سیر تکاملی محدود به موجودات زنده نیست

به گزارش سرویس علم و فناوری جی‌پلاس، بسیاری از مطالعاتی که روی هوش مصنوعی انجام شده، از طبیعت الهام گرفته شده است. جایزه نوبل شیمی سال 2018 به فرانسیس آرنولد به همراه جرج اسمیت و گرگوری وینتر برای پروژه توسعه روش‌های جدیدی اهدا شد که در مجموع، به آنها «تکامل هدایت‌شده» می‌گویند.

کاربرد یکی از آنها بهبود عملکرد پروتئینی است که آنها را به کاتالیست‌های بهتری برای تولید سوخت زیستی تبدیل می‌کنند. کاربرد دیگر آنها، کاملا خارج از بحث شیمی و حتی خارج از علوم زندگی سنتی است. شاید به نظر عجیب به نظر بیاید اما بسیاری از یافته‌های تحقیقاتی، دشواری‌های زیادی به دنبال دارد و این سؤال را مطرح می‌کند که چرا هر دانشمندی برای کسب جایزه نوبل تلاش می‌کند.

یکی از برندگان جایزه نوبل پزشکی معتقد است: جدای از اینکه دریافت این جایزه غرور من را ارضا می‌کند، به من یادآوری می‌کند مفاهیم بیولوژیکی تا چه اندازه برای رفع مشکلات مهندسی پزشکی به کار می‌آیند. یکی از اصول طبیعی که در کارهای برندگان نوبل مشترک است، سیر تکاملی است که من هم از آن در پیشرفت و توسعه هوش مصنوعی از آن استفاده کردم. تحقیقات من بر پایه این ایده استوار است که این سیر تکاملی موجب نفوذ هوش عمومی در شکل‌های مختلف زندگی بیولوژیکی می‌شود بنابراین، باید از این فرآیند برای گسترش سیستم‌های هوشمند کامپیوتری استفاده کرد. 

در طراحی سیستم‌های هوش مصنوعی که به عنوان مثال کنترل خودروهای مجازی را بر عهده دارند، به خودروهای ایمن‌تری نیاز است که از این طریق بتوان از برخورد با موانع متعددی مانند خودروهای دیگر، درختان، دوچرخه‌سواران و گاردریل‌ها جلوگیری کرد.

با وجود این، همان‌گونه که طبیعت، نسخه‌های یکسانی از والدین را ایجاد نمی‌کند، الگوریتم‌های ژنتیکی که در محاسبات سیر تکاملی مورد استفاده قرار می‌گیرند، باعث می‌شوند که جهش‌ها و نوترکیب‌های ژنتیکی، تغییراتی را در فرزندان یک خانواده به وجود آورد. انتخاب و بازتولید رانند‌ه هایی ایمن‌تر در هر کدام از نسل‌های جدید، جهش‌هایی را کشف و پخش می‌کند که عملکرد آنها را بهبود می‌بخشد.

بسیاری از محققان در تلاش برای درک هوش انسان، روی مهندسی معکوس مغز کار می‌کنند تا عملکرد مغز را در تمام سطوح ترسیم کنند. شبکه‌های پیچیده ژنی، رشته‌های عصبی را کنترل می‌کنند که لایه‌هایی از «نوقشر» مغز را شکل می‌دهند که در رأس این اتصالات قرار می‌گیرند. این ارتباطات بینابینی، ارتباطات میان نواحی مختلف پوسته‌ای مغز را پوشش می‌دهند که بخش بیشتر عملکردهای شناختی ما را شکل می‌دهند.

تمام اینها در قالب پدیده موسوم به «آگاهی» قرار می‌گیرند. یادگیری عمیق و شبکه‌های عصبی راهبردهای کامپیوتری هستند که به بازسازی چگونگی عملکرد مغز کمک می‌کنند. سرمایه‌گذاری روی سیر تکاملی قادر است سیستم‌هایی را ایجاد کند که طبیعی به نظر می‌رسند و به طور ذاتی مانند سیر تکامل طبیعی، نامحدود و خلاقانه هستند.