Információs forradalmak 1 Eszterházy Károly Főiskola, Eger Médiainformatika intézet Információs Társadalom Oktató-

Az előadások a következő témára: "Információs forradalmak 1 Eszterházy Károly Főiskola, Eger Médiainformatika intézet Információs Társadalom Oktató-"— Előadás másolata:

1 Információs forradalmak 1 Eszterházy Károly Főiskola, Eger Médiainformatika intézet kbert@ektf.hu http://www.ektf.hu/~kbert Információs Társadalom Oktató- és Kutatócsoport Komenczi Bertalan Az információfeldolgozás fejlődéstörténetéből Eger 2015-2016. első félév

2 Az információtól az információs társadalomig Információs forradalmak Az információs társadalom Az információ Információs gépek

3 2.Az információs forradalmak Planetáris információs rendszerek Az emberi agy szerveződésének és működésének alapvonásai A gépi információtechnológia korai formái Az információfeldolgozás fejlődéstörténetéből Információs folyamatok a molekulák szintjén A humán kognitív architektúra fejlődéstörténete

4 anyag és energia feldolgozása a randomizációval szemben, előre elrendezett információk (program) alapján. A planetáris információs rendszerek jellemzői:.. az információ másodlagos jelenség: az anyagi világ szervezettségéből származik, s létezése teljes mértékben függ attól.

5 Az irányítás szintjeProcesszorProgram Első szint: élet Genetikai alapú társulási hajlam A sejt Genom Második szint: kultúra Kulturális társulások; emberi társadalmak A gerincesek agya Tanult viselkedés Harmadik szint: bürokrácia Bürokratikusan irányított társadalmi rendszerek A társadalom struktúrái Tervezett szabályok Negyedik szint: technológia Információs társadalom Az információs gép Tervezett algoritmusok 1.A planetáris információs rendszerek

6 2.Az információs forradalmak Planetáris információs rendszerek Az emberi agy szerveződésének és működésének alapvonásai A gépi információtechnológia korai formái Az információfeldolgozás fejlődéstörténetéből Információs folyamatok a molekulák szintjén A humán kognitív architektúra fejlődéstörténete

7 A fajok természetes kiválasztással való eredete, avagy a sikeres fajok fennmaradása a létért folyó küzdelemben Az evolúció gondolatával előtérbe kerül az a kérdés, hogy az utódokban hogyan reprodukálódnak a szülők vonásai, illetve a fajra jellemző, de a szülőkben meg nem nyilvánuló egyéb tulajdonságok. Ezzel új dimenzió jelent meg a biológiai gondolkodásban: az élőlény megjelenési formája, tulajdonságai (fenotípus) mögötti rejtett háttértényezők, az élőlényt leíró „ tervrajz " jellegének a vizsgálata. Az evolúciós elmélet 1. Az evolúciós elmélet - Darwin

8 Gregor Mendel J. G Mendel: Versuche über Pflanzen-Hybriden. Verhandlung des Naturforschenden Vereins in Brünn 4, 3-47. 1865. 2. A tulajdonságok átörökítésének értelmezése – Mendel Gregor Mendel 1865-ben tette közzé a tudományos genetikát megalapozó dolgozatát. Kortársai azonban - bár ismerték eredményeit - nem ismerték fel azok jelentőségét. 1900-ban egymástól függetlenül három kutató is felfigyelt Mendel alapvető dolgozatának megállapításaira, és megindult a klasszikus genetika rohamos fejlődése. Ez esetben az élőlényt fekete doboznak tekintjük, feltételezve, hogy a megfigyelhető tulajdonságokat bizonyos diszkrét tényezők (Mendel ezeket faktoroknak nevezte) alakítják ki.

9 3. Az örökítő anyag keresése – Weismann, Avery, Schrödinger „Az öröklődés lényege egy specifikus molekuláris struktúrájú sejtmagbeli anyag átvitele". (August Weismann: Aufsätze über Vererbung und verwandte biologische Fragen. (Jena, 1892) Avery leírta azokat a kísérleteit, amelyek egyértelműen bizonyították, hogy az örökítőanyag a kromoszómákban lévő nukleinsav, a DNS.... az öröklődésért felelős kémiai anyag viszonylag egyszerű, a kristályokhoz hasonlóan szerkezetben is képes lehet az élőlények szerkezetét és működését leíró hatalmas információmennyiség kódolására.

10 James D. Watson Francis Crick 1953 DNS 4. Az örökítő anyag keresése–a DNS szerkezetének megfejtése Rosalind Franklin

11

12 A DNS szerkezete

13 Nukleotidbázisok (molekulamodellek)

14 A DNS-molekula replikációja

15 1.2.Az információfogalom értelmezései I nformáció mint mintázat / alakzat / reprezentáció DNS genetikai kód fehérjemolekula 1. Az információtól az információs társadalomig

16 A biológiai információáramlás Fehérjeszintézis

17 Az operonmodell A génaktivitás szabályozása

18 2.Az információs forradalmak Planetáris információs rendszerek Az emberi agy szerveződésének és működésének alapvonásai A gépi információtechnológia korai formái Az információfeldolgozás fejlődéstörténetéből Információs folyamatok a molekulák szintjén A humán kognitív architektúra fejlődéstörténete

19 2.3.1 Epigenezis és reprezentáció 2.3.2 Aktivációs mintázatok és szimuláció 2.3.3 Az agy-számítógép metafora 2.3.4 Agy és tudatosság 2.3 Az emberi agy szerveződésének és működésének alapvonásai

20 KultúraElme Technológia Interfész I. Az agy-számítógép metafora

21 Julien Offray de La Mettrie: L'Homme Machine 1748 There is no question that machines can think, because human and animal brains are precisely such machines. Searle, J. R.: Philosophy in a New Century Selected Essays. Cambridge University Press, Cambridge, 2008 Minthogy a lélek minden tulajdonsága annyira függ az agyvelő és az egész test helyes megszervezettségétől, hogy ezek a tulajdonságok láthatólag azonosak magával a szervezettel: valóban jól megvilágított masina ez.

22 Az agy-számítógép metafora Az agy-számítógép metafora illetve analógia jegyében alkotott magyarázó modellek szerint az emberi agy – akárcsak egy számítógép – információfeldolgozó szerkezet, és működésének megismeréséhez elsősorban az információfeldolgozásnak a részfolyamatait kell megértenünk. MUNKAMEMÓRIA interface1interface1 interface2interface2

23 Amilyen mértékben a világ lépésenkénti műveletekkel megoldható matematikai egyenleteknek engedelmeskedik, olyan mértékben építhető a világot szimuláló és abban előrejelzéseket tevő gép. A mesterséges intelligencia létezése, vagyis az emberi értelemre szabott feladatokat megoldó számítógépek jelenléte is azt jelzi, hogy az elme komputációs elmélete jó nyomon halad. Bármely áruházban vehetünk olyan számítógépet, amely embereket felülmúlva számol, tényeket tárol és idéz fel, rajzol, helyesírást ellenőriz.......van olyan szerkezet, amely intelligens szimbólum- feldolgozóként képes működni....építhető olyan gép, amelynek racionális gondolatai vannak...

24 ....... A vágyak és a vélekedések információk, amelyek szimbólumok konfigurációiban testesülnek meg. A szimbólumok valamilyen anyag fizikai állapotai, olyan anyagé például, mint a számítógépek csipjei vagy az agybeli idegsejtek.....Ha a szimbólumot alkotó anyagdarabok megfelelő módon botlanak olyan további anyagdarabokba, amelyek egy másik szimbólumot alkotnak, az egyik gondolathoz tartozó szimbólumok egy másik, új szimbólumot alkothatnak, amely logikai kapcsolatban áll az előző gondolattal.” Steven Pinker

25 C R A Searle azt kifogásolja, hogy a gépi megértés pusztán a helyes program megtalálásán múlik. Ezzel a funkcionalizmus szívébe döf. Brighton, H._ Selina, H.: Mesterséges intelligencia másKÉPp. Edge 2000 Kft., Budapest, 2008.

26 2.3.1 Epigenezis és reprezentáció 2.3.2 Aktivációs mintázatok és szimuláció 2.3.3 Az agy-számítógép metafora 2.3.4 Agy és tudatosság 2.3 Az emberi agy szerveződésének és működésének alapvonásai

27 Agy és tudatosság 2.VILÁG1.VILÁG Az emberi agy természettudományos képe egy rendkívül bonyolult elektrokémiai gépezetre utal, amely – a saját szerkezetében kódolt információk és szabályok alapján – determinisztikusan működik, és amelyben a szabad akarattal rendelkező, mindent átlátó és ellenőrző belső én illúzió, csupán a gépezet által kreált virtuális konstrukció. Szubjektív valóságészlelésünk szerint lelki jelenségeink az anyagi világtól különböző szellemi dimenzióval rendelkeznek, erre épülnek értékeink, döntéseink, morális felelősségünk és szabad akaratunk. Lélekkel rendelkező lényeknek érezzük magunkat, akik részesei egy anyagtalan, szellemi szférának, amelynek jelenségei csak a szubjektív tapasztalás számára hozzáférhetőek Korreláció? Kauzalitás? Azonosság?

28 Welche denkbare Verbindung besteht zwischen bestimmten Bewegungen bestimmter Atome in meinem Gehirn einerseits, andererseits den für mich ursprünglich nicht weiter definierbaren, nicht wegzuleugnenden Tatsachen, ich fühle Schmerz, ich fühle Lust, ich fühle warm, ich fühle kalt, ich schmecke Süßes, rieche Rosenduft, höre Orgelton, sehe Rot und der ebenso unmittelbar schließenden Gewißheit, also bin ich. Es ist in keiner Weise einzusehen, wie aus ihren, gemeint ist der Atome, Zusammenwirken Bewußtsein entstehen könnte... Milyen kapcsolat lehet az agyamban lévő atomok rezgése és a természettudományos értelmezés számára definiálhatatlan, mégis a legvalóságosabban létező tény között, hogy érzéseim és szándékaim vannak ? Elképzelhetetlen számomra, hogy az atomok kölcsönhatásaiból tudatosság bontakozhatna ki.

29 A probléma akkor jelentkezik, amikor bizonyos fajta "dolgokat" (mentálisakat) megpróbálunk másfajta dolgokkal (fizikaiakkal) összekapcsolni. A probléma pedig a következő: hogyan illesszük össze e kétfajta dolgot. Azonos természetűek lennének? A gondolatok/tapasztalatok/érzések is valamilyen módon anyag és energia lennének? Ha igen, akkor hogyan? (Itt kis szünetet tartok, és hagyom az olvasót elgondolkodni a kérdésen, hátha mirabile dictu elfogadható választ talál e problémára, amit eddig még senki nem tudott megoldani!)

30 Ich werde jetzt, wie ich glaube, in sehr zwingender Weise dartun, daß nicht allein bei dem heutigen Stand unserer Kenntnis das Bewußtsein aus seinen materiellen Bedingungen nicht erklärbar ist, was wohl jeder zugibt, sondern auch, daß es der Natur der Dinge nach aus diesen Bedingungen nie erklärbar sein wird. We don’t know how brain activity could generate feeling. Even less do we know why.... That is the how/why problem of consciousness, and it is something that we not only still don’t know but (until further notice) it looks like something we never will know. Stevan Harnad 2005 Emil Du Bois-Reymond 1872 Nem tudjuk, hogy az agyműködés hogyan hoz létre érzéseket, még kevésbé, miért... A tudatosság megjelenésének ez a hogyanja és miértje olyan feladvány számunkra, amit nem csupán most nem tudunk, de (további értesítésig) valószínűnek látszik, hogy soha nem fogunk tudni megérteni. Azt kell hinnem, hogy az öntudat nem csupán ismereteink mai állása mellett nem vezethető le működésének anyagi hordozóiból – ami mindenki számára nyilvánvaló –, hanem a dolgok ismert természete szerint ezen az alapon soha nem is lesz megmagyarázható. „Monisták vagyunk, és elhisszük a szívünkben hogy az akarat az anyag, de nem látjuk, hogy hogyan anyag.” Hernád István (Arcvonások – Hernád István professzor, MR. 2013. január 15.)

31 neuronhálózat engramok exogramok neurális aktivitás protein DNS res extensa res cogitans tudatos tapasztalás és érzésvilág szubjektum elme pszichikum lélek szellem NCC Korreláció? Kauzalitás? Azonosság? Thomas Nagel (1974): What is it like to be a bat? The Philosophical Review 83, No. 4: 435- 450. res extensa Searle, John. R. (1980) Minds, brains, and programs. Behavioral and Brain Sciences 3 (3): 417-457. fizikalizmus funkcionalizmus CRA

32 Kultúra Elme Technológia magyarázati szakadék (evolúciós) „….egyszerűen képtelenek vagyunk belátni, az anyagi események hogyan alakulhatnak érzetekké vagy gondolatokká, noha számos könyv, szembeszállva Du Bois-Reymond-nal, egy csomó értelmetlenséget hord össze róla.” ERWIN SCHRÖDINGER válogatott írásai (v.: Sz. Péter).Typotex Kiadó, Budapest, 2014,335-336.o. Az alapprobléma ugyanis az, hogy a tudatos nézőpont konceptuálisan redukálhatatlan aspektusához fizikai kiterjedést kellene hozzáképzelni.... Thomas Nagel: CONCEIVING THE IMPOSSIBLE AND THE MIND-BODY PROBLEM. Royal Institute of Philosophy annual lecture, given in London on February 18, 1998 „A tudatosság esetében a kauzális visszavezethetőség nem jár együtt ontológiai redukálhatósággal.” Searle, J. R.: Why I am not a property dualist. In: Philosophy in a New Century. Selected Essays. Cambridge University Press, Cambridge, 2008. p. 155

33

34 Polkinghorne, J. : Egyetlen világunk. A tudomány és a teológia kölcsönhatásai. Kalligram, Pozsony, 2008. Semmi baj a világos elképzelésekkel, ha valóban sikerül ilyenekhez eljutnunk, bizonyos problémák esetében azonban megtörténhet, hogy érdemesebb beérni a kreatív tanácstalansággal, mind kierőlködni egy túlságosan leegyszerűsített megoldást. Bruner, J: Acts of Meaning. Harward University Press, 1990.

35 2.Az információs forradalmak Planetáris információs rendszerek Az emberi agy szerveződésének és működésének alapvonásai A gépi információtechnológia korai formái Az információfeldolgozás fejlődéstörténetéből Információs folyamatok a molekulák szintjén A humán kognitív architektúra fejlődéstörténete

36 EPIZODIKUS MIMETIKUS MITIKUS TEORETIKUS Gutenberg Hálózati Kognitív evolúció Biológiai evolúció Kulturális evolúció Technikai evolúció Modern elme preszimbolikus kogníció szimbolikus kogníció Mimézis : a test kommunikációs eszközként használata Nyelv : nyitott, megosztott virtuális valóság, absztrakció Külső memória eszközök: szimbólumkezelő technológiák eszközökkel támogatott kogníció IKT : képernyők, szenzorok, adatbázisok, hálózatok automatikus, gépi kogníció, MI?

37 A személyB személy Külvilág Külső emlékezeti mező Engramok Exogramok A tudástartalmak külső reprezentációja Szociális szemantika A teoretikus kultúra Külső szimbolikus tár Engramok K T R motor skills conditioned emotional responses perceptual learning semantic memories episodic memories 3. A humán kognitív architektúra fejlődéstörténete

38 posztmodern média-kultúra? teoretikus kultúra mitikus kultúra mimetikus kultúra epizodikus kultúra Kognitív evolúció A kulturális evolúció szakaszai mimézis nyelv írás IKT1 IKT2 IKT3 IKT4 hálózati kommunikáció A humán kognitív architektúra fejlődéstörténete Fehérje alapú high-tech Szilícium alapú elektronikus high-tech

39 posztmodern média-kultúra? teoretikus kultúra mitikus kultúra mimetikus kultúra epizódikus kultúra Kognitív evolúció Antropogenezis A kulturális evolúció szakaszai mimetikus mátrix lingvisztikai mátrix külső memória mátrix kognitív-kulturális keretrendszer kulcs-algoritmusai betöltődnek az elmébe meghatározzák a memória, a gondolkodás és a tudásszerkezet paramétereit delokalizált, hibrid hálózati mátrix az elme kreatív mélyszerkezete elsődleges adatbázis holisztikus, nem-szimbolikus epizód- és esemény tudás a világ közvetlen megtapasztalása alapvető szemantikai folyamatok

40 2.Az információs forradalmak Planetáris információs rendszerek Az emberi agy szerveződésének és működésének alapvonásai A gépi információtechnológia korai formái Az információfeldolgozás fejlődéstörténetéből Információs folyamatok a molekulák szintjén A humán kognitív architektúra fejlődéstörténete

41 1. A könyvnyomtatás forradalma A könyvnyomtatás kulturális és társadalmi következményei (A Marconi-konstelláció kibontakozása) 2. A távközlés forradalma 3. A kép- és hangrögzítés forradalma 4. A műsorszórás forradalma Információs forradalmak 5. A gépi információtechnológia korai formái

42 The medium itself that is the message,not the content! “trying to understand our technological environment” Understanding media 1964. 5. Az információtechnológia korai formáinak kibontakozása Technológiai determinizmus

43 George Gerbner The Man W ho Counts the Killings A média rejtett üzenete Kultivációs elmélet 5. Az információtechnológia korai formáinak kibontakozása Társadalmi determinizmus