När kan vi bygga hjärnor som är som våra?

Sedan forskarvärlden nådde fram till nanochip, nanodatorer mm så har den tvärvetenskapliga forskningen verkligen gått framåt med nästan kuslig hastighet. Idag tycks inget som handlar om lagar, regler, etik eller moral ens finnas i forskarnas ordböcker! De använder sig av rent sjukliga lögner för att fortsätta hemlighetsmakeriet bakom sina stängda labbdörrar!

Det är mycket länge sedan nu när dåvarande regering, på tidigt 1900-tal, lagstadgade att forskare skulle få forska med helt fria händer, utan inblandning från vare sig staten, regeringen eller privata företag. Självklart var det ändock meningen att forskarna skulle redovisa både sina resultat av forskningen och även hur de spenderat sina forskningsanslag, vilket väl inte är att betrakta som direkt hårda regler eller hur?

Vad fick då t ex det svenska folket? Ja idag ser vi ju tyvärr att forskningsinstituten lierat sig med både den svenska staten (FRA, SÄPO) och andra länders regeringar, t ex USA, England, Frankrike, Tyskland och många fler. Dessutom har de också sedan lång tid haft intimt samarbete med privata multinationella företag som IBM, AstraZeneca, SBI och en lång rad andra företag.

Med anledning av detta har det skapats en ”skuggregering” som inte ens den riktiga regeringen vågar sig på eftersom vi här talar om tvärvetenskaplig forskning på våra hjärnor, hjärnimplantat mm där t ex Försvaret ända sen mitten på 1900-talet kunnat avlyssna våra tankar och åsikter och dessutom kontrollera oss till den milda grad att de kunnat tvinga oss att begå rena vansinnesdåd, som går helt emot våra egna personliga normer och värderingar! INGEN går helt enkelt säker för forskarna eftersom de kan även ta över kontrollen på både städare som statsminister i Riksdagshuset och det verkar har skrämt alla från vettet!

Nu har jag också fått ett dokument skickat till mig av en god vän. Det är en artikel från en ansedda internetsida som heter  http://www.scientificamerican.com och i april i år skrev de en mycket intressant artikel som jag nu äntligen haft tid och möjlighet att översätta. Det finns säkert några småfel här och där, men jag vill att du som läsare ska få det lite bekvämare och kunna inhämta lite information även fast  originalet är på engelska!

Det enda jag vill påpeka här är att det dom talar om är det där allra lilla sista, slutet av forskningen och att vi är kusligt nära att snart få det bekräftat att människan lyckats göra en datorhjärna som kommer att bli smartare än oss kanske inom bara 20-30 år! Men forskarna vill inte tillstå att de kommit så långt ännu utan talar om lite mindre framsteg, för att inte avslöja hur långt de i verkligheten kommit, för det här handlar om så många tusen miljarder i värde att alla dörrar är stängda för den sortens information.

Trots detta är denna artikel intressant och läsaren inser rätt snabbt hur långt man idag medger att man kommit, så trevlig läsning!

När fysiker försöker fundera ut hur vissa delar av naturen fungerar, kan den kunskapen användas för att bygga fantastiska saker – t ex flygplan som flyger, radioapparater som når miljontals lyssnare. När vi förstår hur hjärnan fungerar bör vi kunna bygga fantastiska apparater med kognitiva förmågor – som till exempel kognitiva bilar som kör bättre än oss och att de kommunicerar med andra bilar för att t ex sprida kunskap om vägförhållanden. Under 2008 valde National Academy of Engineering som en av sina stora utmaningar att bakåtkompilera den mänskliga hjärnan. (Det betyder att kopiera hela våra liv, annars kan det inte bli någon intelligent datorhjärna. Egen kommentar) När kommer det att ske? Vissa förutspår att den första vågen av resultaten kommer att komma under detta årtionde, så pådriven som forskningen är och de snabba framsteg som sker inom både hjärn- och datavetenskap. Det kanske låter häpnadsväckande, men det blir allt mer troligt. Så troligt att den stora kapplöpningen för att bakåtkompilera hjärnan redan utlöst en historisk tvist om vem som kommer att vara först.

Bakgrunden till debatten beror på ett dramatiskt framsteg. Neuroforskare  demonterar ner hjärnor till sina minsta beståndsdelar, ner till sista molekylen, och försöker förstå hur de fungerar, hela vägen. Forskarnas tävlan med att kunna räkna ut kopplingsscheman på stora hjärnor, vilket sker med möss, katter och så småningom människor, detta inom ett nytt område som kallas connectomics. Ny teknik gör det möjligt att spela in från många nervceller samtidigt och att selektivt stimulera eller tysta specifika nervceller. Det finns en spänning i luften och en känsla av att vi börjar förstå hur hjärnan fungerar på kretsnivå. Modellbyggare av hjärnan har hittills begränsats till modellering med små nätverk på bara några tusen nervceller, men detta förändras snabbt.

Samtidigt ökar digitala datorer lavinartat, vad gäller processorkraft, minne magasinering och bandbredd för kommunikationen. Tills helt nyligen kunde  detta uppnås via snabbare klockfrekvens, som hoppade från kilohertz till gigahertz under min livstid. Men datorklockor har nått sitt tak och nu är det framsteg i datorkraft som genom ökningar i antalet processorer och bättre förmåga att fördela problem via dem. De snabbaste superdatorerna har hundratusentals processorer och grafikprocessorerenheter (GPU) vilket ger bordsdatorer samma hastighet som superdatorer hade för tio år sedan. Om Moores lag av exponentiell tillväxt i datorkraft inte slutar gälla först, kommer datorerna till sist att bli tillräckligt kraftfulla, och vår kunskap om hjärnan vara tillräckliga för att bygga utrustning som bygger på principerna för neurala beräkningar. Liksom hjärnan kommer dessa enheter att baseras på den troliga logiken snarare än den bestämmande logiken och kommer därför att resonera induktivt snarare än deduktivt.

Nu, i tvisten, allmänt känd som ”catfighten” meddelade IBM’s forskare Dharmendra Modha, i November förra året, på en superdatorerkonferens att hans team hade skrivit ett program som simulerade en katthjärna. Dessa nyheter tog många på sängen, eftersom han hade hoppat över mushjärnan och förekommit alla andra grupper genom att hinna först till denna milstolpe. För detta arbete fick Modha det prestigefyllda ACM Gordon Bells pris, som delas ut för tillerkännandet av enastående resultat inom högpresterande datorapplikationer.

Men hans djärva påstående ifrågasätts av Henry Markram, neurolog vid Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne och ledare för Blue Brain-projektet, som aviserade 2009 att: ”Det är inte omöjligt att bygga en mänsklig hjärna och vi kan göra det om 10 år”. I ett öppet brev till IBM’s tekniske chef Bernard Meyerson, anklagar Markram Modha för en ”massa bedrägerier” och kallade hans papper för ett ”lurendrejeri” och ”bluff”. Detta har blivit en skandalhistoria i bloggvärlden och är fortfarande ett hett ämne bland de av oss som bor i gränslandet mellan hjärna och datavetenskap.

Den springande punkten i tvisten är: Vad innebär det att modellera en katthjärna? Bägge forskningsgrupperna simulerar ett stort antal nervceller, på modellnivå, och kopplingarna mellan dem. Båda modellerna körs mycket, mycket långsammare än i realtid. Nervcellerna i Modha’s modell har bara en soma – cellkroppen innehåller cellkärnan – och förenklade spikar. Däremot har Markram’s modeller detaljerade rekonstruktioner av nervceller, komplexa system av filialer av anslutningar som kallas dendriter och till och med ett komplett utbud av grindar och kommunikationsmekanismer såsom jonkanaler. De synapser och kopplingar mellan nervcellerna i Modha’s modell förenklas jämfört med den detaljerade biofysiska synapser i Markram’s modell. Dessa två modeller består i extrem enkelhet och komplex realism.

Denna kontrovers påvisar ett perspektiv av en spändhet mellan att vilja använda förenklade modeller av nervceller, för att köra simuleringar snabbare, jämfört med de biologiska uppgifter av nervceller, i syfte av att försöka förstå dem. Om man tittar på samma neuron, tenderar fysiker och ingenjörer att se enkelheten, medan biologer tenderar att se komplexiteten. Problemet med förenklade modeller är att de kan kasta ut barnet med badvattnet. Problemet med biofysiska modeller är att antalet detaljer nästan är oändlig och mycket av det är okänt. Hur mycket av hjärnans funktioner försvinner med hjälp av förenklade nervceller och kretsar? Detta är en av de frågor vi skulle kunna svara på om vi kunde få Modha och Markram att direkt jämföra sina modeller.

Tyvärr är de storskaliga simuleringarna från båda grupperna för närvarande liknar sömnrytmer eller epilepsi betydligt närmare än vad de liknar en katts beteende, eftersom de varken har sensoriska ingångar eller motoriska utgångar.     De är saknar också viktiga subkortikala strukturer – exempelvis lillhjärnan som organiserar rörelser, amygdala som skapar känslolägen och ryggmärg som kör muskulatur. Oavsett detta får vi, från Modha’s modell, lära oss hur man programmerar stora parallella arkitekturer till att simulera och skala upp ett stort antal nervceller och synapser i verkliga hjärnor. Från Markram’s modeller lär vi oss hur man kan integrera många olika nivåer av noggrannhet i dess modeller.  I sina papper, förutspår Modha att den största superdatorn kommer att kunna simulera de grundläggande delarna av en mänsklig hjärna i realtid 2019, så uppenbarligen är han och Markram överens om detta datum, men i bästa fall kommer dessa simuleringar att likna en bebis hjärna, eller kanske en psykotisk sådan. Det finns mycket mer i en mänsklig hjärna än summan av dess beståndsdelar.

Naturligtvis kan det inte vara nödvändigt eller ens önskvärt att bygga en katthjärna eller en mänsklig hjärna, eftersom vi redan har fullt fungerande katter och människor. Denna teknik kan dock möjliggöra det för andra applikationer.   2005 skrev Simon Haykin, chef för den kognitiva Systems Laboratory vid McMaster University, en inflytelserik artikel som heter ”Kognitiv radio: hjärnbemyndigande av trådlös kommunikation” som lade grunden för en ny generation av trådlösa nätverk som använder datoriserade principer från hjärnan till en automatisk modellanvändning av det elektromagnetiska spektrumet, och är mer effektiv på att använda bandbredd än nuvarande normer. Detta är inte ett tomt löfte. Vid ett möte nyligen, mellan rådgivaren för vetenskap och teknik och president Obama diskuterades planerna på att distribuera tidiga versioner av dessa intelligenta kommunikationssystem i nästa federala möte om det elektromagnetiska spektrumet.

Snart kommer andra och förbättrade verktyg som liknar det ”kognitiva elnätet” och andra enheter, t.ex. den kognitiva bilen. De sensorer och motorer, från dessa kognitiva system, kommer att bli den nya infrastrukturen i världen.   Sensorer kommer att ge löpande information – om användningen av el, väglag, väderförhållanden, spridning av sjukdomar – och använda denna information för att optimera mål, som att minska strömförbrukningen och restid, genom att reglera flödet av resurser. Delar av detta system finns redan på plats men det finns än så länge inga centrala nervsystem att integrera med denna störtflod av information, eller vidtagna lämpliga åtgärder. Det verkar som att det snart  kommer att ske. Och efterhand som det alltmer imiterar våra hjärnor, kommer världen runt omkring oss att bli smartare och effektivare. Någon gång, inom en inte alltför avlägsen framtid, kommer vi kanske också att nå dithän att allt eftersom denna kognitiva infrastruktur utvecklas når vi en punkt där den artificiella intelligensen tävlar mot våra egna hjärnor beträffande både kraft och elegans. Intelligens kommer att ärva jorden.

Originallänk: http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=when-build-brains-like-ours

Jag önskar så att den sista meningen skulle vara sann, men människan är, enligt min mening, för ondsint, girig, maktlysten, vilket gör att jag inte tror på en positiv och öppen forskning. Jag tror inte ens att alla dessa underbara uppfinningar mot sjukdomar mm kommer att komma oss vanliga dödliga till godo. Tyvärr tror jag att det bästa kommer att tillfalla de allra rikaste och vi får inget av det. Men som sagt, det är min egen personliga uppfattning.