Sztuczne życie, bo sztuczna inteligencja to za mało

Sztuczna to fakt, ale czy aby na pewno inteligencja?

ChatGPT, Midjourney, DALL-E czy Bard to programy, które są na językach niemalże wszystkich internautów. Nic zresztą dziwnego, o sztucznej inteligencji mówiono wiele, a tymczasem zapukała dość znienacka do naszych drzwi. Pojawiły się głowy zachwytu, strachu, niepokoju oraz rozsądku. Czy AI zabierze nam prace? Czy AI może sądzić na salach sądowych? Czy nakładać nowe ograniczenia? Co z prawami autorskimi? Tematów jest mnóstwo, a odpowiedzi niewiele. Zapomina się jednak o pewnej zasadniczej rzeczy.

Wszystkie wymienione przeze mnie programy mają jedną wspólną cechę – nie są sztuczną inteligencją w powszechnym rozumieniu tego słowa. To po prostu niezwykle zaawansowane i skomplikowane algorytmy nauczania maszynowego, które do złudzenia przypominają „inteligencję”. Wielu z nas myli jednak inteligencję ze świadomością. Z punktu widzenia kognitywistyki, programy takie jak ChatGPT naprawdę są inteligentne – potrafią wyciągać wnioski na podstawie danych. Nie są jednak absolutnie świadome, a taki obraz AI zaszczepiły nam filmy i książki sci-fi.

Co prawda niektórzy badacze twierdzą, że dzisiejsze AI przejawiają już szczątki świadomości, ale twierdzenia takie należy na razie wkładać między bajki. Przede wszystkim, nie mamy żadnego pojęcia czym jest świadomość. Nad definicjami głowią się psychologie, kognitywiści czy nawet fizycy kwantowi. Jak stworzyć od podstaw coś, czego nie rozumiemy? No właśnie, to dość spory problem. Co jednak ciekawe, wiemy doskonale jak działa życie, wielu naukowców próbuje więc stworzyć je sztucznie, ale w zupełnie inny sposób niż moglibyście sądzić.

Czym jest życie?

Nie wiemy czym jest świadomość, a raczej mamy wiele teorii i nie zdecydowaliśmy się na żadną z nich. Ustalenie tego czym jest życie jest jednak nieco prostsze. Nie oznacza to, że jest to problem trywialny, ale stał się dość palący już wiele lat temu. Naukowcy prowadzący badania nad powstawaniem życia i nad życiem pozaziemskim potrzebowali jasnych definicji. Szybko ustalili, że definicja życia musi być wystarczająco ogólnikowa, aby obejmować zarówno wszystkie znane nam istniejące formy życia, jak i ewentualne pozaziemskie formy życia. Stało się jasne, że życie jest też raczej procesem, który trzeba rozpatrywać również w 4 wymiarze – czasie.

Tak czy inaczej, nie zagłębiając się zbyt mocno w szczegóły obecny konsensus, to spełnienie pięciu warunków. Aby obiekt był żywy, musi być wyodrębniony ze świata zewnętrznego, mieć metabolizm, być stabilny, posiadać system przechowywania informacji (jest nim chociażby DNA) i regulować zachodzące w nim procesy. Proste, prawda? Wszystko co żyje spełnia te warunki. A zanim zaczniecie słuszną krytykę, przypomnę, że wirusów teoretycznie nie zaliczamy do organizmów żywych. Są, no cóż, po prostu wirusami.

Gra w życie

Prymitywna, podstawowa gra w życie

Przenieśmy się teraz w zupełnie inne miejsce a konkretniej do liceum czy ewentualnie na studia na lekcję informatyki. Wasz nauczyciel zadaje wam pracę domową sprawdzającą czy umiecie już pisać prosty kod komputerowy – macie napisać grę w życie. Chociaż brzmi to absurdalnie, to program jest bardzo, ale to bardzo prymitywny i opiera się na algorytmice. Mamy siatkę i na każdym polu jest komórka, której stan opisujemy jako żywy lub martwy, albo uznajemy, że jest tam komórka albo jej nie ma, wszystko jedno.

Następnie, musimy przejść przez fazy, czyli pokolenia. Jeśli jakaś komórka nie ma sąsiadów, albo ma ich więcej niż 3, to po prostu umiera. Puste pole lub martwa komórka (zależnie od nazewnictwa) otoczona dokładnie 3 żywymi komórkami natomiast się rodzi, czyli zmienia stan na żywy. Całą grę w życie zaprogramujemy po 2, może 3 lekcjach programowania. Fascynujące jest to, jak niezwykle złożone i losowe są to układy. Plansza może umrzeć w kilka pokoleń, ale może trwać też w nieskończoność! Istnieją formacje, które nigdy nie umrą, ale istnieją też generatory, które w nieskończoność rodzą nowe komórki.

Na dłuższą metę nie jest to jednak najciekawsza zabawa, szybko pojawiły się zatem modyfikacje wprowadzające nowe zasady i ograniczenia. Automaty komórkowe są już na zupełnie innym poziomie i powstał termin cyfrowego organizmu. Stało się przy tym jasne, że sztuczne życie nie jest do końca fikcją i może bardzo pomóc nam zrozumieć życie ziemskie. W końcu możemy zaprogramować mu warunki i obserwować, jak się rozwija.

Tutaj pozwolę sobie na jeszcze jedno sprostowanie. Sztuczne życie w „realniejszym” tego sensie również nie jest już fikcją. Naukowcy stworzyli proste komórki zdolne do samodzielnego podziału. To jednak ciekawostka bardziej dla biologów, ja skupię się na tym nieco bardziej wirtualnym życiu.

Sztuczne życie to nie wirus-morderca z laboratorium, to zwykły program komputerowy

Program Avida

Przełomowym programem w tej kwestii była Avida, które pozwala na tworzenie populacji wirtualnych organizmów, które ewoluują w środowisku o kontrolowanej dynamice. Dodatkowo, organizmy mogą się zmieniać poprzez mutacje, tak same jak organizmy biologiczne. Mutacje polegają na losowych zmianach w programach dzięki czemu pojawiają się nowe cechy. Podobnie jak w prawdziwym świecie, organizmy w Avidzie muszą konkurować też o zasoby i przetrwanie. Program tworzy środowisko, w którym organizmy muszą wykonywać konkretne zadania lub funkcje. Organizmy, które są bardziej efektywne w wykonywaniu tych zadań, mają większe szanse na przetrwanie i reprodukcję. Przypomina wam to coś?

Avida to nie tylko narzędzie do badania procesów ewolucji, ale również inspiracja do wielu ciekawych pytań. Przede wszystkim, należy odpowiedzieć na to, czy cyfrowe życie to życie? Teoretycznie można powiedzieć, że spełnia ono wszystkie kryteria pozwalające na tak śmiałe stwierdzenie. Mamy wyodrębnienie, mamy metabolizm (chociaż jedynie w rozumieniu wirtualnego ekosystemu), mamy stabilność i mamy przechowywanie informacji.

Oczywiście, znajdzie się zaraz sceptyk, który powie, że co to za życie, które nie przetrwa wyłączenia mu prądu. Ja jednak jako organizm, który nie przetrwa wyłączenia mu tlenu będę ostrożniejszy z takimi wypowiedziami i zachowam otwarty umysł. Ekosystem w komputerze jest kruchy i nietrwały, dokładnie tak jak wszystkie znane nam ekosystemy. Dokładnie dlatego możemy się na jego podstawie wiele nauczyć.

Wszystko fajnie, tylko właściwie po co?

Sztuczne życie z programu Swimbots

No dobrze, ale po co nam w ogóle sztuczne życie, czy to coś w rodzaju wirtualnego akwarium, które ma zapewniać nam rozrywkę? Cóż, może tak być. Naukowcy liczą jednak na znacznie więcej. Jak powstało życie na ziemi? Jedni twierdzą, że pierwsza komórka pojawiła się w wyniku nieprawdopodobnie rzadkiej reakcji chemicznej w gorących kotłach praoceanu. Teoria panspermii mówi natomiast, że przyszło na naszą planetę na meteorycie. Co sprawiło jednak, że ewolucja poszła w danym kierunku? Dlaczego tak a nie inaczej? Pytań jest mnóstwo a odpowiedzi niewiele. Sztuczne życie może nauczyć nas jednak, jak ewoluują organizmy w niezwykle specyficznych warunkach. Z pewnością może pomóc nam to w zrozumieniu procesów sprzed milionów lat.

Przy okazji, sztuczne życie i zaawansowane modele symulacji stanowią coraz ważniejszy aspekt badania patogenów. Dzięki nim możemy dowiedzieć się jak mutują niektóre bakterie, a może nawet wirusy, które teoretycznie nie są żywe. Sieci neuronowe stanowią też przyszłość nauki o genach – to ważny front w walce z nieuleczalnymi dzisiaj chorobami.

To co, może my też jesteśmy sztuczni?

Pozwalając sobie jeszcze na odrobinę konspiracyjnych teorii, sztuczne życie to częsty argument zwolenników teorii symulacji. Zakłada ona, że my również żyjemy w sztucznie stworzonym przez komputer świecie, z zaprogramowanymi prawami fizyki. Ograniczenie prędkości światła byłoby przecież bardzo wygodnym z perspektywy twórcy manewrem, mającym na celu opanowanie rozrostu symulacji, prawda?

Za teorią symulacji lepiej przemawia jednak matematyka. Ile czasu minie, zanim nasze komputery będą w stanie tworzyć bardzo zaawansowane symulacje życia, a może nawet prawdziwą sztuczną świadomość? Pewnie około 20, może 30. Na Ziemi będą wtedy tysiące sztucznych ekosystemów. Spójrzcie teraz na to ile planet mamy we wszechświecie. Jaka jest szansa, że istnieje tam cywilizacja, która żyje dłużej od nas? Jest to 99,9999 i tak dalej i tak dalej procent. A takich cywilizacji mogą być tysiące. Każda z nich może mieć za to tysiące a nawet miliony komputerów z symulacjami. Teoria symulacji opiera się na statystyce, to po prostu prawdopodobne. No, ale mimo wszystko wątpliwe. Dowodów przeciw jest również sporo, a największym z nich jest to, że w ogóle o tym piszę, twórcy symulacji raczej by nie pozwalali mi się w ogóle nad tym zastanawiać.