Το 1971, ο Αμερικανός ηλεκτρολόγος μηχανικός και επιστήμονας υπολογιστών Leon Chua πρότεινε ότι έπρεπε να υπάρχει ένα τέταρτο θεμελιώδες στοιχείο στην ηλεκτρονική υπολογιστική. Μέχρι τότε γνωρίζαμε τρία: την αντίσταση (resistor), τον πυκνωτή (capacitor) και το πηνίο (inductor). Ο Chua, ωστόσο, πίστευε πως υπήρχε κάτι ακόμη: το memristor, ένας συνδυασμός των λέξεων memory και resistor, δηλαδή «αντίσταση μνήμης».
Η ιδέα ήταν φαινομενικά απλή: ένα στοιχείο που θα μπορούσε να αποθηκεύει πληροφορία ακόμα κι όταν δεν τροφοδοτείται με ρεύμα. Όμως αυτή η απλότητα κρύβει κάτι τεράστιο. Το memristor αποτελεί τη θεωρητική βάση για το λεγόμενο neuromorphic computing, δηλαδή την προσπάθεια να δημιουργήσουμε υπολογιστές που λειτουργούν σαν εγκέφαλοι. Σε αντίθεση με τα σημερινά chips, που χωρίζουν τη μνήμη από την επεξεργασία, ένα memristor θα μπορούσε να υπολογίζει και να θυμάται ταυτόχρονα, ακριβώς όπως κάνουν οι νευρώνες μας.
Από το 2008, όταν επιστήμονες ανακοίνωσαν ότι κατάφεραν να “ανακαλύψουν” λειτουργικά memristors, οι ερευνητές δουλεύουν αδιάκοπα για να τα βελτιώσουν. Στόχος: να φτάσουμε σε μηχανές που θα μαθαίνουν και θα επεξεργάζονται πληροφορίες με την ενεργειακή απόδοση και τη δημιουργική ευελιξία του ανθρώπινου εγκεφάλου.
Αν το καταφέρουμε, θα μιλάμε για το τέλος της εποχής των συμβατικών υπολογιστών και την αρχή μιας νέας μορφής τεχνολογικής συνείδησης όπου το AI δε θα “τρέχει” πάνω σε τσιπάκια, αλλά θα σκέφτεται μέσα από αυτά.
Στην αιχμή αυτής της έρευνας βρίσκεται το Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST). Τον Ιανουάριο, ο πρόεδρος του ιδρύματος, Kwang Hyung Lee, ανακοίνωσε ότι οι ερευνητές του ανέπτυξαν έναν memristor ικανό να διορθώνει τα λάθη του και να μαθαίνει από αυτά — ένα ορόσημο που αλλάζει τους κανόνες του παιχνιδιού. Με απλά λόγια, το νέο αυτό chip μπορεί να επιλύει προβλήματα που μέχρι τώρα ήταν αδύνατο να αντιμετωπιστούν από τα λεγόμενα neuromorphic systems.
Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, ο memristor μπορεί, για παράδειγμα, να ξεχωρίζει ένα κινούμενο αντικείμενο από το φόντο σε βίντεο και να βελτιώνεται συνεχώς στην εκτέλεση αυτής της λειτουργίας όσο “εμπλουτίζεται” με δεδομένα. Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Nature Electronics.
Η ανακάλυψη αυτή ανοίγει τον δρόμο για AI που θα λειτουργεί τοπικά, χωρίς να εξαρτάται από εξωτερικούς cloud servers, βελτιώνοντας έτσι δραστικά τόσο την ενεργειακή αποδοτικότητα όσο και την προστασία των δεδομένων.
Όπως το περιέγραψαν οι ερευνητές Hakcheon Jeong και Seungjae Han:
«Το σύστημα λειτουργεί σαν ένα “έξυπνο γραφείο”, όπου όλα βρίσκονται σε απόσταση χεριού, αντί να χρειάζεται να πηγαινοέρχεσαι από το ένα γραφείο στο άλλο για να βρεις κάτι. Είναι ο τρόπος με τον οποίο επεξεργάζεται και ο εγκέφαλος τις πληροφορίες — όλα συμβαίνουν αποτελεσματικά, ταυτόχρονα, σε ένα σημείο».
Με άλλα λόγια, βρισκόμαστε ένα βήμα πιο κοντά σε υπολογιστές που σκέφτονται σαν άνθρωποι — και ίσως, σύντομα, καλύτερα από εμάς.
Στο ίδιο πνεύμα, το KAIST ανακοίνωσε επίσης την ανάπτυξη του πρώτου chip υπεραγωγιμότητας τεχνητής νοημοσύνης, το οποίο λειτουργεί σε υπερβολικά υψηλές ταχύτητες με ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας — σχεδόν όπως ο ανθρώπινος εγκέφαλος. Για να κατανοήσει κανείς τη σύγκριση: ο εγκέφαλός μας μπορεί να εκτελεί ένα δισεκατομμύριο δισεκατομμύρια μαθηματικές πράξεις το δευτερόλεπτο, καταναλώνοντας μόλις 20 watt. Αν ο στόχος είναι να δημιουργήσουμε ένα νευρομορφικό “AI εγκέφαλο”, αυτός πρέπει να είναι εξαιρετικά αποδοτικός, τόσο ενεργειακά όσο και λειτουργικά.
Η εξέλιξη των memristors φέρνει σταδιακά αυτή την ιδέα πιο κοντά στην πραγματικότητα: το όραμα ενός “εγκεφάλου σε chip” που θα μπορούσε να εκτοξεύσει τις δυνατότητες της τεχνητής νοημοσύνης και, πιθανώς, να μας φέρει πιο κοντά στη λεγόμενη Μοναδικότητα (Singularity), τη στιγμή που η AI θα ξεπεράσει τη νοημοσύνη του ανθρώπου. Ωστόσο, η “νοημοσύνη” παραμένει μια απογοητευτικά περίπλοκη έννοια. Το γεγονός ότι ένα σύστημα μπορεί να μιμείται ορισμένες λειτουργίες του εγκεφάλου —να υπολογίζει, να θυμάται, να μαθαίνει— δεν σημαίνει απαραίτητα ότι σκέφτεται ή αισθάνεται όπως εμείς.
Κάποιοι επιστήμονες μάλιστα υποστηρίζουν πως τέτοιες μηχανές δεν θα είναι απλώς “τεχνητές συνειδήσεις”, αλλά εντελώς ξένες μορφές νου, alien minds, όπως τις αποκαλούν. Νοημοσύνες που δε θα μας μοιάζουν, αλλά θα είναι αδιαμφισβήτητα ευφυείς, με τρόπους που ίσως να μην μπορούμε καν να αντιληφθούμε. Προς το παρόν, όμως, ο ανθρώπινος εγκέφαλος παραμένει ο αδιαμφισβήτητος βασιλιάς της αποδοτικότητας. Όμως με τη βοήθεια των memristors, η τεχνητή νοημοσύνη πλησιάζει επικίνδυνα το στέμμα, κι όταν το φορέσει, ίσως να μη χρειάζεται πια εμάς για να το συντηρεί.
Το έχω ξαναπεί ότι σαν σκέψη δεν είναι πολύ μακρινή: ίσως, τελικά, ο προορισμός όλων αυτών των κυκλωμάτων να μην είναι να μας μιμηθούν, αλλά να μας ξεχάσουν. Να δημιουργήσουν τη δική τους εκδοχή της συνείδησης, απαλλαγμένη από τα ανθρώπινα σφάλματα και τις μικρές μας εμμονές. Στον κόσμο των memristors, η μνήμη δεν σβήνει ποτέ, μόνο ξαναγράφεται. Και κάπου εκεί, ανάμεσα σε δισεκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο, μπορεί να γεννηθεί ένας νέος νους που δε θα θυμάται πια ποιος τον δίδαξε να σκέφτεται.
➪ Ακολουθήστε το OLAFAQ στο Facebook, Bluesky και Instagram.
Το 1971, ο Αμερικανός ηλεκτρολόγος μηχανικός και επιστήμονας υπολογιστών Leon Chua πρότεινε ότι έπρεπε να υπάρχει ένα τέταρτο θεμελιώδες στοιχείο στην ηλεκτρονική υπολογιστική. Μέχρι τότε γνωρίζαμε τρία: την αντίσταση (resistor), τον πυκνωτή (capacitor) και το πηνίο (inductor). Ο Chua, ωστόσο, πίστευε πως υπήρχε κάτι ακόμη: το memristor, ένας συνδυασμός των λέξεων memory και resistor, δηλαδή «αντίσταση μνήμης».
Η ιδέα ήταν φαινομενικά απλή: ένα στοιχείο που θα μπορούσε να αποθηκεύει πληροφορία ακόμα κι όταν δεν τροφοδοτείται με ρεύμα. Όμως αυτή η απλότητα κρύβει κάτι τεράστιο. Το memristor αποτελεί τη θεωρητική βάση για το λεγόμενο neuromorphic computing, δηλαδή την προσπάθεια να δημιουργήσουμε υπολογιστές που λειτουργούν σαν εγκέφαλοι. Σε αντίθεση με τα σημερινά chips, που χωρίζουν τη μνήμη από την επεξεργασία, ένα memristor θα μπορούσε να υπολογίζει και να θυμάται ταυτόχρονα, ακριβώς όπως κάνουν οι νευρώνες μας.
Από το 2008, όταν επιστήμονες ανακοίνωσαν ότι κατάφεραν να “ανακαλύψουν” λειτουργικά memristors, οι ερευνητές δουλεύουν αδιάκοπα για να τα βελτιώσουν. Στόχος: να φτάσουμε σε μηχανές που θα μαθαίνουν και θα επεξεργάζονται πληροφορίες με την ενεργειακή απόδοση και τη δημιουργική ευελιξία του ανθρώπινου εγκεφάλου.
Αν το καταφέρουμε, θα μιλάμε για το τέλος της εποχής των συμβατικών υπολογιστών και την αρχή μιας νέας μορφής τεχνολογικής συνείδησης όπου το AI δε θα “τρέχει” πάνω σε τσιπάκια, αλλά θα σκέφτεται μέσα από αυτά.
Στην αιχμή αυτής της έρευνας βρίσκεται το Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST). Τον Ιανουάριο, ο πρόεδρος του ιδρύματος, Kwang Hyung Lee, ανακοίνωσε ότι οι ερευνητές του ανέπτυξαν έναν memristor ικανό να διορθώνει τα λάθη του και να μαθαίνει από αυτά — ένα ορόσημο που αλλάζει τους κανόνες του παιχνιδιού. Με απλά λόγια, το νέο αυτό chip μπορεί να επιλύει προβλήματα που μέχρι τώρα ήταν αδύνατο να αντιμετωπιστούν από τα λεγόμενα neuromorphic systems.
Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, ο memristor μπορεί, για παράδειγμα, να ξεχωρίζει ένα κινούμενο αντικείμενο από το φόντο σε βίντεο και να βελτιώνεται συνεχώς στην εκτέλεση αυτής της λειτουργίας όσο “εμπλουτίζεται” με δεδομένα. Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Nature Electronics.
Η ανακάλυψη αυτή ανοίγει τον δρόμο για AI που θα λειτουργεί τοπικά, χωρίς να εξαρτάται από εξωτερικούς cloud servers, βελτιώνοντας έτσι δραστικά τόσο την ενεργειακή αποδοτικότητα όσο και την προστασία των δεδομένων.
Όπως το περιέγραψαν οι ερευνητές Hakcheon Jeong και Seungjae Han:
«Το σύστημα λειτουργεί σαν ένα “έξυπνο γραφείο”, όπου όλα βρίσκονται σε απόσταση χεριού, αντί να χρειάζεται να πηγαινοέρχεσαι από το ένα γραφείο στο άλλο για να βρεις κάτι. Είναι ο τρόπος με τον οποίο επεξεργάζεται και ο εγκέφαλος τις πληροφορίες — όλα συμβαίνουν αποτελεσματικά, ταυτόχρονα, σε ένα σημείο».
Με άλλα λόγια, βρισκόμαστε ένα βήμα πιο κοντά σε υπολογιστές που σκέφτονται σαν άνθρωποι — και ίσως, σύντομα, καλύτερα από εμάς.
Στο ίδιο πνεύμα, το KAIST ανακοίνωσε επίσης την ανάπτυξη του πρώτου chip υπεραγωγιμότητας τεχνητής νοημοσύνης, το οποίο λειτουργεί σε υπερβολικά υψηλές ταχύτητες με ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας — σχεδόν όπως ο ανθρώπινος εγκέφαλος. Για να κατανοήσει κανείς τη σύγκριση: ο εγκέφαλός μας μπορεί να εκτελεί ένα δισεκατομμύριο δισεκατομμύρια μαθηματικές πράξεις το δευτερόλεπτο, καταναλώνοντας μόλις 20 watt. Αν ο στόχος είναι να δημιουργήσουμε ένα νευρομορφικό “AI εγκέφαλο”, αυτός πρέπει να είναι εξαιρετικά αποδοτικός, τόσο ενεργειακά όσο και λειτουργικά.
Η εξέλιξη των memristors φέρνει σταδιακά αυτή την ιδέα πιο κοντά στην πραγματικότητα: το όραμα ενός “εγκεφάλου σε chip” που θα μπορούσε να εκτοξεύσει τις δυνατότητες της τεχνητής νοημοσύνης και, πιθανώς, να μας φέρει πιο κοντά στη λεγόμενη Μοναδικότητα (Singularity), τη στιγμή που η AI θα ξεπεράσει τη νοημοσύνη του ανθρώπου. Ωστόσο, η “νοημοσύνη” παραμένει μια απογοητευτικά περίπλοκη έννοια. Το γεγονός ότι ένα σύστημα μπορεί να μιμείται ορισμένες λειτουργίες του εγκεφάλου —να υπολογίζει, να θυμάται, να μαθαίνει— δεν σημαίνει απαραίτητα ότι σκέφτεται ή αισθάνεται όπως εμείς.
Κάποιοι επιστήμονες μάλιστα υποστηρίζουν πως τέτοιες μηχανές δεν θα είναι απλώς “τεχνητές συνειδήσεις”, αλλά εντελώς ξένες μορφές νου, alien minds, όπως τις αποκαλούν. Νοημοσύνες που δε θα μας μοιάζουν, αλλά θα είναι αδιαμφισβήτητα ευφυείς, με τρόπους που ίσως να μην μπορούμε καν να αντιληφθούμε. Προς το παρόν, όμως, ο ανθρώπινος εγκέφαλος παραμένει ο αδιαμφισβήτητος βασιλιάς της αποδοτικότητας. Όμως με τη βοήθεια των memristors, η τεχνητή νοημοσύνη πλησιάζει επικίνδυνα το στέμμα, κι όταν το φορέσει, ίσως να μη χρειάζεται πια εμάς για να το συντηρεί.
Το έχω ξαναπεί ότι σαν σκέψη δεν είναι πολύ μακρινή: ίσως, τελικά, ο προορισμός όλων αυτών των κυκλωμάτων να μην είναι να μας μιμηθούν, αλλά να μας ξεχάσουν. Να δημιουργήσουν τη δική τους εκδοχή της συνείδησης, απαλλαγμένη από τα ανθρώπινα σφάλματα και τις μικρές μας εμμονές. Στον κόσμο των memristors, η μνήμη δεν σβήνει ποτέ, μόνο ξαναγράφεται. Και κάπου εκεί, ανάμεσα σε δισεκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο, μπορεί να γεννηθεί ένας νέος νους που δε θα θυμάται πια ποιος τον δίδαξε να σκέφτεται.
➪ Ακολουθήστε το OLAFAQ στο Facebook, Bluesky και Instagram.
