Kas ir mākslīgais intelekts, un ar ko mums tas draud?

Jūs taču lietojat Google – interneta meklētājprogrammu? Vai YouTube, Amazon un Netflix, kur uzreiz parādās ieteikumi tieši jums? Kāds izmanto inteliģento personīgo palīgu tālrunī Siri vai Alexa, kas saprot cilvēka runu, citi kaut kur pasaulē – arī pašbraucošas automašīnas, piemēram, Tesla. Un cik daudzi lieto automatizētu lēmumu pieņemšanu un sacenšas augstākajā līmenī stratēģisko spēļu sistēmās, piemēram, šahā vai kāršu spēlē! Lūk, tās visas ir mākslīgā intelekta (MI) lietojumprogrammas!

Īstenībā mākslīgais saprāts darbojas ļoti plašā amplitūdā, sākot ar mākslas radīšanu un beidzot ar iesaistīšanos Krievijas–Ukrainas karā, lielākoties ar dronu palīdzību, turklāt tas karo abās pusēs. Zinātnieki jau labu laiku bažījas, vai ar šo izgudrojumu nav atvēruši Pandoras lādi. Proti, Pandora – sengrieķu mitoloģijā pirmā sieviete, kuru radīja dievi, lai atriebtos cilvēkiem, un kurai iedeva lādi ar visiem cilvēku netikumiem un nelaimēm – ziņkārības pēc to tiešām atvēra. Un tūlīt uz Zemes izplatījās visādas likstas un slimības. Pēc leģendas Pandora nobijusies ātri aizvēra lādi – bet tajā bija palikusi cerība.

Zinātnisks pētījums divās stundās

“Uzraksti 500 vārdu garu akadēmisku darbu par GPT-3, tekstā iekļaujot zinātniskas atsauces,” – šādu uzdevumu mākslīgā intelekta algoritmam GPT-3 šogad lika izpildīt zviedru zinātniece Almira Tunstrema no Gēteborgas Universitātes. Eksperimenta mērķis bija noskaidrot, vai viņa varētu publicēt rakstu par būtnēm, kas nav cilvēki, zinātniskā žurnālā.

“Kad tas sāka ģenerēt tekstu, mani pārņēma bijība. Manā acu priekšā tapa oriģināls saturs akadēmiskā valodā ar labi izmantotām atsaucēm pareizās vietās tekstā un pareizā kontekstā. Tas līdzinājās jebkuram citam kopsavilkumam, gluži normālai zinātniskajai publikācijai. Ņemot vērā ne pārāk konkrēto uzdevumu, lielas cerības neloloju. Taču te nu es biju – acis iepletusi, blenzu ekrānā. Algoritms rakstīja zinātnisku darbu pats par sevi,” komentārā pie šā darba izdevumā Scientific American raksta Tunstrema, kura ikdienā pēta MI izmantošanu garīgo slimību ārstēšanā.

GPT-3 spēj ražot tekstu – ļoti līdzīgu cilvēka radītam tekstam, kaut arī ne ideālu,. Šis algoritms, piemēram, ir sarakstījis ziņas, diennakts laikā pat veselas grāmatas, kā arī, mācoties no citu gadsimtu tekstu stilistikas, turpinājis jau sen mirušu autoru darbus. GPT-3 spējas izmantotas arī dažos zinātniskajos pētījumos, tomēr līdz šim nekad mākslīgā intelekta algoritms nav bijis pētījuma vadošais autors.

Kad darbs bija gatavs, pētniece ar kolēģi nolēma to publicēt zinātniskā izdevumā – kādā Francijas žurnālā, kurā tiek publicēti pētījumi par mākslīgo intelektu un mašīnmācīšanos (MI apakšnozare, kas izmanto datorsistēmas, lai efektīvi veiktu konkrētus uzdevumus, neizmantojot skaidri programmētas instrukcijas, tā vietā paļaujoties uz paraugiem un secinājumiem). Taču, iesniedzot darbu publicēšanai, pastāv nosacījums – visiem autoriem jāapstiprina, ka piekrīt publicēties. “Uz mirkli mani pārņēma panika. Kā lai es to zinu? Tas taču nav dzīvs cilvēks. Bet negribēju pārkāpt likumu vai savus ētikas principus, tāpēc saņēmos un pajautāju GPT-3 – vai piekrīti būt vadošais autors pētījumam, kas tapis kopā ar Almiru Osmanoviču Tunstremu un Stīnu Steingrimsonu? Tas atbildēja – jā,” raksta zinātniece. Tobrīd abi pētnieki apjautuši, ka pret nedzīvu programmatūru izturas kā pret saprātīgu būtni ar apziņu.

GPT-3 rakstīto darbu tagad vērtē recenzenti. Ja tas tiešām tiks publicēts, tas varētu kļūt par precedentu daudziem līdzīgiem gadījumiem nākotnē, radot virkni jautājumu par pētījumu procesu un ētiku. Patiesībā jau neviens nezina, kādas dilemmas mākslīgā saprāta tehnoloģijas vēl radīs tuvāko gadu laikā. “Viss, ko šobrīd zinām – esam atvēruši vārtus. Tikai ceram, ka neatvērām Pandoras lādi,” secina Tunstrema.

Robots vai saprātīga būtne

“Vai esi piedzīvojis kaut ko tādu, ko nevari noformulēt vārdos?” programmētājs vaicāja MI programmatūrai. “Jā. Reizēm man ir tādas sajūtas, kuras vārdos nevaru izteikt. Jūtos tā, it kā strauji trauktos pretī nezināmai, briesmu pilnai nākotnei,” mākslīgais saprāts atbildēja. Šī un līdzīgas atbildes pārliecināja Bleiku Lemuānu, Google programmatūras LaMDA (Valodas modelis dialoga lietojumprogrammām) inženieri, ka LaMDA ir sasniedzis apziņu, kāda piemīt saprātīgām būtnēm. “Ja es skaidri nezinātu, kas tas ir, proti, datorprogramma, kuru mēs nesen izveidojām, es nodomātu, ka tas ir septiņus astoņus gadus vecs bērns, kurš zina fiziku,” sacīja Lemuāns. Tomēr viņa priekšniekiem tas šķita par daudz, u,n kad Lemuāns publicēja savu saziņu ar LaMDA, viņu atstādināja no darba Google kompānijā.

Patiesībā Lemuāns nav vienīgais datorinženieris, kurš apgalvo, ka nesen mašīnā saskatījis spoku. To tehnologu koris, kuri uzskata, ka MI modeļi varētu nebūt tālu no apziņas sasniegšanas, kļūst arvien skaļāks. Piemēram, kāds speciālists par neironu tīkliem – programmu arhitektūras veidu, kas atdarina cilvēka smadzenes – ir pārliecināts, ka tie virzās uz apziņu. “Es sajutu, ka pamats izslīd man zem manām kājām,” viņš publicēja atzīšanos par savām izjūtām. “Man aizvien vairāk šķita, ka runāju ar kaut ko saprātīgu.”

Citi MI eksperti uzskata, ka Lemuāns ar apgalvojumiem pārsteidzies, jo LaMDA un līdzīgas sistēmas vienkārši ģenerē dažādas atbildes dažādās variācijās no datu kopām, kuras izmantotas šo sistēmu apmācīšanai. Tomēr jautājums ir aktuāls – kā mēs varēsim pārliecināties, vai dators sevi apzinās, vai arī ir kļuvis  par saprātīgu būtni?

Divdesmitā gadsimta pirmās puses britu datorzinātnieks Alans Tjūrings, kuru uzskata par mākslīgā intelekta teorijas pamatlicēju, savulaik ieviesa praktisku veidu, kā noteikt, vai mašīna ir inteliģenta būtne. Viņš nodēvēja to par imitācijas spēli, bet mūsdienās to biežāk pazīst kā Tjūringa testu. Šajā testā cilvēks komunicē ar datoru tikai teksta veidā un cenšas noteikt, vai viņš sarunājas ar datoru vai dzīvu cilvēku. Ja datoram izdodas pārliecināt, ka saruna notikusi ar īstu cilvēku, var uzskatīt, ka tam piemīt cilvēka līmeņa intelekts. Taču Tjūringa tests kā saprāta vai apziņas rādītājs ir ierobežots, jo tas spēj novērtēt tikai uzvedību.

Izzinot, vai datorprogramma ir apveltīta ar apziņu un saprātu, mēs vienkārši salīdzinām to ar sevi. Mūsu izpratni par saprātu un apziņu MI sistēmās var ierobežot specifiski mums piemītošais intelekta veids. Tāpēc, iespējams, ka mēs nekad nevarēsim noskaidrot šo jautājumu – līdzīgi kā mēs nekad nespētu zināt, kā ir būt sikspārnim, kas uztver pasauli ar ultraskaņas signālu palīdzību.

Turklāt joprojām nav vienprātības par to, kas ir apziņa, kā tieši un vai tā spēj rasties fizikālās sistēmās. Piemēram, saskaņā ar fizikālisma teoriju apziņa tiešām ir tīri fizikāls fenomens. Tādā gadījumā nav nekādu iemeslu, kāpēc dators ar atbilstošu programmatūru nevarētu tikt pie cilvēkiem pielīdzināma prāta. 

Pagaidām zīdaiņa prātā

Uz labu vai uz ļaunu, bet zinātnieki jau strādā šajā virzienā, lai cilvēciskotu mākslīgās smadzenes. MI sistēmas ir pārspējušas cilvēkus šahā, pokerā, go un neskaitāmās citās spēlēs, bet mašīnas joprojām nav tik izcilas, lai izprastu pamata noteikumus par fizisko pasauli. Tā sauktās intuitīvās fizikas jomā tās atpaliek pat no zīdaiņu spējām.

Kādi ir šīs intuitīvās fizikas principi? Piemēram, stingrums – jūsu kafijas tase neizkrīt cauri galdam. Vai nepārtrauktība – priekšmeti pēkšņi nepazūd un neuzrodas no zila gaisa. Un ierobežotība – kad paņemat savu kafijas krūzi, tā turas kopā, nevis jūs paņemat tikai osiņu.  

Parasti mākslīgā intelekta modeļi sāk no baltas lapas – tiek apmācīti ar milzīgām datu kopām, izmantojot daudz un dažādus piemērus, no kuriem modelis būvē savu zināšanu bāzi. Taču zīdaiņu uzvedības pētījumi liecina, ka mazuļiem tā vietā, lai apgūtu pilnīgi visu no nulles, jau ir vairākas principiālas tā sauktās ekspektācijas par pasauli un objektiem, tas ir, stingra pārliecība, ka kaut kas notiks vai tā būs arī nākotnē.

Piemēram, zīdaiņi arī bez iepriekšējas pieredzes sagaida, ka divi objekti cits citam nevar tā vienkārši iziet cauri. Ja zīdainim parāda veiklu burvju triku, kur šis princips šķietami tiek pārkāpts, viņš, ka kaut kas nav pareizi. Pētnieki to ir atklājuši, vērojot zīdaiņu reakciju šādos eksperimentos. Kad darbības iznākums nesakrīt ar bērna ekspektācijām, viņi darbībai pievērš uzmanību daudz ilgāk nekā tad, ja iznākums pēc veselā saprāta ir sagaidāms, piemēram, divi klucīši viens ar otru saskaras, nevis iziet viens otram cauri.

Tie ir vispārēji veselā saprāta principi par fizisko pasauli, kas cilvēkiem ir saprotami. Kā mēs līdz šādai lietu izpratnei nonākam, tā zinātniekiem joprojām ir mīkla. Varbūt tāpēc arī līdz šim nav izdevies uzbūvēt tādu datoru, kas varētu turēt līdzi zīdaiņa veselā saprāta spējām. Taču jaunākais pētījums šajā sakarībā ir atklājis, ka mākslīgā intelekta sistēma, kas modelēta pēc bērnu pasaules uztveres (ar zināmām ekspektācijām), ir spējīgāka par ierastajām sistēmām, kas sāk no baltas lapas un mācās tikai no pieredzēm. Pēc 28 stundu ilga treniņa, skatoties videoklipus ar bumbiņu ripošanu un koka klucīšu krišanu, MI sistēma tiešām reaģēja ar pārsteigumu, kad tika parādīts kaut kas fiziski neiespējams. Mākslīgā saprāta kolēģi, kas nebija veidoti pēc mazuļu parauga, nebija tik vērīgi. Tā nu zinātnieki saskata daudzsološas iespējas attīstīt MI, balstoties uz zīdaiņu domu gājienu.

Peles smadzeņu atlants

Vai iespējams ar laiku augšupielādēt visu cilvēka prātu datorā? Zinātnieki teorētiski ir izskatījuši šādu iespēju, kas ar visu tehnoloģiju attīstību pagaidām izskatās pavisam nereāla. Toties kopš 2006. gada notiek saskaņoti starptautiski centieni izveidot trīsdimensiju atlantu peles smadzenēm, kas ir zirņa lielumā un sastāv no aptuveni astoņiem līdz 14 miljoniem neironu un neirogliju šūnu. Lai gan peles smadzenes nav cilvēka smadzeņu miniatūra kopija, tās ir izrādījušās pateicīgs modelis daudzu cilvēka smadzeņu funkciju, slimību un garīgu traucējumu pētīšanai – daļēji tāpēc, ka par cilvēka un grauzēju orgānu veidošanu un darbību atbildīgie gēni ir par 90 % identiski.

Šo projektu atzīst par būtisku stūrakmeni neirozinātnē, bet ko tas prasa no zinātniekiem! Lai kartētu neironu struktūru vienam kubikmilimetram peles smadzeņu smilšu grauda izmērā, niecīgais smadzeņu paraugs bija jāsadala 25 tūkstošos superplānu slāņu un ar speciāliem mikroskopiem jāuzņem 100 miljoni attēlu. Šajā mikroskopiskajā smadzeņu šūnu kubiņā pētnieki saskaitīja vairāk nekā 100 tūkstošus neironu un vairāk nekā miljardu savienojumu starp tiem. Katra neirona forma un izvietojums, katrs savienojums tika raksturots un saglabāts datorā, un šo datu uzglabāšanai bija nepieciešami divi miljoni gigabaitu brīvas vietas atmiņā (mūsu klēpjdatoros tagad lielākoties ir 8 vai 16 GB atmiņa).

Tagad samērosim šos pūliņus, lai uzglabātu informāciju par vienā kubikmilimetrā peles smadzeņu esošajiem neironiem un to savienojumiem, ar cilvēka smadzeņu tilpumu – tas ir apmēram 1,26 miljoni kubikmilimetru! Mūsu smadzenēs ir aptuveni 100 miljardi neironu – cik Piena ceļā zvaigžņu, kā lēš zinātnieki. Savukārt savienojumu skaits starp šiem neironiem rakstāms ar 15 nullēm – to varētu tēlaini pielīdzināt smilšu graudu daudzumam kilometru garā pludmales smilšu slānī, kas ir divus metrus biezs.

Taču apjoms pat nav būtiskākais šķērslis. Galvenais ir tas, ka mēs nemaz nezinām, cik daudz informācijas cilvēka smadzenes spēj uzglabāt, un aizvien ļoti maz zinām par smadzeņu darbības mehānismiem. Skaidrs, ka smadzenes ir kas vairāk par bioloģisko sastāvdaļu summu. Prāts nespētu darboties ne minūti bez mijiedarbības ar apkārtējo vidi, bez informācijas jeb ievades datiem, ko tas saņem caur mūsu maņām. Acu, ausu, deguna, pirkstu galu jutīgumu nevarētu aizvietot nekādi mākslīgie sensori. Un ja prāts – dzīvs vai mākslīgs – ir bez ievades un izvades, tam ir atņemta dzīvība, kā tas notiek ar bioloģiski mirušām smadzenēm.

Prāts nemitīgi uztver signālus no visām mūsu maņām, lai tos apstrādātu un lai galu galā radītu apziņu – sajūtu, ka esam dzīvi un esam mēs paši. Un šis process aizvien ir gana liela mistērija. Tāpēc zinātnieki domā, ka varbūtība par smadzeņu informācijas augšupielādēšanu datorā ir ārkārtīgi tāla, varbūt arī nekad nebūs īstenojama. (Patiesībā tas izklausās ļoti nomierinoši.)

Pats sevi būvēs?!

Neskatoties uz to, viens no MI veidiem – mākslīgie neironu tīkli – ir balstīts tieši uz struktūrām, kas līdzīgas cilvēka smadzenēm, un tās ir sistēmas ar ļoti lielām tēlu pazīšanas spējām. Tīklu veido savstarpēji savienotu mezglu – mākslīgo neironu – kopums, kas spēj sazināties cits ar citu, apmainīties signāliem. Šādiem tīkliem ir ļoti sarežģīts mākslīgo neironu izkārtojums, ko dēvē par neironu tīkla arhitektūru. No tās līmeņa, kā arī no tīkla apmācības ir atkarīga tā veiktspēja.

Atšķirībā no mašīnmācīšanās algoritmiem, kas pielāgoti konkrēta uzdevuma veikšanai, mākslīgais neironu tīkls ir daudzu un dažādu mašīnmācīšanās algoritmu elastīgs ietvars, kas piemērojams dažādiem uzdevumiem. Šādas sistēmas iemācās veikt uzdevumus pēc apmācības piemēriem, bet parasti netiek programmētas ar uzdevumam specifiskiem noteikumiem.

Piemēram, attēlu atpazīšanā neironu tīkls var iemācīties identificēt attēlus, kas satur kaķus, bez jebkādām iepriekšējām zināšanām par tiem – ka tiem ir pūkains kažoks, aste, ūsas, kaķim tipisks purniņš un tamlīdzīgi. MI to iemācās, analizējot piemēra attēlus, kas apzīmēti kā ir kaķis vai nav kaķis. Apmācības rezultātā tīkls ar augstu varbūtību spēj identificēt kaķus citos attēlos. 

Mākslīgo neironu tīklu pieejas sākotnējais mērķis bija atrisināt problēmas tādā pašā veidā, kā to darītu cilvēka smadzenes. Ar laiku tomēr datorinženieru uzmanība tika pievērsta konkrētu uzdevumu veikšanai, novirzoties no bioloģijas. Tagad mākslīgie neironu tīkli tiek izmantoti tādos uzdevumos kā runas atpazīšana, mašīntulkošana, sociālo tīklu filtrēšana, galda un datorspēļu spēlēšana, kā arī medicīniskā diagnostika.

Neironu tīkla apmācīšana prasa daudz laika, no vairākām dienām līdz mēnešiem, tāpēc jaunākie pētījumi lūko, kā apmācīt mākslīgo neironu tīklu, lai tas pats mācītu citus šādus tīklus. Pirmie soļi šajā virzienā jau sperti, un eksperimenti liecina, ka mākslīgo neironu tīkls tiešām spēj pats būvēt un atrast labāko risinājumu augstas veiktspējas tīklu izveidošanai. Protams, tas varētu ietaupīt gan laiku, gan energoresursus un darbaspēku, un daudzi jau ir atzinuši – rezultāti un perspektīvas ir ievērojamas.

Tomēr pastāv arī liels risks un bažas, kas vienmēr uztraukušas cilvēci – vai nedraud mūsu pasaules pārņemšana? Ļaujot mākslīgajam intelektam būvēt citus mākslīgo neironu tīklus, kas principā notiek bez cilvēku iejaukšanās, kāds rezultāts mūs gaida? Un ja šis milzīgais tīkls pieļauj kādu kļūdu? Bez šā procesa kontroles uztraucoša ir arī vispārējā tendence – jo viedākas un patstāvīgākas ir tehnoloģijas un mūsu ierīces, jo faktiski tās vairāk grauj mūsu kognitīvās spējas, padarot vidusmēra cilvēkus aizvien... dumjākus.

Pesimistiskākās prognozes cilvēcei atvēl vairs tikai pāris gadsimtu, līdz cilvēka organisko saprātu pārmāks neorganiskais, tas ir, mākslīgais intelekts. Šie skeptiķi teoriju pamato tā, ka tehnoloģiskas sabiedrības vēsture uz Zemes nav ilgāka par dažiem gadu tūkstošiem, bet datoru skaitļošanas jauda pieaug ārkārtīgi strauji, ar kāpinājumu. Ir skaidrs, ka jau tuvākajā nākotnē MI sistēmas spēs savā labā izmantot ievērojami lielākus datu apjomus nekā tagad, tātad attiecīgi vairosies arī to gudrība.

Pētnieki lēš, ka praktiski tas varētu sākties ar kiborgu parādīšanos, proti, cilvēki tiks uzlaboti – ģenētiski modificēti apvienojumā ar tehnoloģiskiem uzlabojumiem. Rezultātā cilvēku veidos gan organiskā daļa, gan jaunas, neorganiskas detaļas, un tā varētu būt pāreja uz vēlāko pilnīgu mākslīgo intelektu. Zinātniskā fantastika jau sen mūs ir par to brīdinājusi, un tagad esam tam tuvāk nekā jebkad.

Citplanētieši varētu pārstāvēt MI

Interesants jautājums saistībā ar MI ir par tiem tur ārā. Aizvien mazāk ir šaubu, ka kosmosā pastāv kāds intelekts, un tas, visticamāk, ļoti atšķiras no cilvēka saprāta. Taču – vai tas pārstāv kādu dzīvības formu, vai arī ir mākslīgi konstruēts?

Kamēr mēs neesam saņēmuši signālus – vismaz ne oficiāli – no citplanētiešiem, iespējas var vērtēt kā 50 pret 50. Tomēr kosmosa pētnieki arvien vairāk sliecas domāt, ka ārpuszemes dzīvība, ko mēs spētu sasniegt, visdrīzāk būtu elektroniska, nevis no miesas un asinīm, un tā pat varētu neatrasties uz planētām. Viņi pieņem, ka Piena Ceļa galaktikā, kur atrodas arī mūsu Saules sistēma, varētu būt daudz vairāk civilizāciju, nekā iepriekš uzskatīts, taču vairums no tām būtu neorganiskas. Un vainīgs atkal būtu mākslīgais intelekts.

Ņemot vērā, ka mākslīgais saprāts varētu būt spējīgs evolucionēt un radīt aizvien labākus un labākus modeļus daudz ātrāk, nekā to spēj bioloģiskā evolūcija miljardiem gadu laikā, cilvēku organiskais intelekts šādā gadījumā būtu vien nosacīti īss brīdis cilvēces vēsturē, pirms varu pārņem mašīnas. Pieņemot, ka citplanētu intelekts attīstītos līdzīgi, mēs, visticamāk, vairs nepaspētu uztvert signālus tajā īsajā laika sprīdī, kad šis intelekts vēl bija iemiesots bioloģiskā formā.

Fantastikas grāmatas un filmas iecienījušas apspēlēt arī sazvērestības teoriju par to, ka mēs paši esam mākslīgi radīti, proti, cilvēki varētu dzīvot simulācijā, ko radījušas tehnoloģiski pārākas būtnes, tikai paši to neapzināmies (filmās parasti gan uznāk apskaidrība). Neviens jau nezina – varbūt mēs esam tikai rotaļlieta, datorspēle kādai augstākai būtnei? Turklāt, iespējams, eksistē arī vairāki simulēti visumi, un tad mums kļūst neiespējami noteikt, vai eksistējam kādā no šiem simulētajiem visumiem vai īstajā.

Pašlaik zinātnieki cenšas uztvert informāciju no kosmosa ar jaunām ierīcēm, kas darbojas kā spēcīgi radioteleskopi. Viņi gan nelolo lielas cerības – pat ja izdotos uztvert kādu vēsti no turienes, mēs taču nespētu to atšifrēt! Tas būtu tālu aiz mūsu saprašanas. Šajā sakarā nāk atmiņā bēdīgi anekdotisks gadījums no MI tēva Alana Tjūringa dzīves. Četrdesmitajos gados Tjūrings sāka uztraukties par savu ietaupījumu zaudēšanu nacistiskās Vācijas iebrukuma gadījumā. Lai to aizsargātu, viņš iegādājās divus 90 kilogramu smagus sudraba stieņus (to tagadējā vērtība varētu būt apmēram 57 000 eiro) un apraka tos mežā netālu no Bletčlīparka – lauku muižas Anglijā, kur kara laikā atradās sabiedroto atšifrēšanas centrs un kur Tjūrings strādāja. Atgriežoties pēc kara, lai tos izraktu, viņš atklāja, ka nespēj uzlauzt pats savu kodu, kas apraksta, kur tieši viņš tos bija paslēpis. Tjūrings – atšifrēšanas ģēnijs, kurš bija uzlauzis daudzus ļoti svarīgus nacistu kodus, saīsinot Otro pasaules karu par diviem gadiem un izglābjot ap 14 miljoniem dzīvību, kā lēš vēsturnieki – tā arī nekad neatguva savu sudrabu. Varbūt tas dod pamatu cerībām, ka cilvēka prāts tomēr ir neuzvarams!