Let me tell you a story. It goes back 200 million years. It's a story of the neocortex, which means "new rind." So in these early mammals, because only mammals have a neocortex, rodent-like creatures. It was the size of a postage stamp and just as thin, and was a thin covering around their walnut-sized brain, but it was capable of a new type of thinking. Rather than the fixed behaviors that non-mammalian animals have, it could invent new behaviors. So a mouse is escaping a predator, its path is blocked, it'll try to invent a new solution. That may work, it may not, but if it does, it will remember that and have a new behavior, and that can actually spread virally through the rest of the community. Another mouse watching this could say, "Hey, that was pretty clever, going around that rock," and it could adopt a new behavior as well.
Să vă spun o poveste. A început acum 200 de milioane de ani. Este povestea neocortexului, care înseamnă „noua scoarță”. La mamiferele primitive, fiindcă numai mamiferele au neocortex, un fel de rozătoare, neocortexul era mic cît un timbru și la fel de subțire și acoperea ca un strat subțire creierul lor mic cît o nucă. Dar era capabil de un nou mod de a gîndi. Față de celelalte animale, care au un comportament fix, mamiferele puteau inventa comportamente noi. De exemplu, un șoarece e fugărit, ajunge la un obstacol, va încerca să inventeze o nouă soluție. S-ar putea să reușească sau nu, dar dacă reușește, va ține minte și va avea un nou comportament. Lecția se poate răspîndi ca un virus în tot restul comunității. Alt șoarece vede întîmplarea și zice: „Hm, isteață mișcarea asta pe după bolovan!” Și ar putea adopta și el noul comportament.
Non-mammalian animals couldn't do any of those things. They had fixed behaviors. Now they could learn a new behavior but not in the course of one lifetime. In the course of maybe a thousand lifetimes, it could evolve a new fixed behavior. That was perfectly okay 200 million years ago. The environment changed very slowly. It could take 10,000 years for there to be a significant environmental change, and during that period of time it would evolve a new behavior.
Non-mamiferele nu puteau face așa ceva. Ele aveau comportament fix. Puteau și ele să învețe comportamente noi, dar nu în cursul unei vieți. Pe durata a circa 1000 de vieți putea evolua un nou comportament fix. Asta era perfect acceptabil acum 200 de milioane de ani. Mediul se schimba foarte încet. Pînă la o nouă schimbare de mediu putea să dureze 10.000 de ani, timp în care putea apărea un nou comportament. Totul era în regulă,
Now that went along fine, but then something happened. Sixty-five million years ago, there was a sudden, violent change to the environment. We call it the Cretaceous extinction event. That's when the dinosaurs went extinct, that's when 75 percent of the animal and plant species went extinct, and that's when mammals overtook their ecological niche, and to anthropomorphize, biological evolution said, "Hmm, this neocortex is pretty good stuff," and it began to grow it. And mammals got bigger, their brains got bigger at an even faster pace, and the neocortex got bigger even faster than that and developed these distinctive ridges and folds basically to increase its surface area. If you took the human neocortex and stretched it out, it's about the size of a table napkin, and it's still a thin structure. It's about the thickness of a table napkin. But it has so many convolutions and ridges it's now 80 percent of our brain, and that's where we do our thinking, and it's the great sublimator. We still have that old brain that provides our basic drives and motivations, but I may have a drive for conquest, and that'll be sublimated by the neocortex into writing a poem or inventing an app or giving a TED Talk, and it's really the neocortex that's where the action is.
dar apoi s-a întîmplat ceva. Acum 65 de milioane de ani s-a produs o schimbare bruscă și violentă în mediu: extincția în masă din cretacic. Atunci au dispărut dinozaurii, atunci au dispărut 75% din speciile de animale și plante, atunci au ieșit mamiferele din nișa lor ecologică. Personificînd, evoluția biologică și-a zis: „Hm, neocortexul ăsta e o chestie mișto!” Și a început să-l dezvolte. Mamiferele au crescut, creierul lor a crescut mai repede, iar neocortexul a crescut încă și mai repede și s-au format crestele și cutele specifice, în esență pentru a mări aria. Dacă luăm neocortexul uman și-l întindem, e cam cît o față de masă și are tot o structură subțire. Are grosimea unei fețe de masă. Dar are atîtea circumvoluțiuni și îndoituri încît acum reprezintă 80% din creier. Acolo ne realizăm gîndirea și redirijarea impulsurilor. Avem și acum creierul vechi, care ne dă dorințele și motivațiile fundamentale, dar dacă ai poftă de cucerire neocortexul o transformă în altceva, și atunci scrii o poezie sau programezi un smartphone sau ții un discurs la TED. Neocortexul este adevăratul loc unde se petrece acțiunea.
Fifty years ago, I wrote a paper describing how I thought the brain worked, and I described it as a series of modules. Each module could do things with a pattern. It could learn a pattern. It could remember a pattern. It could implement a pattern. And these modules were organized in hierarchies, and we created that hierarchy with our own thinking. And there was actually very little to go on 50 years ago. It led me to meet President Johnson. I've been thinking about this for 50 years, and a year and a half ago I came out with the book "How To Create A Mind," which has the same thesis, but now there's a plethora of evidence. The amount of data we're getting about the brain from neuroscience is doubling every year. Spatial resolution of brainscanning of all types is doubling every year. We can now see inside a living brain and see individual interneural connections connecting in real time, firing in real time. We can see your brain create your thoughts. We can see your thoughts create your brain, which is really key to how it works.
Acum 50 de ani am scris un articol despre cum credeam că funcționează creierul și-l descriam ca pe o serie de module. Fiecare modul opera cu structuri: putea învăța o structură, putea memora o structură, putea construi o structură. Modulele erau organizate în ierarhii, iar ierarhia o cream noi înșine prin gîndire. Aveam foarte puține informații palpabile acum 50 de ani. Mi-a dat ocazia să-l întîlnesc pe președintele Johnson. M-am tot gîndit la asta în acești ani, iar acum un an și jumătate am scos cartea „Cum se creează o minte”, care susține același lucru, dar acum există puzderie de dovezi. Cantitatea de date pe care le obținem despre creier din neuroștiință se dublează în fiecare an. Rezoluția spațială a feluritelor scanere se dublează și ea anual. Acum putem scana creierul viu și vedea fiecare conexiune neuronală conectări în timp real, impulsuri în timp real. Vedem cum creierul ne creează gîndurile și vedem cum gîndurile ne creează creierul, ceea ce e esențial în funcționarea lui.
So let me describe briefly how it works. I've actually counted these modules. We have about 300 million of them, and we create them in these hierarchies. I'll give you a simple example. I've got a bunch of modules that can recognize the crossbar to a capital A, and that's all they care about. A beautiful song can play, a pretty girl could walk by, they don't care, but they see a crossbar to a capital A, they get very excited and they say "crossbar," and they put out a high probability on their output axon. That goes to the next level, and these layers are organized in conceptual levels. Each is more abstract than the next one, so the next one might say "capital A." That goes up to a higher level that might say "Apple." Information flows down also. If the apple recognizer has seen A-P-P-L, it'll think to itself, "Hmm, I think an E is probably likely," and it'll send a signal down to all the E recognizers saying, "Be on the lookout for an E, I think one might be coming." The E recognizers will lower their threshold and they see some sloppy thing, could be an E. Ordinarily you wouldn't think so, but we're expecting an E, it's good enough, and yeah, I've seen an E, and then apple says, "Yeah, I've seen an Apple."
Să vă spun pe scurt cum funcționează. Am și numărat aceste module, avem circa 300 de milioane și le creăm în niște ierarhii. Să vă dau un exemplu simplu. Să luăm un grup de module care identifică linia orizontală din litera A. Numai atît le interesează. Poate să se audă un cîntec frumos, poate să treacă o fată drăguță, pe ele nu le interesează, dar cînd văd linia lui A se entuziasmează, spun „Linie orizontală!” și produc un semnal de mare probabilitate în axonul lor de ieșire. Acesta merge la nivelul următor. Straturile sînt organizate pe niveluri conceptuale. Fiecare e mai abstract decît cel dinainte. Și următorul zice de exemplu „Litera A”. Asta ajunge la nivelul următor care zice de exemplu „APPLE”. Informația curge și în jos. Dacă identificatorul de APPLE vede A-P-P-L, se gîndește: „Hm, cred că s-ar putea să urmeze un E.” și trimite un semnal în jos spre identificatoarele de E: „Căutați bine un E, cred că urmează să vină!” Identificatoarele de E își vor reduce pragul și vor vedea ceva neclar, ar putea fi un E. În mod normal n-ar crede, dar acum se așteaptă la un E, e bun așa. „Da, am văzut un E.” Apoi APPLE spune: „Da, am văzut APPLE.”
Go up another five levels, and you're now at a pretty high level of this hierarchy, and stretch down into the different senses, and you may have a module that sees a certain fabric, hears a certain voice quality, smells a certain perfume, and will say, "My wife has entered the room."
Cu 5 niveluri mai sus ajungem la un nivel relativ înalt al ierarhiei și ne uităm la diferitele simțuri. Putem avea un modul care vede un anumit material textil, aude un anumit timbru de voce, miroase un anumit parfum și spune: „A intrat nevastă-mea în cameră.”
Go up another 10 levels, and now you're at a very high level. You're probably in the frontal cortex, and you'll have modules that say, "That was ironic. That's funny. She's pretty."
Mai urcăm 10 niveluri și ajungem la un nivel foarte înalt. Ne aflăm probabil în zona frontală, unde găsim module care spun: „Ce curios! Ce amuzant! Ce fată drăguță!”
You might think that those are more sophisticated, but actually what's more complicated is the hierarchy beneath them. There was a 16-year-old girl, she had brain surgery, and she was conscious because the surgeons wanted to talk to her. You can do that because there's no pain receptors in the brain. And whenever they stimulated particular, very small points on her neocortex, shown here in red, she would laugh. So at first they thought they were triggering some kind of laugh reflex, but no, they quickly realized they had found the points in her neocortex that detect humor, and she just found everything hilarious whenever they stimulated these points. "You guys are so funny just standing around," was the typical comment, and they weren't funny, not while doing surgery.
Ați putea crede că aceste niveluri sînt mai sofisticate, dar de fapt nu e mai complicată decît ierarhia de sub ele. Unei fete de 16 ani i se făcea o operație pe creier. Era conștientă, pentru că chirurgii țineau să vorbească cu ea. Se poate face asta, creierul nu are receptori pentru durere. Și de cîte ori chirurgii stimulau anumite puncte mici de pe neocortex, cele roșii de pe ecran, fata rîdea. La început credeau că i-au declanșat un fel de reflexe ale rîsului, dar nu, și-au dat seama imediat că au găsit punctele de pe neocortex care detectează umorul. Fetei i se părea totul amuzant de cîte ori îi stimulau aceste puncte. ”Sînteți tare comici cum stați așa în jurul meu!” zicea ea mereu. Dar ei nu erau comici, că doar făceau o operație.
So how are we doing today? Well, computers are actually beginning to master human language with techniques that are similar to the neocortex. I actually described the algorithm, which is similar to something called a hierarchical hidden Markov model, something I've worked on since the '90s. "Jeopardy" is a very broad natural language game, and Watson got a higher score than the best two players combined. It got this query correct: "A long, tiresome speech delivered by a frothy pie topping," and it quickly responded, "What is a meringue harangue?" And Jennings and the other guy didn't get that. It's a pretty sophisticated example of computers actually understanding human language, and it actually got its knowledge by reading Wikipedia and several other encyclopedias.
Cum stau lucrurile azi? Calculatoarele au început să stăpînească limbajul uman folosind procese similare cu cele din neocortex. Eu am descris un algoritm similar cu cel numit „modelul Markov ascuns ierarhic” și la care lucrez din anii 1990. „Jeopardy” e un joc bazat pe limbajul natural, iar Watson a obținut un scor mai mare decît cei mai buni doi jucători la un loc. A rezolvat corect proba aceasta: „Un discurs lung și obositor ținut de o plăcintă însiropată.” Watson a spus pe loc: „Ce este o poliloghie de sarailie?” Jennings și celălalt n-au putut răspunde. E un exemplu foarte sofisticat de înțelegere a limbajului uman de către computere. Watson și-a acumulat cunoștințele citind Wikipedia și alte cîteva enciclopedii.
Five to 10 years from now, search engines will actually be based on not just looking for combinations of words and links but actually understanding, reading for understanding the billions of pages on the web and in books. So you'll be walking along, and Google will pop up and say, "You know, Mary, you expressed concern to me a month ago that your glutathione supplement wasn't getting past the blood-brain barrier. Well, new research just came out 13 seconds ago that shows a whole new approach to that and a new way to take glutathione. Let me summarize it for you."
Peste 5–10 ani motoarele de căutare vor funcționa nu prin analiza combinațiilor de cuvinte, ci prin înțelegerea propriu-zisă, citirea și înțelegerea a miliarde de pagini de pe internet și din cărți. O să mergi la plimbare, iar Google o să iasă și o să-ți spună: „Maria, te plîngeai acum o lună că suplimentul tău de glutationă nu poate trece de bariera hematoencefalică. Ei bine, acum 13 secunde a apărut un articol nou care prezintă o nouă abordare a problemei și o nouă tehnică de administrare a glutationei. Hai să-ți fac un rezumat.” Peste 20 de ani vom avea nanoroboți,
Twenty years from now, we'll have nanobots, because another exponential trend is the shrinking of technology. They'll go into our brain through the capillaries and basically connect our neocortex to a synthetic neocortex in the cloud providing an extension of our neocortex. Now today, I mean, you have a computer in your phone, but if you need 10,000 computers for a few seconds to do a complex search, you can access that for a second or two in the cloud. In the 2030s, if you need some extra neocortex, you'll be able to connect to that in the cloud directly from your brain. So I'm walking along and I say, "Oh, there's Chris Anderson. He's coming my way. I'd better think of something clever to say. I've got three seconds. My 300 million modules in my neocortex isn't going to cut it. I need a billion more." I'll be able to access that in the cloud. And our thinking, then, will be a hybrid of biological and non-biological thinking, but the non-biological portion is subject to my law of accelerating returns. It will grow exponentially. And remember what happens the last time we expanded our neocortex? That was two million years ago when we became humanoids and developed these large foreheads. Other primates have a slanted brow. They don't have the frontal cortex. But the frontal cortex is not really qualitatively different. It's a quantitative expansion of neocortex, but that additional quantity of thinking was the enabling factor for us to take a qualitative leap and invent language and art and science and technology and TED conferences. No other species has done that.
fiindcă o altă tendință exponențială este minaturizarea tehnologiei. Nanoroboții vor intra în creier prin vasele capilare și vor conecta neocortexul la un neocortex artificial în cloud, ca o extensie a neocortexului uman. Chiar și azi, avem un calculator în telefon, dar dacă ne trebuie 10.000 de calculatoare timp de cîteva secunde, pentru o căutare complexă, avem acces pentru o secundă sau două la cloud computing. În anii 2030, dacă vom dori niște neocortex în plus, ne vom putea conecta la cel din cloud, direct din creier. Să zicem că merg pe drum și zic „Uite-l pe Chris Anderson. Vine spre mine. Trebuie să găsesc ceva inteligent de spus. Am trei secunde. Cele 300 de milioane de module din neocortexul meu nu sînt de ajuns. Am nevoie de încă 1 miliard.” Voi putea să-l accesez în cloud. Gîndirea noastră va fi atunci un hibrid de gîndire biologică și nebiologică. Dar partea nebiologică respectă legea cîștigurilor accelerate. Va crește exponențial. Și țineți minte ce s-a întîmplat cînd ne-am extins neocortexul data trecută? Era acum 2 milioane de ani; am devenit umanoizi și am căpătat această frunte lată. Alte primate au fruntea teșită. Ele nu au lobul frontal. Dar lobul frontal nu diferă calitativ. E o extindere cantitativă a neocortexului, dar cantitatea suplimentară de gîndire a fost factorul care ne-a permis să facem un salt calitativ și să inventăm limbajul și arta și știința și tehnologia și conferințele TED. Nici o altă specie nu a realizat asta.
And so, over the next few decades, we're going to do it again. We're going to again expand our neocortex, only this time we won't be limited by a fixed architecture of enclosure. It'll be expanded without limit. That additional quantity will again be the enabling factor for another qualitative leap in culture and technology.
În următoarele decenii vom face un nou salt. Urmează să ne extindem din nou neocortexul, doar că de data asta nu vom mai fi limitați de arhitectura fixă a recipientului. Se va extinde fără limite. Cantitatea suplimentară va fi din nou factorul care ne va permite încă un salt calitativ în cultură și tehnologie. Vă mulțumesc foarte mult!
Thank you very much.
(Aplauze)
(Applause)