왜 우주에서 가장 복잡한 장치가 수학적으로 실패합니까?
인간의 두뇌는 알려진 세계에서 가장 정교한 계산 장치이지만, 현대 세계에서 우리가 필요로하는 많은 작업을 위해 특별히 잘 갖추어져 있지 않습니다. 명백한 예제부터 시작합시다. 정신적으로 소수를 생성하거나 처음 10,000 자리를 암기 할 수있는 사람들에 대해 들었을지라도, 인간은 스마트 폰 계산기의 속도와 정밀도로 머리 속에 6 자리 숫자를 나눌 수 없습니다. 그것을 뻔뻔스럽게 말하자면, 우리는 수치 계산에 푹 빠져 있습니다.
인간의 두뇌는 얼굴 인식, 축구 추격, 연설 이해 또는 교향곡 작곡에서 디지털 컴퓨터 (현재로서는)보다 훨씬 낫습니다. 그렇다면 왜 우리는 장기간에 걸쳐 서사적으로 실패합니까? 전형적인 대답은 우리가 숫자를 조작하기 위해 진화하지 않았다는 것입니다. 이것은 사실입니다. 우리 조상들에게는 오랜 분단을 수행하는 것보다 패턴을 알아내는 것이 훨씬 더 중요했습니다. 뱀 무리에서 가지 더미를 구별하는 것은 사람마다 뱀을 결정하는 것보다 훨씬 귀중한 생존 기술이었습니다.
두뇌와 컴퓨터의 빌딩 블록은 그들이 수행하기에 적합하거나 부적절한 작업을 결정합니다.
그러나 정확한 수치 계산을 수행한다는 진화론 적 압력이 있었다고하더라도, 뇌의 빌딩 블록은 수치 조작에 적합하지 않기 때문에 행성에있는 동물의 뇌는 여전히 수학에서 실패 할 것이라고 주장합니다. 당신의 뇌는 약 1 천억 개의 뉴런으로 만들어져 있으며, 계산 요소가 갈수록 뉴런은 매우 외향적입니다. 노트북의 CPU에있는 각 트랜지스터는 12 개의 다른 것들과 통신 할 수 있지만 각 뉴런은 수천 개의 다른 것들과 통신합니다. 그 결과 엄청난 양의 누화가있는 거대한 고리 모양의 신경망입니다. 크로스 토크의 결과 – 특히 프라이밍 (priming)이라고하는 현상 – 내가 고양이라고 말하면 개를 생각하면 12라고 말하면 12 개를 생각할 수 있습니다. 무의식적으로 생각하는 모든 개념과 관련 개념을 자동으로 활성화합니다. 그러나 계산기가 입력 한 숫자 이외에 아무것도 생각하지 않으려는 경우 – 각 개별 숫자는 다른 숫자에서 격리 된 상태로 유지되어야하지만 뇌에서는 일부 수준에서는 모든 것이 다른 모든 것에 영향을 미칩니다.
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두뇌의 계산 단위의 상호 연관성이 높기 때문에 병렬 계산을 구현하는 데 매우 적합합니다. 그러나 대부분의 수치 계산은 본질적으로 반복적이기 때문에 병렬 계산의 이점을 얻지 못합니다. 두 번째 단계는 첫 번째 단계의 결과와 두 번째 단계의 세 번째 단계를 필요로합니다. 장 구간은 수백 개의 개별적인 반복 단계가 필요할 수 있습니다. 디지털 컴퓨터의 직렬 아키텍처와 개별 인코딩은이 작업에 완벽하게 적합하며 컴퓨터 과학자는 병렬 식 아날로그 식 인코딩과 용적과 유사한 속도의 뉴런을 사용하여 계산기를 만들지 않습니다.
심각한 두뇌 버그
다행히도, 사물의 거대한 계획에서 수치 계산에 대한 두뇌의 부적당은 사소한 불편입니다. 특히 디지털 컴퓨터를 구축하는 방법을 알아 냈기 때문에 그렇습니다. 실제 문제는 인간의 두뇌가 개인으로서 그리고 사회 구성원으로서 우리의 삶을 지배하는 많은 계산과 결정을 수행하기에는 부적당하다는 것입니다. 우리의 기억이 신뢰할 수없고 편향 될 수 있다는 것을 고려해보십시오. 이름을 잊어 버릴 수는 있지만, 더 나쁜 결과는 잘못된 목격 증언의 결과로 무고한 사람들이 감옥에서 목숨을 바친다는 것입니다. 마케팅에 의해 습관, 욕구 및 의견이 지속적으로 형성되는 것을 고려해보십시오. 이는 20 세기에 1 억 개의 담배 관련 사망에 기여한 사실입니다. 우리의 결정은 다수의 임의적이고 관련없는 요소의 영향을받습니다. 예를 들어, 후보들의 피사체 사진을 단순히 보여줌으로써 선거 결과를 약 70 % 정확도로 예측할 수 있다는 연구 결과가 있습니다. 그리고 우리가 일시적으로 근시 인 것을 잊지 않겠습니다. 아마도 진화 및 신경 하드웨어의 이유로 사람의 두뇌는 장단점과 장단점 사이의 절충점을 적절하게 조화시키지 않도록 설계되었습니다. 우리는 은퇴를 위해 투쟁 할뿐만 아니라 유럽과 미국의 현재 재정적 곤경은 개인과 국가가 차용으로 상대적으로 작은 단기 희생을 피하고 더 자주 희생하거나 큰 재앙을 초래하지 않는 것을 선호한다는 것을 잘 보여줍니다 미래의 결과.
물론, 우리는 우리 두골의 알려진 우주에서 가장 복잡한 장치를 가지고 다니고 있습니다. 그러나 우리는 두뇌에 내재 된 편견과 한계에 대해 어느 정도 알고 있습니까? 우리가 두뇌 결함을 인식하고 이해할 때까지 우리는 개인적 및 사회적 역할에서 잘못된 결정을 계속할 것입니다. 그리고 이것을 보지 못하게하는 한 가지 한계가 있다면, 두뇌는 그 자체를 이해하려는 시도에서 막대한 장벽에 직면 해 있다는 것입니다. 이 제한은 너무 심해서 행성의 대다수가 우리가하는 모든 결정과 우리가 경험하는 모든 느낌에 전적으로 책임이있는 형이상학 적 영혼이 아니라 육체적 인 두뇌임을 인정하지도 않습니다.