Издательский дом ООО "Гейм Лэнд"ЖУРНАЛ ХАКЕР 116, АВГУСТ 2008 г.

Прерванный полет сознания

Крис Касперски

Хакер, номер #116, стр. 116-134-1

Дежавю – там, где причина и следствие меняются местами

Ощущение нереальности происходящего, зачастую сопровождающееся беспричинным страхом и чувством, что все уже когда-то было, а теперь повторяется – это дежавю, мощнейший механизм предсказания будущего. Нужно не бояться его, а учиться им управлять!

Кажется, со мной это уже было…

Термин «дежавю» ввел в обиход в конце XIX века французский психолог Эмиль Буарак. Учась на последнем курсе университета, он опубликовал книгу «Будущее психологии», где описал психологическое состояние, при котором возникает устойчивое ощущение «это уже было». Человек как бы заново переживает уже пережитое, не только вспоминая прошлое, но и предугадывая грядущие события (часто – довольно успешно). Ученым описывались и другие состояния: deja-vecu («уже пережитое»), deja entendu («уже слышанное») и jamais vu («никогда не виденное»). Однако эти термины не прижились, а вот дежавю «просочилось» в массовую культуру, попав на страницы романов и экраны телевизоров. Впрочем, в весьма искаженном виде, имеющем мало общего с реальным феноменом.

Наука и схоластика

Реакция научной общественности последовала с большим запозданием. Сначала на свежеоткрытое явление вообще не обращали никакого внимания. Потом попытались списать его на психические расстройства. Когда же количество «больных» превысило все разумные пределы, ученым пришлось пересмотреть позиции, перестать махать руками, топать ногами и трясти бородой, а тщательно и кропотливо изучить, с чем они имеют дело.

С момента публикации «Будущее психологии» прошло свыше ста лет, а гипотезы, объясняющие природу дежавю, продолжают плодиться, как австралийские кролики в брачный период. К тому же, открывается немало книг (от научных трудов до литературных произведений), описывающих дежавю задолго до Бурака. Чем не доказательство, что дежавю – отнюдь не выдумка?

Само по себе ощущение «уже пережитого» легко объяснить, без привлечения дополнительных теорий. Как говорится, кому-то мерещатся черти, кому-то зеленые человечки, а кто-то уверен, что он здесь уже был и все видел. Но в отличие от чертей, в существовании которых трудно убедить окружающих (особенно скептиков), дежавю позволяет человеку предсказывать будущее. В том числе и «нелогичные» события, наступающие совершенно внезапно. Поскольку вероятность и точность подобных предсказаний выходят за рамки простой проницательности, то экспериментаторы всеми силами стараются игнорировать факты, опасаясь, что в противном случае научное сообщество обвинит их в грубой фальсификации.

Еще бы! Ведь будущее предсказать невозможно! Это аксиома, от которой ученые (не все, конечно, но большинство) и начинают «плясать». Другими словами, в «подлинной» науке намного больше схоластики, чем в самой схоластике. Вместо изучения феномена ученые занимаются сбором фактов, подтверждающих его отсутствие.

Тезис о непредсказуемости будущего, мягко говоря, несостоятелен, вернее, применим лишь к сравнительно небольшому количеству ситуаций. Предсказать, сколько очков выпадет на честной игровой кости, не возьмется даже продвинутый астролог, поскольку кость не имеет памяти — последующий бросок никак не связан с предыдущим и описывается исключительно теорией вероятностей. Аналогичным образом дела обстоят с рулеткой, лото и другими азартными играми. Но в реальной жизни… абсолютная вероятность наблюдается разве что в специальных физических экспериментах типа распада атомов. Подавляющее большинство событий возникает не само по себе, а в соответствии с причинно-следственной связью, что делает их вполне прогнозируемыми (особенно если система проходит через серию состояний, уже наблюдавшихся в прошлом). Очевидно, что если череда событий A -> B -> C ранее привела к состоянию D, то и сейчас состояние D (которому предшествовали события C, B, A) более вероятно, чем любое другое. Насколько «более вероятно»? Это зависит от степени детерминированности системы, ее контекстной чувствительности (также называемой локальной памятью) и полноты наших о ней представлений.

Некоторые системы проходят через каждое состояние лишь однажды, но таких меньшинство (например, движение трех и более гравитирующих тел по незамкнутым и непериодическим орбитам). Реально же нас окружают системы, поддерживающее четкое соотношение между входными и выходными данными – причинно-следственная связь в чистом виде («пошла я вчера в парк — изнасиловали, сегодня пошла – изнасиловали, завтра опять пойду…»).

За исключением простейших ситуаций наше сознание не в состоянии обработать огромный массив информации и на основе накопленного опыта сделать верное и логически обоснованное предсказание. Подсознание — другое дело! Конечно, это всего лишь гипотеза, однако, во-первых, она очень хорошо согласуется с экспериментальными данными (дети, не имеющие жизненного опыта, с дежавю незнакомы; а вот подростки переживают его достаточно часто, но по мере взросления жизненный опыт становится все труднее и труднее упорядочивать, подсознание оказывается не в состоянии найти в памяти аналогичную ситуацию, – и потому ощущение дежавю посещает нас все реже и реже). Во-вторых, это единственное рациональное объяснение происходящего. Если мы предсказываем будущее не на основе накопленных данных, то… как его можно предсказать?

Как бы там ни было, вместо того, чтобы отмахиваться от дежавю, лучше научиться использовать его, доверившись своим чувствам. У нас есть все основания утверждать, что они не лгут.

Погружение в нейросети

Нейросети, моделирующие человеческий разум (или то, что мы себе под этим представляем), успешно работают в биржевых программах, системах предсказания погоды и установки цен на авиабилеты, – причем цены намного более переменчивы, чем турбулентная атмосфера нашей планеты, но даже их предугадывают.

Нейросеть просто запоминает последовательность смены состояний, и если аналогичный шаблон повторяется вновь, нейросеть «вспоминает» последующие состояния, возможно, корректируя их с учетом специфики текущей картины. И эта схема работает! Пускай не без ложных выпадов и грубых ошибок, но в целом вероятность наступления полученного результата существенно превышает «фифти-фифти».

Так почему бы не предположить, что человеческий мозг, по образу и подобию которого строятся нейросети, способен прогнозировать наступление событий, опираясь на жизненный опыт? Напротив, было бы странно, если бы мозг этого не умел. Предвидение — мощный инструмент в борьбе за выживание, и потому его возникновение вполне обоснованно. В какой момент он возник, сказать сложно. Вероятнее всего, на ранних стадиях эволюции, когда рациональное мышление находилось в зачаточном состоянии, и пра-человеком управляли инстинкты и бессознательные предчувствия.

Сознание появилось тогда, когда выживание стало зависеть от изобретательных навыков (добыча огня, изготовление орудий труда, etc). Жизненный опыт превратился в бесполезный балласт. Именно отказ от шаблонов позволил древним совершить качественный скачок вперед. Ведь нельзя за флажки только молодым и зеленым, а матерым не только можно, но и нужно, потому как за флажками – свобода.

Какое отношение это имеет к дежавю? Самое прямое! Современный человек представляет собой рационально мыслящее существо, управляемое сознанием, и нервным импульсам океана бессознательного очень трудно пробиться наверх. Те, что пробились, отметаются рациональным мышлением, как нечто нелогичное, а потому – неверное. Хотя, если у человека развита эмоциональная память, подсознание может воздействовать на нее, накладывая события давно минувших дней на текущую ситуацию. В результате у нас возникает чувство, что все это уже было, и в душе «шевелится» предощущение действия, которое произойдет в следующий момент. На самом деле, это не предчувствие, а результат деятельности естественной нейросети. Она проходит через уже знакомое ей состояние, и в памяти вспыхивают цепочки ассоциаций, ведущие нас к ранее пережитым чувствам. Проецируя их на окружающую действительность, мы относим эти ощущения к будущему, хотя в действительности – перед нами комбинация прошлой памяти с экстраполяцией поправки на текущую ситуацию. Другими словами, дежавю – не просто «магазинная» память в чистом виде. Это прогноз, учитывающий как пережитые события, так и накопленный опыт.

Почему же дежавю возникает так редко? Через большинство событий, разворачивающихся на жизненной арене, мы проходим неоднократно. Теоретически, нейросеть должна совершать огромное количество предсказаний. Где наше подсознание? Оно что, совсем уснуло?! Ан нет, нейросеть снабжает нас предсказательной информацией постоянно, и мы используем ее в процессе принятия решений, сами того не замечая. Доказать это предельно просто. Достаточно попробовать хотя бы неделю жить, опираясь только на рациональное мышление и посмотреть, насколько больше промахов мы совершим. Да что там реальная жизнь! Возьмем компьютерные игры! Блуждания по лабиринту. Где-то нужно прыгнуть, а где-то наоборот — притормозить, причем, зачем это делать – с рациональной точки зрения объяснить невозможно. А вот если вспомнить, что лабиринт, составленный человеком, несет в себе отпечаток его натуры и потому обладает определенной степенью предсказуемости, все сразу становится на свои места. Нейросеть выявляет скрытые закономерности, распознавая шаблоны и выдавая довольно достоверные предсказания, помогающие игроку добиться намного лучшего результата, чем следует из простых логических (умо)заключений.

Ну и чем это не дежавю? Каждый игрок испытывает бессознательные ощущения: здесь лучше повернуть налево, а не направо; эту аптечку лучше не брать, так как за ней наверняка скрывается монстр, от которого потом так просто не отстреляешься и т.д. Погруженные в игровой процесс мы не придаем этим чувствам особого значения, точно так, как мы не слышим тиканья часов.

С другой стороны, нейросеть неспособна на низшем бессознательном уровне эффективно «отделять мух от котлет». Если хмурым осенним деньком мы шли в школу мимо высокого кирпичного забора, вдыхая «аромат» тлеющих листьев, и вдруг в заборе обнаружился проем, а за ним — очень большая и недружелюбная собака, которая нас не по-детски напугала (покусала), то нейросеть будет помнить все: и время года, и дым от кострищ, и высокий забор. Сработает только при полном совпадении шаблона, хотя, казалось бы, дым к собаке имеет мало отношения. Но подсознанию этого не объяснишь. Собственно, поэтому чувство дежавю иногда бывает столь пугающим. Идем мы себе по тротуару, никого не трогаем, вокруг все спокойно, никаких источников угрозы. Ну осень, ну забор, ну дым. Так почему же нас внезапно охватывает странный панический иррациональный страх? Откуда это устойчивое чувство тревоги?

Да, нелогично. Но иногда подобные предсказания все-таки сбываются. В заборе обнаруживается проем, а за проемом — собака. Дым, осень — откуда нам знать, какое значение это имеет для атаки? Быть может, никакого, а может — собаки осенью особенно злы и раздражительны. Или дым – признак изменения атмосферного давления, а собаки к нему чувствительны. Следовательно, даже на рациональном уровне анализа мы не можем точно сказать, какие факторы в наибольшей степени управляют поведением собаки, а раз так, то ни один из них нельзя отбрасывать. Именно так подсознание и считает, что несет в себе не только плюсы, но и минусы. Чем больше деталей включается в текущий контекст, тем выше вероятность «промахов» (непредсказанных ситуаций). Иметь «ложные позитивные срабатывания» по сто раз на дню — еще хуже. Человек просто не будет обращать внимания на свои предчувствия.

К счастью, нейросеть способна обучаться и использовать эффективные методики оценки вероятности наступления заданной ситуации. И вот тут мы плавно переходим к теореме Байеса.

Математика, гармония и интуиция

«Теорема Байеса — одна из основных теорем элементарной теории вероятностей, которая определяет вероятность наступления события в условиях, когда на основе наблюдений известна лишь некоторая частичная информация о событиях. По формуле Байеса можно более точно пересчитывать вероятность, беря в учет как ранее известную информацию, так и данные новых наблюдений». Это сообщает нам Википедия.

С помощью сокращенной формулы Байеса мы можем оценить вероятность того, что событие B действительно вызвано причиной А. Другими словами, вместо того, чтобы идти от причины к следствию, мы по известному следствию выбираем наиболее вероятную причину. Этот математический аппарат замечательно работает как в искусственных, так и естественных нейросетях, реализуя механизм самообучения. Полная формула Байеса позволяет получить вероятностную оценку наступления заданного события, зависящего от нескольких независимых причин (как, например, в случае с забором, дымом и собакой).

Обученная нейросеть способна выявить совокупность причин, приводящих к наступлению некоторого события, не вдаваясь в «физический» смысл происходящего и оперируя одной лишь вероятностью. По достижению некоторого порогового уровня в мозге человека включается защитный механизм, сигнализирующий о том, что сейчас должно произойти то-то и то-то.

Чем выше вероятность наступления B, тем сильнее наше предчувствие, подвергаемое «цензуре» рационального анализа. Если по его мнению все ОК, то мы даже не замечаем работы, проделанной подсознанием, поскольку предчувствие опирается на привычный для нас логический аппарат. А вот если обосновать причины наступления B с позиции «здравого смысла» никак не удается — возникает устойчивое чувство нереальности происходящего, словно мы переживаем уже пережитое. Логика тихо курит в сторонке, оставляя нас наедине со своими чувствами. Дежавю!

Вы не больны

Дежавю — вовсе не психическое расстройство! И нет никакой мистики в удачных предсказаниях. К сожалению, повальное увлечение логикой и отказ от веры в собственные чувства привели к тому, что современный человек выбирает далеко не лучшую стратегию поведения из всех, предлагаемых ему (под)сознанием.

Вероятностная оценка наступления событий намного надежнее логического анализа, особенно если физическая природа происходящего ясна не до конца или вообще неизвестна. Отказ от логики позволил нейросетям существенно повысить степень своей «проницательности». Так чем же мы, люди, хуже?

Формула Байеса и спам-фильтры

Формула Байеса нашла применение в спам-фильтрах, позволяющих оценить вероятность принадлежности письма к спаму без всякого лексического и семантического анализа текста. Поразительно, но качество «тупых» Байесовских фильтров вплотную приближается к «человеку мыслящему». Сквозь них проскальзывают лишь те послания, которые ставят в тупик не только машину, но и получателя. Он вынужден прочитать весь текст письма, прежде чем до него дойдет, что это спам.

INFO

Дежавю — французское слово, точнее, целых два: deja — «уже» и vu – «видеть». Соединив их, получаем «уже виденное». Или «уже как бы виденное», учитывая, что deja активно используется в значении «как же это…».

WWW

Статьи на Википедии:

Содержание
ttfb: 8.4998607635498 ms