Nekaj o AI

Živimo v času, ko je razvoj Umetne inteligence (AI) krepko razburkal razmišljanje o potencialnem razvoju človeka in družbe prihodnosti. Večina ljudi ne ve veliko niti o osnovnem delovanju “človeka” in ob omembi Umetne inteligence precej nespretno povezuje delčke informacij, ki so jih mimogrede pobrali v medijih in v okolju. V preteklih letih sem napisal precej o tej temi in bom na tem mestu združil nekaj blogov, ki bolj podrobno, iz več različnih vidikov analizirajo vprašanja, ki se pojavljajo ob tem.

Omne vivum ex vivo – življenja iz življenja

Kaj je življenje?

V starih kulturah se je verjelo, da živa stvar sestoji iz dveh substanc, ki prideta skupaj in vzajemno tvorita organizme. Duh je lutkar, ki animira telo. Duhovno substanco so si predstavljali, kot nekakšne hlape, ki ob začetku življenja stopijo v telo, ob smrti ga pa zapustijo in gredo proti nebu. Prav kremacijske ceremonije bazirajo na mišljenju, da duša v dimu zapusti telo in gre v nebo. Tam počaka, dokler se ne reinkarnira v novem telesu. To je bilo zelo priročno razmišljanje za ljudi, ki niso imeli nobenega znanstvenega znanja. Tako so lahko “razumeli” zakaj je živo telo “živo” in neživa materija nima življenja. 

Ko se je v Evropi v 16. stoletju začela znanstvena doba, so ugotovili, da so hlapi le materija v drugačni obliki. Rene Descartes je ugotovil, da so hlapi primitiven koncept, zastavil problem interakcije med materialnim in mentalnim, ter iskal rešitev v tem, da se duša pravzaprav nahaja izven naših dimenzij prostora in časa. Duša ni več v “hlapih” izparela v nebo, ampak obstaja nekje drugje. Ta ideja je še vedno dominantna v zahodni kulturi in precej otežkoča razmišljanje o naravi človeka.

Mogoče je bolje iti dobrih 23.stoletij nazaj, ko je Aristotel predstavil drugačen pogled na življenje – znanstven pogled. Njegov predlog je bil, da ima vsak objekt (živ in neživ) dve komponenti. Ena je materialna substanca objekta, druga pa oblika (forma) te substance. Za Aristotela torej ni bilo materialne in mentalne substance, ampak samo material in forma, ki jo je ta material sprejel.

In-form-acija, ki jo vsebuje materialna substanca, ji daje njene lastnosti. Zanj je bilo življenje posebna forma. Z drugimi besedami – živa substanca je material, ki vsebuje posebno vrsto informacije, ki animira organizem. Torej ob smrti “forma” izgine, saj je bila samo vrsta forme – stanja  materiala. V osnovi se to sklada s sodobno znanstveno teorijo.

Na tej stopnji lahko to primerjamo z računalnikom, ki prav tako vsebuje dve osnovni formi. Ena je hardver – materialna substanca, druga je softver in podatki. Softver in podatki so shranjeni v hardveru. Analoško lahko gledamo tudi na človeka, telo je hardver – zelo kompliciran, sestavljen iz organskih molekul, ki v sebi nosijo in-form-acijo.

Ta analogija je v računalniški dobi mnogo močnejša, kot je bila še sto let nazaj. Paradoksalno je to, da softver kontrolira hardver. Sam hardver ne more delati ničesar, po drugi strani pa softver s svojimi informacijami, ne more eksistirati brez hardvera. Torej lahko rečemo, da imamo podatke shranjene v materiji, toda brez podpore materialnega substata podatkov enostavno ni. Potrebujem dinamični proces informacij, ki ga dobimo z DNA in genetiko.

Aristotelova teorija ima velikanske implikacije pri pogledu na življenje. Če je življenjska esenca, vsebovana v organski materiji sami in ni transcendentna, kot je vedno mislilo veliko ljudi – življenjska esenca izgine, ko življenje izgine. 

Pred-znanstvena definicija je bila, da je živa materija organska, neživa pa neorganska. Enostavno, če nekaj pogledaš, si rečeš – tole je živo, torej je organska materija, – tole je neživo, torej anorgansko.

Ideja je bila, da sta organsko in neorgansko fundamentalno različni stvari. Nov pogled na te stvari se je pokazal šele leta 1780, z delom Antoina Lavoisierja. Ta je v bistvu zasnoval “znanost” kemije, ki dotlej sploh ni obstajala. Dokazal je, da vse oblike (forme) materije izhajajo iz istih kemijskih elementov. Ugotovil je, da obstaja manj kot sto osnovnih elementov in da vsa materija (organska in anorganska) sestoji iz kombinacij teh elementov. Uspel je dokazati, da so tekočina, plini in trdne snovi pravzaprav enaka substanca. Pokazal je, kako iz plinov (vodik, kisik), ki se kot plina nahajata v zraku, ustvariti tekočo vodo. Eksperiment je dokazal, da je esenca elementov, ki se nahajajo v vodi (tekočina) enaka esenci vodika in kisika (plin) v zraku. Isto velja za trdne snovi.

Vse je torej odvisno od oblike povezovanja osnovnih elementov. 

Angleški znanstvenik John Tyndall je dobro povedal: Material živalskega telesa je anorganske narave. V tkivih živalskega  telesa ni nobene substance, ki v osnovi ne izhaja iz skal, vode, zraka.. Vsak delček živalskega telesa se lahko reducira na popolnoma neorgansko materijo.

Vse do 17.stoletja so prevladovale teorije abiogeneze – spontanega nastajanja življenja, organsko iz neorganskega. Obstajali so celo recepti, kako narediti določeno  vrsto, npr: Vzemi nekaj prešvicanih krp, vanje zamotaj nekaj pšenice, vse skupaj daj v škaf in čez 21 dni boš “ustvaril” miši. Za podgane je treba na cesto zmetati nekaj smeti in v nekaj dneh bodo smeti izginile, nadomestile jih bodo podgane. Po vsem svetu so ljudje delali recepte za ustvarjanje črvov, žab, čebel, uši ipd… 

Leta 1864 je Louis Pasteur predstavil rezultate svojih znanstvenih eksperimentov, s katerimi je “dokazal”, da življenje ne nastaja spontano. Njegovi empirični rezultati so združeni v latinskem izrazu “Omne vivum ex vivo” – življenje iz življenja.

Ob zakonu o Biogenezi se veselo hahljajo kreacionisti, saj z njim dokazujejo, da je teorija evolucije, neumen korak nazaj. Pasteur je nadgradil poskuse Needhama in Spallanzanija – ta je s segrevanjem in stekleno cevko v obliki črke S uspel “pobiti” vse živo, vključno z mikroorganizmi v organski materiji in tam jasno ni “rastlo” ničesar več. Dokaz na podlagi tega poskusa pa vsebuje več osnovnih logičnih napak. Napaka dileme je npr. ta, da obstaja še kup razlag, zakaj se v času poskusa ni moglo razviti novo življenje, druga je napaka razreda, saj so govorili o materialni substanci in ne o organskih molekulah, ki niso nobene osnovne enote, ampak so  že sistemi. Poskus ni dokazal, da ne more biti “nikjer” na zemlji pogojev za spontani nastanek življenja.

Materija ima lahko “formo” na več nivojih. Ker govorimo o življenju, podatomska struktura za nas v tem trenutku ni pomembna. Nad atomskim nivojem je prvi nivo informacij pri molekulah.  Molekula je skupina dveh ali več atomov, ki so povezani skupaj v določeno konfiguracijo. Tu se pokaže, da drugačen način povezave istih elementov vodi do snovi z zelo različnimi lastnostmi.
C:\Users\Uporbnik\Documents\ARHIV\blog1\blogs\61787\photos\u61298-178525_mineralna-voda.jpg

C:\Users\Uporbnik\Documents\ARHIV\blog1\blogs\61787\photos\u61298-178522_sladkor.jpg
Mineralna voda in kristalni sladkor sta na primer oba narejena iz istih treh elementov ( C, O, H), razlika je le v drugačni zgradbi molekul. Vemo kakšna je mineralna voda – tekoča brez vonja, okusa, kalorij, na drugi strani pa dobimo sladkor s popolnoma drugačnimi lastnostmi. Je sladek, v trdnem stanju, ima celo kalorije in je hranljiv. Če si ogledamo periodični sistem elementov, vidimo, da je 93% našega telesa zgrajeno iz vodika, kisika in ogljika, prav tako kot sladkor. Vsebujemo še nekaj malega drugih elementov (natrija, kalija in fosforja) in to je že 99% našega telesa. Ogljik je središčna komponenta vseh organskih molekul. Organske molekule so bile originalno definirane, kot materija, ki je del živih stvari. Organska molekula je kompleksna molekula, ki vsebuje ogljik, kot svojo glavno značilnost.           
C:\Users\Uporbnik\Documents\ARHIV\blog1\blogs\61787\photos\u61298-178526_ogljik-v-sistemu.jpg
Ogljik ima posebno mesto v periodičnem sistemu, ker se pri povezovanju obnaša tako, kot da bi imel štiri roke. Lahko naredi štiri različne povezave. To je pomembno zato, ker s temi povezavami lahko dobimo neverjetno kompleksne molekule. Imamo pet glavnih kategorij organskih molekul: Nukleinske kisline (DNA, RNA – shranjujeta in prenašata genetsko informacijo) Proteini (za razliko od DNA imajo zelo različne strukture – lahko se pokažejo v veliko različnih oblikah (lasje, površina kože, očesne leče). Sestavlja jih enaindvajset različnih amino kislin, ki jih lahko kombiniraš skupaj v ogromno različnih konstrukcij. Proteini so nosilci večine življenskih funkcij. Berejo informacijo DNA in sledijo ukazom Maščobe (Lipid, Holesterol) – pomembne za življenje vsake celice (membranska struktura, ki celico loči od okolice) Ogljikovi hidrati – sladkorji, ki skladiščijo energijo (Sukroza iz glukoze in fruktoze) Vedno imajo obročasto strukturo, ki omogoča shranjevanje energije. Metaboliti – raznovrstne manjše molekule, ki so kljub manjšim količinam esencialno pomembne za življenje (vitamin C, folične kisline)   Ob teh informacijah lahko znanstveno konceptualiziramo življenje
C:\Users\Uporbnik\Documents\ARHIV\blog1\blogs\61787\photos\u61298-178528_zn.koncept-ivljenja.jpg
Živ organizem je živ, ker si je sposoben priskrbeti energijo v obliki hrane (živali vedno s prehranjevanjem z ostalimi živimi stvarmi, rastline pa lahko dobijo energijo tudi s sončno svetlobo).

Energija pride v organizem, ta ima pa prostor za procesiranje in skladiščenje te energije. Ta energija se uporablja za procesiranje informacij, ki se pridobijo od genov in zunanjih informacij. Cilj teh procesov je pa seveda aktivni odziv. Ta proces se ponavlja naprej in naprej. Organizmi imajo tudi druge funkcije (rast, razvoj, reprodukcija), a te niso pomembne za samo definicijo žive stvari.