К ВОПРОСУ О ВОЗМОЖНОСТИ СОЗДАНИЯ РАЗУМНОЙ ЭВМ

"Ленин так учил нас: найдите основное звено в цепи, ухватитесь за него
и вытягивайте его для того, чтобы через него вытянуть всю цепь"
Доклад И.В. Сталина на Пленуме ЦК ВКП(б). 3 марта 1937 г.

В 60-х годах западногерманский писатель Генрих Гаузер в фантастическом романе "Мозг-гигант" описал небывалую по размерам, универсальности и мощи кибернетическую машину, которая стремилась контролировать все уровни человеческой жизни.

Тогда подобная перспектива для читателя была в диковинку, это сегодня почти вся фантастика забита различными разумными кибергами, которые манипулируют людьми по своему усмотрению. Я и сам грешен на сей счёт, ибо в одном из своих рассказов тоже затронул эту тему: ("Дохлый крот")

Ныне, пройдя за полстолетия стремительный путь от электрического калькулятора "Электроника" до супер-ЭВМ (электрическая вычислительная машина) "Червоненкис", российские программисты-математики всерьёз принялись разрабатывать "искусственный интеллект".

Супер ЭВМ "Червоненкис" запушен в 2021 году в г. Сасове (Рязанская область).

Суперкомпьютер "Червоненкис", названый в честь теоретика машинного обучения Алексея Червоненкиса, выдает пиковую производительность на уровне 21,53 петафлопса (10 15-й степени операций с плавающей запятой за секунду), и состоит из 199 вычислительных узлов. В его распоряжении 25,5 тыс. вычислительных ядер, 1592 ускорителя, 199 ТБ оперативной памяти.

Создание подобных ЭВМ неизбежно ставит вопрос о трансформации "искусственного интеллекта" в "искусственный разум". Собственно внутренняя архитектура ЭВМ с её ядрами и шинами для этого не имеет никакого значения, это чисто технические, производственные так сказать, моменты. Ключевым звеном ЭВМ, на котором зиждется вся её громадина, является элементарная ячейка, устройство, которое способно принимать электрический заряд . Последовательное воздействие на множество таких ячеек, подавая заряд или убирая его, и есть суть программирования ЭВМ.

Функциональное назначение электрической вычислительной машины является работа с информацией в виде энергетических импульсов, которые генерирует источник информации. Дальше сигнал передаётся посредством среды передачи в приёмник. Приёмник обрабатывает или хранит полученный сигнал в неизменном виде. Следовательно, информацию, как любую физическую составляющую материального мира можно количественно охарактеризовать, то есть - измерить. Единицей измерения информации является минимальное количество данных доступное для передачи-приёма-хранения.

В бытовом понимании самым кратким ответом на поставленный вопрос является однозначное утверждение "ДА", или же его полное отрицание "НЕТ".

В бинарной математике, эти два взаимоисключающих друг друга ответа кодируются соответственно двумя цифрами: "1" или "0".

Технически информационный посыл реализуется подачей или неподачей электрического заряда Е (сигнала) на соответствующий приёмник - ячейку. Образно говоря, исправная лампочка на потолке с выключателем на стене может находиться только в двух состояниях: или гореть, или не гореть.

Принято минимальное количество информации называть "битом" (bit - binary digit, перевод - двоичная цифра):

бит = (1 или 0)

Двоичная система исчисления являться основой работы всех ЭВМ, электронный "мозг" которых состоит из множества ячеек, на которые подается или убирается электрический заряд (один бит информации):

.

Для наглядности работу ЭВМ, можно представить в виде футбольного поля, усеянного не травкой, а мигающими лампочками.

Таким образом, производительность ЭВМ зависит от количества ячеек, чем больше ячеек, тем мощнее ЭВМ. Современные технологии заменили громоздкие ламповые блоки интегральными схемами на полупроводниковых кристаллах. Развитие нанотехнологий способствует дальнейшему наращиванию количества ячеек на единицу объёма. Но всему есть предел, переходить который становится непрактично. При достижении критического значения количества ячеек, надёжное управление ими станет проблематичным. Одновременно возникнут технические сложности по энергеснабжению и обеспечению зашиты гипер-супер-пупер-ЭВМ от всевозможных внешних воздействий.

***

Ниже предлагаются идеи по увеличению производительности ЭВМ, без увеличения количества ячеек на единицу объёма за счёт увеличения возможных значений бита с двух состояний (1 или 0) до неограниченного количества вариантов То есть, на вопрос требующего однозначного ответа ДА или НЕТ, предлагаются множественные ответы: "нет", "да", "возможно", "почти возможно" и тому подобные вариации.

Технически этого можно добиться изменением промежутка времени (t) при подачи сигнала на ячейку. Аналогично азбуке Морзе, где "тире" будет иметь разную длину. Тогда сигнал будет функционально зависеть от времени - Е(t). В этом случае кодировка одного бита будет определяться электрическими зарядами с разными промежутками времени его состояния:

.

Аналогично можно изменять потенциал заряда (p), тогда сигнал станет функционально зависеть от величины заряда - E(p):

.

Комбинируя оба подхода, можно неограниченно наращивать производительность ЭВМ без увеличения числа ячеек на единицу объёма, так как каждая ячейка будет принимать одно состояние из бесконечно возможных значений:

бит = E(t,p)

Бит информации, как и электрон - неисчерпаем.

ПРАКТИЧЕСКИЙ ВЫВОД:

Реализация этого подхода открывает путь к построению РАЗУМНОЙ ЭВМ, превосходящей возможности человеческого разума, ввиду ограниченности количества нейронов головного мозга.

2008-2022 г.

ПРИЛОЖЕНИЕ:

Первая универсальная электронная цифровая вычислительная машина была запушена компанией ENIAC (США) 14 февраля 1946 года. Это было огромное устройство, занимавшее целые комнаты и требовавшее большое количество обслуживаемого персонала. Весил этот аппарат 30 тонн и содержал в себе около 18 000 электронных ламп. Скорость операций, которые он мог совершать, составляла 5 000 в секунду. Разработка ее велась с 1943 года под грифом "Секретно". В общей сумме он проработал около 9 лет.
 

Другие РАЗМЫШЛЕНИЯ: О сенсорном воздействии человека на компьютер О сусликах и людях О правильной выпивки и закуси к ней К ВОПРОСУ О ПУТЕШЕСТВИИ ВО ВРЕМЕНИ