Мозг: биография. Извилистый путь к пониманию того, как работает наш разум, где хранится память и формируются мысли

Сознательно или нет, но Эдриан противоречил главному аспекту спора о мельнице Лейбница – предположению, что даже если бы мы могли видеть скрытую работу мозга, то ничего бы не поняли. Эдриан считал, что, даже если мы не постигнем суть процесса мыслепорождения, эта концепция углубит понимание работы мозга:

«Следовательно, образы и мысли должны рассматриваться как конечные продукты сложной машины… мы были бы способны прочитать мысли человека, если бы могли наблюдать за работой его мозга, так как увидели бы, как один паттерн за другим приобретал необходимую яркость и четкость» [32].

* * *

За всеми подходами, воплотившимися в жизнь в 1943 году, маячили идеи Алана Тьюринга[188]. В 1936 году двадцатичетырехлетний Тьюринг опубликовал статью, в которой использовал логику для описания искусственного устройства, способного вычислить все, что только поддается вычислению [33]. Этот гипотетический аппарат был великодушно назван «машиной Тьюринга» американским логиком Алонзо Черчем, который разрабатывал подобные идеи и с которым Тьюринг только начал работать в Принстоне. Воображаемая машина Тьюринга состояла из ленты, разделенной на квадратные ячейки, на каждой из которых был написан символ, сканирующего устройства (головки записи-чтения), которая могла рассматривать по одному квадрату за раз, и набора правил, указывающих машине, что делать в ответ на каждый символ. В принципе, такое устройство могло вычислить все, что поддается вычислению, что логически включало в себя имитацию другой машины.

Параллель между элементарными компонентами машины Тьюринга и булевыми нейронными цепями была четко отмечена Мак-Каллоком и Питтсом. Они указали, что, если бы нейронные сети были соединены с подходящими входными, выходными и запоминающими компонентами, такими как лента и сканеры, нейроны могли бы вычислять те же вещи, что и машина Тьюринга. Эти два подхода были взаимодополняющими, и концепция нервных сетей Мак-Каллока и Питтса предоставила «психологическое обоснование определению Тьюринга для вычислимости и его эквивалентов» [34]. Как объяснил Мак-Каллок пять лет спустя: «Мы думали, что (и я считаю, что нам это удалось довольно успешно) рассматриваем мозг как машину Тьюринга» [35].

Хотя Тьюринг изначально не мыслил в терминах искусственного интеллекта или связей между организмами и его гипотетическими устройствами, вскоре он начал это делать. В начале 1943 года – в том же году – ученый находился в Лаборатории Белла[189] в Нью-Йорке, в их футуристическом здании в Нижнем Ист-Сайде в Манхэттене, через который проходила наземная линия метро. Тьюринг трудился там над шифровальными протоколами, в итоге позволившими подводной горячей линии между Лондоном и Вашингтоном безопасно работать во время заключительной фазы войны. В лаборатории Тьюринг познакомился с двадцатишестилетним математиком Клодом Шенноном, изучавшим теории шифрования и разрабатывавшим математическую концепцию информации. Они регулярно болтали за обедом или чашечкой кофе, обсуждая общую сферу интересов – создание электронного мозга.

Ученые Тьюринг и Шеннон хотели создать электронный мозг.

Работая в 1937 году над магистерской диссертацией в Массачусетском технологическом институте, Шеннон понял, что существует связь между булевой алгеброй, телефонными схемами компании Bell, которые он изучал на своей летней стажировке, и механической аналоговой вычислительной машиной, построенной Ванневаром Бушем[190] в том же институте. Идея Шеннона была по существу такой же, к какой пришли Мак-Каллок и Питтс несколько лет спустя: можно было использовать логику для описания цепей в терминах символов. В частности, три основных оператора «И», «ИЛИ» и «НЕ» могут быть представлены в виде электрических цепей, работающих на базе двоичной логики. Эта мысль привлекла внимание фон Неймана и помогла ему внести ясность в создание плана будущего цифрового компьютера. Предположение Шеннона также имело очевидные точки соприкосновения с размышлениями Тьюринга. В своих беседах двое мужчин, казалось, пытались перещеголять друг друга, строя воображаемые картины будущего. Шеннон вспоминал: