В.А. Коноваленко
 Мозг: кристаллы и полимеры
Kogito ergo sum
Рене Декарт
        Только ленивый не обсуждает сейчас будущее, связанное с искусственным интеллектом. Компании вкладывают сотни миллионов долларов в разработку программного обеспечения и новых технологий связи машины и человека. В околонаучных кругах идут споры, когда ИИ превзойдёт самого человека. Нас окружает огромное множество внешне сообразительных приборов. Самоуправляемые автомобили, умный дом, всякие роботы-помощники и куча модных электронных гаджетов. Всё это довольно простые приборы, но есть и настоящие вычислительные монстры – суперкомпьютеры, способные передавать импульсы со скоростью света и выполнять 200 квадриллионов вычислений в секунду. Именно поэтому то и дело возникают опасения конфликтов с ИИ. Но даже суперкомпьютер не сможет опередить в вычислении логарифма простое устройство на электровакуумном триоде с логарифмической характеристикой потому, что такое устройство вообще ничего не вычисляет. В нём время получения ответа полностью определяется скоростью ввода вопроса. Все ответы в таком устройстве уже содержатся изначально!
        Именно так обстоят дела в любом мозге (от мухи, легко «вычисляющей» посадку вверх ногами на потолок, до молодого Гаусса, мгновенно обрабатывавшего астрономические цифры). Иначе и быть не могло! Ведь самое главное – при скорости нервного импульса меньше 100 м/с успеть отпрыгнуть от хищника или наоборот поймать добычу, так как от этого зависит жизнь носителя мозга! Жизнь задолго до человека и придуманного им триода пошла по пути готовых «ответов». Именно поэтому, чем совершеннее организм, тем большую часть его жизни занимает детство – время заблаговременной обработки информации и заготовки «ответов». Но для этого нужны колоссальные запасы информации, на несколько порядков превышающие возможности восмидесяти шести миллиардов нейронов мозга человека по её обработке и хранению, если нейроны работают, как триггеры.
        Между тем, нейрон выглядит так, как показано на рисунке. Сомнительно, чтобы столь сложную систему эволюция использовала только в роли триггера. Это сверхрасточительно! Тело нейрона содержит ядро и окружающую его цитоплазму – перикарион (греч. peri – вокруг и karyon – ядро). В перикарионе расположены кластеры шероховатой эндоплазматической сети – тельца Ниссля, комплекс Гольджи, свободные рибосомы, митохондрии, гладкая эндоплазматическая сеть... Крупные нейроны содержат очень большое количество РНК, сравнимое с некоторые секреторными клетками, например, экзокринными клетками панкреаса.
        Существенно, что количество РНК в нейронах весьма быстро и значительно изменяется в зависимости от функционального состояния нервной системы. При этом чётко выявляется определённая закономерность: возбуждение нейрона сопровождается усиленным синтезом РНК. Кроме того, недавно впервые показано, что нервные клетки обмениваются РНК, упакованной в структуры, по строению близкие к капсидам ретровирусов. Нейрон-«донор» покрывает их плазматической мембраной и в виде мембранных пузырьков отделяет от себя. Сливаясь с нейроном-«реципиентом», такие пузырьки высвобождают содержимое.
        Добавим к этому результаты конкурса по записи информации на биообъекты: двое студентов китайцев  записали около 6 терабайт в 1 грамм живых бактерий E-koli. Кодировали теми же нуклеотидами, что и запись текстов генов. Причём информация читалась, передавалась бактериями по наследству и жить им не мешала!!! Соизмеримой плотности записей в кристаллах, столь основательно защищённых от тепловых и прочих помех, пока добиться не удалось. Более того, то, что миллионнолетняя эволюция остановилась на полимерах, говорит не в пользу кристаллов, во всяком случае в так называемых «нормальных условиях».
        В свете перечисленных свойств нейрона можно предположить, что поступающая информация фиксируется в виде РНК в активном в данный момент нейроне, затем, например в период сна, в мозгу происходит нечто подобное дефрагментации, причём с обменом информацией между нейронами. Именно поэтому наиболее оригинальные идеи приходят во сне, когда «дефрагментируют» информационные блоки, нестандартно родственные между собой. В процессе этой «дефрагментации» мозг и готовит «ответы» на все возможные вопросы в пределах накопленной информации. При необходимости именно эти «ответы» мозг выдаст в случае необходимости, не тратя времени на «вычисления». Иного пути у эволюции просто не было!
        Однако, быстродействие кристаллической памяти, способность ИИ к быстрым вычислениям обеспечивает ему превосходство в беспрецедентных ситуациях, то есть в тех случаях, когда предвычисления были невозможны. В этом и заключено отличие ИИ от ЕИ: дело совсем не в материальном носителе и не в средствах передачи информации, – ИИ не сможет принять решение быстрее ЕИ, если ЕИ имел возможность решать проблему позавчера (или десять лет тому назад). Зато с внезапно возникшей проблемой ИИ справится быстрее, хотя, возможно, и не лучшим образом. Решения ЕИ базируются на его личном информационном багаже и потому более обоснованы. Наконец, любой ЕИ уникален в силу случайного характера сбора информации, его решения не только оригинальны, неповторимы и уникальны, но и лучше адаптируются к изменению условий, у них база шире, тогда как решения ИИ единообразны.
        По существу, ЕИ и ИИ существуют в параллельных плоскостях, их функции могут пересекаться только в измышлениях некомпетентных журналистов и их столь же некомпетентных читателей. На самом деле согласованная работа кристаллических и полимерных «мозгов» позволяет им успешно дополнять друг друга. Они комплементарны!
В оглавление