Prima cercetare maghiară din lume: roboții pot dovedi că eliminarea ne-a făcut oameni

cercetare

În prezent există trei sau patru paradigme majore care explică dezvoltarea limbajului. Una dintre cele mai promițătoare dintre acestea este teoria eliminării cooperative. András Szilágyi și grupul său de cercetare lucrează la fostul centru de cercetare ecologică MTA pentru a sprijini acest lucru, folosind o metodă unică în lume: roboții. Iar operațiunea intuiției ar fi explicată de un biolog evoluționist care folosește inteligența artificială. Ce poate învăța biologia din tehnologie - și cum poate contribui biologia la dezvoltarea superinteligenței mașinilor? Răspunsul online a întrebat EIT Evolution Systems Research Group Senior Research Research Fellow despre acest lucru, despre atracția noastră veche pentru zahăr și grăsimi și despre consumul de carne codificat în noi.

Answer Online este deținut editorial și își datorează existența „abonaților” săi. Vă rugăm să vă alăturați cercului nostru de susținători, în schimb vă vom trimite o recomandare zilnică de conținut, o invitație la club!
MA CONECTEZ

„Ce fac acești mici roboți în biroul unui biolog evoluționist”.?

- Studiem devenirea noastră umană, tocmai dezvoltarea limbajului cu ea.

- Ei cercetează devenirea umană cu roboți?

- Da. Robotica evolutivă este un domeniu tânăr al științei, institutul nostru de cercetare a fost unul dintre primii din Europa Centrală și de Est care a început să o cultive și suntem primii din lume care modelează dezvoltarea limbajului natural și cooperarea cu roboții. Este mai bine să jucați procese evolutive cu roboți decât să le modelați pe computer, deoarece astfel putem simula imperfecțiunile lumii fizice fără a trebui să le integrăm separat în modelul computerului.

- De ce modelează formarea limbajului?

- Acesta este momentul cheie al devenirii noastre umane.

Dacă trebuie să numim un lucru pentru care suntem umani și separați de primate, acesta este abilitățile lingvistice.

În prezent există trei sau patru paradigme majore care explică dezvoltarea limbajului. Dintre acestea, ceea ce experimentul nostru încearcă să susțină și să simuleze este teoria combaterii cooperative.

- Nu sună prea atractiv.

„Nu, dar asta a dus la sonetele lui Shakespeare”.

- Iertare?

- Este vorba despre faptul că la sfârșitul Pliocenului din Africa de Est, acum aproximativ 2,5 milioane de ani, au început schimbări climatice uriașe: vremea a devenit mai uscată și mai variabilă. Prădătorii mari au apărut în habitatul strămoșilor noștri și cantitatea mare de nutrienți ai plantelor disponibile fără risc a fost împinsă înapoi. Deși nu a fost necesar să coopereze pentru a mânca plante, dizolvarea și repatrierea unei carcase de animale mai mari nu a fost o afacere individuală. A fost necesară organizarea grupului. Și cooperarea a necesitat comunicarea. Adică, conform teoriei, cooperarea și limbajul dezvoltate împreună.

Dacă membrii unui trib își puteau spune reciproc unde l-au văzut pe ticălos, cât de periculos era să se apropie și cât de mulți oameni aveau nevoie, atunci acel trib avea un avantaj față de cei care nu puteau comunica eficient.

- Și de ce trebuie roboții să simuleze acest lucru?

- În biologie, orice teorie este valabilă numai dacă putem enumera motivele evolutive din spatele ei. Cu toate acestea, nu există fosile lingvistice. În schimb, avem o fermă de roboți cu roboți mai mult sau mai puțin autonomi. Le programăm pentru a găsi „umflături” împrăștiate aleatoriu în câmp, simbolizate prin cuburi colorate, pentru că așa primesc „mâncare”. Ei comunică cu un fluier, în timp diferite fluiere se lipesc de semnificații diferite, ca în limbile reale, și dacă doi sau mai mulți roboți comunică împreună și apoi merg împreună la ticălos, vor mânca.

„Cu roboții, putem simula și imperfecțiunile lumii fizice”. Foto: Szabolcs Vörös

Uneori transferăm memoria unui robot de succes, care mănâncă mult, către alt robot, cu o mică schimbare - acesta simbolizează crearea descendenților. Ne așteptăm ca oricine comunică mai bine, care cooperează mai bine și care cooperează mai bine, să mănânce mai mult, astfel încât comunicarea se va răspândi în tot sistemul. Deci, simulăm un proces evolutiv, doar foarte repede: generațiile pot fi măsurate în minute în loc de 30-40 de ani.

„Este un experiment ingenios, dar ceea ce este adevărat pentru roboți este motivul pentru care este adevărat pentru oameni.”?

„Pentru că, din acest punct de vedere, nu contează dacă sunt roboți sau oameni.” Singurul lucru este dacă condițiile sunt corecte pentru ca evoluția să funcționeze. Și avem nevoie de puține condiții pentru a spune acest lucru: trebuie să existe o variabilitate moștenită în sistem, adică fiecare descendență trebuie să fie parțial similară cu părinții săi, iar diferențele îi afectează supraviețuirea. Sistemele vii, fără excepție, se supun acestei dinamici darwiniste, dar există multe sisteme non-vii, dar și, de exemplu, culturale sau tehnice. Lucrul frumos al evoluției este că este un gând foarte simplu. Cuțitul elvețian de biologie: rezolvă totul, dacă nu chiar cel mai elegant.

- Nu este cel mai elegant?

- Suntem cel mai bun exemplu. Nu putem să stăm, să stăm, să fim obezi, strabizi și miopi. Nu suntem o construcție robustă. În același timp, suntem o structură teribil de complexă, cea mai complexă ființă vie, un beastarium biochimic din noi pe care îl înțelegem doar parțial astăzi - dar totul a fost construit treptat și nu a apărut în armură completă ca Pallas Athena. Evoluția este un proces miop, nu un design tehnic orientat spre viitor. El întotdeauna „rezolvă” problema actuală și nu poate găti decât din ceea ce are. De aceea am moștenit lucruri care au fost cândva utile, dar care acum și-au pierdut funcția. Așa este apendicele.

- Potrivit unor teorii, cecumul este o rămășiță a timpurilor când strămoșii noștri mâncau plante, așa că a devenit redundant tocmai din cauza putregaiului cooperativ. Cu toate acestea, dacă această teorie este adevărată, înseamnă că consumul de carne ne-a făcut oameni.

- Într-adevăr, pe măsură ce schimbarea dietei a forțat limba să apară.

„Evoluția poate găti din ceea ce este acum”. Foto: Szabolcs Vörös

- Doar pentru că mișcarea vegană susține adesea că omul nu s-a dezvoltat practic să mănânce carne, deoarece protezele noastre nu sunt ca cele ale unui prădător.

- Aceasta este o concepție greșită: avem și incisivi și măcinători, deoarece am evoluat într-o dietă mixtă. S-ar fi putut întâmpla să ne întoarcem la plantele nutritive după ce am mâncat, iar consumul de carne a fost doar un mic ocol în istoria omenirii, dar nu s-a întâmplat și, din motive întemeiate: densitatea energetică a cărnii era atât de mare încât era mult mai mare practic și economic să mănânci carne decât plantă. Desigur, astăzi, prin hrănirea a aproape opt miliarde de oameni, aspectele durabilității ecosistemului global devin, de asemenea, importante.

- Creierul avea nevoie în special de carne, deoarece este cel mai intens organ al nostru.

„Și pentru creier, dar stilul de viață al vânătorilor-culegători a fost foarte consumator de energie în primul rând. A existat o căutare constantă de hrană și când strămoșii noștri au găsit în sfârșit hrană, au preferat hrana cu cea mai mare densitate de energie posibilă. Este gras și carbohidrați. Ne plac mai ales cei doi împreună: acest unt de arahide. De aceea suntem obezi astăzi.

Genomul nostru este încă epoca de piatră. Carbohidrații și grăsimile încă declanșează stimuli cheie teribil de puternici. Doar astăzi nu avem acces sporadic la el, așa cum au făcut strămoșii noștri, dar în orice moment, la orice sumă. Evoluția noastră genetică nu a putut ține pasul cu evoluția noastră culturală și tehnică.

- Adică, dietele la modă de astăzi la modă au o bază științifică: postul periodic se potrivește perfect genomului epocii noastre de piatră.

- Defapt da. Deși ne-am schimbat în unele domenii. De exemplu, intestinul nostru este mult mai scurt pe măsură ce mâncăm alimente gătite - energia eliberată în acest fel a permis creierului să evolueze. Sau, de exemplu, nu am putut digera zahărul din lapte acum un milion de ani. Apoi s-a dezvoltat o variantă genică responsabilă de descompunerea lactozei - o dată în Europa, de trei ori în popoarele din Africa, independent una de alta. Toate acestea s-au întâmplat în doar câteva zeci de mii de ani de când am păstrat animale de companie. Alte părți ale genomului, pe de altă parte, se adaptează foarte lent. De exemplu, cei responsabili de dragostea pentru untul de arahide. Dar, de exemplu, umerii și brațele noastre sunt diferite de cele ale unui cimpanzeu, pe măsură ce am vânat: evoluția culturală a avut un efect asupra geneticii.

- Vânătoarea a venit după scutură?

„Da, vânătoarea de vânat mare a urmat consumului regulat de carcase de vânat mare. Vânătoarea a necesitat o cooperare și mai mare și o suliță. Din fericire, dimensiunea creierului nostru a crescut constant - datorită, în parte, hranei pentru animale cu densitate mai mare de energie - ceea ce a permis un comportament social mai avansat, o cooperare mai puternică și astfel limba noastră s-a îmbunătățit și.

- Acum experimentăm o dezvoltare rapidă în „creierul” mașinilor. Ultimii ani au fost despre revoluția inteligenței artificiale (MI) și vă confruntați cu asta. De ce?

- MI poate fi util în descifrarea procesului de cunoaștere umană. Chiar și astăzi, este un mister pentru știință modul în care aha-experiența, intuiția, funcționează în creierul nostru, de ce ajungem la ea intuitiv, pentru a rezolva probleme complexe subconștient. De ce pentru o vreme nimic, apoi în autobuz, la duș sau înainte de culcare, brusc apare soluția?

„Evoluția culturală a avut repercusiuni asupra geneticii”. Foto: Szabolcs Vörös

- Cred că și aici caută soluția în evoluție.

„După cum am menționat, în biologie, totul are sens în lumina evoluției. Bănuim că are loc o optimizare evolutivă în creier. Soluțiile candidate, soluțiile parțiale concurează în creier. Cele mai bune se recombină, se împerechează, creează noi soluții, mutează - iar selecția este cât de mult soluția rezolvă problema. Când acest mecanism de selecție vede că o soluție este suficient de potrivită pentru fitness, o eliberează la un nivel conștient. Dacă la urma urmei nu este bine, ne împingem înapoi sub conștiință și jocul continuă.

- Iar MI ajută la modelarea acestui lucru?

„Poate ajuta - dar încă nu este sigur”. Există deja teorii, dar fundalul tehnic al experimentelor lipsește încă. Sperăm că nu pentru mult timp. Intel a ieșit anul trecut cu un procesor de inspirație biologică numit neuromorf. Acesta este Loihi. Complet diferit de procesoarele tradiționale. Unitățile sale nu funcționează ca un circuit digital, ci ca un singur neuron.

O rețea neuronală din siliciu. Până în prezent, există sute de cipuri experimentale, distribuite între cele mai promițătoare site-uri de cercetare de către Intel - unul primit de institutul nostru. Sperăm să ne apropiem de descifrarea intuiției asupra acestora.

- Mașinile ajută biologia. Dar biologia poate ajuta și la dezvoltarea IM?

- Învățarea automată sau învățarea aprofundată care a stat la baza descoperirilor MI din ultimii ani a fost inspirată de biologie. Un algoritm de învățare aprofundat învață oarecum ca un om: trage concluzii, generalizează. Nu ne hrănim propriile cunoștințe, ci ne împăcăm cu totul noi înșine. Am „înțeles” primele IM. Programul de șah Blue Deep care l-a învins pe Garry Kasparov în 1997 nu a fost „inteligent”. Toate tacticile erau programate în oameni. Singurul său avantaj era că putea analiza două milioane de pași pe secundă și nu era obosit. Apoi Google DeepMind a dezvoltat AlphaZero. El a fost învățat doar regulile jocului și a început să joace șah împotriva sa. După milioane de jocuri, depășește nu numai oamenii, ci și cele mai bune programe tradiționale de șah. Și nu cucerește, joacă butan. Uneori crud, alteori cinic, alteori înșelător - de parcă ți-ar plăcea să-l tragi pe celălalt într-un tub. Este ca și cum ai juca din pasiune.

- Șahul este pierdut, dar rămân încă destul de multe zone pentru noi, oamenii.

„Nu numai că am rămas în șah, dar am rămas și în goth, chiar dacă părea o nucă mult mai dură. Mai mult, de atunci a fost în poker mai intuitiv. Ce a rămas? Poate muzica? Bach-bot a învățat armonia barocă din partituri ale compozitorilor contemporani și armonizează câteva teme puternice la un standard bun. Un cantor de biserică obișnuit ar putea fi deja bătut. Este posibil ca într-un viitor nu prea îndepărtat, un program în stilul lui Thomas Mann să ne scrie un nou roman în fiecare seară.

- Să ne fie frică de ea sau să fim fericiți pentru asta?

- Va exista inteligență artificială care rezolvă probleme matematice și inginerești, care proiectează noi medicamente pentru noi. Ne vom ghemui la picioarele mașinii și vom aștepta un răspuns. Nu vom înțelege cum să o rezolvăm - chiar și unele dintre mașinile pe care le învățăm acum sunt cutii negre, nu știm cum funcționează - dar ceea ce spuneți va funcționa întotdeauna. Va fi o luptă uriașă - sau un câștig. Depinde unde ne uităm. Îmi place să cred în primatul intelectual al omului. În calitate de biolog evoluționist, s-ar putea să nu am niciun motiv.

- Atunci de ce crezi în asta?