Load me up, Scotty, czyli transfer świadomości

kwi
01
2012

Kilka tygodni temu pisałem na blogu o Raymondzie Kurzweilu i o ruchu sin­gu­la­ry­ta­rian zafascynowanych m.in. jego obietnicami nieśmiertelności już za trzy dekady (zob. Czy technologiczna osobliwość jest blisko?). Ta stosunkowo długa przerwa pomiędzy tam­tym wpisem, a tym, wynikła po części z przekonania, że aby uczciwie z kimś po­le­mi­zo­wać, trzeba najpierw dobrze poznać stanowisko i argumenty drugiej strony. Co też w dużej mierze uczyniłem i po przeczytaniu prawie całej książki Kurzweila The Singularity is Near stwierdzam, iż rzetelne odniesienie się do wszystkich poruszonych w niej zagadnień wy­ma­ga­ło­by ode mnie napisania własnej, nie mniej obszernej pozycji. Nie mam takich planów, og­ra­ni­czę się więc na tym blogu tylko do paru konkretnych spraw, które uważam za szcze­gólnie istotne.

Gwoli sprawiedliwości powtórzę to, co już wcześniej mówiłem: Kurzweil głupi nie jest. Nie­mniej, czytając The Singularity is Near trudno mi się oprzeć wrażeniu, że jego futurystyczne idee pochodzą w niepoślednim procencie z literatury SF. Zwłaszcza gdy mówi o sławetnym uploadingu, o digitalizacji świadomości i przenoszeniu jej na jakiś inny, niebiologiczny i dużo trwalszy substrat, można pomyśleć, że czyta się fragmenty dzieł Poula Andersona, Williama Gibsona i jeszcze paru innych. Wierzyć, że taki proces będzie kiedykolwiek moż­li­wy, wolno każdemu z fanów fantastyki naukowej. Wierzyć, że stanie się to w przeciągu najbliższych trzech albo czterech dekad, jest jednak daleko posuniętą naiwnością.

Największą przeszkodę stanowi to, na co zwracałem uwagę w poprzedniej części – że wciąż nikt, ale to absolutnie nikt nie wie, czym świadomość jest, dlaczego, jak i gdzie konkretnie powstaje (bo to, że gdzieś w naszych szarych komórkach jest tezą trochę zbyt ogólnikową), nie mówiąc o jej ewentualnej kopiowalności i transferowalności. A przypominam, że mamy już rok 2012, czyli zostało nam tylko trochę ponad trzydzieści lat do daty wyznaczonej przez Kurzweila jako punkt, w którym ludzie osiągną żywot wieczny.

Jak Kurzweil to sobie wyobraża? Już pomińmy kwestie psychologii czy etyki, ale od strony czysto technicznej? Mówi nasz Naczelny Futurolog:

Uploading ludzkiego mózgu oznacza zeskanowanie wszystkich jego istotnych detali, a następnie odtworzenie ich w formie cyfrowej. Ten proces uchwyci ca­łą oso­bowość, pamięć, zdolności i historię.

Zobacz cytat w oryginale »
Uploading a human brain means scanning all of its salient details and then reinstantiating those details into a suitably powerful computational substrate. This process would capture a person’s entire personality, memory, skills, and history.

Uchwycenie takiego poziomu detali będzie wymagało skanowania mózgu od wewnątrz przy użyciu nanobotów, która to technologia będzie dostępna pod koniec lat dwudziestych. Zatem, rozsądne jest przyjęcie wczesnych lat trzy­dzie­stych jako ram czasowych, w których osiągniemy wymaganą dla up­loadin­gu moc obliczeniową, pojemność sztucznych pamięci oraz technologii ska­no­wa­nia mózgu. Jak z każdą inną technologią, udoskonalenie tej zajmie trochę czasu, tak więc udany transfer świadomości będzie miał miejsce pod koniec lat trzydziestych.

Zobacz cytat w oryginale »
To capture this level of detail will require scanning from within the brain using nanobots, the technology for which will be available by the late 2020s. Thus, the early 2030s is a reasonable time frame for the computational per­for­mance, memory, and brain-scanning prerequisites of uploading. Like any other technology, it will take some iterative refinement to perfect this capability, so the end of the 2030s is a conservative projection for successful uploading.

Wraz z nastaniem ery nanobotów w trzeciej dekadzie XXI wieku posiądziemy zdolność obserwacji, z bardzo wysoką rozdzielczością od wewnątrz, wszy­stkich istotnych procesów zachodzących w mózgu. Miliardy nanomaszyn posłanych do jego kapilar (włosowatych naczyń krwionośnych – przyp. WP) pozwolą nam na bezinwazyjne skanowanie całego mózgu w czasie rze­czy­wi­stym.

Zobacz cytat w oryginale »
Once the nanobot era arrives in the 2020s we will be able to observe all of the relevant features of neural performance with very high resolution from inside the brain itself. Sending billions of nanobots through its capillaries will enable us to noninvasively scan an entire working brain in real time.

Chciałbym podzielać ten optymizm. Nie, serio. Ale jeżeli Kurzweil gra ze mną w pokera, to mam prawo powiedzieć “sprawdzam”. I co widzę? Zamiast czterech asów, parkę nędznych trójek. Nanomaszyn w rozumieniu drexlerowskim, tego głównego z wehikułów mających nas zaprowadzić do posthumanistycznej ziemi obiecanej, wciąż nie ma nigdzie w zasięgu wzroku. Od początku XXI wieku nie tylko nie dokonał się na tym polu żaden znaczący postęp, lecz wręcz mamy do czynienia z regresem. Grafen, metamateriały, smartfony i tablety, terapia nowotworowa – to w związku z nimi przedrostek “nano” pojawia się teraz najczęściej. Porównując newsy sprzed 12 lat do obecnych, zauważam (a śledzę je non-stop) wyraźny spadek zainteresowania “nanobotami”. Dość powiedzieć, że jak onegdaj było to niemal na porządku dziennym, tak w całym pierwszym kwartale 2012 znalazłem tylko cztery doniesienia (tutaj, tutaj, tutaj i tutaj), które mają z tym cokolwiek wspólnego. I są one bardziej wyjątkiem, niż wyznacznikiem najpopularniejszych dzisiaj trendów.

Unaoczniają też głębszą skazę w myśleniu technokratów pokroju Kurzweila, którzy chcą widzieć rozwój technologiczny jako linię prostą, nieubłaganie i bez jakichkolwiek meandrów podążającą od punktu A do punktu B. Rzeczywista dynamika wygląda całkiem inaczej, zależy bowiem od mnóstwa zmiennych (ekonomicznych, politycznych, a nawet od pa­nu­ją­cych w danym okresie mód). Astronautyka, pasażerskie loty naddźwiękowe, trans­kon­ty­nen­tal­ne koleje lewitacyjne, fuzja jądrowa to tyko kilka przykładów ścieżek postępu technicznego, którym też swego czasu wróżono świetlaną przyszłość, a których rozwój z tych lub innych przyczyn dramatycznie zwolnił, uwiądł, bądź nawet zupełnie się cofnął. Nanomaszyny może czekać podobny los, lecz takiego obrotu spraw Kurzweil zdaje się zupełnie nie akceptować.

Dla dobra otwartej dyskusji przyjmijmy jednak, że nanomaszyny, jakie wyobraża sobie Kurzweil, udało się skonstruować. Czyli skanowanie in situ ludzkiego mózgu stoi już przed nami otworem, tak? Cytując Nadszyszkownika Kilkujadka: “No może niekoniecznie…”

Pierwszy problem to rozmiar. W jednym z rozdziałów swojej książki Kurzweil trafnie zauważa, że skanujące nanomaszyny nie mogą być zbyt małe (bo wówczas zabrakłoby w nich miejsca na potrzebne instrumentarium), ani zbyt duże (bo w żaden sposób, z wyjątkiem siłowego, nie byłyby w stanie pokonać bariery krew/tkanka). W innym jednak precyzuje już ich wielkość – circa 7 mikrometrów. Tak się składa, że jest to tyle samo co średnica przeciętnego erytrocytu. Przeciętna zaś średnica naczyń włosowatych w mózgu to 4 do 6 mikrometrów. Kto widział, ten wie, że taka kapilara z przeciskającą się przez nią krwinką wygląda jak pyton w stanie wskazującym na spożycie. Nie ma tutaj miejsca dla do­dat­ko­wych miliardów nanomaszyn. Nanomaszyn, dodajmy, które przynajmniej na kilka sekund musiałyby pozostać w bezruchu. Efekt? Zator, wylew i kop w kalendarz na długo przed pełnym zeskanowaniem i unieśmiertelnieniem czyjejkolwiek jaźni w czarnej skrzynce. I to nawet wtedy, gdyby nanomaszyny były o rząd wielkości mniejsze.

Kurzweil nie zatrzymuje się na krwioobiegu i chce posłać nanomaszyny dalej, poza na­czy­nia krwionośne, w gąszcz samych neuronów. Oddam tutaj może głos komuś, kto w tych sprawach orientuje się lepiej ode mnie, czyli Prof. D.J. Lindenowi:

(Kurzweil) twierdzi, że jego nanoboty będą mierzyć siedem mikrometrów – mniej więcej połowę średnicy typowej komórki nerwowej – oraz, że miałyby ma­ne­wro­wać wewnątrz mózgu, rejestrując przy pomocy swoich mi­kro­sen­so­rów i stymulatorów wszystkie jego normalne funkcje.

Można by sobie wyobrazić nanomaszynę jako samochód, powiedzmy Volkswagena garbusa. Jedzie sobie drogą, dopóki nie spotka czegoś o rozmiarach terenówki (neuronu). I tu mamy pierwszy problem ze sce­na­riu­szem Kurzweila: mózg jest zbudowany z neuronów oraz różnych typów glioblastów, pomocniczych komórek, które przewyższają liczebnie neurony w stosunku 10:1. Te komórki upakowane są bardzo ściśle, z mi­ni­mal­ny­mi wolnymi przestrzeniami pomiędzy sobą.

Łatwo jest, patrząc na obrazek z lewej strony (zob. ilustrację w tekście D.J. Lindena), który przedstawia komputerową rekonstrukcję wierzchołka aksonu, rosnącego w mózgu, wyobrazić sobie, że wokół niego jest pełno miejsca. Jak to jednak wygląda w rzeczywistości, pokazuje nam obrazek po prawej. To jest zdjęcie z mikroskopu elektronowego i widać na nim, jak ten sam rosnący akson (oznaczony gwiazdkami) tkwi upchany w gęstej tkankowej macierzy sąsiednich neuronów i glioblastów. Dołączona podziałka skali ma 0,5 mikrometra, czyli około 1/160 średnicy ludzkiego włosa. Wyobraźcie więc sobie teraz takiego mózgowego nanobota Kurzweila, strukturę czter­na­sto­kro­tnie większą od podziałki, który przedziera się przez tą gęstą sieć żywych, elektrycznie aktywnych połączeń.

Co więcej, ciasnych przestrzeni międzykomórkowych nie wypełnia tutaj tylko roztwór soli, lecz również włókna strukturalne z białek i cukrów, które spełniają ważne funkcje komunikacyjno-sygnalizacyjne. Wyobraźmy więc sobie naszego garbuska zajeżdżającego do naszych płatów czołowych niczym na parking wypełniony jak okiem sięgnąć przez wielkie SUVy. Pojazdy stoją w boksach, nie więcej niż pół cala jeden od drugiego, a te pół cala wypełnione jest dodatkowo plątaniną różnych serwisowych kabli. Dodajmy jeszcze, że parking jest wielopoziomowy, tak samo nieskończenie rozległy w każdym z trzech wymiarów.

Nawet gdyby nasz nieustraszony nanobot miał rakietowy silnik i potężne lasery tnące, w jaki sposób miałby się prześlizgnąć przez mózg nie po­zo­sta­wia­jąc za sobą totalnych zniszczeń?

Potrzebowałby również jakiegoś zasilania. (…)

(Tu pozwolę sobie wtrącić, że technicznie rzecz biorąc to akurat najmniejszy kłopot, bo nanomaszyny mogłyby np. korzystać z miejscowych źródeł energii, tj. glukozy we krwi, oraz z “przetwornika pokładowego” na bazie cytochromów i ATP; koncept sprawdzony i – teore­tycznie przynajmniej – powinien działać – przyp. WP)

(…) A także metody na uniknięcie mikrogleju, komórek wyspecjalizowanych w przechwytywaniu i usuwaniu z mózgu ciał obcych. I to wszystko musi się odbyć tak, by żadne z fizjologicznych parametrów, do których pomiaru nanobota wysłaliśmy, nie zostały zaburzone. To nie są problemy fun­da­men­tal­nie bądź filozoficznie nierozwiązywalne, ale na pewno bardzo poważne. Trzecia dekada dwudziestego pierwszego wieku zbliża się szybko i bardzo wiele musiałoby być osiągnięte w bardzo krótkim czasie, by przepowiednie Kurzweila spełniły się w terminach, jakie wyznaczył.

Źródło: David J. Linden, The Singularity is Far

Taaa… To może już lepiej, żeby to skanowanie naszych szarych komórek robić z zewnątrz, co? Jakimś ultra-hiperrozdzielczym tomografem, na przykład? (którego jak na razie nikt nie skonstruował, ale głowa do góry, wszak postęp dokonuje się w tempie wykładniczym. ;)  ) Albo skroić zamrożony w ciekłym helu mózg na plasterki i obfotografować super-iPhonem fafnastką, który błyszczący i z odpowiednim oprogramowaniem (“Nie kupuj Androida! Tylko Apple daje nieśmiertelność!”) ani chybi będzie za parę lat do nabycia u ogryzków za jedyne 3000 PLN + Vat.

Bez względu jednak na sposób, pytanie “co skanować?” wciąż jest i najprawdopodobniej jeszcze długo pozostanie otwarte. Niedawno Scientific American przeprowadził wywiad ze wspominanym przeze mnie w części pierwszej Prof. Seungiem (ten od frazy “I am my connectome”). O technologiczną osobliwość też interlokutor w rozmowie zahaczył, a jakże, i o kwestię “brain uploading”. W przeciwieństwie do Kurzweila, Seung wie, o czym mówi i jego odpowiedź była odpowiedzią realisty. Odczytanie pełnego konektomu ludzkiego może zająć około 40 lat, co jest czasem zdecydowanie dłuższym od przepowiedzianego w The Singularity is Near. I wcale nie implikuje, że transfer świadomości stanie się z tą chwilą możliwy. “Wierzę, że konektom pozwoli nam wiele się o sobie dowiedzieć. Ale to, że mamy odczytany genom, nie oznacza tym samym, że mamy symulację komórki.”

Tak jak dokładna znajomość planów architektonicznych kamienicy nic by nam nie powiedziała o życiu jej lokatorów. I śmiem przypuszczać, że konektom okaże się podobnym rozczarowaniem dla singularytarian. Ale może to ja się mylę, a oni mają rację? Można to rozstrzygnąć. I nie za lat dwadzieścia czy trzydzieści, lecz teraz – w drodze eksperymentu. Wszak mamy już jeden pełny konektom – konektom C.elegans – przebadanego na dziesiątą stronę nicienia. Wiemy już o nim na tyle dużo i dysponujemy na tyle wy­star­cza­ją­cą mocą obliczeniową, że co za problem, hm? Zamiast więc snuć filozoficzne dysputy, odtwórzcie, szanowni transhumaniści, na podstawie tych danych, tego jednego, kon­kret­ne­go robaczka w cyf­ro­wej postaci. Tak na początek.