Используя концепцию «распределенного мозга», мы можем попробовать конкретизировать ответ на вопрос о происхождении «Человека Разумного». Очень важным фактом, используемым при поиске этого ответа, будут результаты многолетней разработки «шахматных программ». Полученные в конце 90-х годов прошлого столетия результаты показали, что в определенных условиях одно только увеличение «вычислительной мощности» компьютерной шахматной системы позволяет ей демонстрировать «человеческий» творческий уровень практически без усложнения основных алгоритмов. Этот очень важный результат будет использован в завершающем шаге формулировки гипотезы о происхождении «Человека Разумного».

При этом будет показано, как в процессе эволюции «вычислительные ресурсы» собственных сегментов могли случайно увеличиться настолько, что они стали способны на творческое мышление. Мы увидим также, что появление интеллекта не облегчило, а усложнило борьбу Homo sapiens за выживание и поставило перед видом целый ряд трудноразрешимых проблем.

Для того, чтобы использовать в обосновании гипотезы о возникновении человеческого разума результаты моделирования шахматного мышления человека, необходимо сначала доказать, что это в принципе допустимо.

Часто говорят, что аналогии между живым мозгом и компьютером недопустимы, что законы жизни несопоставимы с законами действия электронных устройств, и объяснять поведение мозга реакциями компьютерных программ в принципе недопустимо.

Поэтому ниже приводятся некоторые результаты теории вычислений и теории алгоритмов, чтобы на их основе показать допустимость компьютерного моделирования мышления.

Более полувека в науке идет активная дискуссия о возможности создания «искусственного интеллекта», т. е. создании устройства (обычно под ним понимается достаточно мощный компьютер), которое могло бы воспроизводить интеллектуальную деятельность мозга, работу творческого мышления.

Точка зрения тех, кто считает возможным создание «мыслящих машин», опирается на два фундаментальных положения теории алгоритмов: тезис Алонзо Чёрча и теорему Алана М. Тьюринга.

Тезис А. Чёрча постулирует, что существует множество эквивалентных по результатам работы универсальных вычислительных машин, которые могут вычислить любую эффективно вычислимую функцию. Под «эффективно вычислимой функцией» понимается такая функция, которая вычисляется четко описанной процедурой и которую можно вычислить за конечное время.

Разные «машины Чёрча» могут отличаться конкретным набором операций и скоростью их выполнения, объемом памяти и прочими техническими характеристиками, но все они принципиально в состоянии вычислить любую вычислимую функцию.

В теореме А. Тьюринга показывается, что можно построить некоторую предельно упрощенную машину (позднее названную «универсальной машиной Тьюринга»), которая оперирует символами и за конечное время, используя конечный набор операций, может вычислить любую рекурсивно вычислимую функцию.

Другими словами, теорема А. Тьюринга доказывает возможность построения одной машины из множества «машин Чёрча». Но это доказывает также возможность построения целого класса таких машин.

Отсюда вытекает фундаментальный результат: так как компьютер с правильно написанной программой является «машиной Чёрча», то он может вычислить любую функцию, которая базируется на заданном наборе исходных данных и выдает результат (т. е. имеет «вход» и «выход»).

С другой стороны, мозг можно представить как устройство для переработки информации с несколькими входами и выходами. Через входы он получает в виде нервных импульсов информацию от органов чувств. Через выходы мозг выдает сигналы, управляющие действиями человека. Процесс переработки сигналов от органов чувств в управляющие сигналы выполняется мозгом за конечное время и конечным набором операций. То, что эта обработка выполняется за конечное, и, как правило, относительно короткое время, видно по результатам деятельности человека.

Тезис о конечном наборе операций подтверждается тем, что объем памяти мозга хоть и очень велик, но не бесконечен. Следовательно, и количество операций, описания которых хранятся в мозге и которые могут использоваться при обработке сигналов с входов, также конечно.

Таким образом, если под «функцией сознания» понимать преобразование сигналов на входах в мозг в сигналы на его выходе, то мозг выполняет «вычисление» этой функции за конечное время, используя конечное число операций. Отсюда следует, что мозг как устройство относится к классу машин Чёрча. Из этого следует, что в принципе можно построить другую машину Чёрча (например, компьютер), которая могла бы моделировать работу мозга, т. е. моделировать интеллектуальную деятельность человека.

Сторонники этого тезиса понимают, что на пути решения этой задачи надо преодолеть огромные технические сложности. Однако они полагают, что принципиальных запретов на создание «мыслящих машин» нет.

Возражая против такого вывода, обычно приводят в качестве основного теоретического аргумента теорему Гёделя — так называемую «теорему о неполноте».

Теорема Гёделя утверждает, что в достаточно сложных, «выразительных» формальных языках непременно найдутся истинные, но недоказуемые утверждения — причем этот результат не зависит от конкретного выбора языка. Это означает, что множество «содержательных» истин, которые можно сформулировать в таком формальном языке всегда превосходит по объему множество истин, которые можно доказать. Другими словами, теорема Гёделя утверждает, что в любой достаточно сложной логической системе можно встретиться с правильно сформулированной задачей, которую невозможно решить средствами этой системы.

Далее утверждается, что из теоремы К. Гёделя о неполноте формальных систем вытекает принципиальное различие между искусственным («машинным») интеллектом и человеческим умом. При этом полагают, что теорема Гёделя указывает на некоторое принципиальное преимущество человеческого ума перед «умом» машинным. Человек, по их мнению, обладает способностью решать проблемы, принципиально неразрешимые для любых искусственных «интеллектуальных» систем (так называемые «алгоритмически неразрешимые» проблемы). При этом утверждается, что ограниченность «искусственного ума» проистекает из его «формального» характера. Опираясь на эту теорему, утверждают, что невозможно формализовать процесс мышления (а это необходимо для создания «мыслящих устройств»), так как любая формальная система всегда наталкивается на невозможность некоторой оценки или, иными словами, такое устройство в некоторых случаях не может правильно функционировать. Иными словами невозможно формализовать процесс мышления и передать его машинам Чёрча так как «функция сознания» является «невычислимой функцией».

Положение о «невычислимости функции сознания» приводит к очень серьезным выводам. Во-первых, из него следует, что мозг не является «машиной Чёрча». Он формирует сознание человека и, стало быть, должен уметь оперировать с «невычислимыми функциями», а «машины Чёрча» этого делать не могут. Во-вторых, если мозг оперирует с «невычислимыми функциями», то в основе его работы не могут лежать какие-либо известные физические процессы, т. к. они в принципе описываются вычислимыми функциями. Отсюда следует, что мышление не может быть результатом передачи сигналов между нейронами мозга, как это принято предполагать сегодня. Дело в том, что этот процесс также может быть описан вычислимым образом.

Но если мозг не является «машиной Чёрча», то надо искать какие-то другие физические процессы, которые могли бы быть «источниками» «невычислимых функций». Отсюда и возникло предположение о квантовом характере мышления. Квантовые процессы — это единственно известные физические процессы, которые не могут быть описаны вычислимыми функциями. Предсказание результата квантового процесса имеет вероятностный характер, и принципиально невозможно определить параметры его конкретной реализации. Отсюда следует, что квантовые процессы являются единственно известной нам формой физической реализации «невычислимых функций». Гипотезу квантового характера мышления поддерживают некоторые известные ученые.[12]