Читать книгу - "Дилемма - Рамез Наам"

«Дилемма», как и «нексус», предыдущий роман серии, – художественное произведение, плод авторского вымысла. Однако и та и другая книги основаны на реальных научных фактах.

В послесловии к «нексусу» я рассказывал об экспериментах с имплантатами, позволяющими человеку видеть – посредством бионических глаз, слышать – посредством бионических ушей, а также на расстоянии управлять бионическими руками.

За один год, прошедший после выхода «нексуса», было проведено еще несколько важных исследований в этой области. Команда ученых под руководством Томаса Бергера разработала цифровой чип, позволяющий восстановить память мыши, поврежденную в результате травмы гиппокампа. На этом команда Бергера не остановилась. Они доказали, что с помощью того же чипа могут улучшить мышиную память. Другой эксперимент: Сэм Дэдвайлер и ученые университета Уэйк Форест вживили специальные имплантаты в лобные доли головного мозга макаков-резусов. Животных с вживленными имплантатами обучали «отставленному выбору по образцу» – это что-то вроде IQ теста для обезьян. Затем их мыслительная деятельность подавлялась с помощью кокаина. Однако стоило перевести имплантат в активный режим, как обезьяны вновь начинали показывать высокие результаты при выполнении теста – и даже значительно более высокие, чем животные без имплантата. Выходит, что мы уже научились улучшать память и повышать умственные способности животных при помощи мозговых имплантатов.

Безусловно, революционнось нексуса как технологии заключается даже не в том, что с ним люди стали бы умнее. Самое главное: он может напрямую связывать сознания, без всяких дополнительных устройств и проводов. В этой области тоже есть прогресс. Мигель Николелис и его коллеги провели такой эксперимент: двум крысам, находившимся на расстоянии тысяч миль друг от друга (одна – в университете Дьюка, штат Северная Каролина, вторая – в Бразилии), вживили имплантаты в двигательную зону коры головного мозга. Николелис научил одну из крыс отвечать на определенную последовательность световых сигналов нажатием на определенный рычаг. Затем ту же последовательность сигналов стали показывать второй крысе, и она почти всегда выбирала правильный рычаг, основываясь лишь на данных, получаемых от первой крысы посредством имплантата.

При финансовой поддержке DARPA (Управления перспективных научно-исследовательских проектов Министерства обороны США) было проведено аналогичное исследование: двум обезьянам вживили специальные имплантаты в слуховую зону коры головного мозга. Когда первой обезьяне включали различные звуки, вторая обезьяна тоже их слышала и даже понимала, что это за звуки. Между прочим, эксперимент проводился в рамках программы «Передовые технологии связи в районе боевых действий», цель которой – разработать эффективную систему связи между солдатами и командованием на поле боя.

Иными словами, наука не стоит на месте и уверенно движется к созданию «нексуса».

В «Дилемме» описываются и другие технологии будущего – например, «загрузка сознания». Су-Йонг Шу предстает в романе не живым человеком, а, по сути, компьютерной программой. Она – сложный математический конструкт из электронных нейронов, представляющий собой модель оригинального, биологического мозга Су-Йонг Шу. В этой модели каждому биологическому нейрону, каждой синаптической связи между двумя нейронами соответствуют аналогичные цифровые.

Идея загрузки сознания может показаться читателю фантастичной, однако прямо сейчас в мире ведутся эксперименты по созданию действующей компьютерной модели мозга – например, в рамках проекта IBM «Blue Brain» («Голубой мозг»). На мощнейшем суперкомпьютере (IBM Blue Gene/P с 147,456 процессорами) удалось сымитировать работу 1,6 миллиардов нейронов и почти 9 триллионов синаптических связей, что примерно соответствует размеру кошачьего мозга. Модель работает в шестьсот раз медленнее оригинала – то есть системе требуется шестьсот секунд, чтобы сымитировать одну секунду мозговой деятельности. И все-таки это впечатляющий результат. Разумеется, человеческий мозг – сто миллиардов нейронов, больше ста триллионов синапсов – намного сложнее мышиного. Но и компьютеры становятся все мощнее – за десять лет их вычислительная мощность увеличивается примерно в сто раз. Такими темпами суперкомпьютер, способный в точности смоделировать деятельность человеческого мозга, должен появиться на рынке к 2035–2040 годам. Естественно, ускоренные вычислительные процессы позволят ускорить и работу модели мозга, и модель окажется мощнее оригинала.

Однако не все так просто. Одно дело – сымитировать работу, и совсем другое – произвести точное картирование структур головного мозга. Как это сделать, как создать такую карту? Даже самые современные неинвазивные сканеры – например, магнитно-резонансный томограф последнего поколения – имеют минимальное разрешение в 10 000 нейронов или 10 000 000 синапсов. Дальше этого они просто не видят. И хотя разрешение магнитно-резонансной томографии постепенно растет, темпы роста можно назвать черепашьими. Нет оснований полагать, что в XXI веке станет возможно неинвазивно просканировать головной мозг человека вплоть до отдельных синапсов (да и в ближайшие несколько веков тоже, учитывая скорость прогресса в этой области).

Однако деструктивные методы картирования мозга в необходимом разрешении существуют уже сегодня. В Гарварде, например, мой друг Кеннет Хейворт создал устройство, которое с помощью сканирующего электронного микроскопа может создать карту головного мозга в чрезвычайно высоком разрешении. Когда мы с Кеном виделись в последний раз, у него на стене висел постер примерно в два фута шириной – распечатка фрагмента одного из таких мозговых сканов, – с изображением огромного нейрона и отдельных синапсов между нейронами. Карта Кена настолько детализированна, что по ней можно нарисовать исчерпывающую схему структур головного мозга конкретного человека.

Увы, для самого человека это будет смертельно.

Устройство Кена «пластинирует» участок мозга, заменяя кровь полимером, который придает жесткость окружающей ткани. Затем отвердевшая мозговая ткань нарезается на куски толщиной примерно в 20 нанометров – что в 100 000 раз тоньше, чем человеческий волос, – после чего эти срезы сканирует электронный микроскоп. На сегодняшний день это единственный способ картировать мозг в необходимом разрешении – в масштабе нанометров. Понятное дело, что после такой процедуры в физическом мире остается не мозг, а затвердевшая мозговая ткань, нарезанная на миллиады тончайших ломтиков.

Словом, чтобы «загрузить» свое сознание, человеку придется умереть. Для кого-то это не проблема: например, для умирающих или уже умерших людей, мозг которых успели вовремя законсервировать, чтобы предотвратить разрушение его структур.