji 2.0 można niemal natychmiast dostosować do nowych warunków, aktualizując oprogramowanie komputera. Na przykład bakterie, które często napotykają antybiotyki, mogą rozwinąć lekooporność przez wiele pokoleń, a poszczególne bakterie w ogóle nie zmienią swojego zachowania; ale osoba, która dowie się o alergii na orzeszki ziemne, natychmiast zmieni swój wzorzec zachowania, aby uniknąć tego produktu.
Ta elastyczność daje Life 2.0 jeszcze większą przewagę pod względem wielkości populacji: chociaż informacje w naszym ludzkim DNA nie ewoluowały tak wyraźnie w ciągu ostatnich 50 tysięcy lat, wszystkie skumulowane informacje przechowywane w naszych mózgach, książkach i komputerach przyspieszyły rozwój. Po zainstalowaniu modułu oprogramowania, który umożliwia komunikację za pomocą złożonego języka mówionego, zapewniliśmy warunki kopiowania najbardziej użytecznych informacji zgromadzonych w ludzkim mózgu do mózgu innych ludzi i zagwarantowanie jego bezpieczeństwa nawet w przypadku śmierci pierwotnego nosiciela. Instalując moduł oprogramowania, który pozwala nam czytać i pisać, jesteśmy w stanie przechowywać i przesyłać znacznie więcej informacji, niż ludzie mogliby kiedykolwiek zapamiętać. Tworząc narzędzia programowe do informatyzacji mózgu w celu tworzenia technologii (poprzez opanowanie nauk ścisłych i inżynierii), zapewniliśmy wielu mieszkańcom planety dostęp do większości światowych informacji za pomocą zaledwie kilku kliknięć.
Ta elastyczność pozwoliła Życiu 2.0 zdominować Ziemię. Uwolniona od genetycznych kajdan, ludzka wiedza nadal rozwija się w przyspieszonym tempie, ponieważ każde ważne odkrycie naukowe daje impuls do rozwoju języka, pisania, druku, współczesnej nauki, komputerów, internetu i tak dalej. Ta ultraszybka kulturowa ewolucja naszego wspólnego oprogramowania informatyzacyjnego stała się dominującą siłą w kształtowaniu przyszłości ludzi, sprawiając, że nasza nieskończenie powolna ewolucja biologiczna praktycznie nie ma znaczenia.
Jednak pomimo potężnych technologii, które są nam dzisiaj dostępne, wszystkie znane nam formy życia są znacznie ograniczone przez ich własny sprzęt do informatyzacji biologicznej. Żaden z nich nie jest w stanie przeżyć miliona lat, zapamiętać wszystkich informacji z Wikipedii, zrozumieć wszystkich znanych nauk ani latać w kosmos bez statku kosmicznego. Żaden z nich nie jest w stanie przekształcić pozbawionej życia przestrzeni w wieloaspektową biosferę, która będzie się rozwijać przez miliardy, a może nawet tryliony lat, pozwalając naszemu wszechświatowi wreszcie osiągnąć swój potencjał i w pełni się przebudzić. Wszystko to jest niemożliwe bez ostatecznej aktualizacji life do wersji 3.0, zdolnej do programowania nie tylko oprogramowania, ale także informatyzacji sprzętu. Innymi słowy, na tym etapie życie staje się panią własnego losu, ostatecznie odrzucając gowszystkie ewolucyjne kajdany, które go krępują.
Granice między powyższymi trzema etapami życia są czasami niewyraźne. Jeśli bakterie są w wersji 1.0, a ludzie w wersji 2.0, to na przykład myszy można sklasyfikować jako wersję 1.1; mogą się wiele nauczyć, ale to nigdy nie wystarczy do rozwoju języka lub wynalezienia Internetu. Ponadto brak języka wyklucza przekazanie następnemu pokoleniu większości tego, czego myszy uczą się w życiu. Podobnie można argumentować, że współczesnych ludzi należy postrzegać jako życiową wersję 2.1: możemy wszczepiać zęby, rzepki i rozruszniki serca, ale nie jesteśmy w stanie dziesięciokrotnie zwiększyć wysokości ani tysiąckrotnego zwiększenia objętości mózgu.
Podsumowując, z punktu widzenia zdolności do samoprogramowania się życia, jego rozwój można podzielić na trzy etapy:
• Life 1.0 (etap biologiczny): ewolucja informatyzacji sprzętu i oprogramowania;
• Life 2.0 (faza kulturowa): ewolucja sprzętu informatyzacyjnego i programowania większości oprogramowania;
• Life 3.0 (etap technologiczny): programowanie sprzętu i oprogramowania do informatyzacji.
Po 13,8 miliardów lat kosmicznej ewolucji, tutaj na Ziemi proces rozwoju dramatycznie przyspieszył: życie wersji 1.0 powstało około 4 miliardy lat temu, życie wersji 2.0 (ludzie) - około sto tysięcy lat temu, a według wielu naukowców może pojawić się Życie 3.0. w następnym stuleciu - a być może w naszym stuleciu - dzięki postępowi w rozwoju sztucznej inteligencji. Co się wtedy stanie? A co się z nami stanie?
W rzeczywistości jest to tematem tej książki.
Max Tegmark jest znany jako „Mad Max” ze względu na swoje swobodne myślenie i pasję do przygody. Jego zainteresowania badawcze obejmują zarówno kosmologię precyzyjną, jak i naturę rzeczywistości skończonej, czemu poświęcił swoją ostatnią książkę „Nasz matematyczny wszechświat”. Tegmark jest profesorem fizyki w Massachusetts Institute of Technology, który napisał ponad 200 artykułów technicznych i był ekspertem w dziesiątkach filmów dokumentalnych. W 2003 roku magazyn Science uznał wspólne osiągnięcia firmy Tegmark i uczestników projektu SDSS (Sloan Digital Sky Survey) w badaniu gromad galaktyk za przełomowy rok.
Max Tegmark