Le problème de Holly

Quand j'ai accepté d'écrire un blog pour Psychology Today, j'ai dit aux rédacteurs que j'écrirais à propos de l'intelligence artificielle et humaine. La copie du 2 février 2013 du New York Times Sunday Review contient un article qui s'avère très pertinent. Il demande si nous devrions sérieusement penser à cette vieille scie de Science Fiction, à la montée des androïdes. Cela pourrait-il arriver?

Il se trouve que ces questions ont été très bien soulevées dans une histoire d'une série télévisée Sci-Fi, Eureka (chaîne de science-fiction, a couru 2006-2011, maintenant en rediffusions). Les derniers épisodes ont exploré les problèmes qui ont dérangé l'écrivain du NY Times et soulevé deux très vieux problèmes philosophiques, le dualisme cartésien et le paradoxe du vaisseau de Thésée. J'utiliserai l'histoire d'Eureka pour relier ces problèmes à l'état de l'intelligence artificielle et de la neuroscience modernes.

Voici la ligne de l'histoire. Des conspirateurs maléfiques ont kidnappé plusieurs personnages principaux, leur ont attaché des électrodes et envoyé l'information dans leur cerveau dans un ordinateur. (Ceux d'entre vous qui ont des souvenirs moyens diront qu'il s'agit d'un vol d'une série de films, The Matrix, lui-même inspiré par la Cave de Platon.) Tous les héros sauf un, Holly, se sont échappés dans leurs corps. Le corps physique de Holly (à l'extérieur de l'ordinateur) avait été détruit, laissant son esprit coincé dans l'ordinateur. Ses amis, y compris son petit ami désemparé, Douglas, ont créé ce qu'on appelle une matrice de corps qui, à partir des images, semble inclure un circuit électronique pour un cerveau. Ils ont ensuite transporté les informations sur Holly de l'ordinateur dans le circuit contenu dans la matrice du corps. Après le rétablissement, Holly était un peu amnésique. Elle ne se rappelait pas l'intensité de son association avec Douglas, mais exprimait une volonté de pratiquer, confiante que sa mémoire reviendrait.

Serait-ce jamais possible? Laissez-nous prendre l'histoire à part.

Il y avait quatre étapes; enregistrer l'information dans le cerveau et le corps de Holly qui contrôlait son comportement, transmettre cette information dans l'ordinateur, la retransmettre et reconstruire Holly dans la matrice du corps.

Le processus d'enregistrement serait la tâche la plus difficile et peut-être impossible. Construire un modèle du cerveau humain, y compris toutes les connexions synaptiques, est possible. En effet, cela a été fait pour le cerveau de la souris, et il existe des propositions pour créer un modèle similaire du cerveau humain. Mais les souris impliquées n'ont pas survécu au processus. Leurs cerveaux ont dû être excisés et perfusés avec divers produits chimiques. Les scènes d'Eureka suggèrent que l'esprit, c'est-à-dire le contenu de traitement de l'information du cerveau, pourrait être capturé par des capteurs extérieurs au crâne. C'est là que le problème vient.

Nous avons déjà des capteurs externes capables de capter des signaux électriques assez grossiers, des perturbations électromagnétiques ou des indicateurs d'activité métabolique dans certaines parties du cerveau. Ce ne serait pas suffisant. Reconstruire un modèle complet du cerveau de Holly nécessiterait des mesures de la force de toutes les connexions synaptiques entre les neurones. Et il y a plus. L'activité cérébrale est modulée par des substances chimiques dans la circulation sanguine, telles que l'adrénaline et divers précurseurs de neurotransmetteurs. Il existe des différences individuelles marquées à la fois dans la production des produits chimiques et dans la sensibilité des structures cérébrales à eux. L'échange chimique cerveau-sang est hautement interactif, donc un simple instantané de l'état chimique actuel du corps et de l'état structurel du cerveau à un moment donné ne serait pas suffisant pour modéliser l'esprit de Holly, et en particulier ses réactions émotionnelles.

J'ai d'abord pensé que ces obstacles seraient insurmontables, pour des raisons scientifiques plutôt que technologiques. J'ai raisonné que plusieurs arrangements différents de connexions synaptiques pourraient produire des réponses électriques, électromagnétiques et métaboliques identiques à n'importe quel stimulus donné. Si cela devait être vrai, les signaux externes identifieraient une classe de cerveaux humains incluant Holly, mais ne seraient pas capables d'identifier des cerveaux individuels dans la classe. Ce serait un obstacle scientifique plutôt que technologique. Si l'information n'est pas dans un signal, aucune ingénierie ne va extraire quelque chose qui n'est pas là!

Puis j'ai commencé à avoir des doutes. Il pourrait être possible de produire des séquences de stimuli et de déduire la structure du cerveau à partir des réponses de Holly à la séquence. Cela constituerait un énorme défi technique, bien au-delà de nos capacités actuelles. Pourtant, il pourrait un jour être possible.

La deuxième étape, transférer les informations nécessaires dans l'ordinateur, serait un morceau de gâteau, même si cela pourrait prendre la bande passante combinée de Comcast, Verizon et AOL pour affecter le transfert.

Maintenant à l'étape 3. Sera-t-il possible de construire un programme informatique capable de recevoir une description d'un esprit humain, puis de l'utiliser pour imiter les fonctions cérébrales nécessaires? Nous sommes étonnamment près de le faire aujourd'hui. Des programmes pour émuler l'activité des structures cérébrales pendant la résolution de problèmes ont été construits. (Voir le rapport de Nature sur l'investissement de l'Union européenne de 0,5 milliard d'euros pour le projet.) Bien que ces programmes contiennent plusieurs millions de neurones artificiels, contrairement aux milliards de neurones réels du cerveau, il n'est pas clair que cela soit une limitation. Le cerveau doit contenir de nombreux tracés neuraux parallèles car les neurones individuels ne sont pas des unités de calcul fiables. Les neurones artificiels, étant finalement un arrangement de transistors dans une machine, sont extrêmement fiables. Donc, en principe, un système neuronal artificiel peut en émuler un réel, en utilisant beaucoup moins d'unités que le réel.

Les problèmes d'émulation des interactions cerveau-chimie me semblent résolus. Rappelez-vous, le programme n'a pas besoin d'agents réels dans le sang. Tout ce dont il a besoin, ce sont des variables représentant le niveau d'agents dans la circulation sanguine.

Selon les écrivains Eureka, à ce stade, nous avons encore Holly, car, comme l'a dit Descartes, «je pense, donc je suis» (qui a été effectivement cité par un personnage d'Eureka). L'ordinateur ferait la pensée de Holly, donc elle le serait. Descartes pourrait argumenter que ce que nous avons dans l'ordinateur est son âme, je préférerais le terme «esprit».

Transférer les informations de l'ordinateur dans la puce à l'intérieur de la matrice du corps serait tout simplement un problème de bande passante. Il n'y a pas de problème scientifique ici, bien qu'il y ait un défi technologique.

Les quatre étapes sont théoriquement possibles. Sont-ils actuellement possibles? En aucune façon. Je ne vivrai pas pour voir le jour, mes enfants ne le feront probablement pas, mais je ne suis pas si sûr de mes petits-enfants. À ce stade, nous rencontrons les problèmes philosophiques.

La chose produite à l'étape 4 serait-elle toujours Holly? Descartes n'en a pas tenu compte, mais ses prédécesseurs, les philosophes grecs, l'avaient fait, environ 2000 ans plus tôt. Selon la légende, les Athéniens avaient monté le navire de Thésée, le fondateur légendaire de la ville, comme un monument civique. Au fil des ans, les planches ont pourri et ont été remplacées. Finalement, tous les planches d'origine ont disparu. Était-ce encore le vaisseau de Thésée? (Dans une version moderne de cet exemple, supposons qu'un musée possède la hache d'Abraham Lincoln, avec sa tête et sa poignée remplacées.)

Aristote a conclu que le monument était encore le navire de Theseus, parce que sa forme était la même. Le prédécesseur d'Aristote, Héraclite, est arrivé à une conclusion différente, arguant que vous ne pouvez pas entrer deux fois dans la même rivière. Selon Héraclite, si vous dupliquez le même motif dans deux créations physiques différentes, vous avez deux choses différentes.

Les écrivains Eureka étaient d'accord avec Aristote. Moi aussi, avec une mise en garde. Nous sommes des primates et, à l'exception possible de l'orang-outan, les primates sont des créatures sociales. Le (nouveau?) (Ressuscité?) Holly doit s'intégrer. Cela signifie que son nouveau corps doit être soumis à tous les ennuis de l'humanité; des reniflements à l'arthrite. Elle doit vieillir avec Douglas, et finalement mourir, enfin et irrévocablement. Puis, comme le reste d'entre nous, elle vivra dans nos souvenirs pendant que son âme ira nous ne savons pas où.

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