Понимание мира, разум, машины и будущее

Синергия (сотрудничество) разума и машины – тема сегодня такая. А, что это такое, чтобы понять то, чего не понимаем в сложностях подачи материала? Расклад нужен самым простым языком. Как нейронаука, информатика, математика, физика и инженерия сегодня меняют наше понимание мира и создают будущее? Это целый пласт информации, которую человек уже как бы не совсем способен охватить своим разумом. И на помощь приходит кто? Конечно, всем нам уже знакомый искусственный интеллект. В современном мире, где границы между научными дисциплинами (так можно это показать, написать и выразить словами) становятся все более размытыми, наблюдается мощный синергетический эффект (усиливающий эффект взаимодействия двух или нескольких факторов, усиливающий действия каждого из них) между, казалось бы, далекими областями знаний (как пример, физика и биология или математика и инженерия). Так вот – нейронаука, информатика, математика, физика и инженерия – эти пять столпов современной науки и технологий. Которые развиваются параллельно, но и активно взаимодействуют, порождая революционные открытия и инновационные решения (как приход в наш мир новых технологий сегодня). А, что это за направление – нейронаука? Может, в основе сразу и заложено – загадка разума и ее цифровые отражения, а нам про все это стараются ничего не рассказывать?

Нейронаука, изучающая структуру и функции нервной системы, особенно мозга, находится на переднем крае понимания того, как мы мыслим, чувствуем и действуем. Отдельные нейроны, их связи (синапсы), нейронные сети – все это объекты пристального изучения. Именно в сочетании с другими дисциплинами нейронаука раскрывает свой полный потенциал. А к чему бы такое пристальное внимание в наши дни, может, кто-то пытается проникнуть «кладовые» нашего разума? А для чего все это и так понятно. И далее по теме, где теперь тесно переплетаются информатика и нейронаука (про которую мы как-то так забыли, а некоторые товарищи не забыли и развивают это направление). И тут как-то так «неожиданно» на сцене жизни нашей появляются искусственные нейронные сети (а мы и не ждали). И какие-то по названию своему смешные (как в школе было когда-то) – основы машинного обучения (но все это оказалось совсем другим, а не то, о чем мы подумали). Но в итоге все, кто занимается этими темами (тайно, а кто-то и нет) вдохновлены структурой и принципами работы биологических нейронных сетей (еще бы – тут такие перспективы открываются для тех, кто этого желает). И вот мы уже видим при развитии новых технологий некие алгоритмы, способные обучаться, распознавать образы, обрабатывать любой естественный язык. И все это результат попыток моделировать когнитивные процессы (а это уже начинает пугать не отдельных личностей, а целое человечество на планете Земля).

Информатика предоставляет инструменты для анализа огромных объемов данных (та самая биг-дата – Big Data или большие данные), получаемых в нейробиологических экспериментах, а также для создания симуляций мозга. Большие данные, как мы теперь знаем – это обозначение структурированных и неструктурированных данных огромных объемов (не больших, а огромных) и значительного многообразия, эффективно обрабатываемых горизонтально масштабируемыми программными инструментами, которые появились всего лишь в конце 2000 годов. До этого мы все жили, как в лесу, где можно было и заблудиться. Ну, а теперь и в тайге (на болотах) не спрячешься, везде найдут. И вот, если уж говорить про математику и нейронауку, то математические модели играют ключевую роль в описании динамики нейронных сетей, распространения сигналов, обучения и памяти. Теория графов (абстрактные структуры, состоящие из вершин, как узлов и ребер, как связей, соединяющих эти вершины. Графы – это множество точек, как вершин, которые соединяются множеством линий, как ребер и дуг). И все это (в итоге) помогает понять структуру связей между нейронами, дифференциальные уравнения. Моделировать активность отдельных клеток, а статистические методы – анализировать экспериментальные данные. И вот здесь мы уже конкретно понимаем для чего нужны нам сегодня новые технологии.

Так нужны или не нужны, добро это для развития науки или зло для всех нас? Вопрос, как я думаю, так и останется открытым, потому что это требование времени. Но продолжим рассмотрение, чтобы понимать, а что это такое для слияния физики и нейронауки? Это одно из самых нужных и главных направлений в развитии искусственного интеллекта (как это сегодня условно обозначают символами – ИИ). И здесь физические принципы «лежат» в основе многих нейробиологических процессов. Электрофизиология изучает электрические сигналы в нейронах, используя законы электродинамики. Методы визуализации мозга, такие как МРТ (магнитно-резонансная томография) и ПЭТ (позитронно-эмиссионная томография), основаны на физических явлениях. Со всем этим мы сегодня сталкиваемся даже в обыденной жизни. И в завершении хотелось бы дополнить весь этот список по теме инженерии и нейронауки. Инженеры разрабатывают устройства для нейробиологических исследований (электроды, микроскопы, стимуляторы и другое технологическое оборудование, требующееся для этого) и интерфейсы мозг-компьютер (BCI), позволяющие людям с ограниченными возможностями управлять устройствами даже силой мысли (такие возможности и это уже сегодня стало нормой). А также еще и разработка протезов, управляемых нервными сигналами, как пример инженерного применения новых технологий, инжиниринга и нейронауки.

Все размещённые фотографии для этого поста не имеют отношения к теме о моих размышлениях. Это просто красивые фотографии о нашей удивительной природе Южного Урала в России. Ну, а жанр – пейзаж. А поскольку красота, показанная на моих фотографиях – основа любого творчества, значит, все эти фотографии здесь идеально подходят, чтобы любоваться ими, читая этот пост. И, прочитав, не забудьте, друзья, написать что-нибудь в комментариях, тема очень интересная и философская нам творческим людям. Особенно тем, кто имеет непосредственное отношение к творчеству, а это фотографы и художники, поэты и прозаики, музыканты и просто все те, кто любит музыку и духовные практики. Всем желаю счастья и гармонии в своей жизни. Принимайте творчество таким, какое оно есть в вашем восприятии при жизни. Берегите себя, занимайтесь творчеством, живите долго, весело и постигайте философию переосмысления, просветление и любовь.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Оригинальные фотографии по теме – Пейзаж. Любой кадр – это, как некая страница из мечты или отражение в абстрактном зеркале природного явления. Каждая фотография имеет свой окрас, свою энергетику для многих из нас. В этот миг происходит магическое действие природы, оставив след. След, который остается не только в природе и времен, но и в душе. Все фотографии были сделаны в формате «Горизонтальный». Этот формат у фотографов не является как бы «стандартным», но многие его используют для своего творчества. Что очень красиво, если посмотреть по сторонам, а увидеть можно много интересного вокруг. Фотографии все кликабельны, их можно увеличивать при желании. Это моя творческая публикация, как автора на блокчейн платформе. Камера на смартфоне Redmi Note 12 Pro+ (в работе очень удобная).