به گزارش آفتاب سلامت مکانیزم مغز انسان، همچنان که در میان میلیونها گونه های شناخته شده ی موجودات زنده ی کره زمین، بی نظیر باقی مانده است در این سالها، بیشتر از هر وقت دیگر، تمنای صاحبین مراکز نرم افزاری و سخت افزاری را در کپی برداری و شبیه سازی از آن، بیشتر از پیش برانگیخته است.
مسابقه های آشکار و پنهان مراکز مختلف برای دستیابی هر چه سریعتر به هوش مصنوعی، سرعت و شدت فزاینده ای گرفته و علاوه بر مراکزی همچون گوگل، مایکروسافت، فیسبوک و آی بی ام، اینک بخش انفورماتیک بزرگترین دانشگاههای کشورهای پیشرفته، مراکز نظامی، اطلاعاتی و جاسوسی، همه بر سرمایه گذاریها و تلاش های خود افزوده اند تا در این ماراتون برتری جویی، از دیگران عقب نمانند.
پروژه ای در حال انجام، مثالی برای این رویکرد جهانی
آژانس نظامی«دارپا» وابسته به وزارت دفاع آمریکا، طی قراردادی رسمی، شرکت آی بی ام را موظف ساخته تا در زمانی مشخص با کمک تیمی از عصب شناسان، روانشناسان و دانشمندان رشته های مرتبط، مغز هوشمند انسان را الگوی هوش مصنوعی در دست طراحی خود قرار دهد.
روابط عمومی شرکت آی بی ام نیز اعلام کرده هدایت این پروژه ی نظامی را به عهده خواهد گرفت. اما روشن نکرده که وزارت دفاع آمریکا چه استفاده هایی از هوش مصنوعی سفارشی خود خواهد کرد. تمام هزینه های سنگین این برنامه ی سِری توسط دولت آمریکا تامین می شود. گمانه زنی تحلیلگران وقایع انفورماتیکی آن است که تکنولوژی حاصل از این تحقیقات را بالقوه می توان برای تحلیل اطلاعات در مقیاس گسترده، فرایندهای تصمیم گیری، یا رویه های تشخیص تصویر مورد استفاده قرار داد.
یکی از دانشمندان شاغل در ای بی ام که هدایت این پروژه را به عهده خواهد داشت گفت: «مغز، این توانایی جالب را دارد که اطلاعات مبهم جمع آوری شده از احساس های مختلف را در کنار هم قرار دهد و بدون زحمت، اطلاعات به دست آمده از هر حس را بر حسب زمان، فضا، شیء و رابطه آن با داده های حسی طبقه بندی کند.» هیچ کامپیوتری وجود ندارد که عملکردی حتی نزدیک به عملکرد مغز داشته باشد.
«هدف کلیدی علم، شناخت کامپیوتری مهندسی ماشینهای هوشمندی شبیه به مغز توسط مهندسی معکوس ساختار، تغییرات، واکنش ها، عملکرد و رفتار مغز است.»
«اتحاد همه جانبه برای عملی کردن سفارش وزارت دفاع آمریکا»
با دستور وزارت دفاع آمریکا، واحدهای مختلف پنج دانشگاه آمریکایی به خدمت آی بی ام درآمدند تا یافته های موجود درباره ی سیستم های واقعی در محیط زیست را با نتایج شبیه سازی سلولهای عصبی نرون توسط ابرکامپیوترها تطابق دهند.
هدف بعدی این گروه ساختن اولین سیستم الکترونیکی خواهد بود که همانند شبیه سازیها عمل کند.
هدف طولانی مدت تر این برنامه ی پژوهشی، ایجاد سیستمی با سطح پیچیدگی مغز یک گربه خواهد بود.
دکتر «دارمندرا مودها» ریاست تیم مذکور در آی بی ام می گوید: الان بهترین زمان برای اجرای این پروژه است زیرا تحقیقات، از سه جهت درحال رسیدن به یکدیگر هستند.
عصب شناسانی که بر روی حیوانات کار می کنند درباره سازوکار داخلی نرون ها و سیناپس هایی (نقاط اتصال و تبادل اطلاعات نرون ها به یکدیگر) که آنها را به یکدیگر متصل می کنند اطلاعات کافی به دست آورده اند و میتوانند «طرح اتصالات» مغزهای ساده را ترسیم کنند.
ابرکامپیوترها هم می توانند عملکرد مغزهایی به پیچیدگی پستانداران کوچک را با استفاده از اطلاعات به دست آمده از تحقیقات بیولوژیک شبیه سازی کنند.
دکتر«دارمندرا مودها» سال گذشته هدایت تیمی را داشت که توانست توسط ابرکامپیوتر BlueGene ساخت شرکت آی بی ام برای شبیه سازی مغز یک موش استفاده کنند که در آن ۵۵ میلیون نرون و حدود ۵۰۰ میلیارد سیناپس وجود داشت.
اما او می گوید: چالش اصلی «مجسم کردن اطلاعات به دست آمده توسط دستگاه های الکترونیک واقعی و به ویژه به وسیله نانو تکنولوژی است.»
تکنولوژی ساخت مدارهای الکترونیک به تازگی به مرحله ای رسیده است که بتواند ساختاری با پیچیدگی مشابه با نرون ها و سیناپس های مغز واقعی را، که تعدادشان به ۱۰ میلیارد در هر سانتی متر مربع می رسد، را ایجاد کند.
شبکه های عصبی
پژوهشگران در این راه از برنامه های کامپیوتری موسوم به «شبکه های عصبی» برای شبیه سازی ارتباط میان نرون ها استفاده کرده اند.
از این ساختار می توان برای حل مسئله ای خاص استفاده کرد که رفتاری است شبیه به فرایند یادگیری.
با این حال پروفسور مودها می گوید: هدف برنامه تحقیقاتی جدید، کاملا متفاوت از دستاوردهای فنی موجود است.
او می گوید: «شبکه های عصبی و سیستم های هوش مصنوعی به دنبال ایجاد مهندسی قابلیت های ادراکی محدود هستند. برای آنها هدف از ابتدا مشخص است و برای رسیدن به آن الگوریتمی تنظیم می شود. اما کار ما ۱۸۰ درجه متفاوت است. زیرا ما می خواهیم اول به الگوریتمی دست پیدا کنیم که می تواند برای چند قابلیت مختلف استفاده شود و بعد از طریق آن مشکل را حل کنیم.» مشکل در نحوه سازماندهی مدارهای شبیه به نرون نیست، بلکه قابلیت تطابق یک مغز به قابلیت تنظیم سیناپس ها که اتصال میان نرون ها را ایجاد می کنند بستگی دارد. اتصالهای سیناپسی بسته به علائمی که از طریق آنها عبور داده میشود میتوانند مانند یک مدار باز یا بسته عمل کنند یا شدت و ضعف اتصال میان دو نرون را تغییر دهند.
از این رو ساختن مادهای در مقیاس محصولات تولید شده در نانو تکنولوژی، که بتواند چنین قابلیتی را از خود نشان دهد از اهداف اصلی این پروژه خواهد بود.
پروفسور مودها در تاکید بر اهمیت این موضوع میگوید: «مغز بیشتر یک شبکه سیناپسی است تا یک شبکه عصبی.»
نگرانی از ابعاد گسترده طرح
تاکید بیشتر بر قابلیت عام حل مسئله به جای حل یک مسئله بخصوص، تغییری بنیادین است که می تواند موارد بالقوه استفاده از ابزارهایی مجهز به این قابلیت را عملا نامحدود سازد.
دستگاههایی که از محدودیتهای یک قابلیت برنامه ریزی شده بخصوص رها هستند می توانند اطلاعات نامتجانس را جمع آوری کنند، آن را بر حسب تجربه بسنجند، مجوعه ای از تجربیات را به حافظه ای مستقل بسپارند و قاعدتا شروع به حل مسائلی کنند که تاکنون از آن با عنوان فرایند «فکر کردن» یاد شده است.
کرستین کیزرز، مدیر مرکز تصویربرداری از اعصاب در دانشگاه پزشکی گرونینگن، با وجود استقبال از این پروژه هشدار داد که باید بودجه تعیین شده برای چنین طرح عظیمی را افزایش دهند. اینکه اجرای طرح به تجارب کارشناسان این تعداد از شاخه های متعدد علمی و فنی نیاز دارد حاکی از بی سابقه بودن ابعاد این برنامه است و دکتر مودها اذعان میکند که اهداف این طرح را باید بالاتر از جاه طلبانه دانست.
