15. BETERE BREINEN?

    Jan H. van Bemmel

 

‘U moet het wezen zien als een dier dat heeft ontdekt hoe voedselopname en voortbeweging vereenvoudigd kunnen worden. Daarom is het vroegere schepsel met zijn logge lichaam niet langer nodig. Dat grote lichaam kan verdwijnen. Slechts een tiende deel daarvan zal nodig zijn om het brein te ondersteunen. Het individu zal geheel hoofd worden. Het menselijke ras zal een en al Technocratie worden.’

C.S. Lewis.¹

1. Inleiding

Wie de evolutietheorie aanhangt rekent in miljarden jaren. Om complexe structuren te laten ontstaan zoals de menselijke hersenen was blijkbaar veel tijd nodig. De meeste aanhangers van de evolutietheorie sluiten daarbij een intelli gent ontwerp uit. Maar in onze tijd kan de verdere evolutie van het brein met behulp van de computer flink worden versneld, enerzijds met behulp van kunst matige intelligentie (AI²), anderzijds door het creëren van kunstmatig leven (AL). Deze versnelling zal het resultaat zijn van de interdisciplinaire aanpak door computerwetenschappen en neurowetenschappen. Het betreft zowel grensverleggend wetenschappelijk onderzoek, als zeer vermetele plannen, grenzend aan science fiction.

Het AI-onderzoek, dat halverwege de vorige eeuw begon, heeft veel interessante resultaten opgeleverd. Zo heb ik zelf al vroeg AI-methoden ontwikkeld voor toepassingen binnen de geneeskunde. Denk daarbij aan het met computers interpreteren van patiëntgegevens, ondersteunen van medische beslissingen voor diagnostiek en therapie, of herkennen van patronen in medische signalen en beelden.³ De benodigde kennis komt van medisch specialisten en uit de wetenschappelijke literatuur. We stuiten daarbij op de grens tussen menselijk herkennen en beslissen en de formele werkwijze van de computer.⁴ Achter dit alles ligt de kernvraag of menselijk denken en beslissen in beginsel aan de computer overdraagbaar is. De discussie daarover is nog lang niet afgelopen. Op de achtergrond spelen zeer uiteenlopende mensvisies en overspannen verwachtingen mee. Ik wil de op dit gebied levende ideeën bespreken langs twee invalshoeken:

1. Het met behulp van software creëren van kunstmatige intelligentie en bewustzijn met computers; en

2. Het hardwarematig creëren van kunstmatig leven (a) in silico⁵ en (b) met behulp van al bekende biomoleculen, eveneens mogelijk leidend tot intelligentie en bewustzijn.

Het is mijn bedoeling de vooronderstellingen met name achter de meest extreme ontwikkelingen binnen de AI zichtbaar te maken. Daarbij zal ik kanttekeningen maken van zowel immanente als transcendente aard.⁶ De transcendentale of levensbeschouwelijke kritiek bewaar ik voor de slotparagraaf.

2. Kunstmatige intelligentie en bewustzijn

‘Wij naderen een tijdperk waarin de mens de evolutie exponentieel zal versnellen en de intelligenties van mens en machine zullen samensmelten.’ Aldus Raymond Kurz weil⁷, een exponent van de meest extreme vorm van kunstmatige intelligentie. De relatie tussen AI en bewustzijn speelt daarbij een grote rol.⁸ Wat verstaat men onder AI?

In de AI worden computers gebruikt om (1) inzicht te krijgen in menselijke intelligentie en (2) systemen te bouwen die intelligent gedrag vertonen. Denk daarbij aan schaakmachines, expert systemen⁹, computer games, robots, en wagentjes die planeten als Mars zelfstandig kunnen verkennen. Ideeën over intelligente machines vormden zich al vroeg, tegelijkertijd met de eerste, toen nog primitieve digitale computers. John von Neumann¹⁰, de vader van het moderne programmeren, bedacht het concept van het ‘stored program’, waarin menselijk denken werd geformaliseerd in software.¹¹ Alle computers werken nog steeds volgens dit principe. Maar als menselijk denken in software is vast te leggen, waarom zou dan niet het geheel van de menselijke intelligentie formaliseerbaar zijn? Daarover wordt geschakeerd gedacht binnen twee scholen: die van de sterke AI en die van de zwakke AI.

In de sterke AI wordt het brein gezien als een complexe informatieverwerkende machine. Men meent dat computers intelligentie kunnen bezitten en daarom uiteindelijk ook bewustzijn zullen krijgen. Aanhangers zijn o.a. Turing¹², Von Neumann¹³, Minsky¹⁴ en Kurz weil¹⁵. In de zwakke AI veronderstelt men dat het menselijk brein nooit zal kunnen worden gemodelleerd op een computer. Daaronder vallen onderzoekers als Hofstadter¹⁶, Dennett¹⁷ en Penrose¹⁸.

Aanhangers van de sterke AI verwachten dat de inhoud van iemands brein binnen enkele decennia zal kunnen worden gedownload in een computer.¹⁹ De betreffende persoon kan op deze manier worden gerecreëerd. Zo zullen onsterfelijke ‘virtuele mensen’ ontstaan. Tot nu toe maakte de evolutie gebruik van door DNA gestuurde eiwitsynthese en kostte het vele honderden miljoe nen jaren om het huidige niveau van menselijke intelligentie te bereiken; in het vervolg zal de evolutie worden gestuurd door de mens. Het bevrijden van de menselijke geest uit zijn fysieke harnas is de volgende stap. Deze virtuele mens zal over hetzelfde geheugen en dezelfde herinneringen beschikken als degene van wie de herseninhoud in de computer werd getransplanteerd.²⁰ Het sterfelijke lichaam is dan niet meer nodig. C.S. Lewis, geciteerd aan het begin van dit hoofdstuk, had op dit alles al in 1943 een profetische visie. Veel science fiction schrijvers en filmmakers hebben zich met dit thema beziggehouden. Een extreme versie daarvan is de Matrix-filmtrilogie, een onderwerp waar veel filosofen²¹ zich mee bezighielden, vanwege de problematiek die wij hier bespreken.

Wat is eigenlijk intelligentie? Daarvan zal men toch een idee moeten hebben, wil men menselijke intelligentie aan computers kunnen overdragen. Fischler en Firschein noemen een aantal aspecten²², waaraan een intelligent substraat moet voldoen (zie Tabel 1). Kennelijk menen zij dat eigenschappen die met menselijke interactie, affectie en liefde te maken hebben niet tot het domein van de intelligentie behoren. Daartegenover vindt Damasio dat menselijk denken onlosmakelijk verbonden is met gevoelsleven en intenties.²³ De lijst in Tabel 1 is dermate ambitieus, dat het niet zal meevallen een kunstmatig intellect te construeren dat genoemde eigenschappen bezit.

Tabel 1. Kenmerkende eigenschappen voor intelligentie, volgens Fischler en Firschein.

•	bezitten van mentale eigenschappen (wensen, bedoelingen)
•	kunnen leren en nieuwe kennis kunnen verwerven
•	problemen kunnen oplossen en in eenvou diger componenten kunnen opdelen
•	kunnen begrijpen en kunnen onderscheiden van ambigue of tegenstrijdige informatie
•	kunnen plannen en gevolgen daarvan kunnen voorspellen
•	de grenzen kennen van de eigen kennis en kunde
•	onderscheid kunnen maken tussen verschillende omstandigheden
•	creatief zijn en in staat zijn met analogieën om te gaan
•	kunnen generaliseren
•	de werkelijkheid kunnen waarnemen en in model kunnen brengen
•	taal en de daaraan verbonden symbolen kunnen begrijpen en gebruiken

 

Hoe kom je er achter dat zo’n systeem intelligentie bezit? Al in 1950 bedacht Alan Turing een test om dit na te gaan:

Je gaat een kamer binnen, waarin twee terminals staan, de ene verbonden met een computer, de andere met een mens. Het doel is, na te gaan welke terminal met de computer is verbonden. Elke vorm van communicatie is toegestaan: vragen, beweringen, gevoelens uiten, enzovoort. Als je niet in staat bent na te gaan achter welke terminal een mens zit, dan heeft de computer intelligentie.²⁴

Turing bedacht de test toen men verwachtte dat denkende computers nog slechts vijftig jaar weg waren. Ze zijn er nog steeds niet, maar fervente gelovigen hebben de hoop nog niet opgegeven. Sommigen menen dat het uitblijven van succes wordt veroorzaakt door het feit dat de computer principieel anders werkt dan het menselijk brein. Anderen hebben grondige kritiek geleverd op de Turing-test, zoals John Searle, die in 1980 zijn beroemd geworden ‘Chinese kamer-test’ lanceerde:

Een persoon P zit in een kamer met twee openingen: I (input) en O (output). Via I krijgt hij op papier vragen aangereikt, opgeschreven in het Chinees. P verstaat geen Chinees, maar beschikt over een kolossaal boek met instructies hoe de antwoorden op gestelde vragen op te zoeken en hoe deze in het Chinees te beantwoorden. P schrijft deze over op papier en reikt die aan via O. Voor elke denkbare vraag heeft het boek een antwoord. P hoeft daarvan totaal niets te begrijpen. Voor iemand buiten de kamer lijkt P intelligent, want hij weet het antwoord op elke vraag. Een machine zou hetzelfde kunnen en zo de schijn ophouden intelligent te zijn. Hij is het niet, want zoekt gewoon de juiste regel op, zonder enige intelligentie te bezitten. Met alleen formele communicatie kan men dus niet vaststellen of een machine intelligentie bezit.²⁵

Na de publicatie van Searles gedachte-experiment is daarover een discussie op gang gekomen, die voortduurt tot vandaag.²⁶ De kern van het gedachte-experiment van Searle is, dat noch P in de Chinese kamer, noch een computer ook maar iets hoeft te begrijpen van de aangereikte vragen. P handelt louter formeel en syntactisch; semantiek, dat met begrip en inzicht te maken heeft en de kern van menselijk denken vormt, komt er niet aan te pas. Tegenstanders menen dat het menselijk brein anders ‘werkt’ dan een machine, zoals een computer. In het kort: menselijke breinen kunnen denken, Chinese kamers niet. Je zou kunnen zeggen dat de Chinese kamer met P plus verklarend boek als geheel slechts een symbolen-verwerkend systeem is. Maar menselijk denken is meer dan het heen en weer schuiven van symbolen. Die laatste visie klopt aardig met het lijstje van Fischler en Firschein uit Tabel 1, waar begrippen zoals creativiteit en generalisatie in voorkomen. Opponenten vinden dat Searle niets bewezen heeft over de vergelijkbaarheid van menselijke en machine-intelligentie. Maar men voelt wel aan: als Searle ook maar een beetje gelijk heeft, dan zijn de negatieve consequenties voor de sterke AI groot. Aanhangers daarvan verzetten zich daarom heftig. Immers, als er voor menselijk denken méér nodig is dan een organisme van complex samengestelde biomoleculen, wat is dan dat meerdere, aangenomen dat er buiten de materie niets bestaat?

De discussie over machine-intelligentie en menselijk denken wordt op vergelijkbare wijze gevoerd onder cognitief psychologen.²⁷ Dat het menselijk brein principieel anders werkt dan een computer wordt ook betoogd door neurowetenschappers als Edelman en Tononi.²⁸ Zij wijzen de computermetafoor als onbiologisch van de hand en zien deze als oorzaak van de stagnatie in de theoretische ontwikkeling van de neurowetenschappen. Ook Moreland en Rae wijzen deze af.²⁹ Zij betogen dat lichaam en ziel een onlosmakelijk en geïntegreerd geheel vormen, waarbij de ziel en het lichaam niet als zelfstandige substanties aanwijsbaar zijn. In hun visie is er slechts één centrale substantie, de ziel, waar het lichaam volledig van afhankelijk is en waarbuiten het niet kan bestaan. Hiermee wijzen zij de vorm van dualisme van Descartes (ziel en lichaam als separate substanties) af. Impliciet staan de sterke-AI aanhangers dit dualisme wél voor, zij het in bijzondere vorm, omdat intelligentie naar hun inzicht enerzijds onlosmakelijk verbonden is met het fysische substraat, maar anderzijds in principe overdraagbaar is van het ene soort substraat (het brein) naar het andere (de computer). De sterke-AI aanhangers laten zich allesbehalve uit het veld slaan, getuige de boude beweringen van mensen als de al genoemde Ray Kurzweil en zijn collega James Gardner.³⁰

Kurzweil meent namelijk, dat de computer op den duur eigenschappen zal gaan hebben als muzikaliteit, kunstzinnigheid en creativiteit, emotie en fysieke bewegingsvrijheid.³¹ Hij stelt dat rond 2020 de computer een snelheid zal hebben die hoog genoeg is om intelligentie te kunnen bevatten: meer dan 10¹⁶ operaties per seconde.³² Voor software is nog eens 10 jaar nodig, zodat er rond 2030 een met mensen vergelijkbare intelligentie zal zijn, geïmplementeerd op een computer. Netwerken van zulke computers zullen super intelli gent zijn. Zij zullen de gehele wereldliteratuur kunnen lezen en begrijpen, zelfstandig nieuwe kennis verwerven en hun kennis onderling kunnen uitwisselen en combineren. Kurz weils ideeën worden in essentie gedeeld door alle aanhangers van de sterke AI. Al in 1947 meende Turing dat in de toekomst een machine zal gaan denken.³³ Hij was van mening dat een machine, net zoals een baby, zal kunnen gaan leren en worden opgevoed. Het is slechts de kunst te bepalen welke opvoedings methode moet worden gevolgd. Er zijn evenwel ook andere geluiden uit het AI-kamp; zij komen van de aanhangers van de zwakke AI.

Hofstadter, aanhanger van de zwakke AI, is van mening dat echte creativiteit alleen ontspringt aan de geest van de mens en dat deze niet in een systeem kan worden ondergebracht.³⁴ ‘De wetenschap,’ aldus Hofstadter, ‘heeft geen enkel idee van wat de menselijke geest behelst, laat staan hoe deze te formaliseren.’ Evenals Penrose, in diens boek The Emperor’s New Mind³⁵, gelooft hij niet dat een computer ooit in staat zal zijn inzicht of intuïtie te bezitten.

Het viel, na de euforie van de beginjaren³⁶, uiteindelijk flink tegen met de vooruitgang op het gebied van de kunstmatige intelligentie. Het brein bleek toch wel wat ingewikkelder dan vele AI-onderzoekers, voornamelijk afkomstig uit de wiskunde en de fysica, dachten. Zo werden de aanvankelijke verwachtingen voor de AI-inbreng in de geneeskunde ook verre van bewaarheid. De sterke-AI-onderzoekers realiseerden zich dat het hun aan de nodige basiskennis ontbrak. Zij moesten zich dus noodgedwongen gaan verdiepen in fundamentele biologische kennis en cognitieve theorieën wilden zij verder komen. Daarnaast werden zij ook nog eens geconfronteerd met houtsnijdende wijsgerige analyses over denken en bewustzijn, gedurende vele eeuwen doordacht door onder meer Plato, René Descartes, Blaise Pascal en Immanuel Kant. De sterke-AI-onderzoekers wilden zelf op zoek naar de grenzen van de AI en hun eigen grondslagen formuleren. Zij wilden bewijzen dat zij, ondanks teleurstellende vorderingen, toch op de goede weg waren.

Als eerste bracht men de Church-Turing stelling naar voren, die zegt, dat ‘alle problemen die oplosbaar zijn door een levend wezen, te reduceren zijn tot een verzameling algoritmen’³⁷, een visie die door Minsky, een van de pioniers op het gebied van de AI, wordt gedeeld.³⁸ Immers, als alle menselijke denken formaliseerbaar is, zoals in een computerprogramma, dan zijn menselijke intelligentie en machine-intelligentie in principe equivalent. Ten tweede was Minsky van mening dat mensen slechts vleselijke machines zijn, dus ook op het niveau van de hardware zijn brein en computer vergelijkbaar. Samen met Papert zag hij het brein als een ‘netwerk van netwerken’, gevormd in de loop van de evolutie.³⁹ De communicatie tussen de verschillende netwerken gaat onbewust. Minsky veronderstelt dat er niet zoiets als een ‘persoon’ of een ‘zelf’ in ons brein schuilgaat, iets waar de moderne neurowetenschapper het mee eens is. De parallel tussen brein en computer gaat dus volgens mensen als Minsky zowel op voor de hardware als de software. Sommige aanhangers van de sterke AI trekken daarom de computermetafoor verder door, in de mening dat het brein zelf een computer is, die wij alleen nog niet helemaal begrijpen. Iemand als Dietrich⁴⁰ gaat, in de lijn van Kurzweil, nog veel verder en meent zelfs dat alle fysische objecten in de kosmos, van proteïnen tot melkwegstelsels, specifieke computers zijn.

Velen die de zwakke AI aanhingen wilden zich vaak niet langer met het gebied AI vereenzelvigen, maar bleven wel gebruik maken van intussen ontwikkelde methoden, van nut voor vele toepassingen.⁴¹ Ik reken mijzelf daaronder. Veel methoden zijn zeer succesvol gebleken, ook op biomedisch gebied, maar hebben nauwelijks of geen relatie met de genoemde ideeën en speculaties van de sterke AI. Voor elk van de succesvolle toepassingen geldt, dat het gaat om geformaliseerd menselijk denken, met geldingskracht voor slechts een beperkt deel van de werkelijkheid. Het probleem van de menselijke intelligentie en het bewustzijn blijft echter, ondanks het schisma binnen de AI-gemeenschap, velen bezighouden, waaronder uiteraard ook onderzoekers uit de cognitieve- en de neurowetenschappen.

Wij hebben geen idee waar onze intelligentie zetelt, zo daar al een locatie voor aan te wijzen is. Dit wordt voor het bewustzijn nog moeilijker. De sterke-AI-aanhangers zien bewustzijn als niet meer dan een artefact⁴², ontstaan in de loop van de evolutie, en geheel te verklaren vanuit biochemische processen. Hun vraag is of er wel zoiets bestaat als ‘bewustzijn’. Datzelfde menen ook veel neurowetenschappers. In de visie van iemand als Steve Grand zijn fysiek leven en bewustzijn geen gescheiden entiteiten.⁴³ Bewust zijn is geen directe eigenschap van de materie, maar ontstaat door de interactie tussen massale groepen zenuwcellen, die een fysische basis hebben. Voor bewustzijn is derhalve een onderliggend substraat nodig, maar dat behoeven niet per se zenuwcellen te zijn; bewustzijn en intelligentie kunnen ook ontstaan op basis van silicium, zoals in de computer. Zoiets als vrije wil bestaat niet, omdat alle fysische processen zijn gedetermineerd. Maar men wil het niet alleen bij zulke beweringen laten en het vraagstuk van het bewustzijn met behulp van wetenschappelijk onderzoek aanpakken.

Francis Crick, in 1953 met James Watson de ontdekker van de dubbele DNA helix, vond enkele jaren geleden samen met de neurowetenschapper Christof Koch dat de tijd daarvoor rijp was.⁴⁴ Zij willen het bewustzijn niet op wijsgerige manier bestuderen, maar richten zich op, wat zij noemen, het Neurologisch Correlaat van het Bewustzijn (NCC). Het NCC zou zijn opgebouwd uit specifieke neuronen en activiteitspatronen in het brein, leidend tot bewustzijn. Zij menen dat alle aspecten van het bewustzijn, zoals visuele gewaarwordingen en pijn, hetzelfde basismechanisme benutten. In hun onderzoek willen zij zich in eerste instantie richten op het visuele bewustzijn. Koch is zich zeer bewust van de enorme kloof die bestaat tussen de werking van het neuron en die van netwerken van neuronen, laat staan het brein, getuige zijn uitspraak⁴⁵ dat research op het gebied van neurale netwerken vaak van de illusie uitgaat dat neuronen eenvoudige schakelcircuits zijn, daarbij volledig voorbijgaand aan de uiterst dynamische en complexe aard van synapsen, dendrieten en spanningsafhankelijke ionenstromen.⁴⁶ Parallel aan het computergebonden AI-onderzoek kwam op deze wijze het onderzoek naar kunstmatig leven (AL) op gang met, zoals wij zullen zien, vergelijkbare uitgangspunten als van de sterke AI. In de AL meent men dat intelligentie en bewustzijn vanzelf uit de materie zullen ontstaan (‘emergentie’ zullen vertonen), als de materie maar op de juiste wijze wordt samengesteld, waarbij het niet uitmaakt of dit de hardware van de computer is danwel de grondstof voor het leven.

3. Kunstmatig leven

Het AL onderzoek richt zich op fundamentele research voor het ontwerpen van kunstmatig leven, zowel biologisch van aard als geïmple menteerd op een computer. In het AL onderzoek zijn dus twee lijnen te onderscheiden: (1) het creëren van kunst matige levensvormen in de computer, ‘in silico’; en (2) het creëren van kunst matige levensvormen onder gebruikmaking van biomoleculen.

De eerste lijn is nauw verwant aan de sterke AI en wordt dan ook wel sterke AL genoemd. Evenals voor intelligentie stellen wij de vraag: wat ís eigenlijk leven? In de naïeve ervaring beseft een kind al, dat er fundamentele verschillen bestaan tussen levende en levenloze objecten. Pas als we worden geconfronteerd met microscopisch kleine, basale levensvormen, kan het moeilijk worden onderscheid te maken tussen leven en levenloos. Een virus is een bekend voorbeeld. Een aminozuur zal niet zo snel tot de levens vormen worden gerekend, maar hoe het staat met de bouwstenen van het leven, zoals een DNA-molecuul, dat informatie in zich draagt voor een grote diversiteit aan levensvormen, is al moeilijker te zeggen. Bij het onderscheid tussen leven en levenloos wordt met verschillende aspecten gerekend:⁴⁷

•   Alle leven bestaat uit cellen, waarbinnen interacties bestaan tussen biomoleculen;

•   Energieverbruik is kenmerkend voor alle leven en maakt celdeling en groei mogelijk;

•   Levensvormen zijn in staat tot communicatie en reacties op externe stimuli;

•   Reproductie is karakteristiek voor alle leven;

•   Erfelijke eigenschappen worden van de ene generatie overgedragen op de volgende;

•   Het leven kent interne regulatie (homeostase) en aanpassingsvermogen aan de omgeving;

•   Het leven is hiërarchisch van structuur, van atomen tot cellen, organen, organismen en populaties.

Sinds Descartes hebben mechanistische theorieën de biologie sterk beinvloed. Toen Kepler in staat bleek de banen van planeten te berekenen, kwam de gedachte op dat ook biologische processen te modelleren zouden zijn, alsof ze mechanisch waren. Het sterke-AL-onderzoek, dat diametraal tegenover het veel oudere vitalisme⁴⁸ staat, is gebaseerd op deze visie.

De sterke AI is gebaseerd op de aanname dat cognitieve functies te formaliseren zijn en onafhankelijk zijn van het specifieke substraat, biologisch of mechanisch van aard. Op overeenkomstige wijze neemt men in het sterke-AL-onderzoek aan dat de logische vorm van een organisme kan worden gescheiden van zijn materiële substraat. Leven is een eigenschap van de vorm, niet van de materie.⁴⁹ Men redeneert dan als volgt:⁵⁰

1. Levende systemen zijn complexe adaptieve systemen;

2. Een complex adaptief systeem is reduceerbaar tot een mechanisch proces;

3. De regels voor mechanische processen kunnen formeel worden beschreven;

4. Een formeel beschreven proces kan op een computer operationeel worden gemaakt.

Hieruit zou volgen dat een geformaliseerd AL-proces, operationeel gemaakt op een computer, als levend kan worden beschouwd. De tegenstelling met de in de vorige paragraaf gegeven biologische definitie van wat leven en levenloos is, is overduidelijk. We kunnen concluderen dat in beide opsommingen uitgangspunten schuilgaan, zoals we die eerder zagen in de definitie voor computerintelligentie. ‘Intelligentie’ en ‘leven’ worden teruggebracht tot respectievelijk ‘algoritmen’ en ‘systemen’. Zo’n reductie van het geheel tot delen is enerzijds de kracht van de moderne wetenschap, maar anderzijds ook haar zwakheid, want daarmee wordt geen recht gedaan aan de samenstelling van de delen tot een complex geheel, met wetenschappelijk onvoorspelbare nieuwe eigenschappen, iets wat ook wel emergentie wordt genoemd.

In het zwakke-AL-onderzoek komt men niet verder dan het met een computer modelleren van het gedrag van levende structuren, zoals in robots. Het voordeel van de robotica bij het construeren van AL is, dat bekende fysische principes kunnen worden benut. Duidelijk is dat te zien bij robots in de auto-industrie. Hoe complex ook, alle operaties zijn strikt geformaliseerd en voorgeprogrammeerd. De robotwagentjes op Mars hebben ogenschijnlijk meer vrijheid en moeten vanwege de grote afstand tot de aarde ‘zelfstandig’ beslissingen kunnen nemen, maar ook daarin zijn alle processen tevoren formeel vastgelegd.

Men wil ook robots op nanoschaal ontwikkelen, ‘nanobots’ geheten, van de grootte van een menselijke bloedcel of kleiner. Zij moeten kunnen reizen door het lichaam, gebruikmakend van de bloedbaan, en met elkaar en andere computers communiceren. Men hoopt hiermee bijvoorbeeld geneesmiddelen precies te kunnen afleveren in het orgaan of zelfs de cel waar deze nodig zijn. Iemand als Freitas⁵¹ meent dat de mensheid spoedig in staat zal zijn met nanobots het verouderingsproces geheel te stoppen. Kurzweil⁵² gaat nog een aantal stappen verder. Hij voorziet dat nanobots zonder neurochirurgie direct in onze breinen zullen worden geïnjecteerd. Zij zullen dan onze perceptie, geheugen en logisch denken verbeteren. De meeste onderzoekers denken dat kunstmatig leven met computers een uiterst lange weg te gaan heeft, zo er al leven zonder koolstofchemie mogelijk zou zijn. Maar zou het dan met biomoleculen beter lukken en sneller gaan?

In zijn boek Creation, life and how to make it⁵³, zet Steve Grand zijn filosofie uiteen van wat leven is. Hij gelooft niet in het vitalisme, waarin er naast het fysische substraat iets zou bestaan dat de materie doet leven. Zijn visie is geheel mechanistisch; het leven is niets anders dan een zeer complex uurwerk. Het ontstaat spontaan als er interactie plaatsvindt tussen complexe biomoleculen. Evenals Crick en Koch gelooft hij niet dat AL kan worden gerealiseerd in computers. In plaats daarvan moeten biotische processen vanaf een basaal niveau worden gebouwd met behulp van biomoleculen; leven ontstaat dan vanzelf – is emergent. Langton is het met deze visie eens: ‘Noch nucleotiden noch aminozuren, noch welk ander molecuul met een koolstofketen dan ook bezit leven. Maar als men deze moleculen op de juiste wijze combineert, ontstaan er interacties die dynamisch gedrag vertonen, wat wij leven noemen’; en, refererend aan de driedimensionale gevouwen structuur van biomoleculen: ‘Op het intracellulaire niveau kunnen moleculair biologen vorm niet van materie losmaken, omdat het gedrag van de cel en zijn onderliggende moleculen geheel afhankelijk zijn van de vorm van de individuele macromoleculen.’⁵⁴

Men kan zich afvragen waarom de aanhangers van de evolutietheorie, na een eeuw verwoede pogingen te hebben gedaan evolutionaire processen na te spelen, waaronder de experimenten van Miller en Urey van 1953⁵⁵, geen kans zagen om al was het maar een paar processen te imiteren die de evolutie hun had geleerd. Men is daarover zeer terughoudend, zoals Crick het al in 1988 uitdrukte: ‘Men zou kunnen denken dat de evolutie een grote rol speelt in het bepalen van de richting van biologisch onderzoek, maar dat is verre van waar. Het is al moeilijk genoeg het leven te onderzoeken zoals we dat nu kennen. Om uit te zoeken wat er in het verleden gebeurde is heel wat ingewikkelder. Evolutionaire ideeën kunnen bruikbaar zijn als suggesties voor mogelijke onderzoekslijnen, maar het is heel gevaarlijk daarop teveel te vertrouwen. Men trekt gemakkelijk verkeerde conclusies, tenzij het proces heel goed wordt begrepen.’⁵⁶

Na deze beschrijvende paragrafen, gelardeerd met immanente kritiek, willen wij dieper ingaan op de vooronderstellingen achter de ontwikkelingen binnen de AI en de AL.

4. Schepping of emergentie?

Uit het bovenstaande kwam een beeld naar voren van overspannen verwachtingen, rakend aan science fiction. Bij de onderzoekers bestaat een waaier zo al niet een wirwar van meningen, voor een deel biologisch en technisch, en voor een ander deel wijsgerig van aard. Op de achtergrond speelt een principiële keuze mee: voor of tegen een materiële en deterministische opvatting van het leven. In deze slotparagraaf contrasteren wij de verschillende meningen binnen de AI en AL met elkaar en met het getuigenis, ons aangereikt in de bijbel. De bijbelse visie op de mens en zijn eigenschappen, zoals intelligentie en bewustzijn, kan men zien als transcendentale kritiek op de ideeën uit de sterke AI en AL.

Dat er fundamentele verschillen bestaan tussen levende en levenloze objecten is overduidelijk. De grens is in de regel scherp, met uitzondering van virussen. De kernvraag is of leven via een proces van emergentie ontstaat bij een bepaalde combinatie van moleculen. Anders gezegd: bestaat de informatie, in het DNA opgeslagen, los van het materiële substraat, of ontstaat deze daaruit ‘spontaan’. De omgekeerde weg, van leven naar materie, zien wij elke dag voor ogen. Andersom meent Langton dat, als men moleculen op de juiste wijze combineert, er gedrag ontstaat wat wij leven noemen. Velen betwijfelen die mogelijkheid. Vanwege de moeilijkheid om het ontstaan van de complexe eukaryotische cel⁵⁷ te verklaren heeft Crick zelfs de suggestie geuit dat het leven op aarde tot stand kwam door ‘panspermia’.⁵⁸

Het wetenschappelijk onderzoek van de laatste decennia, waarbij men is afgedaald naar de details van de moleculaire biologie en de biochemie, laat zien hoe uiterst gecompliceerd biotische processen zijn. Dit geldt voor de hersenwerking, intelligentie en bewustzijn, maar ook voor de fijngeregelde processen in de cel en de celdeling. Alleen al om die reden kan de realiteitswaarde van het idee van Kurzweil, dat de mens in staat zal zijn vanaf nu de richting van de evolutie te bepalen, laat staan te versnellen, sterk worden betwijfeld.

Het is merkwaardig dat sommige aanhangers van de evolutietheorie die bij het tot stand komen van het leven een externe intelli gente inbreng uitsluiten, menen dat de evolutie onder sturing van de menselijke intelligentie nu flink kan worden versneld en gericht. Toeval en selectie zijn dan niet langer de bepalende factoren voor de ontwikkeling van het leven. Teleologische argumenten, waartegen men altijd fel heeft geageerd, sluipen binnen. Kan de evolutie, die bij machte was zoiets gecompliceerds als de mens met zijn indrukwekkende intelligentie en bewustzijn voort te brengen, het dan niet alleen af?

Christenen hebben op grond van de bijbel een duidelijke visie op de ‘overgang’ van chaos naar orde, van materie naar leven: het leven is door God geschapen, los van en in vervolg op de schepping van de materie. Dit is voor iemand als Richard Dawkins een verwerpelijke gedachte. Hij vindt de ‘God-hypothese’ niet bevredigend. Ook Lewontin vindt dat ‘wij onderzoeks methoden moeten ontwikkelen die materiële verklaringen opleveren, want we kunnen geen Goddelijke voet tussen de deur dulden.’⁵⁹ Een wetenschappelijk bewijs voor de visie van de christen is niet te geven, maar dat geldt evenmin voor het geloof in de materie als exclusieve bron voor het leven. Voortdurend schuiven de grensvragen op, waarbij men zelfs de toevlucht neemt tot de hypothese van vele parallelle universa.⁶⁰ Slechts door het bestaan van een oneindig aantal parallelle universa (een ‘multiversum’) aan te nemen meent men te kunnen verklaren dat ons universum, met zijn fijn op elkaar afgestemde natuurconstanten, noodzakelijk voor het ontstaan van het leven, niet geheel onmogelijk is. Voor het bestaan van zoveel universa bestaat wetenschappelijk geen enkele aanwijzing. Het is speculatie.

Vergeleken met de bochten, waarin degenen die een materialistische opvatting aanhangen zich moeten wringen (toeval en selectie, emergentie, panspermia, multiversa), is de ‘God-hypothese’ zo vreemd nog niet. Zelfs indien leven zou ontstaan uit een bepaalde combinatie van biomoleculen, blijft de vraag, wie dan wel die in de materie ingebouwde mogelijkheden heeft bedacht. En als er al leven op aarde zou zijn gekomen door panspermia, waar komen die kosmische zaden dan vandaan? Nog verder terug redenerend komt men tenslotte bij de vraag, wie dan wel de kerndeeltjes en de quarks heeft bedacht of de waarden van de natuurconstanten heeft bepaald; en of dit soms degene is die sprak: ‘Er zij licht.’ In tegenstelling tot Dawkins vind ik de ‘God-hypothese’ voor de verklaring van het leven uiterst bevredigend. Mijn hoofdreden daarvoor is, wat in het begin van het Johannes-evangelie zo indrukwekkend is verwoord.⁶¹

Uit het gegeven caleidoscopische overzicht kwamen de uiteenlopende meningen en het speculatieve karakter van zowel de sterke AI als de sterke-AL naar voren. Het gaat in de kern om de vraag of intelligentie en bewustzijn slechts uit de materie voortkomen. Veel verder dan ‘wellesnietes’ komt men niet.

Wij zagen dat sommige onderzoekers uit de sterke AI of AL heel ver gaan in hun fantasieën en menen dat het met het toenemende vermogen van computers mogelijk zal worden intelligentie en bewustzijn in software of in silico te implementeren. Net zoals het leven ‘vanzelf’ zou ontstaan uit interacties tussen biomoleculen, zou ook een computer ‘vanzelf’ intelligent gedrag gaan vertonen en zichzelf bewust worden. Nog minder dan bij de interacties tussen biomoleculen is er ook maar de geringste wetenschappelijke aanwijzing om te kunnen denken dat dit ooit werkelijkheid zou kunnen worden. Het is naar mijn overtuiging science fiction.

Het materialisme gaat uit van de hypothese dat er niet zoiets bestaat als een ‘ziel’ of ‘geest’. Er is alleen maar materie. In de sterke AI stelt men dat een computer, geladen met het juiste programma, mentale eigenschappen kan gaan vertonen. In deze zin kan de menselijke geest worden beschouwd als ‘software’, geoperationaliseerd op ‘hardware’, het brein. Als dit zo zou zijn, dan kan men in principe zulke ‘software’ op elk soort substraat operationeel maken, zoals een computer.

Inderdaad, de statische infor matie, vastgelegd in het DNA, kan prima in computers worden opgeslagen. Dat is al lang een feit. Maar dat een computer zo zou kunnen worden gemodelleerd, dat daarin alle dynamische functies vervat in het menselijk brein kunnen worden geformaliseerd, vergt een geloof dat althans het mijne ver overstijgt. Wetenschappelijk is hiervoor ook niet maar de geringste aanwijzing voorhanden. Integendeel, juist het biologisch onderzoek van de laatste decennia laat zien dat de biochemische processen, inherent aan alle leven, veel complexer blijken en meer onherleidbaar zijn dan men in de tijd van Darwin, Mendel, of zelfs Watson en Crick heeft kunnen vermoeden. Wat denken, herinneren, herkennen en beslissen, laat staan bewustzijn, inhouden, is een groot geheim. Je kunt zelfs de vraag stellen, of het brein ooit in staat zal zijn zichzelf te bevatten.

De kernvragen blijven geheel onopgelost: wat ís eigenlijk intelligentie, wat ís bewustzijn, wat ís leven? Niemand begrijpt hoe materie ‘vanzelf’ semantische informatie zou kunnen voortbrengen in de vorm van DNA, of een structuur kan ‘bedenken’ zoals we die aantreffen in de levende cel, laat staan een orgaan zou kunnen laten groeien, waardoor ons gehele organisme wordt bestuurd, het menselijk brein.

Wetenschappelijk kunnen wij gevoeglijk concluderen dat de mens uniek is temidden van vele miljoenen soorten. De mens is als enig wezen in staat om over zichzelf en de wereld waarin hij leeft na te denken; heeft weet van verleden, heden en toekomst. Hij heeft een hoge mate van bewustzijn en is begiftigd met verstandelijke vermogens. Ik geloof dat de mens zo door God is bedoeld. Hij wordt opgeroepen de naaste en God van harte lief te hebben en zorg te dragen voor de wereld. Dat alles is radicaal verschillend van speculatief denken over intelligentie en bewustzijn in computers – al is dat nóg zo boeiend voor wijsgeren en wetenschappers, mijzelf incluis. Het moge duidelijk zijn dat ik mij in het geheel niet kan vinden in de speculaties van de sterke AI en de AL. Het veld zelf blijkt hopeloos verdeeld en de grondslagen drijven op een drassig moeras. Dankbaar ben ik, dat er een antwoord is op de vraag naar de bron van menselijke intelligentie en bewustzijn. Dit antwoord transcendeert de wetenschap; God schiep de mens met zijn geest en brein naar Zijn beeld.

 

1.  C.S. Lewis, That Hideous Strength (New York: Macmillan, 1965 (1943¹)), 258.

2.  Wij gebruiken verder de Engelse afkorting, AI, Artificial Intelligence. Zo ook AL, Artificial Life.

3.  Zie de voorbeelden in: J.H. van Bemmel, M.A. Musen (eds.), Handbook of Medical Informatics (Heidelberg/New York: Springer-Verlag & Houten/Diegem: Bohn, Stafleu, Van Loghum, 1997).

4.  In mijn inaugurele rede van 1973 aan de Vrije Universiteit gaf ik daaraan aandacht onder de titel ‘Leren, Kennen en Herkennen’, verschenen in Intermediair 10 (1974), 33-41.

5.  In silico (vgl. in vivo in de biologie); letterlijk ‘in silicium’. Silicium wordt gebruikt voor halfgeleiders, zoals gebruikt in computers.

6.  Immanente kritiek blijft binnen het denkkader van de ander; transcendente kritiek is discipline-overschrijdend; transcendentale kritiek gaat over levensbeschouwelijke uitgangspunten. Scherpe grenzen tussen de kritiekvormen zijn niet altijd te trekken.

7.  Zie citaat in http://www.bizcharts.com/stoa_del_sol/imaginal/imaginal4.html.

8.  In september 2003 wijdde Scientific American aan dit onderwerp een speciale uitgave onder de titel Better Brains. Er is ook een kwartaaluitgave: Scientific American Mind.

9.  Met een expert-systeem tracht men met behulp van een computer de kennis van een expert operationeel te maken voor bijvoorbeeld het nemen van complexe beslissingen.

10.   H.H. Goldstine, The Computer from Pascal to Von Neumann (Princeton NJ: Princeton University Press, 1972).

11.   Het was een geniale gedachte van Von Neumann om niet alleen data (gegevens) in een computer op te slaan, maar ook de instructies (de software of het programma) om de computer te laten werken. De instructies hebben daarbij dezelfde formele vorm als de data, namelijk getallen (enen en nullen), die de opdrachten symboliseren.

12.   Alan M. Turing, ‘Computing Machinery and Intelligence’, Mind 59 (1950), 433-460.

13.   John von Neumann, The Theory of Self-reproducing Automata, edited and completed by Arthur W. Burks (Urbana, Illinois: University of Illinois Press, 1966).

14.   Marvin Minsky & Seymour Papert, Artificial Intelligence (Eugene, Oregon: University of Oregon Press, 1972).

15.   Raymond Kurzweil, The Age of Spiritual Machines. When Computers Exceed Human Intelligence (East Rutherford, New Jersey: Penguin, 2000).

16.   Douglas Hofstadter, Gödel, Escher, Bach. An Eternal Golden Braid (New York: Basic Books, 1979).

17.   Douglas Hofstadter & Daniel C. Dennett, The Mind’s I. Fantasies and Reflections on Self and Soul (New York: Bantam Books, 1981).

18.   Roger Penrose, The Emperor’s New Mind (Oxford: Oxford University Press, 1990).

19.   Zie ook http://KurzweilAI.net.

20.   J.W. Richards (ed.), Are we Spiritual Machines? Ray Kurzweil vs. the Critics of Strong AI (Gepubliceerd op http://KurzweilAI.net, 2002).

21.   Christopher Grau, Philosophers Explore the Matrix (Oxford: Oxford University Press, 2005); Bart Cusveller, Maarten Verkerk & Marc de Vries, De Matrix code. Sciencefictionfilms als spiegel van de technologische cultuur (Amsterdam: Buijten & Schipperheijn, 2007).

22.   M.A. Fischler & O. Firschein, Intelligence. The Eye, the Brain, and the Computer (Reading, Massachusetts: Addison-Wesley, 1987), 3-10.

23.   Antonio R. Damasio, Descartes’ Error. Emotion, Reason and the Human Brain (New York: Putnam, 1994). (Vertaald als: De vergissing van Descartes. Gevoel, verstand en het menselijk brein (Amsterdam: Wereldbibliotheek, 2004⁵).

24.   Alan M. Turing, ‘Computing Machinery and Intelligence’.

25.   John R. Searle, ‘Is the Brain’s Mind a Computer Program?’, Scientific American 262 (January 1990).

26.   Zie bijv. http://host.uniroma3.it/progetti/kant/field/chinesebiblio.html.

27.   Een snelle inleiding in de cognitieve psychologie biedt: Steve Pinker, How the Mind Works (Londen: Penguin, 1997).

28.   Gerald M. Edelman & Giulio Tononi, A Universe of Consciousness. How Matter Becomes Imagination (New York: Basic Books, 2001). (Edelman kreeg in 1972 de Nobelprijs in de Fysiologie.)

29.   J.P. Moreland & Scott B. Rae, Body and Soul. Human Nature and the Crisis in Ethics (Downers Grove, Illinois: InterVarsity Press, 2000), 201 (zie hierover ook het hoofdstuk van De Bruin elders in dit boek).

30.   James N. Gardner, ‘It Takes a Giant Cosmos to Create Life and Mind’, in: The Intelligent Universe (New Page Books, 2007, gepubliceerd op http://KurzweilAI.net).

31.   Raymond Kurzweil, ‘The Evolution of Mind in the Twenty-First Century’, gepubliceerd op http://KurzweilAI.net, 1999.

32.   De menselijk hersenen bevat meer dan 10¹¹ neuronen. Elk neuron is verbonden met 10 tot 10.000 andere neuronen (er bestaan ca. 10¹⁴ onderlinge verbindingen). Het brein voert 10¹⁴ tot 10¹⁷ operaties per seconde uit. Door de parallelle werking van de neuronen overtreft het brein nog steeds elke computer.

33.   Alan M. Turing, ‘Lecture for the London Mathematical Society’, in: The Collected Works of A.M. Turing. Vol. Mechanical Intelligence (Amsterdam: North-Holland Publishing Company, 1947).

34.   Douglas Hofstadter, Gödel, Escher, Bach.

35.   Roger Penrose, The Emperor’s New Mind.

36.   Het begin van de AI wordt in de regel gelegd rond de tijd van de eerste computers, de jaren ’40 van de vorige eeuw. Dat valt ongeveer samen met de eerste uitspraken van mensen als Von Neumann en Turing over computerintelligentie. De opmars van de AI begon echter pas goed in de jaren ’60, toen computers gemeengoed werden.

37.   A. Church, ‘A Set of Postulates for the Foundation of Logic’, Annals of Mathematics. Second Series 33 (1932), 346-366.

38.   Marvin Minsky, The Society of Mind (New York: Simon and Schuster, 1986).

39.   Marvin Minsky & Seymour Papert, Artificial Intelligence.

40.   E. Dietrich (ed.), Thinking Computers and Virtual Persons. Essays on the Intentionality of Machines (Boston: Academic Press, 1994).

41.   Succesvolle toepassingen van de zwakke AI zijn bijvoorbeeld het vinden van verbanden tussen gegevens (patroonher kenning, clustering, data mining); het vinden van structuren (in beelden en signalen; handschriften, gezichten en vingerafdrukken; natuurlijke taal en spraak); beslissen onder onzekere omstandigheden (expert systemen, neurale netwerken, fuzzy logica, beslisbomen); regelen en optimaliseren van processen (robotica, planning, speltheorie, genetische algoritmen).

42.   Een artefact is een in de regel kunstmatige, meestal toevallig tot stand gekomen gebeurtenis of object.

43.   Steve Grand, Creation, Life and How to Make it (Cambridge, Massachusetts: Harvard University Press, 2001).

44.   C. Koch, The Quest for Consciousness (Denver, Colorado: Roberts & Company Publishing, 2003).

45.   C. Koch, Biophysics of Computation. Information Processing in Single Neurons (New York: Oxford University Press, 1999).

46.   Alle levende cellen, waaronder zenuwcellen, wisselen ionen (zoals Na⁺, Ca⁺⁺ of Cl^–) uit met het milieu waarin zij verkeren.

47.   Zie bijvoorbeeld Cees Dekker, Ronald Meester & René van Woudenberg (red.), Schitterend Ongeluk of Sporen van Ontwerp? (Baarn: Ten Have, 2005), 221-222.

48.   Vitalisme is de leer dat het leven niet alleen mechanisch verklaard kan worden. Het onstoffelijke aspect wordt vaak aangeduid als ‘vonk’ of ‘energie’. Vitalisten vergelijken dit aspect vaak met de ziel.

49.   C.G. Langton, ‘Artificial Life’, in: C.G. Langton (ed.), Artificial Life (Redwood City, California: Addison-Wesley, 1989), 1-47.

50.   John P. Sullins, ‘Gödel’s Incompleteness Theorems and Artificial Life’, Journal of the Society for Philosophy and Technology 2 (1997), 141-157.

51.   Robert A. Freitas, Nanomedicine, Vols. I & IIA (Georgetown, Texas: Landes Bioscience, 1998, 2003).

52.   Raymond Kurzweil, ‘The Evolution of Mind in the Twenty-First Century’.

53.   Steve Grand, Creation, Life and How to Make it.

54.   C.G. Langton, ‘Artificial Life’.

55.   Stanley L. Miller, ‘A Production of Amino Acids under Possible Primitive Earth Conditions’, Science 117 (1953), 528-529. Terugblik in: J.L. Bada, A. Lazcano, ‘Prebiotic Soup. Revisiting the Miller Experiment’, Science 300 (2003), 745-746.

56.   Francis Crick, What Mad Pursuit (New York: Basic Books, 1988), 138-139.

57.   Eukaryotische cellen hebben – in tegenstelling tot prokaryotische cellen – een celkern, waarin het DNA is verpakt. Bij prokaryoten ligt het DNA vrij in het cytoplasma.

58.   Francis Crick, Life Itself. Its Origin and Nature (New York: Simon & Schuster, 1981). De hypothese van panspermia houdt in dat bouwstenen voor het leven verspreid in het heelal voorkomen, en dat het leven niet op de aarde zelf is ontstaan, maar het gevolg is van ‘besmetting’ vanuit de ruimte.

59.   Richard Lewontin, ‘Billions and Billions of Demons’, in: NY Times Book Reviews 44 (1997).

60.   M. Tegmark, ‘Parallel Universes. Not Just a Staple of Science Fiction’, in: J.D. Barrow, P.C.W. Davies & C.L. Harper (eds.), Science and Ultimate Reality. From Quantum to Cosmos (Cambridge: Cambridge University Press, 2003).

61.   In het begin was het Woord, het Woord was bij God en het Woord was God. Het was in het begin bij God. Alles is erdoor ontstaan en zonder dit is niets ontstaan van wat bestaat. In het Woord was leven en het leven was het licht voor de mensen (Joh. 1:1-4).