Încărcarea minții

Această intrare sau secțiune despre subiectul informaticii nu citează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . Comentariu : Lipsa surselor de îndrumare pentru o intrare atât de complexă Puteți îmbunătăți această intrare adăugând citări din surse de încredere în conformitate cu liniile directoare privind utilizarea surselor . Urmați sfaturile de proiectare de referință .

Rețea neuronală artificială simplă.

Încărcarea minții (în engleză literalmente „încărcarea minții”) sau emularea creierului este procesul ipotetic de copiere a unei minți conștiente a unui creier uman pe un substrat non-biologic. Procesul implică scanarea și cartarea detaliată a creierului biologic și copierea stării acestuia într-un sistem informatic sau alt dispozitiv de calcul. ^[1] Computerul ar efectua o simulare a modelului atât de fidelă originalului încât mintea simulată s-ar comporta, în esență, în același mod ca și creierul original sau, în toate scopurile practice, indistinct. ^[2] Mintea simulată ar fi considerată parte a realității virtuale a lumii simulate și ar putea fi susținută de un model anatomic tridimensional care simulează corpul. Alternativ, mintea simulată ar putea locui (sau conecta la) un computer grefat în interiorul unui robot umanoid sau al unui corp biologic, înlocuindu-i creierul.

Emularea unui întreg creier este considerată de futurologi drept punctul final logic ^[2] în domeniile neuroștiințelor computaționale și neuroinformaticii , adică în simularea creierului în scopuri de cercetare medicală. Este tratat în publicațiile de cercetare privind inteligența artificială ^[3] ca o abordare a inteligenței artificiale puternice . Potrivit futurologilor și pentru mișcările transumaniste , încărcarea minții este o tehnologie care reprezintă o posibilitate importantă de prelungire a vieții , sugerată inițial de literatura biomedicală încă din 1971. ^[4] Încărcarea minții reprezintă, de asemenea, un element central în numeroase lucrări de science fiction , precum romane, filme și jocuri video, precum Transcendence .

Încărcarea minții este considerată de unii oameni de știință a fi o tehnologie teoretică și futuristă, dar posibilă ^[2], deși principalii finanțatori ai cercetării și revistele științifice de vârf rămân sceptici. Au fost făcute mai multe predicții contradictorii cu privire la momentul în care un creier uman va fi complet emulat, iar unele dintre predicțiile făcute în trecut s-au dovedit a fi prea optimiste. Încă din 1950, unul dintre părinții fondatori ai ciberneticii , Norbert Wiener , a prezis că într-o zi o minte ar putea fi transferată prin firele unui telegraf . ^{[1] Cu toate acestea,} cercetările tradiționale în domeniu sunt în curs de desfășurare în domenii relevante, inclusiv domenii precum dezvoltarea de supercalculatoare din ce în ce mai rapide, realitatea virtuală , interfețele neuronale , cartografierea și simularea creierelor animalelor, conectomica și extragerea informațiilor dintr-un creier funcțional. ^[5] Problema copierii datelor și a întregii structuri funcționale a creierului printr-un proces tehnologic este un subiect discutat și de filosofi, iar posibilitatea unei implementări reale a procesului poate fi văzută ca fiind imposibilă sau inacceptabilă de către cei care posedă un viziune dualistă asupra lumii, care este comună multor religii.

Centrală

Model anatomic al unui neuron

Creierul uman conține aproximativ 86 de miliarde de celule nervoase, numite neuroni , fiecare legată individual de alți neuroni prin intermediul unor conectori numiți axoni și dendrite. Semnalele care se deplasează prin articulațiile ( sinapsele ) acestor conexiuni sunt transmise prin eliberarea și detectarea substanțelor chimice cunoscute sub numele de neurotransmițători . Este de acord că mintea umană este în mare măsură o proprietate emergentă a procesării informațiilor din această rețea neuronală.

Neurologii au afirmat că funcțiile importante îndeplinite de minte, cum ar fi învățarea, memoria și conștiința, se datorează proceselor pur fizice și electrochimice din creier și sunt reglementate de legile aplicabile. Christof Koch și Giulio Tononi au scris în IEEE Spectrum :

Conceptul de încărcare a minții se bazează pe această viziune mecanicistă a minții și neagă viziunea vitalistă a vieții și a conștiinței umane. Mulți oameni de știință, informaticieni și neurologi proeminenți au prezis că computerele vor putea gândi și chiar vor ajunge la conștiință, inclusiv Koch și Tononi, ^[6] Douglas Hofstadter ,^[7] Jeff Hawkins ,^[7] Marvin Minsky , ^[8] Randal A Koene , ^[9] și Rodolfo Llinás . ^[10]

O astfel de inteligență a mașinilor ar putea furniza substratul de calcul necesar încărcării minții. Cu toate acestea, în timp ce încărcarea minții depinde de o astfel de abilitate generală, ea este conceptual diferită de formele generale ale inteligenței artificiale prin faptul că este rezultatul unei resuscitări dinamice a informațiilor derivate dintr-o minte umană, astfel încât mintea să păstreze un sentiment de identitate istorică. (alte forme sunt posibile, dar ar compromite sau elimina caracteristica de prelungire a vieții asociate în general cu încărcarea minții ). Informațiile transferate și reanimate ar deveni o formă de inteligență artificială, uneori numită și infomorf sau „ noömorph ”.

Mulți teoreticieni au prezentat modele cerebrale și au stabilit o serie de estimări ale cantității de putere de calcul necesară simulărilor parțiale și complete. Conform acestor modele, încărcarea minții poate deveni posibilă în câteva decenii dacă tendințele progresului tehnologic, cum ar fi cele reprezentate de legea lui Moore , continuă la aceeași rată exponențială. ^[11]

Perspectiva încărcării conștiinței umane în acest fel ridică multe întrebări filosofice care implică identitate, individualitate și probleme referitoare la suflet și minte definite ca conținutul informațional al creierului, precum și numeroase probleme de etică medicală și morală la baza procesului.

Avantajele teoretice

Nemurire

În teorie, dacă informațiile și procesele minții pot fi disociate de corpul biologic, ele nu mai sunt legate de limitele fizice individuale ale corpului respectiv. În plus, informațiile din creier ar putea fi copiate parțial sau complet sau transferate pe unul sau mai multe alte substraturi (cum ar fi stocarea digitală sau alt creier), reducând sau eliminând riscul de mortalitate . Această lectură a procesului a fost propusă pentru prima dată în literatura biomedicală în 1971 de biogerontologul George M. Martin de la Universitatea din Washington. ^[4]

Mai multa viteza

O inteligență bazată pe computer, precum cea rezultată din încărcarea minții , ar putea gândi mult mai repede decât o ființă umană. Neuronii umani schimbă semnale electrochimice cu o viteză maximă de aproximativ 150 de metri pe secundă, în timp ce viteza luminii este de aproximativ 300 de milioane de metri pe secundă, de aproximativ două milioane de ori mai rapidă. Mai mult, neuronii pot genera maximum aproximativ 200-1000 potențiale de acțiune sau „vârfuri” pe secundă, în timp ce numărul de semnale pe secundă în cipurile moderne de computer este de aproximativ 3 GHz (de aproximativ 20 de milioane de ori mai mare) și ar trebui să crească cu cel puțin o factor 100. Prin urmare, chiar dacă componentele computerului responsabile de simularea unui creier nu sunt semnificativ mai mici decât cele ale unui creier biologic și chiar dacă temperatura acestor componente nu este semnificativ mai mică, Eliezer Yudkowsky de la Singularity Institute for Artificial Intelligence calculează o limită teoretică maximă pentru viteza unei viitoare rețele neuronale artificiale. Rețeaua ar putea funcționa teoretic de aproximativ un milion de ori mai repede decât un creier real, experimentând un an de timp subiectiv în doar 31 de secunde de timp real. ^{[12] [13] [14]}

Cu toate acestea, în practică, această implementare paralelă ar necesita entități de calcul pentru fiecare dintre cele o sută de miliarde de neuroni și fiecare dintre cele 100 de trilioane de sinapse. Acest lucru necesită un computer sau rețele neuronale artificiale cu un potențial enorm, mult mai mare chiar decât supercomputerele actuale. ^[13] Într-o implementare mai puțin futuristă, schimbul de timp ar permite emularea secvențială a mai multor neuroni cu aceeași unitate de calcul. Astfel, dimensiunea computerului poate fi mai limitată, deși creșterea vitezei poate fi mai mică. Presupunând că minicolumnele corticale grupate în hipercolumne sunt unitățile de calcul, creierul unui mamifer poate fi emulat astăzi de un supercomputer, dar acesta ar funcționa la o viteză mai mică decât creierul biologic. ^[15]

Călătoriți în spațiu

Încărcarea minții prezintă beneficii potențiale pentru călătoriile spațiale interstelare, deoarece ar permite ființelor nemuritoare să călătorească cosmosul fără a suferi accelerații extreme, precum și limitările inerente ale unui corp biologic. O întreagă societate a minților procesate cu încărcarea minții poate fi emulată de un computer pe o navă spațială extrem de mică, care consumă mult mai puțină energie decât cea utilizată pentru călătoriile spațiale tradiționale.

Mintile digitalizate ar avea controlul navei și ar putea lua decizii de călătorie în timp real, indiferent de orice semnale care vin de pe Pământ, care ar putea dura câteva luni sau ani pentru a ajunge la nava spațială. Mai mult, o conștiință virtuală poate fi plasată într-o stare de hibernare sau activitățile sale încetinite; prin urmare, mințile virtuale nu ar trebui să fie forțate să experimenteze plictiseala nesfârșită a unei călătorii care ar putea dura până la mii de ani. Mintile puteau fi trezite numai atunci când computerul de la bord detectează că a fost atinsă destinația.

O altă posibilitate pentru călătorie ar fi transmiterea unei minți printr-un laser sau prin radio, între două locații deja colonizate . Călătoria ar necesita doar energie pentru a transmite semnalele cu puterea necesară pentru destinație.

Existențe multiple sau paralele

Un alt concept legat de încărcarea minții , explorat mai mult în science fiction decât în ​​speculațiile științifice, este posibilitatea de a obține mai multe copii oglindă ale unei singure minți umane. Astfel de copii ar putea permite unui „individ” să experimenteze mai multe lucruri simultan, reintegrând experiențele tuturor copiilor într-o minte centrală la un moment dat în viitor, permițând efectiv unei singure ființe senzitive să trăiască în multe locuri și să facă mai multe lucruri în același timp. timp; acest concept a fost explorat în special în ficțiune. Astfel de copii parțiale și complete ale unei ființe simțitoare ridică întrebări interesante cu privire la identitate și individualitate.

Tehnologii și tehnici relevante

Capacitatea de calcul

Puterea de procesare a supercomputerelor într-o proiecție bazată pe legea lui Moore și pe dezvoltarea exponențială a capacității de procesare. În această proiecție de Ray Kurzweil , timpul de dublare a capacității de calcul este presupus a fi de 1,2 ani.

Susținătorii minții încarcă legea lui Moore pentru a susține ideea că puterea de calcul necesară ar putea fi disponibilă în câteva decenii. Cu toate acestea, nevoile de calcul reale pentru conducerea unei minți umane încărcate într-un mediu tehnologic sunt foarte greu de cuantificat, făcând acest argument extrem de speculativ. Indiferent de tehnica utilizată pentru a dobândi sau recrea funcția unei minți umane, cererile de procesare pot fi imense, datorită numărului mare de neuroni prezenți în creierul uman și complexității remarcabile a fiecărui neuron.

În 2004, Henry Markram, cercetătorul principal al „ Blue Brain Project ”, a declarat că „nu este scopul lor de a construi o rețea neuronală inteligentă” bazată exclusiv pe nevoile de calcul pe care ar necesita un astfel de proiect: ^[16]

Cinci ani mai târziu, după ce a simulat cu succes o parte din creierul unui șobolan , același om de știință a fost mult mai optimist cu privire la aceasta. În 2009 , când era director al proiectului Blue Brain, el a declarat că „un creier uman artificial detaliat și funcțional poate fi construit în următorii 10 ani”. ^[18]

Scara modelului de simulare

Pentru emularea creierului nu este necesar un nivel cognitiv ridicat al modelului arhitecturii creierului.

Model simplu al neuronului.

Modelul metabolismului : Mișcarea ionilor încărcați pozitiv prin canalele ionice controlează potențialul de acțiune al membranei electrice într-un axon.

Deoarece funcția minții umane și legăturile acesteia cu funcționarea rețelei neuronale ale creierului sunt probleme puțin cunoscute, încărcarea minții se bazează pe conceptul de emulare a rețelei neuronale. În loc să trebuiască să înțeleagă procesele psihologice la nivel înalt și structurile mari ale creierului și să construiască un model pe ele folosind inteligența artificială clasică și modele de psihologie cognitivă , structura la nivel scăzut a rețelei neuronale subiacente este scanată, cartografiată și. apoi emulat cu un sistem informatic. Pentru a o pune în terminologia computerului, mai degrabă decât să facem o analiză și o inginerie inversă a comportamentului algoritmilor și structurilor de date care se află în creier, o schemă a codului său sursă este recompilată într-un alt limbaj de programare . Mintea umană și identitatea personală ar fi atunci, în teorie, generate de rețeaua neuronală emulată în același mod în care sunt generate de rețeaua neuronală biologică.

Pe de altă parte, este posibil să nu fie necesară o simulare la scară moleculară a creierului, cu condiția ca funcționarea neuronilor să nu fie influențată de procesele mecanice cuantice . Abordarea de emulare a rețelei neuronale necesită doar înțelegerea funcționării și interacțiunii neuronilor și sinapselor. Un model de cutie neagră de procesare a semnalului prin care neuronii răspund la impulsurile nervoase (transmisie sinaptică electrică și chimică) este de așteptat să fie suficient.

Este necesar un model suficient de complex și precis de neuroni. Un model artificial tradițional al unei rețele neuronale, cum ar fi un model de rețea perceptron pe mai multe niveluri, nu este considerat suficient. A necesitat modelul unei rețele neuronale de impulsuri (SNN, Spiking Neural Network ), care reflectă proprietățile neuronului care declanșează impulsuri numai atunci când un potențial de membrană atinge un anumit nivel. Este probabil ca modelul să includă întârzieri (întârzieri în răspuns), funcții neliniare și ecuații diferențiale care descriu relația dintre parametrii electrofiziologici precum curenți electrici, tensiuni, stări ale membranei (stări ale canalelor ionice ) și neuromodulatori .

Deoarece învățarea și memoria pe termen lung sunt considerate a fi rezultatul consolidării sau slăbirii sinapselor printr-un mecanism cunoscut sub numele de plasticitate sinaptică sau adaptare sinaptică, modelul ar trebui să înțeleagă acest mecanism. Răspunsurile receptorilor senzoriali la diferiți stimuli ar trebui, de asemenea, să fie incluse în model.

În plus, modelul ar trebui să includă în mod necesar metabolismul creierului - modul în care neuronii sunt afectați de hormoni și alte substanțe chimice care pot traversa bariera hematoencefalică . Se crede că modelul ar trebui să includă și neuromodulatori, neurotransmițători și canale ionice necunoscute în prezent. Este considerat puțin probabil ^{[ Citație necesară ]} că modelul de simulare ar trebui să includă și interacțiunea proteinelor, ceea ce l-ar face mult mai complex din punct de vedere al calculului. ^[2]

Un model digital de simulare pe computer a unui sistem analog, cum ar fi creierul, este o aproximare care poate duce la erori de cuantificare și distorsiune . Cu toate acestea, neuronii biologici suferă, de asemenea, de aleatoriu și precizie limitată, de exemplu din cauza zgomotului de fond (informații irelevante, incorecte sau duplicate). Erorile modelului pot fi reduse, comparativ cu cele ale creierului biologic, prin alegerea rezoluțiilor suficient de variabile și a frecvenței de eșantionare și a modelelor suficient de precise de neliniaritate. Cu toate acestea, puterea de calcul și de memorie a computerului trebuie să fie suficientă pentru a rula simulări atât de mari, de preferință în timp real.

Scanarea și scalarea unei persoane

Harta creierului unei Caenorhabditis elegans .

La modelarea și simularea creierului unui individ, o hartă a creierului sau o bază de date a diferitelor conexiuni dintre neuroni trebuie extrasă dintr-un model anatomic al creierului. Această cartografiere a rețelei trebuie să arate conectivitatea întregului sistem nervos uman , inclusiv măduva spinării, receptorii senzoriali și celulele musculare. O scanare distructivă a creierului uman, inclusiv detalii sinaptice, este posibilă de la sfârșitul anului 2010. ^[19] O hartă completă a creierului ar trebui să reflecte, de asemenea, puterea sinaptică („greutatea”) fiecărei conexiuni. Nu este clar dacă acest lucru este posibil cu tehnologia actuală.

S-a propus că memoria pe termen scurt și memoria de lucru pot fi o acțiune prelungită sau repetată a neuronilor, precum și procese dinamice intra-neuronale. Deoarece starea semnalului electric și chimic al sinapselor și neuronilor poate fi dificil de extras, încărcarea ar putea duce la pierderea memoriei evenimentelor pentru mintea încărcată imediat înainte de scanarea creierului. O cartografiere completă a creierului ar ocupa mai puțin de 2 x 10 ¹⁶ octeți (20.000 terabyți ) și ar stoca adresele neuronilor conectați, tipul de sinapsă și „greutatea” sinapselor pentru fiecare dintre cele 10 ¹⁵ sinapse din creier.

Secționarea în serie

Secționarea în serie a unui creier.

O metodă posibilă pentru încărcarea minții este secționarea în serie a creierului, un proces în care țesutul cerebral și, eventual, alte părți ale sistemului nervos sunt înghețate și apoi scanate și analizate strat cu strat, pentru a surprinde structura neuronilor și interconectările acestora. . ^[20] Structura suprafeței expuse a țesutului nervos înghețat ar fi dobândită și înregistrată, iar apoi stratul de suprafață al țesutului va fi excizat. În timp ce acesta ar fi un proces foarte lent și laborios, cercetările sunt în curs de desfășurare pentru automatizarea colectării și microscopiei secțiunilor seriale. ^[21] Scanările vor fi apoi analizate și un model al rețelei neuronale va fi recreat în sistemul în care mintea a fost încărcată.

Există mai multe incertitudini cu privire la această abordare folosind tehnicile actuale de microscopie . Dacă este posibilă reproducerea funcției neuronilor doar prin vizualizarea structurii vizibile a acestora, rezoluția oferită de un microscop electronic de scanare ar fi suficientă pentru o astfel de tehnică. ^[21] Cu toate acestea, având în vedere că funcția țesutului cerebral este parțial determinată de evenimente moleculare, acest lucru poate să nu fie suficient pentru captarea și simularea funcțiilor neuronale. Este posibil să se extindă tehnicile de secționare în serie și să capteze compoziția moleculară internă a neuronilor, prin utilizarea unor metode sofisticate de colorare imunohistochimică care ar putea fi apoi citite prin microscopie confocală cu scanare laser . Cu toate acestea, deoarece geneza fiziologică a minții este necunoscută în prezent, este posibil ca această metodă să nu poată accesa toate informațiile biochimice necesare pentru a recrea un creier uman cu suficientă fidelitate.

Imagistica creierului

Același subiect în detaliu: Rezonanța magnetică funcțională și Magnetoencefalografia .

De asemenea, ar putea fi posibil să creați hărți 3D funcționale ale activității creierului, utilizând tehnologii avansate de neuroimagistică , cum ar fi imagistica prin rezonanță magnetică funcțională (fMRI, pentru a cartografia modificarea fluxului sanguin), magnetoencefalografia (MEG, pentru cartografierea curenților electrici) sau combinații mai mult metode, pentru a construi un model detaliat tridimensional al creierului cu metode neinvazive și nedistructive. Astăzi, RMN-ul este adesea combinat cu magnetoencefalografia pentru a crea hărți funcționale ale cortexului cerebral uman în timpul sarcinilor cognitive mai complexe, deoarece două metode sunt complementare. În timp ce tehnologia imagistică actuală nu are rezoluția spațială necesară pentru a colecta informațiile necesare pentru o astfel de scanare, se așteaptă ca dezvoltările importante recente și viitoare să îmbunătățească substanțial atât rezoluția spațială, cât și cea temporală a tehnologiilor existente. ^[22]

• 

  Proces de obținere dintr-un RMN a întregii rețele structurale a creierului.

• 

  Magnetoencefalografia

Interfețe neuronale

Același subiect în detaliu: interfață neuronală .

Interfață neuronală (BCI, Brain-Computer Interface ).

Interfețele neuronale (BCI, Brain-Computer Interface ; cunoscute și sub numele de interfețe neuro-computer sau interfețe creier) constituie una dintre tehnologiile ipotetice pentru citirea informațiilor dintr-un creier funcțional. Producerea acestui dispozitiv sau a unui dispozitiv similar s-ar putea dovedi a fi fundamentală în procesul de încărcare a minții unui subiect uman viu.

Cercetări actuale

Același subiect în detaliu: Neuroinformatica .

O rețea neuronală artificială , descrisă ca „la fel de mare și complexă ca jumătate din creierul unui șoarece”, a fost rulată pe un supercomputer IBM Blue Gene de către o echipă de cercetare a Universității din Nevada în 2007 . Pentru a simula a doua oară a durat zece secunde de timp de rulare a computerului. Cercetătorii au raportat că au văzut impulsuri nervoase „biologic coerente” de-a lungul cortexului virtual. Cu toate acestea, simularea nu avea structurile cerebrale în timp real ale creierului șoarecilor, iar cercetătorii au raportat că intenționează să îmbunătățească acuratețea modelului de neuroni în acest sens. ^[23]

Blue Brain este un proiect, lansat în mai 2005 de IBM și de École polytechnique fédérale din Lausanne , care își propune să creeze o simulare pe computer a unei coloane corticale de mamifere la nivel molecular. ^[24] Proiectul utilizează un supercomputer bazat pe Blue Gene pentru a simula comportamentul electric al neuronilor pe baza conexiunii lor sinaptice și a curenților de membrană aferenți. Scopul inițial al proiectului, finalizat în decembrie 2006, ^{[25] a} fost să simuleze coloana vertebrală neocorticală a unui șoarece, care poate fi considerată cea mai mică unitate funcțională a cortexului cerebral (partea creierului despre care se crede că este responsabilă pentru funcții superioare , cum ar fi gândirea conștientă), care conține 10 000 de neuroni (și 10 ⁸ sinapse). Între 1995 și 2005 , Henry Markram a cartografiat tipurile de neuroni și conexiunile acestora într-o coloană. În noiembrie 2007 , ^[26] proiectul a ajuns la sfârșitul primei faze, timp în care au fost colectate date pentru procesul de creare, validare și căutare a coloanei neocorticale. Proiectul își propune să dezvăluie în cele din urmă aspecte ale cunoașterii umane și diferite tulburări psihiatrice cauzate de disfuncționalități neuronale, cum ar fi autismul , și să înțeleagă modul în care agenții farmacologici influențează comportamentul rețelei neuronale.

O organizație numită Brain Preservation Foundation ^{[27] a} fost înființată în 2010 și oferă un premiu Brain Preservation Technology pentru a promova cercetarea în domeniul conservării creierului. Premiul se acordă în două părți: 25% vor fi acordate primei echipe internaționale care vor putea păstra întregul creier al unui șoarece, 75% echipei care va fi prima care va păstra întregul creier al unui animal mare într-un mod care poate fi adoptat și pentru oameni după moartea clinică. În cele din urmă, scopul acestui premiu este de a genera o întreagă hartă a creierului care poate fi utilizată în sprijinul eforturilor separate de a încărca și, eventual, „revitaliza” o minte într-un spațiu virtual.

Dispute

Litigii juridice, politice și economice

Poate fi dificil să se asigure protecția drepturilor omului în lumi simulate. De exemplu, cercetătorii din științele sociale pot fi tentați să folosească minți simulate sau societăți întregi de minți simulate, pentru experimente controlate în care multe copii ale aceloriași minți sunt expuse (în serie sau simultan) în condiții de testare diferite.

Singura resursă fizică limitată care trebuie să adere în mod necesar într-o lume simulată este capacitatea de calcul și, prin urmare, viteza și complexitatea simulării. Indivizii bogați sau privilegiați dintr-o societate a minților emulate ar putea avea astfel o experiență subiectivă a timpului mult mai mare decât alții în același timp real, sau ar putea fi capabili să facă mai multe copii ale lor sau ale altora și, astfel, să producă mai multe servicii. chiar mai bogat. Alții pot suferi de o lipsă de resurse de calcul ( foamete ) și pot prezenta un comportament cu mișcare lentă.

Copii și individualitate

O altă problemă filosofică care rezultă din încărcarea minții se învârte în jurul individualității minții încărcate: poate fi considerată la fel ca originalul, dotat cu aceeași conștiință sau pur și simplu o copie exactă cu aceleași amintiri și personalitate? Și dacă ar fi diferite, care ar fi diferențele dintre copie și original?

Tehnologiile majore de scanare a creierului luate în considerare, cum ar fi secționarea în serie, ar fi neapărat distructive, iar creierul original nu ar supraviețui procedurii de scanare. Dar dacă originalul poate fi păstrat intact, conștiința emulată ar putea fi o copie exactă și în oglindă a persoanei biologice. In questo caso diverrebbe implicita la possibilità di copie multiple di una singola coscienza originale che può letteralmente "entrare" in una o più copie, dal momento che queste tecnologie comportano generalmente la simulazione di un cervello umano in un computer di qualche tipo, tramite file digitali che possono essere copiati all'infinito ( memoria permettendo) con assoluta precisione. Il problema è infatti reso ancora più complesso proprio da questa possibilità di creare un numero potenzialmente infinito di copie inizialmente identiche del soggetto originale che sarebbero ovviamente tutte presenti, allo stesso tempo, come esseri distinti. Si suppone che una volta che le varie versioni vengono poi esposte, dopo l'uploading , a diversi input sensoriali, le loro esperienze comincerebbero a divergere, rendendole semplicemente menti distinte, anche se tutti i loro ricordi fino al momento della copia resterebbero gli stessi. Ma molte varianti, più o meno complesse, sono possibili. A seconda della capacità di calcolo, la simulazione può essere eseguita con un tempo più veloce o più lento rispetto al tempo fisico, con ovvie conseguenze per l'interazione tra una mente biologica e una mente simulata. Un cervello emulato può essere inoltre avviato, messo in pausa per un backup e riavviato di nuovo da uno stato di backup salvato in qualsiasi momento. La mente simulata in quest'ultimo caso, necessariamente non ricorderebbe tutto ciò che è successo dopo l'istante della messa in pausa e forse non potrebbe nemmeno essere consapevole che è un duplicato appena avviato. Risulterebbero diverse le interazioni possibili tra copie di cervelli emulati; una versione precedente di una mente simulata può interagire con una versione più "giovane" e condividere esperienze con essa.

Il limite di Bekenstein

Il limite di Bekenstein è il limite superiore delle informazioni che possono essere contenute all'interno di una regione finita di spazio che ha una quantità finita di energia o, al contrario, la quantità massima di informazioni necessarie a descrivere perfettamente un dato sistema fisico fino al livello quantistico. ^[28]

Un cervello umano medio ha un peso di 1,5 kg e un volume di 1260 cm³ . L'energia ( E=mc² ) sarà 1.34813·10 ¹⁷ J e se si considera il cervello una sfera il raggio sarà 6.70030·10 ⁻² metri.

Il limite di Bekenstein per un cervello umano medio sarebbe 2.58991·10 ⁴² bit che rappresenta il limite superiore delle informazioni necessarie per ricreare perfettamente un cervello umano medio fino al livello quantico. Ciò implica che il numero dei diversi stati (Ω=2 ^I ) del cervello umano (e della mente se si considera il fisicalismo ) è almeno 10 ^{7.79640·10 41} .

Tuttavia, come descritto sopra, secondo molti sostenitori del mind uploading i modelli a livello quantistico e la simulazione dei neuroni a scala molecolare non saranno necessari, quindi il limite di Bekenstein rappresenta solo un limite massimo. Si stima che l' ippocampo di un cervello umano adulto possa memorizzare dati fino a un limite equivalente a 2,5 petabyte in campo binario. ^[29]

Limiti derivanti dalle neuroscienze

La possibilità di effettuare un upload della mente umana non espone esclusivamente a controversie di natura etica o cibernetica. Secondo il neurofisiologo italiano Marco Sarà un uploading della mente sarebbe impossibile se non venissero implementate al contempo alcune funzioni "non ovvie" ma indispensabili al funzionamento mentale. La più importante sarebbe il "sense of agency" e cioè la capacità del cervello di distinguere sé stesso come autore, oppure spettatore, di ciò che percepisce. L'esempio più noto di questa funzione di verifica della proprietà o meno di ciò che percepiamo è alla base dell'impossibilità di provocarsi il solletico da soli; un dilemma risolto elegantemente da Susan Blackemore e colleghi ^[30] . La ragione per cui è impossibile solleticarsi efficacemente da soli starebbe proprio nella funzione del senso di se che attenua l'intensità dello stimolo e così la sua efficacia. Perché ciò possa effettivamente verificarsi sarebbe necessario fornire alla mente caricata in un computer i "rientri sensoriali" delle sue stesse azioni. Secondo Sarà una mente caricata in uno spazio vuoto non saprebbe più distinguere sé dal resto dell'universo.

Sostenitori del mind uploading

I seguaci del Movimento Raeliano sostengono il mind uploading nel processo di clonazione umana per raggiungere la vita eterna. Vivere all'interno di un computer viene vista come una delle principali possibilità. ^[31] Il mind uploading viene sostenuto anche da diversi ricercatori nel campo delle neuroscienze e dell'intelligenza artificiale, come Marvin Minsky . Nel 1993, Joe Strout creò un piccolo sito web chiamato Mind Uploading Home Page , e cominciò a sostenere l'idea della creazione di circoli sulla crionica in rete. Molti transumanisti credono allo sviluppo e all'implementazione del mind uploading e alcuni di essi, tra cui Nick Bostrom, prevedono che sarà possibile entro il XXI secolo considerando le tendenze tecnologiche, come la legge di Moore . ^[2]

Il libro Beyond Humanity: CyberEvolution and Future Minds di Gregory S. Paul & Earl D. Cox,, tratta dell'eventualità (per gli autori, quasi inevitabile) dell'evoluzione dei computer in esseri senzienti, ma si occupa anche di mind uploading . Wetwares: Experiments in PostVital Living , di Richard Doyle Wetwares, tratta ampiamente il mind uploading e sostiene che gli esseri umani sono parte di un " fenotipo di vita artificiale". La visione di Doyle inverte il processo del mind uploading introducendo forme di vita artificiali attivamente alla ricerca di incarnazioni biologiche come parte della loro strategia riproduttiva. Raymond Kurzweil , esponente di rilievo del transumanesimo e convinto sostenitore della probabilità di una singolarità tecnologica , ha suggerito che il percorso più facile per arrivare a un livello umano di intelligenza artificiale potrebbe trovarsi nell' ingegneria inversa del cervello umano, argomento che usa di solito per riferirsi alla creazione di una nuova intelligenza in base ai principi di funzionamento del cervello e all'uploading di singole menti umane sulla base di scansioni e simulazioni estremamente dettagliate. L'idea è discussa anche nel suo libro La singolarità è vicina .

Note

Voci correlate

• Cyborg
• Potenziamento umano
• Transumanesimo
• Immortalità
• Test di Turing
• Singolarità tecnologica
• Human Brain Project
• Human Connectome Project
• Neuroinformatica
• Neuralink

Narrativa

• Scambio mentale

Collegamenti esterni

• ( EN ) Blue Brain Project , su bluebrain.epfl.ch .
• ( EN ) Reverse Engineering The Brain da IEEE Spectrum
• ( EN ) Reverse-engineer the brain dalla National Academy of Engineering
• ( EN ) Winter of our Consciousness , su futurefire.net .
• ( EN ) Reality 3.0: Uploading, Hypermediation & Paradise Engineering di Paul Hughes
• ( EN ) Scritti transumanisti sul mind uploading dall' Istituto Foresight
• ( EN ) Society of Neural Prosthetics and Whole Brain Emulation Science , su minduploading.org .
• I Robot erediteranno la Terra: ed essi potrebbero essere noi stessi... di Joe Strout

Portale Fantascienza

Portale Informatica