https://bodybydarwin.com
Slider Image

Αυτός ο άνθρωπος θέλει να σώσει την επιστημονική έρευνα από τον εαυτό του

2021

Η DARPA, η Υπηρεσία Προηγμένων Ερευνητικών Προγραμμάτων για την Άμυνα της Ομοσπονδιακής Κυβέρνησης, είναι η τεχνολογία για το τι είναι η CIA για τους κατασκοπευτικούς υπερασπιστές: μια δελεαστική, μυθοποιημένη, περιστασιακά κρυπτική οργάνωση. Διαβάζοντας αυτό, χρησιμοποιείτε τουλάχιστον ένα έργο για να βγείτε από τον οργανισμό (το διαδίκτυο) και στατιστικά, έχετε ένα άλλο σε απόσταση: Το GPS και το Siri βασίστηκαν επίσης σε έργα DARPA. Εάν θέλετε μια ματιά στο μέλλον πέντε χρόνια έξω, υπάρχουν χειρότερα σημεία για να ξεκινήσετε. Έτσι, αυτό το καλοκαίρι, όταν εμένα και ο γκάνγκλα των άλλων δημοσιογράφων προσκλήθηκαν στο Πεντάγωνο για μια εκδήλωση για την επιστήμη της DARPA, δεν ήταν εκπληκτικό το γεγονός ότι πολλοί από εμάς πήραν την υπηρεσία για την προσφορά.

Πηγαίνετε στο μετρητή check-in του Πενταγώνου, χτυπάτε την άδεια του οδηγού σας, χτυπάτε τον αριθμό κοινωνικής ασφάλισής σας σε μια μηχανή, περπατάτε κάτω από τις αίθουσες με έναν συνομιλητή φρουρού που σας ρωτάει από πού είναι το πουκάμισό σας και έχετε φτάσει στην αυλή. Όταν επισκέφθηκα, ήταν ένα ζεστό μεσημέρι το μεσημέρι, συχνά συννεφιασμένο, απειλώντας να βγαίνει από το πικ-νικ που είχε χαράξει η DARPA.

Η "έκθεση της επιστήμης" αποδείχθηκε πιο ακριβής από ό, τι νόμιζα. Υπήρχαν δεκάδες τραπέζια, οργανωμένα ανά κατηγορία: μεγάλα δεδομένα, κυβερνοεγκλονισμοί, ακόμη και μια πλάγια σκηνή που παρουσίαζε ένα έργο εικονικής πραγματικότητας. Υπήρχε λογισμικό που θα μπορούσε να εντοπίσει τους τρομοκράτες, ένα αδιάψευστο δράκο. Και υπήρχε ένας φαλακρός, γενειοφόρος, παραφυλαρισμένος άνθρωπος στη μέση που στέκεται δίπλα σε ένα απλό σημάδι που διάβαζε τον Μεγάλο Μηχανισμό. Παρά την αυτοεπιπεδούμενη οθόνη, φαινόταν να μιλάει πάντα με κάποιον. Κάναμε λίγους γύρους γύρω από τους θαλάμους πριν παρουσιάσω τον εαυτό μου.

Το όνομά του ήταν ο Paul Cohen, καθηγητής της επιστήμης των πληροφοριών του Πανεπιστημίου της Αριζόνα, που δάνεισε στο DARPA την εντολή να επιτελέσει ένα φιλόδοξο έργο: χρησιμοποιώντας δεδομένα για να αλλάξει θεμελιωδώς τον τρόπο με τον οποίο γίνεται η επιστήμη, δημιουργώντας ένα πρόγραμμα που θα διαβάζει και θα αποθηκεύει κάθε χαρτί που γράφτηκε ποτέ, στη συνέχεια να τσακίσει αυτά τα δεδομένα για να βρει νέες, ενδεχομένως λαμπρές λύσεις στα προβλήματα. Είναι ένα καθήκον που κανένας άνθρωπος ή οργανισμός δεν θα μπορούσε να επιτύχει μόνος του - και το πιλοτικό πρόγραμμα θα επικεντρωθεί στη θεραπεία του καρκίνου.

Συνέχισε να εξηγεί. Αυτός απορροφά τις ερωτήσεις προσεκτικά, παίρνει το χρόνο του να απαντήσει. Το πιο ενθουσιασμένο που τον είδα ήταν όταν ένας άλλος δημοσιογράφος πέρασε με μια ερώτηση: Αλλά τα μηχανήματα δεν μπορούν πραγματικά να έχουν πρωτότυπες σκέψεις, έτσι;

Ο Cohen φωτίστηκε ταχύτερα από ό, τι το κομμωτηριασμένο προσωπικό σε μια διακοπή καπνού πίσω μας. Αρχικές σκέψεις; Μήπως ο υπολογιστής που κτύπησε τον Kasparov στο σκάκι έχει μια πρωτότυπη σκέψη;

"Σίγουρα ότι είχε μια πρωτότυπη σκέψη!"

***

Μπορεί να υπάρχουν 1.8 εκατομμύρια επιστημονικά τεύχη που δημοσιεύονται ετησίως, αλλά η εμβέλειά τους, αν και συζητούνται ακριβή στατιστικά στοιχεία, είναι αναμφισβήτητα θλιβερή: μια μελέτη κατέληξε στο συμπέρασμα ότι πάνω από το μισό των εγγράφων δεν διαβάζονται ποτέ από κανέναν εκτός συγγραφέων και κριτών. Με πολλούς τρόπους, η επιστήμη εξακολουθεί να μοιάζει με τους Μεσαίωνα: μικρούς θύλακες των ερευνητών, που περνούν μυωπικά τα χαρτιά τους ο ένας στον άλλο χωρίς να τα συνδέουν σε ένα μεγάλο όραμα.

Τώρα έχουμε το Διαδίκτυο. Έχουμε ερευνητικούς κόμβους, ιδιωτικές εταιρείες, πανεπιστήμια. Το πρόβλημα δεν είναι κλίμακα, είναι η ένταση. Οι ειδικοί διαβάστηκαν πολλά έγγραφα που είναι βασικά για την κατανόηση των πεδίων τους και τα ιδρύματα συλλογικά διαβάζουν πολύ περισσότερα, αλλά κανένα άτομο ή οργανισμός δεν μπορεί να τα διαβάσει όλα, σχεδιάζοντας συνδέσεις μεταξύ τους κατά μήκος του δρόμου. Ποτέ δεν θα δούμε το δάσος με τόσα δέντρα στο δρόμο.

Ο επιστήμονας του υπολογιστή, Paul Newell, επεδίωξε εύλογα, σχεδόν προσεκτικά, το πρόβλημα όπως αυτό, σε σχόλια σε έγγραφα σε συνέδριο του 1973. Το δοκίμιο ονομάζεται "Δεν μπορείτε να παίξετε 20 ερωτήσεις με τη φύση και να κερδίσετε και ο Cohen είναι οπαδός:

Ποτέ δεν φαίνεται στην πειραματική βιβλιογραφία να βάλουμε μαζί τα αποτελέσματα όλων των πειραμάτων. Το χαρτί του Posner στο παρόν συμπόσιο είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα - εξαιρετικό τόσο για να δείξει τις επιδέξιες προσπάθειες που κάνουμε επί του παρόντος και για να δείξουμε πόσο σύντομα αυτό πέφτει από την πραγματική ενσωμάτωση των αποτελεσμάτων. Το κάνουμε - ο Posner - συσχετίζει σύνολα πειραμάτων. Αλλά η σύνδεση είναι εξαιρετικά χαλαρή. Επιλέγουμε και επιλέγουμε μεταξύ των ποιοτικών περιλήψεων ενός συγκεκριμένου πειράματος τι πρέπει να προωθήσουμε και να αντιπαραβάλουμε με τις ανησυχίες μιας παρούσας θεραπείας.

Ο διευθυντής του Γραφείου Πληροφοριών για την Καινοτομία της DARPA, όπου βρίσκεται ο Cohen, έδωσε μια ομιλία σε δημοσιογράφους μετά από τις επίδειξεις επίδειξης. Ένας γοητευτικός, αδιάφορος ενθουσιασμένος άνθρωπος, πέρασε σε μια διαφάνεια του PowerPoint που έδειξε το τεράστιο αποθηκευτικό χώρο Hangar 51 από τους επιδρομείς της χαμένης κιβωτού γεμάτο με ναυτιλιακά κιβώτια, συγκρίνοντάς το με τον πλούτο των πληροφοριών που συνεχώς κοσκινίζουμε. Φανταστείτε αν η επόμενη μεγάλη θεραπεία για μια ασθένεια ήταν εκεί.

"Εδώ είναι εκεί που είπε:" Πηγαίνετε να το βρείτε, Indiana Jones. "

Ο Cohen θέλει να φέρει μαζί αυτό το συντριπτικό ποσοστό έρευνας σε ένα σύνολο. Αυτό δεν είναι τόσο δύσκολο όσο ακούγεται. Είναι εξαιρετικά δυσκολότερο από αυτό που ακούγεται.

Το λογισμικό που μπορεί πραγματικά να κατανοήσει τη γλώσσα είναι ακόμη σε πολύ μικρή ηλικία. Όταν διαβάζετε ένα άρθρο - είτε ένα επιστημονικό έγγραφο, ή, ας πούμε, ένα άρθρο όπως αυτό που διαβάζετε τώρα - το λογισμικό παίρνει πάνω σε ορισμένα συνθήματα. Συγκεντρώνοντας τη σημασία μιας λέξης εδώ, μια φράση εκεί, μπορεί να κάνει κάποια συνεκτική έννοια της γλώσσας, τουλάχιστον αρκετή για να προτείνει ένα σχετικό άρθρο ή χαρτί. Αλλά αυτή η κατανόηση είναι φευγαλέα. Καθώς ο καθένας που προσπάθησε να χρησιμοποιήσει τη μετάφραση του Google μπορεί να σας πει, τα μηχανήματα εξακολουθούν να έχουν συχνά πρόβλημα να λαμβάνουν αποφάσεις με το πλαίσιο. Μπορεί να είναι σε θέση να μεταφράσουν με ακρίβεια μια πρόταση ή μια φράση, αλλά καταπλήξουν όταν κάνουν τα διαισθητικά άλματα που απαιτούνται για ένα κείμενο ή ένα κείμενο μεγαλύτερο.

Ο Cohen σκέφτεται, ή τουλάχιστον ελπίζει, ότι μπορεί να ξεπεράσει αυτά τα εμπόδια. Θα αρχίσει μικρή: περίπου εκατό χαρτιά για τον καρκίνο. Αν όλα πάνε σύμφωνα με το σχέδιο, η μηχανή, γνωστή ως Μεγάλος Μηχανισμός, θα τα διαβάσει και θα αρχίσει να αναπτύσσει μια κατανόηση της νόσου. Στη συνέχεια, ο Cohen θα το αφήσει χαλαρό, επιτρέποντάς του να ξύνει τις παγκόσμιες ερευνητικές βάσεις δεδομένων για περισσότερες και περισσότερες πληροφορίες, χιλιάδες έγγραφα. Τελικά, θα δημιουργήσει μια Μεγάλη Ενιαία Θεωρία του καρκίνου, μια κατανόηση του πώς τα κύτταρα μεταλλάσσονται και γίνονται καρκινικά, πώς καταστρέφουν το σώμα, καθώς και ποια φάρμακα επιβραδύνουν την εξάπλωση. Ένα έγγραφο θα περιγράφει τις αρχές της ασθένειας, μια άλλη θεραπεία; Ο Μεγάλος Μηχανισμός θα τα βάλει όλα σε αρμονία.

Το τελικό αποτέλεσμα θα είναι ένας αστερισμός των εγγράφων, όλα συνδεδεμένα και το καθένα να συνεισφέρουν στη μεγαλύτερη εικόνα. Οι ερευνητές, οπλισμένοι με αυτό, θα μπορούσαν να αρχίσουν να προσθέτουν τσίμπημα στο μοντέλο, πειραματίζοντας για να δουν τι μπορεί να συμβεί όταν ένα νέο φάρμακο προστεθεί στην εξίσωση. Ακόμα καλύτερα, ο Μεγάλος Μηχανισμός θα μπορούσε κάποια μέρα να δημιουργήσει από μόνη της δυνατότητες θεραπείας. Η σχέση μας με την έρευνα, τα μηχανήματα και την επιστήμη μπορεί να αλλάξει.

Το μόνο αναπόφευκτο σημείο στο σχέδιο είναι οι άνθρωποι.

***

Η έδρα της DARPA είναι μια γιγαντιαία πλάκα γυαλιού στο Arlington, απέναντι από ένα εμπορικό κέντρο. Είναι επιβλητικό, αλλά χωρίς σήμανση εκτός από τον αριθμό του δρόμου 675 πάνω από την είσοδο. Την ημέρα μετά το demos, συνάντησα εκεί τον Cohen. Η ασφάλεια στο κτίριο αναμενόταν σφιχτά. Περάσαμε έναν ανιχνευτή μετάλλων, έλεγξα το τηλέφωνό μου και μπήκα στο γραφείο.

Το πάτωμα όπου εργάζεται ο Cohen είναι το πρότυπο βιομηχανικό σχέδιο γραφείων - περισσότερο πανεπιστημιακό τμήμα από το εργαστήριο τρελών επιστημόνων. Πήγαμε σε μια αίθουσα συνεδριάσεων ευτυχώς σημειωμένη Unclassified και συνεχίσαμε όπου βγήκαμε. Ο Κοέν καθόταν σταυροειδώς στην καρέκλα απέναντί ​​μου.

«Όταν ακούτε μια φράση εξήγησε ότι πρέπει να κάνετε κάποια ψυχική εργασία».

Υπάρχουν αμέτρητες υποθέσεις και ερμηνείες που απαιτούνται από εμάς για να έχουμε νόημα από τη γλώσσα. Υπάρχουν κάποιες παραλλαγές στη γραμματική και τα κομμάτια που δεν έχουν νόημα χωρίς πλήρη περιεχόμενο.

Ακόμη και στον φαινομενικά ξηρό κόσμο της έρευνας για την υγεία, υπάρχουν καλά τεκμηριωμένα παραδείγματα για το τι ο Cohen ονομάζει «μικρά εγκλήματα»: ο πειρασμός να θάψει το γεγονός ότι μια μελέτη διεξήχθη μόνο σε σκουλήκια ή ότι ένας συσχετισμός μπορεί να μην είναι τόσο αποφασιστικός η πεζογραφία θα σε έκανε να σκεφτείς. Ο Μεγάλος Μηχανισμός πρέπει να αντιμετωπίζει αυτά τα προβλήματα. "Οι επιστήμονες δεν είναι πάνω από ρητορικά κόλπα που είπε.

Θα υπάρξει αναμενόμενο ποσό θορύβου, φυσικά. Η έρευνα μπορεί να αποδειχθεί ακατάλληλη. ένα ελάττωμα των δεδομένων μπορεί να απαιτήσει ανάκληση. Αλλά ο τεράστιος όγκος δεδομένων στον Μεγάλο Μηχανισμό θα σήμαινε το θόρυβο. Κάθε παράθεση δεδομένων, λέει ο Cohen, θα βασίζεται σε πολλά χαρτιά, που σημαίνει ότι υποστηρίζεται από κάτι περισσότερο από μια αδέσποτη μελέτη. Μόλις το μηχάνημα έχει αυτό το ίδρυμα, αρχίζει η εργασία για την απορρόφηση νέων πληροφοριών στο μοντέλο: το λογισμικό θα λάβει τα ευρήματα από ένα χαρτί και θα βρει πώς ταιριάζει στο μεγάλο σχέδιο της έρευνας. Με αυτό το μοντέλο, μπορεί να διαπιστώσουμε ότι η έρευνα που προηγουμένως θεωρούνταν ασυμβίβαστη θα μπορούσε να συσσωρευτεί ξαφνικά. Ας υποθέσουμε ότι τα ευρήματα του Χαρτιού Χ φαίνεται να έρχονται σε αντίθεση με τα ευρήματα του Χαρτιού Υ. Ένα μοντέλο μηχανής θα μπορούσε να επιλύσει τα δύο με την εύρεση μιας τρίτης μεταβλητής που εξηγεί τα διάφορα ευρήματα των εγγράφων. Μετά από αυτό, είναι μόνο ένα σύντομο άλμα στην ανάπτυξη νέων θεραπειών για τον καρκίνο ή τη διεξαγωγή ενός ακόμη πιο περίπλοκου πειράματος.

***

Όπως είναι μάλλον απίθανο, ο καρκίνος είναι ένα σχετικά εύκολο σύστημα, τουλάχιστον για το εγχείρημα του Μεγάλου Μηχανισμού. Η ασθένεια μεγαλώνει και εξαπλώνεται σε μοριακό επίπεδο και μπορεί να γίνει κατανοητή από έναν στενό φακό: κάποια χημεία, κάποια βιολογία. Αλλά αν ο Μεγάλος Μηχανισμός πετύχει, το έργο θα μπορούσε να προχωρήσει σε πιο πολύπλοκα συστήματα, όπου πραγματικά δεν έχουμε ιδέα πώς οι αλλαγές θα επηρεάσουν ένα ολόκληρο σύστημα. Ο Cohen αναφέρει το κλίμα: "Ξέρετε πώς λειτουργεί το κλίμα;"

Hm. Οχι?

"Είσαι σε καλή επιχείρηση."

Αναδεικνύει το φάσμα της γεωμηχανικής, την αμφιλεγόμενη ιδέα ότι η αλλαγή του κλίματος μπορεί να περιοριστεί με το χειρισμό του περιβάλλοντος. Τι θα συνέβαινε εάν πετάξαμε 100 τόνους σιδήρου στον ωκεανό για να τονώσουμε την ανάπτυξη πλαγκτόν, όπως έκανε ένας αδίστακτος geoengineer; Τα αποτελέσματα μπορεί να είναι καταστροφικά ή όχι. Οι σχέσεις στο σύστημα - μεταξύ της γης, του ωκεανού, των φυτών και των ζώων, οι αμέτρητες χημικές διεργασίες - είναι πολύ περίπλοκες για να προβλέψουμε όλες τις συνέπειες ενός δραστικού μέτρου. Αλλά ο Μεγάλος Μηχανισμός θα μπορούσε κάποτε να είναι σε θέση. Αυτό έφερε στο έργο το DARPA, ένα υποκατάστημα του Υπουργείου Άμυνας. Μια άλλη περίπλοκη δομική οργάνωση μπορεί να είναι η ιεραρχία μιας τρομοκρατικής ομάδας. Ο Μεγάλος Μηχανισμός θα μπορούσε να καταλάβει αμέσως πού βρίσκονται οι κύριοι παίκτες σε μια εγκληματική οργάνωση και στη συνέχεια να συνεχίσει να ενσωματώνει νέες πληροφορίες σε αυτά σε ένα μοντέλο συνεχούς ενημέρωσης.

Πολλά από αυτά είναι υποθετικά. Το έργο βρίσκεται ακόμη στα αρχικά στάδια και σε ποιο βαθμό λειτουργεί - εάν λειτουργεί καθόλου - είναι η εικασία κάποιου. Ο Μεγάλος Μηχανισμός μπορεί να αποδειχθεί μια θεωρητικά συναρπαστική ιδέα που τελικά καταρρέει κάτω από πρακτικές εφαρμογές. Επισημαίνω στον Cohen ότι φαινόμαστε να είμαστε μερικά χρόνια μακριά από μηχανές που αναλύουν το _Moby Dick για μεταφορά. Είπε ότι θα συμφωνήσει, αν και είναι αισιόδοξος για τις προβλέψεις για το τι μηχανές θα ολοκληρώσει.

Είτε έτσι είτε αλλιώς, αυτές οι θεωρητικές ιδέες; Είναι πραγματικά κάτι.

Εάν το έργο ξεπεράσει, αν όχι μόνο αποδεικνύεται ότι αξίζει τον κόπο αλλά επιτυγχάνει θεαματικά, ο Cohen λέει ότι θα πρέπει να δημιουργηθεί ένα νέο είδος ερευνητικής γλώσσας, όπου οι ασαφειότητες της γλώσσας αποκόπτονται. η κορυφή κάθε χαρτιού, όταν δημοσιεύεται, αναφέρει λεπτομερώς τα ευρήματά της και τη συνάφεια.Το πρόγραμμα θα ταξινομήσει τις πληροφορίες στην σωστή θεωρία αμέσως - καμία ανθρώπινη γλώσσα να ανησυχείτε.Οι επιστήμονες δεν θα ξανά πρέπει να πορώσουν τις μελέτες μέχρι να βρουν τα σχετικά κομμάτια θα ήταν διαθέσιμα μόλις τα ευρήματά τους είχαν εισαχθεί.Φυσικά, όλα αυτά απαιτούν την καταπολέμηση της ανθρώπινης αδράνειας, η οποία είναι μια άλλη μάχη εξ ολοκλήρου.

Ο Newell, σε αυτές τις παρατηρήσεις πριν από περισσότερα από 40 χρόνια, έβαλε την αμφιθυμία του απέναντι στο πρόβλημα όπως αυτό:

Ότι το ίδιο ανθρώπινο άτομο μπορεί να υιοθετήσει πολλές (ριζικά διαφορετικές) μεθόδους για το ίδιο βασικό καθήκον, ανάλογα με το στόχο, τις βασικές γνώσεις και τις μικρές λεπτομέρειες της διάρθρωσης των πληρωμών και της υφής των εργασιών - όλα αυτά - συνεπάγεται ότι τα «κανονικά» μέσα της επιστήμης μπορεί να μην αρκεί. Όσον αφορά την πρώτη ερώτηση, την σκληρότητα, επαναλαμβάνω το αρχικό μου σημείο: αυτό είναι το μπερδεμένο και απογοητευτικό μισό λόγο μου. Το άλλο μισό μου είναι ζωντανό ροζ στο πόσο γρήγορα και πόσο μακριά έχουμε έρθει την τελευταία δεκαετία, για να μην μιλήσουμε για τις τελευταίες δύο ημέρες.

Οι ενέσεις διοξειδίου του άνθρακα μπορεί να φανούν καλύτερες από τη λιποαναρρόφηση - αλλά υπάρχει μια αλίευση

Οι ενέσεις διοξειδίου του άνθρακα μπορεί να φανούν καλύτερες από τη λιποαναρρόφηση - αλλά υπάρχει μια αλίευση

Ο γρηγορότερος καρχαρίας του κόσμου δεν ταιριάζει με ένα σάκο εύθραυστου δέρματος Hagfish

Ο γρηγορότερος καρχαρίας του κόσμου δεν ταιριάζει με ένα σάκο εύθραυστου δέρματος Hagfish

Τι είναι το «trancing» και γιατί κάνει το σκυλί μου να δρα τόσο περίεργα γύρω από τα φυτά;

Τι είναι το «trancing» και γιατί κάνει το σκυλί μου να δρα τόσο περίεργα γύρω από τα φυτά;