Danny Hillis: Vissza a jövőbe (1994)

Minthogy általában feladatom elmagyarázni az embereknek, hogy milyen csodálatosak lesznek azok az új technológiák amelyekkel hamarosan találkozhatunk, és mivel úgy gondolom, hogy barátok között lehettem itt, elmondom, hogy mit is gondolok valójában, az időben visszatekintve megpróbálom megérteni tulajdonképpen mi a helyzet ezekkel az elképesztő nagy technológiai ugrásokkal, amelyek olyan gyorsnak tűnnek, hogy alig tudjuk követni azokat.

Szóval, kezdem azzal, hogy mutatok önöknek egy nem túl izgalmas technológiával kapcsolatos diagramot. És aztán, ha megkaphatnám a beállított képet. Ez egy véletlenszerűen kiválasztott diagram a fájljaim közül. Amit mutatni szeretnék, az nem annyira a részletei, hanem az az általános forma, amit mutat. Ez a grafikon történetesen az általunk elemzett RISC processzorok teljesítményét mutatja összehasonlítva a helyi hálózatok kapacitásával. Az érdekes ebben az, hogy ennek a grafikonnak, mint sok más technológiához kapcsolódó grafikonnak, egyeneshez közeli a képe egy fél-logaritmikus skálán. Más szóval minden beosztás egy nagyságrenddel nagyobb értéket jelent a teljesítmény tengelyén. És ez valami új dolog, hogy amikor a technológiáról van szó, mi fél-logaritmikus beosztással ábrázolunk. Itt most valami nagyon különös dolog történik. És alapvetően ez az, amiről beszélni szeretnék.

Tehát, kaphatnék ide egy kis fényt? Egy kicsivel erősebb fényt kérnék, mert erre a papírra szeretnék rajzolni. Miért is rajzoljuk a technológiával kapcsolatos görbéket fél-logaritmikus beosztással? A válasz a következő: Ha ezt normál beosztással tennénk meg nos, ezek itt az évek vagy valamilyen időtengely, ez pedig valamilyen mértékegysége a technológiai fejlődésnek ezen a grafikonon akkor a grafikon nagyon furcsán nézne ki. Valahogy így. És nem lenne túlzottan sokatmondó. Most ha én ábrázolni szeretném valamelyik másik technológia, például a szállítástechnológia fejlődését fél-logaritmikus skálán, nagyon furcsán hatna, majdnem egy vízszintes vonal lenne. De amikor valami ehhez hasonló történik, akkor itt alapvető változások mennek végbe. Ha a fejlődés a szállítástechnológiában olyan gyorsan történne, mint a mikroprocesszorok terén akkor holnapután beszállhatnék egy taxiba és 30 másodperc múlva Tokióban lehetnék. Természetesen nem ez a helyzet. Nincs precedens a technológiai fejlődés eddigi történetében még egy ilyen öngerjesztő növekedésre amely néhány év leforgása alatt nagyságrendekkel változott volna.

Nos, amit szeretnék mondani az, ha megnézzük ezt az exponenciális görbét, hogy örökké nem növekedhetnek. Nem lehet az, hogy a dolgok folyton változzanak ebben az ütemben Két dolog lehetséges Vagy egy klasszikus S-görbévé alakul, amikor valami teljesen eltérő dolog következik be, vagy ez történik Ez a két dolog történhet. Én optimista vagyok tehát úgy gondolom, hogy valami ehhez hasonló fog történni. Ha ez így van, akkor éppen most zajlik az átmenet Valahol itt vagyunk most egy átmeneti szakaszban az egykori világ és az eljövendő világ között. És amit kérdezni szeretnék, és amit már egy ideje kérdezgetek magamtól, az, hogy milyen lesz ez az új világ? A világ milyen új szakasza felé tartunk? Mert az átmenet nagyon-nagyon átláthatatlan, amikor éppen a közepén van az ember.

Gyerekkoromban a 2000-ik év jelentette a jövőt és az emberek arról beszéltek, hogy mi lesz 2000-ben. Most pedig [1994] egy konferencián vagyunk, ahol az emberek a jövőről beszélgetnek. és láthatóan, a jövőt még mindig a 2000-es év jelenti. Kb. eddig megyünk el. Más szóval a jövőnk évente egy évvel zsugorodott egész életemben. Ennek azt hiszem az az oka, hogy mindannyian úgy érezzük, hogy valami történik éppen. Az átmenet történéseit érzi mindenki. És tudjuk, hogy nem túl sok értelme van 30-50 évre előre gondolkodni, mert minden annyira más lesz akkor, hogy mai állapotból kiinduló jóslatoknak nem sok értelmük van.

Tehát, amiről beszélni szeretnék, az az, hogy mi lehet ez, mi lehet ez az átmeneti állapot, amiben éppen vagyunk. Azért, hogy ezt megtegyem beszélnem kell sok más olyan dologról aminek semmi köze sincs a technológiákhoz, és a számítógéphez. Mert az egyetlen módja, hogy ezt megértsük az, hogy visszatekintünk és hosszú idő távlatában vizsgáljuk a dolgokat. És ez az idő távlat, amire visszatekintek, a földi élet keletkezéséig nyúlik vissza. Akkor válik világossá a dolog, ha visszarepülünk néhány milliárd évet az időben.

Tehát ha visszamegyünk körülbelül két és fél milliárd évet amikor a Föld egy nagy élettelen kőhalom volt amelyet különféle kémiai anyagok vettek körül. És ha megnézzük, hogy ezek a kémiai anyagok hogyan szerveződtek manapság már kezdünk tisztán látni ebben a dologban, és vannak elméletek, amelyek már egész jól leírják az RNS kialakulását de én ezt csak egy egyszerű formában mondom el most. Abban az időben kis úszó olajcseppek voltak szerte-szét amelyeknek különbözött a kémiai összetétele. Néhány olajcsepp olyan kémiai összetétellel rendelkezett, amely külső anyagok befogadását tette lehetővé, így ezek az olajcseppek nőttek. Azok, amelyekre ez volt a jellemző, elkezdtek osztódni. Bizonyos értelemben a legősibb sejtformák ezek a kis olajcseppek voltak.

De ezeket még, a mai értelemben véve, nem tekinthetjük élőknek mert mindegyiket más és más véletlenszerű kémiai anyagok alkották. És ahányszor osztódtak egyenlőtlen eloszlásban vált ketté a bennük lévő kémiai anyag. És így minden csepp egy kicsit különbözött a másiktól. Valójában azok cseppek, amelyek abban különböztek a többitől, hogy jobban befogadták a környezetükben lévő kémiai anyagokat jobban növekedtek, több anyagot halmoztak fel, és többször osztódtak. Így azok, amelyek tovább éltek, jobban érvényesültek.

Ez egy nagyon egyszerű úgynevezett vegyi életforma. A dolog azonban akkor kezdett érdekessé válni, amikor ezek a cseppek megtanulták az absztrakció egy trükkjét. Valamilyen módon, amit nem igazán értünk, ezek a cseppek megtanulták feljegyezni az információt. Megtanulták megörökíteni azt az információt, amelyet a sejt receptként használhatott egy speciális kémiai anyaghoz a DNS-hez. Más szóval, ezek a cseppek kidolgoztak tudattalanul egy olyan evolúciós feljegyzési módszert önmaguk meghatározására, amellyel a feljegyzett információt másolhatták. Az az elképesztő ebben, hogy a módszer úgy tűnik nem változott amióta két és fél milliárd éve kialakult. Valójában a génjeink receptje ma is ugyanezzel a kóddal és módszerrel íródik. Valójában minden élőlény kódja pontosan ugyanezzel a kódkészlettel íródik.

Az egyik dolog, amit kedvtelésből készítettem, az hogy most már tudunk ezzel a kóddal írni. Van itt nálam 100 mikrogramm fehér por, amit próbáltam rejtegetni a reptéri biztonságiak elől. (Nevetés) De ez van benne. Tehát, vettem ezt a kódot, amelyben a normál abc betűit használjuk a leírásra, és kiírtam a névjegykártyámat egy darab DNS-re és megsokszoroztam 10 a 22-enszer. Tehát, ha valakinek szüksége lenne százmillió példányban a névjegykártyámra, Jut belőle mindenkinek a teremben, valójában a világon mindenkinek, és itt van nálam. (Nevetés) Ha nagyon egoista lettem volna, egy vírusba tettem volna, és szabadon engedtem volna a teremben.

(Nevetés)

Tehát, mi volt a következő szakasz? A DNS feljegyzése egy érdekes szakasz volt. A sejtek ettől boldogok voltak úgy egymilliárd évig. De volt egy másik érdekes lépés, amely egy merőben új dolgot hozott. A sejtek elkezdtek egymással kommunikálni, információt cserélni azért, hogy sejtek közösségét alakítsák ki. Nem tudom, hogy tudják-e, de a baktériumok képesek a DNS-üket kicserélni egymással. Emiatt van az, hogy ellenállók lettek az antibiotikumokra. Néhány baktérium rájött, hogy hogyan kerülheti el a penicillint, és úgymond körbejárt, hogy más baktériumok is beépíthessék ezt a DNS rész információt. És most sok baktérium ellenálló a penicillinnel szemben a baktériumok közötti kommunikáció miatt. Ez a kommunikáció tette lehetővé olyan sejtközösségek formálódását, amelyek úgymond egy hajóban evezve együttműködtek. Vagy mind túlélték, vagy együtt vesztek oda. Ez azt jelentette, hogy ha egy közösség nagyon jól működött, a benne lévő minden egyed megtöbbszöröződhetett és az evolúció nyertese lehetett.

Az átmenet akkor történt, amikor ezek a közösségek annyira összetömörültek, hogy valójában egy egységet alkotva a teljes receptet elkezdték leírni a közösség számára egy DNS szálra. Érdekes a dologban, hogy ez az újabb szakasz még egy milliárd évig tartott. És ebben a szakaszban alakultak ki a több sejtből álló közösségek, közösségek, amelyeket sok különféle típusú sejt alkotott, és amelyek egyetlen organizmusként működtek. Valójában mi is ilyen többsejtből szerveződő közösség vagyunk. Sok sejtünk van, amelyek nem önmagukért léteznek többé. A bőrsejtek teljesen használhatatlanok a szív vagy izomsejtek, vagy éppen az agysejtek nélkül. Szóval, ezek mint egy közösség kezdtek továbbfejlődni így az evolúciós fejlődés már nem a sejtek szintjén vált érdekessé, hanem a közösség szintjén, amit most szervezetnek hívunk.

A következő lépés ezeken a közösségeken belül történt. Ezek a sejtközösségek újra elkezdték értelmezni az információkat és olyan speciális egységeket kezdtek kialakítani, amelyek egyetlen feladata a közösségen belüli információ feldolgozás volt. Neurális struktúrák alakultak. Tehát a neuronok azok az információfeldolgozó egységek, amelyeket ezek a sejtközösségek alakítottak ki. A közösségen belül speciális egységgé, struktúrává alakultak, amelyek felelősek lettek az információk feljegyzéséért, megértéséért, és megtanulásáért. Így vált a közösség agyává, ill. idegrendszerévé. Ez evolúciós előnyt jelentett a sejtközösségnek, mert ezen a ponton az egyéni tanulási folyamat végbemehetett már egyetlen szervezet életszakaszában, szemben az addigi evolúciós időszakasszal.

Tehát egy szervezet képes lett például megtanulni, hogy ne egyen meg bizonyos gyümölcsöt mert rossz íze volt, és beteg lett miután múlt alkalommal megette. Ez megtörténhetett egy szervezet életszakaszán belül, míg mielőtt ezek a speciális információfeldolgozó struktúrák kialakultak, ennek megtanulására az evolúció során több százezer évre volt szükség úgy, hogy egyedek haltak meg a megevett gyümölcstől. Tehát ez az idegrendszer azzal, hogy kialakította ezeket a speciális információs struktúrákat, hihetetlenül felgyorsította az evolúció folyamatát. Mert az evolúciós folyamat ekkor már az egyénen belül történhetett. A tanulási időn belül történhetett.

És ami ezután történt az, hogy az egyedek kommunikációs trükköket fejlesztettek ki. Itt van például a legkifinomultabb azok közül, amit ismerünk, az emberi nyelv. Ha belegondolunk, ez tényleg egy hihetetlen találmány. Itt van egy nagyon bonyolult, rendezetlen, zavaros gondolat a fejemben. Itt ülök, alapvetően morgó hangokat adok ki, remélve, hogy kialakítok egy hasonlóan rendezetlen, zavaros gondolatot az önök fejében. ami hasonló jelentést hordoz. Veszünk valami nagyon bonyolult dolgot, hanggá, ill. hangok sorozatává alakítjuk, kialakítva valami nagyon komplikált dolgot az önök fejében. Ez teszi lehetővé azt, hogy úgy kezdjünk funkcionálni, mint egyetlen szervezet.

Tulajdonképpen, amit mi teszünk, mi, az emberiség, hogy absztrakciót végzünk. Ugyanazokon a szinteken megyünk végig, amelyeken a többsejtű szervezetek mentek végig -- absztrahálva az információ feljegyzésének módszereit, az információközlést és feldolgozást. Tehát a nyelv mint találmány csak egy kis lépés volt ebbe az irányba. Telefon, számítógép, videoszalag, CD-ROM-ok stb. mind speciális eszközök, amelyeket beépítettünk a társadalomunkba az információk kezelésére. És ezek mind összekapcsolnak bennünket egy olyan valamivé ami sokkal nagyobb, sokkal gyorsabb, és nagyobb fejlődésre képes mint ami azelőtt voltunk. Így az evolúció bekövetkezhet mikroszekundumnyi idő alatt. Önök láthatták Ty kis evolúciós példáján, ahol egy kis mini evolúciós folyamatot mutatott be a Konvolúciós program segítségével itt önök előtt.

Ismételten lerövidítjük ezeket az időintervellumokat Az első szakasz, amiről említést tettem, egy milliárd évig tartott. És a következő szakaszok, mint például az idegrendszer és az agy néhány száz millió évet vett igénybe. Aztán a következő szakasz, mint a nyelv kialakulása is kevesebb, mint egymillió évig tartott. És az éppen elkövetkezendő elektronikai szakasz láthatóan csak néhány évtizede tart. A folyamat önmagát felerősíti, és válik úgymond önmaga katalizátorává -- ahol valami növeli a változás mértékét. Minél jobban változik annál nagyobb a változás sebessége. És azt hiszem ezt látjuk itt kiugrásnak ezen a grafikonon. Látjuk, ahogy a folyamat önmagát felerősíti.

Most az a munkám, hogy számítógépeket tervezzek, és tudom, hogy azok a módszerek, amiket a tervezéshez használok kivitelezhetetlenek lennének a számítógépes fejlesztések legújabb eredményei nélkül. Tehát, amit most csinálok az az, hogy olyan bonyolultságú dolgokat készítek, amely hagyományos értelembe vett tervezéssel nem volna lehetséges. Nem tudom, hogy a szuperszámítógépünk minden egyes tranzisztora mit csinál. Több milliárd van benne. Ehelyett, amit csinálok, és amit a Thinking Machines tervezői csinálnak az, hogy egy adott absztrakciós szinten gondolkozunk, ezt bevisszük a számítógépbe és a gép ezt olyan szintre viszi, amit mi soha el nem érnénk, olyan távlatokba, olyan gyorsan, ahogy azt soha meg nem tehetnénk. És néha ezt olyan módszerek teszik meg, amelyeket nem igazán értünk.

Az egyik ilyen módszer, ami különösen érdekes, amellyel mostanában sokat foglalkozom, maga az evolúció. Amit mi csinálunk az az, hogy a gépbe beviszünk egy evolúciós folyamatot, amely mikroszekundumnyi idő alatt lezajlik. Így például a legkülönlegesebb esetekben, úgy tudjuk a programot fejleszteni, hogy kezdetben véletlenszerű utasításokat adunk, megkérjük a számítógépet, hogy legyen kedves hozzon létre százmillió véletlenszerű utasítás szekvenciát. És aztán futtassa le az összes ilyen a véletlen utasítás szekvenciát, illetve programokat, és válassza ki azokat, amely az elérni kívánt célhoz legközelebb visznek. Más szóval azt határozom meg, hogy mit szeretnék elérni. Például számokat sorrendbe szeretnék rendezni, egy egyszerű példa, amit már megcsináltam. Majd megkeresem azt a programot, amelynek eredménye legközelebb áll a rendezett számsorhoz.

Természetesen véletlenszerű utasítássorozatok nagyon valószínűtlen, hogy helyes sorrendet eredményeznének, valójában egyike sem produkál helyes eredményt, de talán az egyik véletlenül két számot a helyes sorrendbe állíthat. És én azt mondom, kedves gép kivennéd a 10 százalékát azoknak a véletlenszerű utasítássorozatoknak, amelyek a legjobbnak bizonyultak? Hagyd meg azokat, a többit szelektáld ki. Aztán reprodukáljuk azokat, amelyek a legjobban rendezték a számokat. Reprodukáljuk azokat azzal a kombinációs folyamattal amely hasonló az emberi reprodukcióhoz. Vegyünk két programot, és legyenek nekik gyerekeik úgy, hogy kicseréljük azok alprogramjait, és a gyerekek örököljék a két program alprogramjainak jellemzőit. Így programok új generációjához jutunk, amely olyan programok kombinációjából születik, amelyek egy kicsivel jobb eredményt produkáltak. És aztán azt mondjuk a gépnek, hogy ismételje ezt a folyamatot. Értékelje ki ismét, talán dobjon be némi mutációt, majd ismételje megint egy újabb generáció létrehozásához.

Minden ilyen generáció megszületése csak néhány milliszekundumot vesz igénybe. Így képesek vagyunk arra, hogy több millió évnyi evolúcióval megegyező mértékű fejlődést hozzunk létre a számítógépen néhány perc alatt, vagy bonyolultabb esetben néhány óra alatt. A végén pedig olyan programok születnek, amelyek tökéletesen alkalmasak számok sorbarendezésére. Igazából ezek a programok sokkal hatékonyabbak, mint azok, amelyeket kézzel valaha is meg tudnék írni.

Ha megnézem ezeket a programokat, nem tudom megmondani, hogyan működnek. Már próbáltam ezeket megvizsgálni, és megfejteni, hogyan működnek. Átláthatatlan, furcsa programok. De jól működnek. Tulajdonképpen én biztos vagyok abban, hogy jól működnek, mert abból a több százezernyi programból valók amelyek jól végezték a feladatukat. Valójában az életük függött attól, hogy jól végzik-e a feladatukat.

(Nevetés)

Egy Boeing 747-esen utaztam egyszer Marvin Minskyvel [amerikai tudós], kivette a gép ismertetőfüzetét, és azt mondta: "Ó, ezt nézd meg. Ez azt írja, hogy ezen a gépen több százezer apró alkatrész működik együtt, a biztonságos repülésünk érdekében. Hát nem megnyugtató?"

(Nevetés)

Igazából tudjuk azt, hogy a mérnöki munka nem működik igazán jól bonyolult folyamatok esetében. Így mi egyre inkább a számítógéptől függünk az olyan folyamat végrehajtásánál, amely merőben más mint a mérnöki munka. Ez olyan dolgok létrehozását teszi lehetővé, melynek összetettsége jóval túlmutat a hagyományos mérnöki munka keretein. Mégsem értjük igazán a lehetőségeit. Tehát bizonyos értelemben előttünk jár. Arra használjuk ezeket a programokat, hogy gyorsabb számítógépeket készítsünk, és így éppen ezeket a folyamatokat még jobban felgyorsíthatjuk. Tehát ez a folyamat önmagát gyorsítja fel. Egyre gyorsabb lesz és emiatt tűnik annyira zavarba ejtőnek. Merthogy mindezek a technológiák önmagukat is gerjesztik. Elindultunk ezen az úton.

És hasonló időszakban vagyunk, mint amikor az egysejtű organizmusok többsejtű organizmusokká alakultak. Amőbák vagyunk tehát és nem tudjuk megmondani, hogy mi a fene az, amit csinálunk. Éppen az átmeneti időszak kellős közepén vagyunk. De azt hiszem, hogy tényleg jön valami új utánunk. Nagyképű lenne azt gondolni, hogy az evolúció végtermékei vagyunk. Azt hiszem itt mindannyian részt veszünk ennek az új dolognak a létrehozásában, bármi legyen is az. Szóval jön az ebéd, és azt hiszem abba is hagyom ezen a ponton, mielőtt kiszelektálnának.

(Taps)