21 МАРТА 2012
“РОССИЙСКИЙ ПРОЕКТ ОБРАТНОГО КОНСТРУИРОВАНИЯ МОЗГА”

Виталий Львович Дунин-Барковский, профессор, основатель и почетный Президент Российской Ассоциации нейроинформатики:

"2013 год уйдет на анализ экспериментальных данных о механизме работы мозга внутри группы, 2014 год – выявление и описание принципов работы мозга, и до конца 2015 года мы надеемся иметь полную схему мозга... Сборка полномасштабной действующей модели мозга, наверное, произойдет не позже января 2021 года".

 

Понимание механизмов мозга, а точнее, понимание механизмов понимания – это, видимо, та задача, которую человечество должно решить довольно быстро, в ближайшее время. И я представляю здесь проект движения «Россия 2045» по обратному конструированию механизмов мозга. На веб-сайте www.rebrain.2045.ru мы сформировали интернет-лабораторию по обратному конструированию механизмов мозга имени Дэвида Мара.

 

Как связана сингулярность, о которой идет речь, и разум компьютеров? Один из способов определения сингулярности – это момент, когда компьютер станет таким же умным, как человек. На самом деле это как будто бы уже произошло несколько лет назад, когда машина обыграла Каспарова. А с другой стороны, есть такая точка зрения, что "ителлектуальный партнер" поможет помочь избавиться от тех действительно отрицательных последствий сингулярности, которые кажутся неизбежными.

 

Создание разума компьютеров идет, в основном, двумя путями. Один путь – это чистый синтез разума: подумаем, как сделать так, чтобы компьютер был действительно умным. А второй путь – это обратное конструирование мозга, т.е. посмотреть, как мозг устроен, и попытаться сделать так же. Я немножечко расскажу о состоянии проблемы, хотя некоторое представление о нем дал предыдущий доклад, и о некоторых особенностях выбранного нами пути.

 

Синтез разума идет вовсю, он окружает нас, и все мы знаем, что Интернет вторгается в каждого из нас, и мы уже даже иногда не различаем, где наша индивидуальность, а где индивидуальность нашего компьютерного сообщества. И сейчас практически все системы управления компьютеризированы и компьютерозависимы. Единственное, что в этих технических системах пока нет точности понимания: они плохо понимают, даже когда просят нас говорить на естественном языке, и могут быть только отдельные слова.

Обратное конструирование мозга сейчас развито сильно, т.е. имеются десятки проектов в разных странах. Я перечислю только некоторые наиболее известные из них: скажем, уже упоминавшийся здесь проект «SyNAPSE» оборонного ведомства США, проект «Blue Brain» и так далее. Я дам по одному слайду на каждый проект.

Вот очень нашумевший в Швейцарии проект «Blue Brain» (Лозаннский политех и IBM). Этот проект изготовляет совершенно прекрасные, замечательные фильмы с огромным количеством ресурсов и затрат, где видно, как сложно, красиво и замечательно работает мозг. Вообще я всячески рекомендую пойти на веб-сайт, посмотреть, там можно скачать действительно хорошие фрагменты этих фильмов. Правда, есть скептики, которые считают, что дальше таких демонстраций фильмов можно будет продвинуться не скоро, но скептики – они всегда скептики.

 

Следующий проект – это проект европейского сообщества «Human Brain Project». Действительно, он объединяет десятки, если не сотни исследовательских проектов по всей Европе и включает в себя комплексные исследования от физиологии отдельных клеток до создания микрочипов и решения конкретных задач в конкретных деталях. Проект слишком большой, чтобы понять, когда, как и куда он двинется.

 

Тот самый проект «SyNAPSE» – это аббревиатура, которая, видимо, происходит из того, что предполагается синтезировать весь мозг, начиная прямо с уровня синапса. Этим занимается DARPA. Где-то было сообщение, что они уменьшают финансирование, переходя на более конкретные проекты. Но проект висит на сайте, и значит, такая задача есть – пытаться воспроизвести мозг полностью, затратив соответствующее количество ресурсов на это.

 

Дальше «Computational Neuroscience» («Вычислительные нейроисследования») – существенная часть того, что может сделаться здесь, и в Германии есть такая сеть нейровычислений. Она включает в себя сотни исследователей профессорского уровня, огромное количество студентов и аспирантов, 47 больших групп, где рассматриваются разные аспекты нейровычислений.

 

Много проектов в Японии. Из лидеров это Институт исследований мозга, практически центр ядерных исследований Японии – Институт RIKEN. Замечательный институт, где работает порядка полусотни специалистов, половина из них – неяпонцы. Мне посчастливилось быть знакомым с двумя первыми директорами этого института – Масао Ита и Суночи Амари. Первая – совершенно выдающаяся нейрофизиолог, второй – нейротеоретик. У них идут конкретные исследования.

 

После RIKEN следует отметить международную организацию (исходно она была межправительственной) Комиссию по нейроинформатике. Ею руководит Стен Гривнер из Стокгольма, который в 1971 году провел несколько месяцев в Советском Союзе и увез отсюда какой-то груз идей, а также сотрудников, с которыми он в 2008 году получил первую Нобелевскую премию по нейронаукам – премию Кавли. Тут 14 стран, тоже сотни организаций, и идут попытки понять, как работает мозг.

 

Наш путь. Надо сказать, что у нас сильно мало ресурсов и достаточно мало центров. Мы выбрали такой путь – мозговой штурм задачи. Мы пытаемся понять, как работает мозг, с помощью единственного механизма, который умеет что-то понимать, – это мозг человека. Мы ставим себе задачу собрать достаточно большой кластер, а именно 21 человек, с тем, чтобы потихонечку посмотреть все, что сейчас известно про мозг, и собрать это в какую-то работающую схему.

Свою группу мы назвали по имени Дэвида Мара – был такой совершенно выдающийся теоретик. Где-то два года назад в 49-ю годовщину полета Гагарина удалось получить аудиенцию на сходную тему у великого нейротеоретика, номера один в мире – профессора Хопфилда, где мы обсуждали, насколько возможны такие подходы, что мы думаем. После того как мы решили, что это надо делать, мы объявили об этом в Бостоне, а потом в Вашингтоне (в последний день в Вашингтоне было два приглашенных доклада из России – Константин Владимирович Анохин, а потом был мой доклад про этот проект).

 

В чем наш подход? Когда-то, когда я начинал заниматься мозгом, мне говорили: «Что ты пытаешься понять, как может работать мозг, тыкая в него электроды, ведь совершенно понятно, что, меряя поле возле компьютера, не поймешь ничего, что делается там?». Но сейчас, в XXI веке, мы знаем, что нельзя давать мерить поле около своего компьютера, надо всячески защищать, иначе враги узнают, что ты думаешь. Почему? Потому что известны принципы того, как работает компьютер, поэтому, немножко померяв, узнаешь, что же именно делается. Поэтому основной метод, которым мы собираемся работать, – это понять принципы: чтобы понять мозг, в первую очередь надо понять технические принципы его работы. В этом содержание российского проекта по обратной инженерии мозга.

 

У нас есть некоторая надежда на успех, потому что похоже, что сейчас мы начинаем понимать форматы данных: как именно представлено внутри нервной системы то, с чем оперирует мозг. А что такое формат данных для понимания системы, очень хорошо показывает пример Уотсона и Крика: когда они поняли, что для передачи наследственности существуют всего четыре буквы, а потом поняли, что из этих букв существует 64 переплетных слова, тогда молекулярная биология начала развиваться очень быстро. И мы начинаем понимать формат данных в нейронных системах, коды мозга.

 

Вот очень грубо, в очень общих чертах та дорога, по которой мы собираемся идти. Сейчас идет формирование группы, мы надеемся создать группу из 21, как ни странно, физика. Предыдущий докладчик тоже был физик, потому что нужно уметь пользоваться любым инструментом, который будет нужно использовать для того, чтобы понять те механизмы, с которыми мы встречаемся.

 

2013 год уйдет на анализ экспериментальных данных о механизме работы мозга внутри группы, 2014 год – выявление и описание принципов работы мозга, и до конца 2015 года мы надеемся иметь полную схему мозга. А дальше – вчера выступал Александр Иванович Галушкин, и он говорил о том, что к тому времени, когда у нас будет схема, они уже подготовят хардверы, и будет на чем воспроизводить эту схему. Сборка полномасштабной действующей модели мозга, наверное, произойдет не позже января 2021 года.

 

Сейчас имеет место формирование группы, одно из первых событий по формированию группы – летняя школа по вычислительным нейроисследованиям в Судаке в июне прошлого года. Я очень прошу тех из присутствующих, кто если знает не гениев, но достаточно толковых физиков, которые могли бы отдать себя этой задаче, связать их со мной, а меня с ними.

Спасибо за внимание.


Новости
07.06.2012
В Москве в рамках Конгресса Global Future 2045, который состоялся в феврале 2012 года, прошел круглый стол «Диалог конфессий».
21.02.2012
Конгресс “Глобальное будущее 2045” после трех дней пленарных заседаний завершился 20 февраля круглым столом, посвященным формированию…
20.02.2012
В дни проведения международного конгресса Global Future 2045 в Москве, Министерство обороны США и Агентство передовых оборонных…
20.02.2012
Александр Болонкин, астрофизик, старший научный сотрудник NASA, обратился к руководству и участникам международного конгресса «Глобальное…
19.02.2012
Манифест Барри Родрига на конгрессе GF2045: "Будущее – это измерение, к которому стремятся все формы жизни".