sexta-feira, 10 de abril de 2009

Viajando no Ponto Ômega

Este post se destina a ser meu presente de páscoa para os leitores deste blog, será um presente interessante - penso eu - para aqueles que gostam de ficção científica e coisas curiosas, e será um presente tedioso para quem não gosta de extrapolar nas possibilidades quando imagina o futuro, ou para quem fica preso a um pensamento muito convencional.
Começo esta viagem traduzindo, com algumas clarificações, a introdução de um artigo da Wikipedia:
"O Ponto Ômega é um termo utilizado pelo professor de matemática da Universidade de Tulane, Frank J. Tipler, para descrever o que ele afirma ser um estado cosmológico necessário em um futuro distante do Universo. De acordo a sua Teoria do Ponto Ômega, a medida que o Universo chega ao seu derradeiro fim em uma singularidade na forma particular de um Big Crunch (teoria na qual a expansão métrica do espaço eventualmente reverte causando o colapso do Universo), a capacidade computacional do Universo vem a ser capaz de aumentar em uma taxa suficiente de forma a poder acelerar exponencialmente mais rápido do que o tempo que acaba. Em princípio, uma simulação neste computador universal poderia continuar eternamente em seus próprios termos, ainda que o Universo durasse apenas uma quantidade finita do tempo próprio (o tempo medido por um único relógio entre eventos que ocorrem no mesmo local no qual encontra-se o relógio)."
Acho que a explicação acima não ajuda muito a compreender a idéia proposta, então vou tentar colocar algumas analogias para ilustrar melhor o conceito:
a) Suponha que você está atravessando a rua e vê um carro desgovernado, você olha para a direção que o carro está seguindo e vê um semáforo com o sinal vermelho, alguns carros parados aguardando o sinal abrir e um grupo de pessoas atravessando a rua. Antes que o carro termine seu trajeto, mentalmente você imagina duas ou três situações possíveis, nas quais o carro desgovernado atinge um outro carro parado e bate no semáforo sem machucar ninguém, ou o carro desgovernado passa pelos carros parados e atinge as pessoas que estão chegando à outra calçada, etc. Estas simulações mentais ocorrem em uma velocidade maior do que o evento que está ocorrendo diante dos teus olhos.

b) Alguns programas antigos quando executados em computadores atuais atingem uma velocidade superior à velocidade para qual foram projetados. Isso é especialmente notável em alguns jogos antigos, nos quais os NPC's (personagens controlados pelo computador) se comportam de forma extremamente acelerada, assim como os eventos que foram programados para ocorrer. Enquanto que fica quase impossível para o jogador humano controlar seu personagem de forma adequada em um mundo superacelerado, para os personagens do jogo nada mudou em relação ao seu tempo interno - no máximo, o personagem controlado pelo ser humano parecerá comportar-se de forma extremamente lenta. Supondo que nós fossemos os personagens sendo executados em alguma espécie de hardware, poderíamos estar vivendo em uma realidade extremamente acelerada sem perceber nenhuma mudança em nosso tempo interno (o tempo da simulação).
Podemos imaginar os personagens do jogo "The Sims", quando o tempo da simulação é acelerado em algum momento do jogo, para os personagens no jogo, o tempo não está passando mais rápido e nenhuma aceleração é notada por eles. Se o monitor do computador fosse uma "via de mão-dupla", na qual os personagens pudessem observar o jogador e o mundo real, o que eles veriam seria o jogador comportando-se de forma extremamente lenta e o mundo real desacelerado.
Agora... Que importância tem isso tudo?
Bom, precisamos considerar alguns fatos (ou possibilidades):
1. O Universo está em movimento, atualmente se expandindo.

2. Se o Universo se expandir para sempre, eventualmente ele irá "congelar", ocorrendo um Big Freeze, situação na qual a consciência - note que não estou falando de "vida" aqui - não é possível.

3. Se o Universo parar de se expandir e começar a regredir, ele irá eventualmente superaquecer e irá se tornar um gigantesco buraco negro ou irá criar um novo Big Bang, situação essa que é chamada de Big Crunch.

4. A possibilidade do Universo encontrar um ponto de equilíbrio favorável é muito improvável, a inércia não parece ser algo comum na natureza, mesmo quando estamos "parados" estamos, na verdade, acelerando "para baixo" por causa da gravidade, sem contar que estamos em um globo que gira em torno de si mesmo e ao redor do Sol, uma estrela que gira em uma galáxia que, por sua vez, está rumando em alguma direção... Ou seja, estamos sempre nos movimentando bastante.
Mas estes possíveis cenários parecem muito distantes, vamos pensar em coisas mais próximas:
1. O Sol tem uma vida útil. Ele existe a cerca de 4,7 bilhões de anos e deverá durar mais uns 5 bilhões de anos na sua forma atual, quando então irá se tornar um gigante vermelho. Bem antes disso a vida humana na Terra já deverá se tornar inviável. A cada 1 bilhão de anos o Sol se torna cerca de 10% mais luminoso, com a temperatura da sua superfície subindo. No passado, o Sol brilhava menos e sua superfície era menos quente, o que explica o motivo pelo qual a vida na Terra surgiu apenas a cerca de 1 bilhão de anos. Provavelmente, daqui a 1 bilhão de anos, a temperatura na Terra será alta demais para que a água exista em estado líquido, fazendo com que toda a vida na Terra venha a desaparecer.

2. Ainda que consideremos 1 bilhão de anos muito tempo para pensar em uma maneira de escapar para o espaço, é preciso considerar que o ser humano, em sua forma atual, não pode sobreviver no espaço por períodos longos de tempo. Podemos imaginar naves como a "Enterprise", nas quais existem atmosfera e gravidade artificiais, mas esta é uma solução nada econômica. Podemos imaginar, então, seres humanos modificados geneticamente para poder viver em baixa gravidade e sob altos níveis de radiação. Ainda assim, estaríamos falando de organismos vivos que nem sempre são eficientes em todos os aspectos do seu processamento de energia.

3. Também é preciso pensar que em menos de 1 bilhão de anos, uma série de eventos catastróficos podem vir a tornar a vida na Terra, ou pelo menos a vida humana na Terra, inviável. Pandemias, catástrofes naturais, eventos cósmicos, etc...
Em resumo, em um Universo que existe a uns 13,7 bilhões de anos, orbitando uma estrela que existe a 4,7 bilhões de anos, a vida humana existe a apenas uns 200 mil anos, sendo que só viemos a começar a fazer coisas úteis a uns 100 ou 200 anos, e só começamos a fazer coisas realmente úteis a cerca de pouco mais de 50 anos, com o advento do computador digital. Digo coisas úteis pois o Iluminismo ou a Revolução Industrial, momentos históricos tão considerados, não significam nada se comparados ao advento da computação e da miniaturização do transistor, eventos cujos quais os historiadores ainda estão por assimilarem a dimensão. Talvez o único outro advento cultural e tecnológico humano comparável ao computador sejam as formas de linguagem escrita, incluindo a matemática.
200 mil anos é muito pouco em do jeito que as coisas estão, com uma população maior do que 6,7 bilhões de pessoas (e aumentando) consumindo os recursos naturais de forma desregrada e com tanta falta de entendimento entre os grupos humanos com suas fronteiras e diferenças imaginárias, é provável que não continuemos existindo por muito tempo mais.
É por causa dessa racionalização que cito um resposta de um supercomputador que supostamente tudo sabe, personagem de um desenho animado, quando perguntado sobre o sentido da vida: "A vida não possui sentido; apenas máquinas inteligentes são verdadeiramente significantes em uma escala cósmica."
Talvez, se houvesse tempo e se nossa natureza humana fosse diferente, evoluíssemos até um ponto no qual poderíamos existir no futuro, mas dado o cenário que temos atualmente, essa é uma possibilidade muito pouco provável. É uma possibilidade que trago simplesmente por acreditar que entidades orgânicas, dotadas do conceito que temos de "vida", podem ser muito eficientes em vários sentidos (não quero me contradizer ao que disse anteriormente, a eficiência depende do contexto, no contexto terrestre, podemos ser bastante eficientes, num contexto de viagem espacial a coisa muda de figura).
O cérebro humano, por exemplo, tem características fascinantes, um tremendo poder computacional, um consumo bastante eficaz de energia e é bastante versátil na obtenção da energia que necessita para funcionar. Qualquer computador comparado ao cérebro humano é nada mais do que rudimentar e primitivo. Os computadores não são nada versáteis na obtenção de energia, não são nada econômicos energeticamente se comparados ao cérebro humano e não são tão poderosos no processamento de informação.
Podem me questionar trazendo exemplos como o do computador Big Blue que venceu o Kasparov, mas enquanto o Big Blue só existia - naquele momento - para jogar xadrez, o Kasparov ainda mantinha toda sua vida relacional humana em andamento, precisava controlar seus movimento, processar de forma extremamente sofisticada a informação visual que recebia do tabuleiro, enfim, fazia um trabalho de processamento de informação muito mais elaborado e pesado do que o do Big Blue, e tudo isso apenas com o sanduíche ou qualquer outra refeição que ele tenha comido antes do jogo.
Contudo, entidades biológicas são mais suscetíveis a falhas nos rigores do espaço do que entidades mecânicas... Mas talvez esta seja uma diferenciação virtual, inexistente a rigor, a medida que as - assim chamadas - entidades mecânicas evoluam em complexidade.
Uma entidade é considerada dotada de vida quando é capaz de se reproduzir e de obter por si mesma a energia que necessita do ambiente, além, é claro, de que o conceito atual de vida implica um começo, um meio e um fim. A vida tem um fim por causa de erros nos processos genéticos de autorreparação e de renovação. Se fosse feita alguma mudança nos mecanismos responsáveis por estes processos de forma que eles não se degradasse no decorrer do tempo, precisaríamos rever o conceito de vida, pois não haveria mais um fim - e ainda assim seria vida... Ou não?
Podemos conceber uma máquina capaz de se autorreparar e de renovar suas peças, podemos conceber uma máquina que adquira por si só, do ambiente, a energia que precisa para funcionar, e podemos conceber uma máquina que seja capaz de se reproduzir.
Ainda não fomos capazes de criar tais máquinas, mas teoricamente elas são possíveis. Da mesma forma que é possível conceber, por exemplo, um algoritmo que inclua algum nível de aleatoriedade a cada nova geração de máquina que fosse construída pela geração anterior, de forma a simular os processos evolutivos naturais, ainda que, pelo nosso senso atual, talvez fosse mais interessante uma máquina capaz de buscar aprimorar-se voluntariamente, otimizando suas funções em relação às gerações anteriores.
Neste sentido, quando pensamos no "hardware", o processo se daria de uma forma não tão rápida, pois implica construção e desconstrução, montagem, e tudo mais, por outro lado, o processo que ocorre no âmbito do "software" - pura informação que é processada pelas máquinas e a forma como a informação é processada - poderia se dar bem mais rápido, inclusive acelerando a evolução do "hardware" por meio de simulações.
Enquanto é fácil conceber uma máquina capaz de reproduzir-se e de alimentar-se, e até mesmo é fácil de conceber uma máquina que, ao reproduzir-se, incluísse pequenas variações aleatórias em seu plano mestre - e é fácil pois podemos facilmente conceber quais são os problemas envolvidos na elaboração de tal máquina; é bem mais difícil conceber um "software", ou uma máquina dotada de um software, capaz de evoluir aleatoriamente ou voluntariamente.
Já existem softwares capazes de otimizar suas rotinas e seus resultados, um exemplo popular de tais softwares são solvers de jogos tipo puzzle, programas capazes de resolver problemas de lógica e de tentar achar soluções mais eficientes para tais problemas, por exemplo, encontrando uma solução que exija um menor número de jogadas para atingir o objetivo. Porém tais programas não estão otimizando o programa em si e nem mesmo o processo, estão apenas otimizando as soluções para as quais foram destinados a encontrar.
Existem programas que otimizam o código fonte, um exemplo disso são otimizadores de html... Mas novamente, estes programas são limitados ao objetivo que se propõe, segundo as regras para as quais foram programados. Eles não são capazes, por exemplo, de otimizar a si mesmos, de procurar novas regras de otimização diferente das quais foram programados para seguir.
Atualmente acredita-se que seja necessário que um computador precisaria rodar um programa capaz de compreender sua função, compreender os motivos por trás de sua função para poder se pensar - para que nós humanos pudéssemos pensar - em uma programa capaz de realmente evoluir de forma inteligente. Aqui entra a capacidade de julgar "o que é bom".
Não podemos dizer que seja fácil de se conceber o que seria necessário para isso, mas talvez uma pista seja seguindo os mesmos princípios de otimização que já temos, ou seja, utilizando força-bruta (analizando todos os estados/configurações possíveis/conhecidos) ou heurística (descartando imediatamente os menos prováveis de uma solução desejada), buscar melhores configurações para objetivos pré-determinados, com a diferença que a mudança não seria em relação aos passos dentro de um mesmo conjunto de regras para alcançar um objetivo, mas em relação ao conjunto de regras utilizado para alcançar o objetivo, com as mesmas medidas para o sucesso, que poderiam incluir o tempo para alcançar tal objetivo, o número de passos, a eficiência computacional para tanto, etc... Mas provavelmente (ou certamente) é mais complicado do que esta colocação faz parecer.
Ainda assim, haveria o conjunto inicial de objetivos pré-determinados, que seria um fator limitante, se não fosse flexível ou passível de mudança, mas - agora a parte realmente complicada - conforme o quê? O que decidiria que tais objetivos deveriam ser modificados? Um outro conjunto hierarquicamente superior de objetivos pré-determinados? Não parece ser uma solução boa, pois é recursiva. Mas pode ser um caminho. A natureza parece evoluir conforme um conjunto de objetivos pré-determinados bem simples, basicamente dois: reprodução e obtenção de alimento/energia, sendo que a energia só é importante para possibilitar a reprodução. Todo o resto que vem com isso, como a velocidade do gueopardo ou a inteligência humana, é subproduto do jogo evolutivo, onde tais habilidades inseridas em um contexto acabam facilitando a obtenção de parceiros ou a obtenção de alimentos...
Novamente, parando para observar o plano da natureza, não dá para deixar de ficar fascinado pelo modo como as coisas se dão: a variedade de criações de organismos naturais, tão complexos, diversificados e maravilhosos, desde árvores até peixes, de bactérias aos pássaros, etc... Tal diversidade - tal não-linearidade - só é possível pois os caminhos evolutivos contam com as mutações que são um fator aleatório, sem um propósito de "bom" ou "ruim" a não ser aquele imposto pelo ambiente e contexto (que eliminam as mutações que não se adaptam, servindo, desta forma - o ambiente e o contexto - como regras regularas externas ao "programa" da evolução).
O problema da aleatoriedade, em evolução computacional, é que consumiria bem mais tempo de processamento do que um conjunto de objetivos inerentes, internos, ao programa... Mas talvez, com um poder de processamento massivo, seja algo possível e desejável, por trazer muito mais possibilidades consigo do que a opção de objetivos internos ou de uma linha única de evolução. Dai vem a pergunta: O que custaria (em termos de poder de processamento) uma máquina capaz de simular a si mesma, as suas próprias possibilidades, em várias linhas de evolução sem um objetivo definido, ao invés de uma única linha evolucionária?
A importância dessa consideração é fácil de notar: seria como se os protossímos evoluíssem diretamente em apenas uma direção, até o ser humano, sem as ramificações que deram origem aos chimpanzés e aos gorilas. Isso não seria algo absolutamente desejável. Poderia se argumentar que seria economicamente desejável mas, por outro lado, se a evolução se desse em apenas uma direção, poderíamos acabar apenas com o chimpanzé sem ter chegado ao ser humano. Quem garante que um problema, quando abordado em uma quantidade limitada de formas, obterá a melhor responsta possível? Pensamento linear ou não-linear... Eis a questão.
Voltando ao Ponto Ômega (sem de fato jamais ter deixado tal discussão), Tipler visualiza algo mais ou menos assim: a consciência humana seria "baixada" para um computador enquanto este exploraria o espaço... Eu vejo alguns problemas evidentes aqui...
Primeiro precisamos definir o que seria "baixar a consciência humana" para dentro de um computador. Encontro três respostas possíveis:
1. A informação que constitui soma total de experiências de uma vida humana, suas memórias e aprendizagens, seriam baixadas para dentro de um computador. Para isso seria preciso saber muito bem como tais coisas são codificadas no cérebro, qual a linguagem cerebral, para que então fosse possível converter tais coisas para a linguagem do computador. Isso é algo até concebível... Dentro do computador, tal informação teria de ser processada de forma semelhante ao modo como é processada no cérebro. Podemos falar em processos cognitivos, o computador teria de emular tais processos cognitivos para ser compatível com tal informação. Alguns aspectos poderiam ser variados de forma interessante, como por exemplo a velocidade com que tal informação seria processada, a velocidade com que tais processos ocorreriam, isso poderia ser feito sem que a "mente emulada" notasse qualquer alteração em seu tempo subjetivo, como foi tratado no início deste post. Além de emular o modo como a informação seria processada, o computador precisaria emular, também, o ambiente no qual tal mente se relaciona. Caso contrário, estaríamos falando de uma mente humana habitando uma pequena caixinha escura, uma mente nestas condições e logo teriamos cenários psicóticos do tipo HAL ou coisas mais loucas ainda. Mas então, considerando todas estas coisas que o computador teria de emular para poder abrigar uma mente humana... Seria um gasto tremendo de capacidade de processamento. Neste caso, é preciso perguntar-se para quê? Qual seria a utilidade disso? O que leva à segunda resposta...

2. No caso o computador tem um tremendo poder de processamento, um software ultrassofisticado capaz de emular os processos cognitivos humanos e o seu ambiente relacional (de maneira a tornar a informação mental útil e mantê-la saudável), mas simplesmente não é, por si só, inteligente. É o caso de não termos sido capazes de criar máquinas inteligentes e a singularidade tecnológica não ter ocorrido. Neste caso, seria útil ter uma mente humana dentro de um computador como software, ou aplicativo de um sistema operacional rodando em um dado hardware, com a função de dotar de "inteligência" o conjunto.

3. Por outro lado, se estivermos falando de uma máquina inteligente, dotada daquilo que consideramos hoje como sendo inteligência, e considerando que tal máquina seria capaz de aprimorar-se muito rapidamente, de forma a ultrapassar a inteligência humana em pouco tempo - o cenário no qual ocorreria a singularidade tecnológica -; seria não mais do que um desperdício de poder de processamento manter consigo mentes humanas em um ambiente simulado. Para tal máquina não seria diferente do que é para nós, no nosso nível de inteligência, destinar um computador a abrigar a mente de um passarinho.
Então, o cenário descrito por Tipler como Ponto Ômega, no qual a existência humana seria continuada na forma de uma simulação infinita, se torna improvável a não ser que a inteligência artificial forte seja dependente de mentes humanas para existir. Talvez a superinteligência se dê na forma de uma mente humana existindo super acelerdada em relação ao "tempo próprio" externo à simulação ou talvez se dê na forma de modificações implementadas pela máquina, de aleatóriamente se em várias simulações correndo em paralelo com situações eliminativas como regras flexíveis ou de forma linear com regras determinadas e uma única simulação real... Pensando bem, agora, várias simulações em paralelo fazem mais sentido, sendo que as modificações que dão certo em uma, vão sendo implementadas nas outras gradualmente, seria mais ou menos como se dá com o conhecimento: várias mentes interagindo em um ambiente, algumas sofrem modificações (adquirem conhecimentos) e vão transmitindo este conhecimento para outras mentes, que por sua vez somam este conhecimento ao conhecimento que já adquiriram e, por consequência, aprimoram tal conhecimento já adquirido, transmitindo o conhecimento aprimorado para outras mentes e concomitantemente recebendo novos conhecimentos, e assim por diante. Haveria, então uma modificação, uma evolução, na mente humana, agora habitando um computador, vivendo em uma simulação, e lidando com dados reais, parte dessa evolução seria, podemos imaginar, tornar a mente humana menos dependente da simulação das coisas que hoje nos são naturais, pela simples utilidade de poupar recursos computacionais.
Bom, eu poderia continuar pensando sobre isso indefinidamente, mas já está tarde e, por hora, acho que cumpri o que havia me proposto a fazer, que era expor um pouquinho sobre a Teoria do Ponto Ômega e abordar alguns questionamentos a respeito da mesma. Boa páscoa a todos que leram até aqui, obrigado pela companhia. (;

Um comentário:

renatho Albuquerque disse...

Gostei bastante da forma que abordou algumas condições que descartam completamente alguns conhecimentos.