Почему самое сложное устройство во Вселенной Epically Fail at Math?

Человеческий мозг – самое сложное вычислительное устройство в известной вселенной, но оно не особенно хорошо приспособлено для многих задач, которые нам требуются в современном мире. Начнем с очевидного примера. Несмотря на то, что вы, возможно, слышали о людях, которые умеют генерировать простые числа или запоминать первые 10 000 цифр пи, ни один человек никогда не сможет разделить 6-значные цифры в голове со скоростью и точностью вашего смартфона. Скажем прямо: мы сосать при численных расчетах.

Человеческий мозг намного лучше, чем цифровые компьютеры (на данный момент), распознавая лица, ловя футбол, понимая речь или сочиняя симфонию. Итак, почему мы терпим неудачу при длительном разделении? Типичный ответ заключается в том, что мы не эволюционировали, чтобы манипулировать числами. Это правда. Для наших предков гораздо важнее было распознавать закономерности, чем выполнять длительное разделение – отличать кучу ветвей от кучки змей было гораздо более ценным навыком выживания, чем определение змеи на человека.

Строительные блоки мозга и компьютеров определяют, какие задачи они хорошо или плохо подходят для выполнения.

Я бы сказал, однако, что даже если бы имело место эволюционное давление для выполнения точных численных расчетов, мозг любого животного на планете по-прежнему терпел неудачу при математике, потому что строительные блоки мозга просто не подходят для численных манипуляций. Ваш мозг построен примерно из 100 миллиардов нейронов, а поскольку вычислительные элементы идут, нейроны очень экстравертированы. Хотя каждый транзистор в CPU вашего ноутбука может обмениваться данными с десятком других, каждый нейрон взаимодействует с тысячами других. Результатом является массивная переплетенная нейронная сеть с огромным количеством перекрестных помех. Результаты этих перекрестных помех, а именно феномен, называемый priming, – это то, что если я скажу, что кошка вы думаете о собаке, если я скажу 12, вы можете подумать о дюжине. Каждая концепция, о которой вы думаете, бессознательно и автоматически активирует связанные концепции. Но никто не хочет, чтобы калькулятор «думал» о чем-либо, кроме номера, который вы только что набрали, – каждый дискретный номер должен оставаться в карантине от других чисел, но в мозге на каком-то уровне все влияет на все остальное.

Очень взаимосвязанный характер вычислительных единиц мозга делает его идеально подходящим для реализации параллельных вычислений. Но большинство численных расчетов не пользуются параллельными вычислениями, потому что они носят итеративный характер: на втором этапе требуются результаты первого шага, а третий – второй и т. Д. Длительное разделение может потребовать сотни дискретных итерационных шагов. Серийная архитектура и дискретное кодирование цифровых компьютеров отлично подходят для этой задачи, и ни один ученый-компьютер не будет использовать параллельную аналоговую кодировку и лавообразную скорость нейронов для построения калькулятора.

Серьезные ошибки в мозге

К счастью, в великой схеме вещей неумелость мозга для численных расчетов является небольшим неудобством, особенно потому, что мы выяснили, как создавать цифровые компьютеры. Реальная проблема заключается в том, что человеческий мозг также плохо оборудован, чтобы выполнять многие из вычислений и решений, которые управляют нашей жизнью как отдельными людьми, так и членами общества. Считайте, что наша память может быть ненадежной и предвзятой, что в лучшем случае заставляет нас забывать имена, но в худшем случае приводит к тому, что невинные люди проводят свою жизнь в тюрьме в результате ошибочных свидетельств очевидцев. Подумайте о легкости, с которой наши привычки, желания и мнения постоянно формируются маркетинговым путем, что способствовало 100 миллионам смертей, связанных с сигаретами, в 20-м веке. На наши решения влияет множество произвольных и нерелевантных факторов; например, исследования показывают, что предсказать результаты выборов можно с точностью до 70%, просто показывая фотографии предметов кандидатов. И давайте не будем забывать, что мы временно близоруки. Предположительно, для эволюционных и нейронных аппаратных причин мозг человека не был разработан для правильного баланса компромиссов между краткосрочными и долгосрочными преимуществами. Мы не только стараемся сэкономить на пенсии, но и нынешнее финансовое затруднение в Европе и Соединенных Штатах приятно демонстрирует, что люди и нации предпочитают избегать относительно небольших краткосрочных жертв за счет заимствований, чаще всего не приводят к большим жертвам или катастрофическим последствия в будущем.

Конечно, мы несем самое сложное устройство в известной вселенной в наших черепах. Но в какой степени мы осознаем, что мозг обладает предубеждениями и ограничениями? Пока мы не узнаем и не поймем недостатки мозгов, мы будем продолжать принимать ошибочные решения в наших личных и социальных ролях. И если есть одно ограничение, из-за которого трудно это увидеть, то мозг сталкивается с огромными препятствиями в попытке понять себя. Это ограничение настолько глубокое, что подавляющее большинство людей на планете даже не признают, что это их физический мозг, а не метафизическая душа, которая несет исключительную ответственность за каждое принимаемое нами решение и каждое чувство, которое мы испытываем.