ذكريات من المستقبل

ما الذي يخفي وراء المفهوم الأولي المسمى "الذكاء"؟ ويرى البعض مثل عالم الرياضيات جيف هوكينز أنها القدرة على حل المسائل الجديدة من خلال تذكر حل المسائل السابقة

إسرائيل بنيامين، جاليليو

الرابط المباشر لهذه الصفحة: https://www.hayadan.org.il/memory260105.html

قصة قديمة تضع عالم الرياضيات والفيزياء في مواجهة التحدي المتمثل في غلي الماء في وعاء على طاولة المطبخ. كلاهما وجد الحل: انقل القدر من المنضدة إلى موقد الغاز وقم بتشغيل الغاز. بعد ذلك، يطلب من الأكاديميين غلي الماء في وعاء يوضع على الطاولة.
ينقل الفيزيائي الوعاء من الطاولة إلى موقد الغاز ويشعل الغاز؛ ينقل عالم الرياضيات القدر من الطاولة إلى المنضدة ويعلن "لقد حللنا هذه المشكلة بالفعل" (يضيف المهدرين أيضًا إلى القصة مهندسًا يقوم ببساطة بإشعال النار في الطاولة). لقد تم استخدام هذه القصة دائمًا لإثارة انتقادات ودية لعلماء الرياضيات، ولكن إذا سألت جيف هوكينز، فإن عالم الرياضيات في القصة يعبر عن الأساس الحقيقي للذكاء البشري: حل المشكلات الجديدة من خلال تذكر كيفية حل المشكلات السابقة.

مليونير بدون خيار
اكتسب هوكينز شهرة كبيرة بفضل مساهماته الرئيسية في نجاح أجهزة الكمبيوتر المحمولة و"المساعد الرقمي المحوسب" (PDA - المساعد الرقمي الشخصي). لقد كان المنشئ والمبدع الرئيسي لأول جهاز مساعد شخصي رقمي (PDA) ناجح تجاريًا، تحت اسم Palm Pilot. ومن بين الابتكارات الأخرى التي تضمنها هذا المنتج، كانت أول طريقة عملية للتعرف على خط اليد البشرية: تجرأ هوكينز على مطالبة الناس بتعلم رسم الحروف بطريقة جديدة، وتوقع بحق أن المستخدمين سيوافقون على ذلك إذا حصلوا في المقابل على القدرة على رسم الحروف. الكتابة بشكل موثوق وبسرعة.
في الواقع، كان حلم هوكينز الحقيقي طوال العشرين عامًا الماضية هو العثور على نظرية من شأنها توحيد التفاصيل الكثيرة المعروفة عن الدماغ البشري في تفسير شامل للذكاء. رفضت الشركات التي كان يعمل فيها، مثل شركة إنتل، تمويل المشاريع التي اقترحها، وهي المشاريع التي تركز على أبحاث الدماغ بهدف تطوير مجال الذكاء الاصطناعي.
ولم يكن معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا الشهير) مهتمًا أيضًا؛ كان مجال الذكاء الاصطناعي في ذلك الوقت يقوده بشكل أساسي علماء الكمبيوتر الذين لم يكونوا مهتمين. وتلقت ضربة أخرى من جامعة بيركلي في كاليفورنيا، التي لم تكن مستعدة للموافقة على منهج يجمع بين أبحاث الدماغ وعلوم الكمبيوتر.
أدت خيبات الأمل هذه إلى اتخاذ هوكينز قرارًا بكسب ما يكفي من المال لتمويل البحث الذي خطط له بنفسه. نجحت هذه الخطة: في عام 2002، أسس هوكينز معهد ريدوود لعلم الأعصاب، والذي يهدف إلى إنشاء نماذج بيولوجية للذاكرة والتفكير. بمعنى آخر: يعمل المعهد على نظريات تشرح كيفية عمل الدماغ البشري.
في أكتوبر من هذا العام، ظهر كتاب كتبه هوكينز مع ساندرا بلاكسلي (بلاكسلي)، وهي صحفية في صحيفة نيويورك تايمز حول العلوم وخاصة علم الأعصاب. تمت قراءة الكتاب "في الذكاء: كيف سيؤدي الفهم الجديد للدماغ إلى إنشاء آلات ذكية حقًا" وفي هذا الكتاب، المكتوب لعامة الناس، يلخص هوكينز النتائج التي توصل إليها على مدار العشرين عامًا الماضية، ويشرح نظرية مفصلة حول عمل الدماغ، وطريقة عمله، والطريقة التي يمكننا بها تقليد مثل هذه القدرات.

أدوار مختلفة وطريقة واحدة
لقد جمع علماء الأعصاب كمية هائلة من المعلومات حول ما يحدث في الأجزاء المختلفة من الدماغ. في البداية، تم جمع المعلومات من تلك الحالات المؤسفة للأضرار التي لحقت بمناطق معينة من الدماغ: الوظائف المفقودة لكل ضحية ساعدت على فهم وظائف المناطق المختلفة. من الممكن اليوم باستخدام أدوات مثل التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي اكتشاف مناطق الدماغ التي تنشط عند تنفيذ مهمة معرفية معينة.
بهذه الطرق وغيرها، تتولى أجزاء الدماغ العديدة مهمة معالجة المعلومات من الحواس وتنشيط العضلات، وكذلك أداء مهام التفكير من خلال تقسيمها إلى مهام فرعية، يتم توجيه كل منها إلى جزء مختلف من الدماغ. تم تحديد الدماغ ورسم خرائطه. هذه المعلومات، رغم أنها مفيدة ورائعة، لم تسفر عن أكثر من تلميحات للسؤال المركزي المتمثل في جوهر الذكاء والشكل الذي "ينتجه" الدماغ به.
وفكر هوكينز في اتجاهات أخرى، متأثرًا بمقالة كتبها فيرنون ماونتكاسل، أحد مؤسسي علم الأعصاب الحديث. أشارت هذه المقالة إلى البنية المشتركة لجميع أجزاء "القشرة الدماغية الجديدة" (القشرة المخية الحديثة). ومن المعتاد ربط القشرة الجديدة بالوعي والتفكير واستخدام اللغة، بالإضافة إلى العديد من الوظائف الأخرى التي نربطها بالذكاء البشري.
وعلى الرغم من أن هذه القشرة لها العديد من الوظائف، والتي تركز معظمها على مناطق مختلفة منها، إلا أنها مبنية بالكامل من ست طبقات رقيقة متصلة ببعضها البعض. توصل هوكينز إلى فرضية مفادها أن الأجزاء المختلفة من القشرة المخية الحديثة لديها قواسم مشتركة أكثر مما تختلف؛ على الرغم من أن كل منطقة لها دور محدد، إلا أن جميع المجالات تعمل بنفس الطريقة تمامًا.
وتدعم هذه الفرضية الحقيقة المعروفة منذ زمن طويل، وهي أن العاهات الوظيفية الناجمة عن تلف الدماغ (مثل الضرر الناجم عن السكتة الدماغية) تختفي أو تصبح أكثر اعتدالا في بعض الحالات، عندما تتولى منطقة أخرى من الدماغ وظائف المنطقة المتضررة. . مثل جهاز الكمبيوتر الذي يمكنه معالجة الكلمات في دقيقة واحدة، وفي الدقيقة التالية يقوم بإجراء تحليل رياضي معقد، لذلك - وفقًا لهوكينز - يمكن أن تكون نفس البنية الأساسية المكونة من ست طبقات مسؤولة عن مهام مختلفة.

الذاكرة والتنبؤ
ما هو نفس الهيكل العام المناسب لأداء العديد من المهام المعرفية المختلفة؟ كان مصدر إلهام هوكينز التالي هو ميزة معروفة منذ زمن طويل لدى علماء النفس وأطباء الأعصاب، ومعروفة بالفعل لكل واحد منا: قدرة الدماغ على استخلاص تفاصيل "مثيرة للاهتمام" بسرعة من طوفان المعلومات التي تغمر حواسنا.
عندما ندخل غرفة مألوفة، حتى دون أن ندرك أننا نقوم بمسح الغرفة، يمكننا أن نكتشف بسرعة ما إذا كان هناك شيء قد تغير فيها. عند إجراء محادثة في غرفة صاخبة، نتمكن من تجاهل الضوضاء في الخلفية والكلمات الكاملة التي لم نتمكن من سماعها. توضح هذه الظواهر والعديد من الظواهر الأخرى قدرتنا على التفكير "من الأعلى إلى الأسفل".

ما هو مخفي وراء الذكاء
يعبر هذا الاسم عن الاتجاه المعاكس بالنسبة للاتجاه الذي نميل إلى إسناده لمعالجة البيانات الحسية، والذي يبدأ بإدخال كمية هائلة من التفاصيل إلى أعضاء حواسنا (على سبيل المثال استقبال عدد كبير من النقاط المضيئة أكثر أو أقل في الجانب الأيسر العلوي من مجال الرؤية، محاطة بنقاط سوداء)؛ يتم بعد ذلك تصفية التفاصيل وتحليلها لإنشاء كمية أقل من المعلومات المعالجة (على سبيل المثال "دائرة بيضاء في الغالب على خلفية سوداء") والتي يتم من خلالها الحصول على التعريف ("القمر"). في المعالجة من أعلى إلى أسفل، ما نتوقع رؤيته هو الذي يملي معالجة المعلومات على المستويات الأدنى.
هناك أدلة كثيرة على المعالجة من أعلى إلى أسفل. وتشمل هذه الأدلة تجارب نفسية مثل تلك التي تبين أن الكثير من الناس يقرأون نصًا دون أن يدركوا أنه يحتوي على أخطاء إملائية، ونتائج عصبية - على سبيل المثال، تشير التقديرات إلى أن جزءًا كبيرًا من المعلومات في الأعصاب البصرية يتدفق في اتجاه غير متوقع، من الدماغ إلى العينين.
معظمنا لا يدرك قدرتنا على ملء التفاصيل التي تفتقدها الحواس. وهذه القدرة المدهشة ليست من بين تلك التي من المتوقع أن يتم ذكرها عند الحديث عن الذكاء. ويفترض هوكينز أن السبب في ذلك هو ببساطة أن هذه هي العملية التي تشكل أساس التفكير الذكي. وهذه العملية عبارة عن خلق مستمر للتوقعات في الطبقات "العليا" من القشرة الدماغية، ومقارنتها بما يتم تلقيه من الطبقات "السفلى" التي تصل إليها المعلومات من الحواس.
الذكاء، بحسب هوكينز، له تعريف بسيط: القدرة على خلق نموذج داخلي للعالم واستخدام هذا النموذج لخلق التوقعات. وبهذه الطريقة، يساهم الذكاء في زيادة فرصة البقاء، وبالتالي فإن الاستثمار الكبير في الطاقة اللازمة لوجود الدماغ له ما يبرره من الناحية التطورية.
هذه الفكرة، مثل معظم أفكار هوكينز، ليست جديدة - انظر، على سبيل المثال، "خلق المستقبل" (هذا القسم، غاليليو 72). تتمثل مساهمة هوكينز الفريدة في تركيب الأفكار التي يدعي أنها تشكل الأساس النظري الكامل لفهم التفكير. وهذا النموذج، على عكس معظم النماذج التي طُرحت في الماضي، يتمتع بتنبؤات واضحة، بحيث يمكن اختباره ودحضه، ويلبي معايير النظرية العلمية.
لإنشاء توقعات أو خطة، ومقارنة الموقف بما توقعناه، وإنشاء توقعات محدثة أو إجراءات تصحيحية: هذا القالب معروف لدى العلماء باعتباره الطريقة الأساسية للبحث، ومعروف في عالم الأعمال تحت أسماء مختلفة مثل "إدارة الجودة" أو ببساطة "الإدارة الصحيحة". إن الطبيعة الطبيعية لمثل هذه العمليات قد توحي لنا بأنها متجذرة بعمق في آليات تفكيرنا.

الإبداع والذكاء
إن الإبداع، كما يتم التعبير عنه في حلول المشكلات الجديدة، في الكتابة أو الفن أو العلم، هو بالتأكيد أحد أعلى تعبيرات الذكاء البشري. يرى هوكينز أن الإبداع جزء من نفس النموذج: الإبداع هو التنبؤ عن طريق القياس، أي تلبيس الأفكار الناجحة بالفعل بملابس جديدة.
فمن ناحية، يحول هذا الوصف التبسيطي وزن السؤال إلى خلق تشبيهات - وهي عملية ليست بسيطة بالتأكيد. ومن ناحية أخرى، فإنه يسمح باقتراح طرق لتحسين الإبداع. على سبيل المثال، عند محاولة حل مشكلة ما، من المفيد تقسيمها إلى مكوناتها ومحاولة تغيير ترتيب المكونات - ربما عن طريق كتابة كل واحدة منها على ملاحظة، وخلط الملاحظات وفحص الترتيب الجديد الذي تم الحصول عليه. تتيح هذه "اللعبة" الفرصة لتحديد أوجه التشابه مع الأشياء التي رأيناها بالفعل، وإنشاء تشبيهات جديدة.
هل هناك أي حقيقة لهذه الأفكار؟ ويمكن رؤية بعض الدعم في حقيقة أن العلاقة بين الذاكرة والذكاء معروفة بالفعل. بعض المهام المضمنة في اختبارات الذكاء هي في الأساس اختبارات للذاكرة. تختبر أجزاء أخرى من اختبارات الذكاء القدرة على التنبؤ ("العثور على الرقم التالي في سلسلة") أو التعرف على ما هو غير عادي.
إذا كان الذكاء يعتمد حقًا على استرجاع التفاصيل من الذاكرة، واستخلاص التنبؤات منها، ومقارنة التنبؤات بالواقع، فهذه هي بالضبط المهام التي نتوقع رؤيتها على أنها تنبؤ بالذكاء. كما أن الارتباط بين الإبداع والذكاء يتوافق أيضًا مع الفرضية القائلة بأن كلاهما ينشأ من نفس الآلية العصبية (على الرغم من أنه من الضروري هنا توضيح سبب اختفاء هذا الارتباط تحديدًا لدى أصحاب الذكاء المرتفع).
على أية حال، يفخر هوكينز بأن كتابه الجديد يتضمن مقترحات لأكثر من عشر تجارب مصممة لاختبار نظريته. ويسعى معهد الأبحاث الذي أسسه إلى تنفيذ هذه التجارب، فضلا عن تطوير برمجيات "ذكية" - على سبيل المثال لمعالجة المعلومات المرئية - مبنية وفقا لمبادئ النظرية الجديدة.
أحد الاستنتاجات المهمة لهذه النظرية هو أن النهج السائد في خلق الذكاء الاصطناعي لن ينجح أبدًا: من المستحيل بناء جهاز كمبيوتر ذكي "بعقل كثير وحواس قليلة". ولا بد أن يكون الكمبيوتر الذكي متصلاً بأجهزة استشعار كثيرة ومتنوعة، حتى يتمكن من بناء التوقعات ومواجهتها بالواقع.
ليس من الضروري أن تكون هذه المستشعرات مشابهة للنظام الحسي البشري: على سبيل المثال، قد يكون الكمبيوتر الذي يرتبط مباشرة بمعلومات الطقس (من محطات الأرصاد الجوية والأقمار الصناعية وبالونات المراقبة وما إلى ذلك) قادرًا على إنشاء تنبؤات عالية الجودة حول طقس الغد. الطقس بنفس الطبيعة السهلة التي نتوقع بها المقطع التالي الذي سينطقه الشخص الذي نستمع إليه.

عالم الدماغ

https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~59002215~~~58&SiteName=hayadan