Миры, которые я вижу. Любопытство, исследования и открытия на заре ИИ - Fei-Fei Li Страница 30

Мне просто нужно было найти его.

Глава 5. Первый свет

Представьте себе существование, настолько лишенное ощущений, что его даже нельзя назвать "темным", поскольку соответствующего понятия света еще не придумали. Представьте себе мир, в котором ничего не видно, не слышно и не чувствуется, что делает саму идею существования живым не более чем метаболическим различием. Представьте себе мир существ, лишенных даже базового чувства собственного "я", помимо какого-то заурядного, бесстрастного инстинкта питания и размножения, не говоря уже о более сложных понятиях, таких как идентичность, сообщество или более широкая реальность. А теперь представьте все это в глобальном масштабе - планету, кишащую организмами, но еще не осознавшую своего существования.

Такова была суть жизни в первобытных океанах, покрывавших большую часть Земли 543 миллиона лет назад. По сегодняшним меркам, когда каждый момент бодрствования омывается чувствами и задействует интеллект, эти организмы, настолько примитивные, что граничили с абстракцией, жили жизнью, которую Сократ мог бы назвать совершенно неисследованной. Это был поистине невидимый мир, характеризующийся глубокой водой, но мелкими инстинктами.

Конечно, простота этих наших далеких предков была вполне естественной, учитывая окружающую среду их времени. Они обитали в скудном водном пространстве, где даже борьба за пищу была пассивным делом. Организмы, хищничавшие на трилобитах, полагались лишь на случай, чтобы наткнуться на свою жертву, которая принимала столь же бесцельные меры, чтобы избежать хищников - слепое везение - и ела только тогда, когда следующая пища была так близка, что потребление ее было практически непроизвольным.

Тем не менее последствия этой сенсорной депривации были очень глубокими. Не видя, не слыша, не осязая, ранним формам жизни не о чем было размышлять. Не имея связи с внешней реальностью, которую мы считаем само собой разумеющейся в повседневной жизни, они были настолько лишены стимуляции, что у них полностью отсутствовал мозг. При всей своей таинственности мозг - это, в конце концов, своего рода органическая система обработки информации, совершенно ненужная в мире существ, лишенных сенсорного ввода и, следовательно, способности собирать информацию об этом мире в первую очередь.

По-настоящему представить себе внутреннюю жизнь такого организма практически невозможно, но попытка может быть поучительной. Это напоминание о том, что мы никогда не знали существования без сенсорной связи с внешним миром, даже в утробе матери, и что мы не можем просто отстраниться от этого осознания, чтобы обдумать альтернативу. В конце концов, что такое мысли, если не реакция на стимулы, прямые или иные? Разве даже наши самые абстрактные размышления - даже такие эфемерные, как ментальная арифметика, - не построены на фундаменте рассуждений, приобретенных за годы опыта перемещения в физическом пространстве? Какими бы изощренными ни были наши умы, в них мало что происходит, что в конечном итоге не может быть связано с вторжением того, что лежит за их пределами.

Затем, в течение периода, столь короткого и в то же время столь преобразующего, что эволюционные биологи до сих пор ломают над ним голову, мир перевернулся с ног на голову. Сложность жизни взорвалась - по одной из оценок, скорость эволюции ускорилась в четыре раза по сравнению со всеми последующими эпохами, - что вызвало атмосферу беспрецедентной конкуренции. Это была вечная борьба за доминирование, и каждое новое поколение вынуждено было адаптироваться к новым условиям, поскольку задача выживания становилась все более сложной. В ответ на нарастающую враждебность мира тела ожесточались, укрепляя мягкие ткани хрупкими защитными экзоскелетами и развивая агрессивные черты, такие как зубы, мандибулы и когти.

Кембрийский взрыв, как его теперь называют, был яростной перестановкой в эволюционном порядке. Но хотя он представляет собой поворотную главу в истории жизни на Земле - возможно, самую значительную из всех, - его точная причина до сих пор не установлена. Одни считают, что его спровоцировало резкое изменение климата, другие предполагают исторический сдвиг в уровне кислотности океана. Однако зоолог Эндрю Паркер увидел нечто иное, и хотя многие биологи скептически относятся к его гипотезе, она оказала глубокое влияние на мои размышления об ИИ. По мнению Паркера, это была не столько внешняя, сколько внутренняя сила, и фитиль, который зажег кембрийский взрыв, - это появление одной способности: светочувствительности, или основы современного глаза.

В основе этого развивающегося чувства лежал один класс белков, известных как "опсины", которые проявляют уникальные свойства, такие как изменение формы при поглощении фотона - по сути, физическая реакция на воздействие света - и соединение в цепочки, известные как "ионные каналы", которые преобразуют эту реакцию в биоэлектрический сигнал, который может быть передан в другие части тела.

Как бы ни были просты эти ранние разработки, по крайней мере по сравнению с удивительной сложностью современных глаз, они обеспечили эволюционную точку опоры, которая дала толчок к быстрому восхождению. Следующим шагом стало появление неглубокого углубления вокруг светочувствительной области, что позволило различать не только яркость близлежащего источника света, но и его направление. В ходе дальнейших эволюционных итераций глубина и узость этого углубления увеличивались, и в конце концов оно приобрело форму апертуры, не похожей на апертуру камеры-обскуры.

Впервые описанная в трудах китайского философа Моцзы около 400 года до н. э. и позже независимо замеченная Аристотелем, камера-обскура представляет собой простое использование эффекта камеры-обскуры - природного явления, при котором свет, процеженный через небольшое отверстие в боковой стенке камеры, проецирует поразительно четкое изображение внешнего мира в ее интерьер. Апертура резко повысила светочувствительность, расширив возможности зрения от простого восприятия света до поглощения целых сцен.

Наконец, основа современного зрения была завершена с появлением хрусталика, который увеличил количество и четкость света, попадающего в глаз. Как именно появился хрусталик, остается предметом некоторых спекуляций, причем многие гипотезы сводятся к тому, что он развился из чисто защитного коллектора, первоначально не имевшего отношения к зрению. Однако каково бы ни было его точное происхождение, хрусталик снова и снова появляется в эволюционной летописи, развиваясь независимо во всех филах живых организмов. Вскоре он приобрел форму тонкой прозрачной поверхности, проворно адаптируясь в разных поколениях для изучения огромного диапазона оптических свойств, что быстро ускорило эволюцию глаза.

Фоточувствительность стала поворотным моментом в истории жизни на Земле. Просто впустив свет - в любой степени, независимо от того, насколько он тусклый или бесформенный, - наши эволюционные предшественники впервые осознали, что существует что-то за пределами их самих. И, что еще более важно, они увидели, что участвуют в борьбе за выживание, причем