Ιωαννης Καφεζας

Η γάτα της Αλίκης

In Διάφορα,Επιστήμες,Εγκέφαλος on Απριλίου 29, 2013 at 5:09 μμ

Alice cat

Προσομοίωση εγκεφάλου γάτας (για την ώρα)

Το ευρωπαϊκό πρόγραμμα Fast Analog Computing with Emergent Transient States (FACETS Project) ή αλλιώς: Γρήγοροι Αναλογικοί Υπολογιστές με Ανακύπτουσες Μεταβατικές Καταστάσεις, εξελίσσεται στο πανεπιστήμιο Στάνφορντ, με συμμετοχή 13 ερευνητικών ομάδων από πανεπιστήμια και ινστιτούτα της Αυστρίας, της Γαλλίας, της Γερμανίας, της Ουγγαρίας, της Σουηδίας, της Ελβετίας και του Ηνωμένου Βασιλείου.

Έχει σκοπό να διερευνήσει την δυνατότητα ανάπτυξης ισχυρών νέων υπολογιστών, που θα λειτουργούν όχι σειριακά, αλλά με την ευρεία παραλληλία που λειτουργεί και ο εγκέφαλος. Η κατασκευή του προσομοιωμένου εγκεφάλου με υλικό αντί για λογισμικό, επιτρέπει την πραγματικά παράλληλη λειτουργία του, χωρίς να απαιτούνται υπερυπολογιστές για την πραγματοποίηση της προσομοίωσης, η οποία έτσι τείνει να γίνει εξομοίωση. Το ολοκληρωμένο αναλογικό κύκλωμα επιτρέπει πολύ μεγαλύτερη ταχύτητα λειτουργίας σε σχέση με την προσομοίωση σε ψηφιακό υπολογιστή.

Παράλληλα στις ΗΠΑ, ο νομπελίστας νευρολόγος Τζέραλντ Έντελμαν και η ομάδα του, ακολουθούν την οδό της ψηφιακής προσομοίωσης με λογισμικό.

Μια από τις δυσκολίες που αντιμετωπίζουν οι ερευνητές είναι η αναπαραγωγή της τρισδιάστατης δομής του εγκεφάλου στις δύο διαστάσεις ενός τσιπ πυριτίου. Τα ρομπότ με προσομοιωμένους εγκεφάλους, είναι ενσωματωμένα στο φυσικό περιβάλλον και αλληλεπιδρούν συνεχώς μ’ αυτό, με παρόμοιο τρόπο όπως και τα βιολογικά όντα.

Σε ένα από τα πιο πρόσφατα πειράματα που έκανε ο Τζέραλντ ΄Εντελμαν και η ομάδα του, κατασκευάστηκε ένας προσομοιωμένος εγκέφαλος με ένα εκατομμύριο νευρώνες και μισό δισεκατομμύριο συνάψεις, ο οποίος αναλογεί με τον εγκέφαλο της γάτας. Διαπίστωσαν πως ένας προσομοιωμένος εγκέφαλος

πάνω από μια ορισμένη πολυπλοκότητα, εμφανίζει μια νέα ‘’συμπεριφορά’’.

Οι απλούστεροι προσομοιωμένοι εγκέφαλοι, παρουσιάζουν δραστηριότητα μόνο όταν βρεθούν μπροστά σε ερεθίσματα από το περιβάλλον. Αν δεν υφίσταται ερέθισμα, δεν υπάρχει και αντίδραση. Όμως, ο προσομοιωμένος εγκέφαλος με πολυπλοκότητα επιπέδου γάτας, λειτουργεί συνεχώς! Το εντυπωσιακό είναι εδώ, πως η καταγραφή ηλεκτρικών δυναμικών, δείχνει κύματα βήτα και γάμα, όπως αυτά στον βιολογικό εγκέφαλο παρουσιάζονται στο ηλεκτροεγκεφαλογράφημα.

Αν και αυτό είναι εκπληκτικό, φαίνεται πως δεν είναι το μόνο. Ο προσομοιωμένος εγκέφαλος γάτας, εκδηλώνει και μια άλλη συμπεριφορά. Όταν δεν δέχεται κανένα ερέθισμα, όλος ο πληθυσμός των προσομοιωμένων νευρώνων, λειτουργεί με έναν τρόπο που θυμίζει τον τρόπο που λειτουργούν οι νευρώνες ενός ανθρώπου, την ώρα που δεν σκέφτεται τίποτα το συγκεκριμένο.

Ο προσομοιωμένος δηλαδή εγκέφαλος, φαίνεται να αναπτύσσει επικοινωνία … με τον εαυτό του!

Συνοπτικά η συσκευή του Έντελμαν, παρουσιάζει ιδιότητες (εσωστρεφής δραστηριότητα), που θεωρούνται ως προϋπόθεση για την εμφάνιση συνείδησης. Παρατίθενται οι δηλώσεις στο πρωτότυπο αγγλικό κείμενο: 

Eugene Izhikevitch [a mathematician at the Neurosciences Institute] and I (Jerald Endelman) have made a model with a million simulated neurons and almost half a billion synapses, all connected through neuronal anatomy equivalent to that of a cat brain. What we find, to our delight, is that it has intrinsic activity. Up until now our BBDs had activity only when they confronted the world, when they saw input signals. In between signals, they went dark. But this damn thing now fires on its own continually. The second thing is, it has beta waves and gamma waves just like the regular cortex—what you would see if you did an electroencephalogram. Third of all, it has a rest state. That is, when you don’t stimulate it, the whole population of neurons stray back and forth, as has been described by scientists in human beings who aren’t thinking of anything.

In other words, our device has some lovely properties that are necessary to the idea of a conscious artifact. It has that property of indwelling activity. So the brain is already speaking to itself. That’s a very important concept for consciousness.

Η ομάδα FACETS, ετοιμάζεται να αναπτύξει τώρα ολοκληρωμένο κύκλωμα, με ένα δισεκατομμύριο νευρώνες και δέκα τρισεκατομμύρια συνάψεις! Καθίσταται προφανές ότι το άμεσο μέλλον, μας επιφυλάσσει σοβαρές εκπλήξεις.

………………………………………………………….

Η γάτα χαμογέλασε όταν είδε την Αλίκη. […]

«Θα μπορούσατε να μου πείτε παρακαλώ προς τα πού πρέπει να πάω από εδώ;».

«Αυτό εξαρτάται κατά μεγάλο μέρος από το πού θέλεις να φτάσεις» είπε η γάτα.

«Δεν με ενδιαφέρει και πολύ πού ­» είπε η Αλίκη.

«Τότε δεν έχει και μεγάλη σημασία προς τα πού θα πας» είπε η γάτα.

«… αρκεί να φτάσω κάπου» πρόσθεσε η Αλίκη ως εξήγηση.

«Ω, μα σίγουρα θα φτάσεις κάπου» είπε η γάτα, «αρκεί να περπατήσεις αρκετά».

Λούις Κάρολ «Οι περιπέτειες της Αλίκης στη Χώρα των Θαυμάτων»

δείτε και:

Ενέργεια. Απλώς δύναμη ή Θεϊκή δύναμη;

Από τι είμαστε καμωμένοι εμείς οι άνθρωποι;

Αν η εξέλιξη …. εξελίσσεται, τότε…..

DEAD AND ALIVE, Ένας παράδοξος αλλά απόλυτα αληθινός κόσμος  

Οι άπειρες εκδοχές του εαυτού μας

Επιστήμη, μεταφυσική ή θεολογία;

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Σύνδεση με %s

Αρέσει σε %d bloggers: