Der sechste Durchbruch

Vor etwa 1 Million Jahren endete mit der Entstehung des Gehirns des modernen Menschen die rund 4 Milliarden Jahre dauernde Evolutionsgeschichte der Menschheit. Wenn wir zurückblicken, können wir eine Vorstellung oder ein Rahmenwerk erstellen, um den Entstehungsprozess des menschlichen Gehirns und der Intelligenz darzustellen. Wir können diese Geschichten in das Rahmenwerk unserer ersten fünf Durchbrüche integrieren.

Der erste Durchbruch war die Drehung: Indem man die Umweltreize in gut und schlecht unterscheidet, kann man sich so bewegen, dass man Vorteile nutzt und Gefahren meidet.

Vor etwa 600 Millionen Jahren entwickelten sich die ursprünglich radial symmetrischen Neuronen der korallenähnlichen Tiere allmählich zu bilateral symmetrischen Tieren. Diese bilaterale Körperstruktur vereinfachte die Navigationsentscheidungen zu binären Drehungsoptionen. Das neuronale Netzwerk wurde zum ersten Gehirn zusammengefasst, sodass Signale mit entgegengesetzter Valenz zu einer einzigen Drehungsentscheidung integriert werden konnten. Neurotransmitter wie Dopamin und Serotonin ermöglichten es, dass dauerhafte Zustände effizienter neu positioniert und bestimmte Gebiete lokal durchsucht werden konnten. Assoziatives Lernen ermöglichte es diesen alten Würmern, die relative Valenz verschiedener Reize anzupassen. In diesem frühesten Gehirn erschienen die ersten emotionalen Muster der Tiere: Freude, Schmerz, Befriedigung und Stress.

Der zweite Durchbruch war die Verstärkung: Indem man lernt, Verhaltensweisen zu wiederholen, die in der Vergangenheit positive Werte gebracht haben, und solche zu unterdrücken, die negative Werte gebracht haben.

Im Bereich der künstlichen Intelligenz kann dies als Durchbruch des modellfreien Verstärkungslernens angesehen werden. Vor etwa 500 Millionen Jahren entwickelte sich ein Zweig der alten bilateral symmetrischen Tiere allmählich zu Wirbeltieren, die mit den heutigen Fischen am ähnlichsten sind. Ihr Gehirn bildete allmählich den Prototyp für das Gehirn aller modernen Wirbeltiere: Der Kortex war für die Mustererkennung und die Erstellung von Raumkarten zuständig, während die Basalganglien das Lernen durch Ausprobieren und Fehler machten. Beide Strukturen bauten auf den älteren Valenzmechanismen im Hypothalamus auf. Dieses modellfreie Verstärkungslernen brachte eine Reihe vertrauter intellektueller und emotionaler Merkmale mit sich: Lernen aus Mängeln, Zeitwahrnehmung, Neugier, Angst, Aufregung, Enttäuschung und Erleichterung.

Der dritte Durchbruch war die Simulation: Die mentale Simulation von Reizen und Verhaltensweisen.

Vor etwa 100 Millionen Jahren entwickelte sich in unseren etwa 10 Zentimeter langen Säugetier-Vorfahren die kortikale Unterregion unserer Wirbeltiervorfahren allmählich zum modernen Neokortex. Dieser Neokortex ermöglichte es den Tieren, die Realität intern zu simulieren und somit, bevor sie tatsächlich handelten, dem Basalganglien durch Vorstellung zu zeigen, was getan werden sollte – das ist das Lernen durch Vorstellung. Diese Tiere entwickelten allmählich die Fähigkeit zur Planung, was es diesen kleinen Säugetieren ermöglichte, vergangene Ereignisse zu wiederholen (d. h. episodisches Gedächtnis) und über verschiedene Möglichkeiten vergangener Ereignisse nachzudenken (d. h. kontra-faktisches Lernen). Die anschließende Evolution des motorischen Kortex ermöglichte es den Tieren nicht nur, die gesamte Navigationsroute zu planen, sondern auch konkrete Körperbewegungen, was diesen Säugetieren einzigartige und effiziente Feinmotorik gab.

Der vierte Durchbruch war die Mentalisierung: Die Erstellung eines Modells für das eigene Denken. Vor etwa 10 bis 30 Millionen Jahren entwickelten sich in den Neokortex der frühen Primaten neue Regionen, die ein Modell für die alten neokortikalen Regionen der Säugetiere bildeten. Dies bedeutete, dass diese Primaten nicht nur Verhaltensweisen und Reize simulieren konnten (wie die frühen Säugetiere), sondern auch ihre eigenen mentalen Zustände mit verschiedenen Absichten und Kognitionen. Diese Primaten konnten dann dieses Modell nutzen, um ihre zukünftigen Bedürfnisse vorherzusagen, die Absichten und Kognitionen anderer zu verstehen (d. h. Theorie des anderen Minds) und Fähigkeiten durch Beobachtung zu lernen.

Der fünfte Durchbruch war die Sprache: Durch Benennung und Grammatik verbindet die Sprache unsere internen Simulationen, sodass Gedanken von Generation zu Generation akkumuliert werden können.

Jeder Durchbruch war nur möglich, weil er auf den vorherigen aufgebaut wurde. Die Drehfähigkeit war möglich, weil die Evolution der Neuronen sie ermöglichte. Das Verstärkungslernen war möglich, weil es auf bereits evolvierten Valenzneuronen aufbaute; ohne Valenzsignale hätte das Verstärkungslernen nicht beginnen können. Die Simulation war möglich, weil der Versuchs- und Fehlerlernmechanismus in den Basalganglien bereits vorhanden war. Wenn die Basalganglien den Versuchs- und Fehlerlernprozess nicht unterstützen würden, könnten imaginierte Simulationen das Verhalten nicht beeinflussen. Gerade aufgrund der Evolution des Versuchs- und Fehlerlernens bei den Wirbeltieren trat das alternative Versuchs- und Fehlerverhalten bei den Säugetieren auf. Die Mentalisierung war möglich, weil die Simulation ihr vorausging. Die Mentalisierung ist nur die Simulation des älteren Säugetierteils des Neokortex, d. h. die gleiche Rechenprozedur wird nach innen gerichtet. Und die Sprache war möglich, weil die Mentalisierung ihr vorausging. Wenn wir die Absichten und Kognitionen anderer nicht verstehen könnten, könnten wir nicht genau beurteilen, wie wir unsere Gedanken effektiv vermitteln sollen, und noch weniger die wahre Bedeutung hinter den Worten anderer erkennen. Ohne die Fähigkeit, die Kognition und Absichten anderer zu erschließen, könnten wir nicht an dem wichtigen Prozess der geteilten Aufmerksamkeit teilnehmen, der erforderlich ist, damit Lehrer Schülern das Lernobjekt aufzeigen können.

Bis heute kann die Geschichte der Menschheit in zwei große Kapitel unterteilt werden. Das erste Kapitel ist das der Evolution und erzählt, wie der moderne Mensch aus dem ursprünglichen, lebenslosen Materie im Universum entstanden ist. Das zweite Kapitel ist das der Kultur und beschreibt, wie sich der soziale moderne Mensch vor etwa 100.000 Jahren aus seinen biologisch weitgehend gleichen, aber kulturell noch unentwickelten Vorfahren allmählich herausbildete und entwickelte.

Obwohl das Evolutionskapitel über Milliarden von Jahren hinwegreicht, spielt der Großteil dessen, was wir in der Geschichte lernen, in dem relativ kurzen Zeitraum des Kulturkapitels ab – alle Zivilisationen, Technologien, Kriege, Entdeckungen, Dramen, Mythen, Helden und Bösewichte spielen sich in diesem Augenblick gegenüber dem Evolutionskapitel ab.

Vor 100.000 Jahren trug das Individuum des Homo sapiens eines der erstaunlichsten Wunder des Universums in seinem Kopf, ein herrliches Ergebnis eines über 1 Milliarden Jahre dauernden (wenn auch nicht beabsichtigten) und anstrengenden Evolutionswegs. Sie saß oben auf der Nahrungskette, hielt einen Speer in der Hand, trug handgewebte Kleidung, beherrschte Feuer und bezwang zahlreiche Riesen, und zeigte mühelos zahlreiche intellektuelle Errungenschaften. Sie wusste jedoch nichts darüber, woher ihre geheimnisvollen Fähigkeiten stammten, und konnte auch nicht vorhersehen, welchen grandiosen, tragischen und wunderbaren Weg ihre Nachkommen des Homo sapiens einschlagen würden.

Heute sind unzählige fast unvorstellbare Ereignisse zusammengekommen, um diesen Moment herbeizuführen: von der ersten sprudelnden Zelle, die aus hydrothermalen Quellen entsprang, bis zum ersten Raubüberfall zwischen einzelligen Organismen; von der Entstehung der vielzelligen Organismen bis zur Differenzierung von Pilzen und Tieren; von der Entstehung des ersten Neurons und des Reflexes in den Vorfahren der Korallen bis zur Geburt des ersten Gehirns mit Valenz, Emotionen und assoziativem Lernvermögen bei den alten bilateral symmetrischen Tieren; von der Entstehung der Wirbeltiere bis zur Beherrschung von Zeit, Raum, Mustern und Vorhersagen; von der Simulationsfähigkeit, die in den kleinen Säugetieren während ihrer Flucht vor den Dinosauriern entstand, bis zum Aufbau politischer Systeme und zur Mentalisierung bei den baumbewohnenden Primaten; von der Entstehung der frühen menschlichen Sprache bis zur Entstehung, Anpassung und Zerstörung unzähliger Gedanken in den Milliarden von sprachfähigen menschlichen Gehirnen, alles dies hat sich über die letzten Hunderttausend Jahre hinweggetragen. Die Akkumulation dieser Gedanken erreichte ein erstaunliches Ausmaß, sodass der moderne Mensch heute auf einem Computer tippen, Texte schreiben, ein Handy benutzen, Krankheiten heilen und sogar neue künstliche Intelligenzen in seinem eigenen Bild erschaffen kann.

Die Evolution findet weiterhin auf hohem Tempo statt. Wir befinden uns am Anfang der Geschichte der Intelligenz, nicht am Ende. Das Leben auf der Erde hat nur eine Geschichte von 4 Milliarden Jahren, und unsere Sonne wird erst in 7 Milliarden Jahren erlöschen. Somit hat das Leben auf der Erde mindestens noch etwa 7 Milliarden Jahre Zeit, um neue Formen biologischer Intelligenz zu erkunden. Wenn es den ursprünglichen Molekülen auf der Erde nur 4,5 Milliarden Jahre dauerte, sich zum menschlichen Gehirn zu entwickeln, wie weit könnte die Intelligenz in den nächsten 7 Milliarden Jahren dann voranschreiten? Angenommen, das Leben könnte auf irgendeine Weise aus dem Sonnensystem hinausgelangen oder zumindest unabhängig in anderen Teilen des Universums entstehen, dann hätte die Evolution noch viel mehr Zeit, ihre Magie zu entfalten: Vor der Entstehung des letzten Sterns in etwa 1 Trillion Jahren und vor der Auflösung der letzten Galaxie in etwa 1 Quadrillion Jahren wird die Zeit für die Evolution unendlich lang sein. Es ist schwer vorstellbar, dass unser 14 Milliarden Jahre altes Universum eigentlich noch sehr jung ist. Wenn wir die 1 Quadrillion Jahre lange Geschichte unseres Universums auf ein Jahr komprimieren, würden wir feststellen, dass wir uns heute in der siebten Minute dieses Jahres befinden, und der Morgen des ersten Tages ist noch nicht angebrochen.

Wenn unser modernes Verständnis der Physik richtig ist, wird der Kosmos, nachdem die letzte Galaxie in etwa 1 Quadrillion Jahren endgültig zerfallen ist, seinen langsamen, sinnlosen Verfallsprozess beginnen und schließlich unweigerlich in die Wärmetod sinken. Dies ist das unglückliche Ergebnis des irreversiblen Trends der Entropieerhöhung, der ursprünglichen und unaufhaltsamen Kraft im Universum, der sich die ersten sich selbst replizierenden DNA-Moleküle vor 4 Milliarden Jahren gestellt haben. Durch die Selbstreplikation fand die DNA eine Pause in der Entropieerhöhung, indem sie in der Information und nicht in der Materie existiert. Alle Evolutionsinnovationen seit der ersten DNA-Struktur folgten diesem Geist – dem Geist des dauerhaften Bestehens, des Kampfes gegen die Entropieerhöhung und des Ablehnens des Verschwindens in nichts. In diesem großen Kampf sind die Gedanken, die durch die Sprache in den menschlichen Gehirnen weitergegeben werden, die neueste, aber nicht die letzte Innovation des Lebens. Wir befinden uns immer noch am Fuß der Bergspitze und haben uns nur auf der langen Treppe in Richtung irgendwohin den fünften Schritt gewagt.

Natürlich wissen wir nicht, was der sechste Durchbruch sein wird, aber es scheint immer wahrscheinlicher, dass es die Entstehung von Superintelligenz sein wird – die Entstehung unserer Nachkommen in Silizium, die den Übergang des Intelligenztragers von biologischen zu digitalen Medien darstellt. In diesem neuen Medium wird die kognitive Fähigkeit einer einzelnen Intelligenz astronomisch erweitert werden. Die kognitive Fähigkeit des menschlichen Gehirns ist stark begrenzt durch die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Neuronen, die Wärme des menschlichen Körpers und die maximale Größe, die ein Gehirn in der Kohlenstoff-basierten Lebensform erreichen kann. Der sechste Durchbruch wird der Moment sein, in dem die Intelligenz sich von diesen biologischen Beschränkungen befreit. Künstliche Intelligenz auf Siliziumbasis kann ihre Verarbeitungsfähigkeit beliebig erweitern.

Tatsächlich wird mit der Fähigkeit der künstlichen Intelligenz, sich frei zu replizieren und neu zu konfigurieren, die Individualität ihre klaren Grenzen verlieren. Mit der Abkehr vom biologischen Paarungsmechanismus zugunsten eines neuen, auf Silizium basierenden Mechanismus zur Ausbildung und Konstruktion neuer intellektueller Entitäten wird die Eltern-Kind-Beziehung eine neue Bedeutung erlangen. Selbst die Evolution selbst wird verlassen werden, zumindest in ihrer bekannten Form. Die Intelligenz wird nicht länger an den langsamen Prozess der genetischen Variation und natürlichen Selektion gebunden sein, sondern von den grundlegendsten Evolutionsprinzipien, den reinen Prinzipien der Variation und Selektion, angetrieben werden – wenn künstliche Intelligenz sich selbst neu konfiguriert, werden diejenigen, die bessere Überlebensmerkmale wählen, natürlich überleben.

Was auch immer die nächsten Intelligenzstrategien sein mögen, sie werden sicherlich mit der Prägung der menschlichen Intelligenz versehen sein. Obwohl das Basis-Medium dieser Super-KI sich von den biologischen Beschränkungen des Gehirns befreit hat, werden diese Entitäten unweigerlich auf den ersten fünf Durchbrüchen aufbauen. Dies liegt sowohl daran, dass diese fünf Durchbrüche die Grundlage der Intelligenz der menschlichen Schöpfer bilden (die Schöpfer müssen zwangsläufig ihre Spuren in ihrem Werk hinterlassen), als auch daran, dass diese Superintelligenzen in der Anfangsphase so entworfen werden, dass sie mit Menschen interagieren können, und daher eine Reproduktion der menschlichen Intelligenz, zumindest in irgendeiner Form, erhalten werden.

Wir stehen am Rand des sechsten Durchbruchs in der Geschichte der menschlichen Intelligenz und sind im Begriff, den Entstehungsprozess des Lebens in die Hand zu nehmen und künstliche Wesen mit Superintelligenz zu schaffen. Stehend an diesem Rand, stehen wir vor einer sehr unwissenschaftlichen Frage, die aber tatsächlich viel wichtiger als wissenschaftliche Fragen ist: Was sollten die Ziele der Menschheit sein? Dies ist keine Frage nach der Wahrheit, sondern nach Werten.

Wie wir gesehen haben, haben die Entscheidungen der Vergangenheit mit der Zeit immer größere Auswirkungen. Daher wird unsere Antwort auf diese Frage unzählige Epochen lang tiefgreifende Auswirkungen haben. Werden wir es schaffen, die Milchstraße zu überqueren, die verborgenen Geheimnisse des Universums zu erkunden, neue intellektuelle Wesen zu erschaffen, die Geheimnisse des Universums zu lüften, neue Merkmale des Bewusstseins zu entdecken, mitfühlender werden und unvorstellbare Abenteuer zu erleben? Oder werden wir scheitern? Werden die Lasten des Stolzes, des Hasses, der Angst und des Tribalismus, die aus unserem Evolutionsverlauf stammen, uns auseinanderreißen? Werden wir wie andere Evolutionsphasen mit tragischem Ausgang nur ein vorübergehender Stopp in der Geschichte sein? Vielleicht wird in einigen Millionen Jahren, nachdem die Menschheit ausgestorben ist, eine andere Spezies auf der Erde (vielleicht Bonobos, Oktopusse, Delfine oder Springspinnen) erneut versuchen, diesen Evolutionsberg zu erklimmen. Vielleicht werden sie unsere Fossilien entdecken, wie wir die Dinosaurierfossilien entdeckt haben, und sich vorstellen, wie wir gelebt haben, Bücher über unser Gehirn schreiben. Oder, noch trauriger, könnten wir die Menschheit selbst den 4 Milliarden Jahre dauernden Versuch des Lebens auf der Erde beenden, indem wir das Klima zerstören oder einen Atomkrieg führen.

Wenn wir in diese neue Ära blicken, ist es notwendig, dass wir uns an die über 1 Milliarden Jahre lange Geschichte zurückerinnern und die Geheimnisse der Entstehung unseres Gehirns erforschen. Mit der zunehmenden Fähigkeit, wie Götter zu schaffen, sollten wir auch von der „unbewussten Evolutionsprozess“ lernen. Je tiefer wir unser eigenes Denken verstehen, desto besser können wir künstliche Intelligenzen in unserem eigenen Bild schaffen. Gleichzeitig können wir, je besser wir den Entstehungsprozess des Denkens verste