Журнал «Вокруг Света» №09 за 2009 год

Журнал Вокруг Света

Сегодня у нас почти нет ни пионерских лагерей (есть детские, но они сравнительно немногочисленны), ни соцлагеря (хотя проплаченные сателлиты остались — только бунтуют, как Белоруссия, все чаще). И ощущения страны как единого боевого лагеря — был и такой термин во дни Великой Отечественной — нету тоже. И гуща, если честно, стала какая-то жидкая. Видимо, лагерный период русской истории в прежнем смысле закончен. Хотя Даль, толкуя слово «лягирь», указывает еще одно его значение — «отстой».

Видимо, под этим названием и войдет в русскую историю эпоха, сменившая застой и перестройку.

Дмитрий Быков

Творчество

техноэволюции

Биологическая эволюция породила на Земле человека с его способностью к творчеству. Механизм творчества пока не вполне ясен, но это не мешает нам с его помощью строить машины. Некоторые машины уже способны самостоятельно находить решения сложных задач. Пока мы еще можем объяснить, как они это делают, но уже скоро все может измениться. Ведь эволюция машин идет на много порядков быстрее биологической.

В апреле 2009 года престижный научный журнал Science сообщил о микробиологическом открытии — в длинной серии опытов были выявлены функции 12 генов дрожжей S. cerevisiae. Результат далеко не сенсационный и мог быть опубликован в узкоспециальном журнале, если бы не одна особенность. Всю работу (от выдвижения гипотез и планирования экспериментов до их проведения и формулирования выводов) выполнил «Адам» — автоматический исследовательский комплекс, создававшийся с 1999 года в Университете Аберистуита в рамках проекта Robot Scientist («Робот-ученый»). Его разработчикам осталось лишь подготовить статью к публикации. Освободившееся время они тратят на «Еву» — новую интеллектуальную установку, которая займется поиском лекарства от малярии. «Адам» будет помогать ей с подготовкой дрожжевых культур для биохимических тестов.

Пример «Адама» и «Евы» вновь поднимает старые вопросы: могут ли машины мыслить, способны ли они к творчеству и как далеко может зайти их развитие? В трактате Summa Technoligiae («Сумма технологии»), опубликованном в 1963 году, фантаст и футуролог Станислав Лем задавался вопросом: «Говорят, что можно будет автоматизировать только нетворческую умственную деятельность. Где доказательства?» И сам же отвечал: «Их нет и, более того, не может быть». За прошедшие полвека универсальный искусственный интеллект так и не появился, и специалисты стали скептически оценивать креативные возможности машин. Даже когда компьютеры безоговорочно превзошли человека в шахматах, в этом не усмотрели проявления машинного творчества. Перебор вариантов, пусть даже оптимизированный за счет отбрасывания бесперспективных ветвей, непохож на творческий акт человека, сразу открывающий нам верное решение.

Проблема состоит в том, что непосредственно мы воспринимаем творчество лишь субъективно, как форму своей собственной деятельности. Мы готовы допустить аналогичную способность у других людей, поскольку они похожи на нас. Но можно ли в принципе говорить о творчестве в применении к системам, очень далеким от человека? С антропоцентрической точки зрения, для которой ключевым элементом творчества являются сопровождающие его внутренние переживания, мы никогда не сможем ответить на этот вопрос. Но с позиции внешнего объективного наблюдателя мы видим, что люди появились на Земле в результате биологической эволюции. Если не предполагать, что способность к творчеству возникла у нас благодаря вмешательству

сверхъестественных мистических сил, то нельзя исключить зарождения аналогичных способностей и у технических систем, тем более что их развитие во многом подобно развитию жизни.

Две эволюции

Все в той же «Сумме технологии» Лем проводит параллель между биологической и технологической эволюцией. Адаптация к экологическим и рыночным нишам порождает новые виды организмов и модели устройств, которые, достигнув расцвета, вытесняются более совершенными конкурентами. Когда в череде модификаций возникают глубокие принципиальные усовершенствования, они поначалу могут выглядеть неэффективными и даже делать своих носителей более уязвимыми. Но открываемые ими качественно новые возможности позволяют захватывать пустующие ниши, а потом успешно вторгаться и в занятые.

Подобие био- и техноэволюции не случайно. В основе обоих процессов лежат изменчивость и отбор. В биологии генетический код подвергается случайным мутациям и перетасовывается при скрещивании. Особи конкурируют между собой в стремлении продолжить род и передают по наследству свою версию генома. В технике роль генома играет конструкторская документация, которая детально описывает устройство изделий и способ их производства. Вносимые в нее поправки обеспечивают изменчивость машин, а отбор удачных конструкций выполняется в ходе моделирования, испытаний и рыночной конкуренции.

Впервые сходство эволюционных ролей генома и технической документации отметил в середине 1970-х годов профессор МЭИ Борис Иванович Кудрин. Развивая биологическую метафору, он стал описывать техническую реальность в терминах видов, популяций и экосистем. По аналогии с биоценозом он ввел понятие техноценоза как ограниченного в пространстве и времени сообщества изделий разных видов, рассматриваемого как единое целое. Примерами техноценозов могут служить завод, город или некая их подсистема, например метрополитен. Техноценоз существует дольше большинства составляющих его изделий и моделей и по отношению к ним играет роль окружающей среды.

Изменение взаимосвязей между техноценозами (например, через стандарты, стоимость ресурсов, состав выпускаемой продукции) смещает в них «экологическое» равновесие в пользу одних устройств за счет других, а также провоцирует появление их новых модификаций. Так на уровне техноценозов идет отбор моделей. Хотя в этом процессе участвует человек, принимаемые им решения, как правило, продиктованы внутренней логикой функционирования техноценоза. И даже когда инженер волен действовать по собственному усмотрению, сделанный им выбор сразу попадает в решето техноэволюционного отбора.

Но между био- и техноэволюцией есть важное различие, которое подчеркивал еще Лем. Изменения, вносимые в геном случайными мутациями, всегда минимальны, и поэтому цепочка от древнейших организмов до современных почти непрерывна. В то же время человек, который служит двигателем техноэволюции, способен целенаправленно и порой радикально менять конструкции устройств.

Случайность или замысел? Под знаком этого вопроса второе столетие ведется неутихающая полемика вокруг теории эволюции. Ее противники, креационисты и сторонники теории разумного замысла, часто приводят «аргумент часовщика»: найдя на дороге швейцарские часы, вы вряд ли предположите, что их совершенный механизм возник в результате цепочки случайностей. Но живые организмы устроены гораздо сложнее часов, так что было бы естественно видеть и в них замысел разумного конструктора.