Kann ein Computer ein menschliches Gehirn "duplizieren"?

[Stephen]

[...] aber vielleicht magst du dazu einen separaten thread eröffnen, damit wir hier nicht allzusehr vom Thema abweichen...?

Hatte ich auch schon vorgeschlagen, aber mir hört ja scheinbar keiner mehr zu

[Pippen]

Frage:

1. Das Gehirn hat etwa 100 Mrd. Nervenzellen. Wieviele Möglichkeiten für Vernetzungen zwischen Nervenzellen (verbunden/nicht verbunden) gäbe es? 2^100 Mrd?

2. Ich hoffe 2^100Mrd. Verbindungsmöglichkeiten stimmt. Wieviele kommunikative Vernetzungen zwischen Nervenzellen (aktiviert andere Zelle/ aktiviert nicht andere Zelle) gäbe es dann? 2^(2^100Mrd.)

[Stephen]

In konkreten Zahlen kann man das (wie bei einem PC) nicht ausdrücken, weil sich die Arbeitsweise von Gehirn und Maschine komplett voneinander unterscheidet. Vielleicht hilft dir aber dieser Link etwas weiter:
https://de.wikipedia.org/wiki/100-Schritt-Regel

[positronium]

In konkreten Zahlen kann man das (wie bei einem PC) nicht ausdrücken, weil sich die Arbeitsweise von Gehirn und Maschine komplett voneinander unterscheidet.

Genau. So eine Rechnung muss auch schon allein wegen dem Platzbedarf der Nervenzellen/Axone, Blutgefässe etc., völlig anders aussehen.
Aber wenn man das und vermutlich auch so Dinge wie den Energiebedarf und Entfernungen unberücksichtigt lässt, ist

1. Das Gehirn hat etwa 100 Mrd. Nervenzellen. Wieviele Möglichkeiten für Vernetzungen zwischen Nervenzellen (verbunden/nicht verbunden) gäbe es? 2^100 Mrd?

für eine Zelle richtig - Anzahl der unterschiedlichen möglichen 1:n-Verbindungen.

2. Ich hoffe 2^100Mrd. Verbindungsmöglichkeiten stimmt. Wieviele kommunikative Vernetzungen zwischen Nervenzellen (aktiviert andere Zelle/ aktiviert nicht andere Zelle) gäbe es dann? 2^(2^100Mrd.)

Das kann man nicht so sehen, weil das Gehirn nicht digital arbeitet. Zur Aktivierung sind auch Schwellwerte von Bedeutung. Man kann also nicht sagen, eine Zelle Nr1 aktiviert die Zellen Nr5159 und Nr13289523 - das ist ohnehin die falsche Perspektive.
Du musst für so eine Rechnung viel mehr, das ganze System, und nicht nur eine Zelle betrachten.

[Pippen]

Mir geht's erstmal ganz um Mathematik. Wir haben 100 Mrd. Objekte, jedes kann mit jedem entweder verbunden sein (1) oder nicht (0). Wieviele Möglichkeiten gibt es? Und wieviele Möglichkeiten gäbe es, wenn man dazu noch die aktuelle Verbindung (1') oder Nichtverbindung (0') dazunähme?

[Stephen]

Mir geht's erstmal ganz um Mathematik

Mit Mathematik kommst du bei der Untersuchung eines biologischen Gehirns nicht wirklich weiter - es gibt Dinge, die man nicht in Formeln fassen kann...

[positronium]

Mir geht's erstmal ganz um Mathematik. Wir haben 100 Mrd. Objekte, jedes kann mit jedem entweder verbunden sein (1) oder nicht (0). Wieviele Möglichkeiten gibt es?

Dann ist n*2^(n-1) (n=100Mrd.) richtig.

Und wieviele Möglichkeiten gäbe es, wenn man dazu noch die aktuelle Verbindung (1') oder Nichtverbindung (0') dazunähme?

Also, Du meinst mit der ersten Frage den Netzwerkaufbau (Wie viele verschiedene "Gehirne" gibt es?) und mit dieser zweiten Frage die Zahl möglicher Zustände all dieser "Gehirne"? Dann hat im Schnitt jedes "Gehirn" (n*(n-1)/2) Verbindungen, und damit ein durchschnittliches Gehirn 2^(n*(n-1)/2) mögliche Zustände.
Alles zusammen ergibt (n*2^(n-1))*(2^(n*(n-1)/2)).

[Pippen]

Heilige Mutter Gottes . Naja, jedenfalls sind wir uns sicherlich einig, dass es nur endlich viele Verbindungen zwischen Neuronen gibt und das es nur endlich viele elektrische Signalformen für eine Verbindung gibt - selbst wenn die kontinuierlich seien, so würde ab einem bestimmten Grad die Wirkung vernachlässigbar - so dass alle Möglichkeiten eines aktiven Gehirns eine endliche Zahl Z wären. Z wäre riesengroß, aber in Z wären alle Gedanken und Wahrnehmungen zu finden, wie in einer Bibliothek, zB auch, was Kennedy 1s vor seinen tödlichen Schüssen gesehen und gedacht hat. Damit könnte man jeden Menschen, der je gelebt hat in einer künstlich-virtuellen Welt auferstehen lassen, so könnte man Cäsar exakt sein Leben von damals leben lassen plus länger oder mit Modifikationen - wie auch immer. ME gibt's da keine prinzipiellen Grenzen. Interessant dieser Link, wo das Problem auch schon so ähnlich angedacht wurde: https://de.wikipedia.org/wiki/Omegapunkt

Dann hätte das Auferstehungsgebrabbel der Bibel doch noch einen wahren Kern . Vllt. sind wir ja schon die 5te Version dieser Auferstehung .

[positronium]

Naja, jedenfalls sind wir uns sicherlich einig, dass es nur endlich viele Verbindungen zwischen Neuronen gibt...

Ja, deren Zahl ist aber natürlich wie erwähnt deutlich kleiner als oben angegeben.

...und das es nur endlich viele elektrische Signalformen für eine Verbindung gibt - selbst wenn die kontinuierlich seien, so würde ab einem bestimmten Grad die Wirkung vernachlässigbar - so dass alle Möglichkeiten eines aktiven Gehirns eine endliche Zahl Z wären.

Ich weiss nicht. Das ist möglich, muss aber nicht so sein. Ich könnte mir vorstellen, dass das Gehirn immer (eher makroskopisch) gewisse stabile Zustände anstrebt bzw. einnimmt. Mikroskopisch muss aber alles kontinuierlich sein, und damit ist die Zahl der möglichen Zustände unendlich. Von daher würde ich sagen: es hängt davon ab, welche Ebene man betrachtet.

Z wäre riesengroß, aber in Z wären alle Gedanken und Wahrnehmungen zu finden, wie in einer Bibliothek, zB auch, was Kennedy 1s vor seinen tödlichen Schüssen gesehen und gedacht hat. Damit könnte man jeden Menschen, der je gelebt hat in einer künstlich-virtuellen Welt auferstehen lassen, so könnte man Cäsar exakt sein Leben von damals leben lassen plus länger oder mit Modifikationen - wie auch immer. ME gibt's da keine prinzipiellen Grenzen.

Das ist völlig unmöglich. Diese Zahl überschreitet mit Sicherheit die Zahl der Teilchen im beobachtbaren Universum. Man könnte auch keine bestimmten Instanzen daraus selektieren. Man müsste so eine Person vollständig rekonstruieren, und dafür fehlt das nötige Wissen.

[Pippen]

Mikroskopisch muss aber alles kontinuierlich sein, und damit ist die Zahl der möglichen Zustände unendlich. Von daher würde ich sagen: es hängt davon ab, welche Ebene man betrachtet.

Mag sein, aber ab einer bestimmten Grenze würden Veränderungen einfach nichts mehr ausmachen. Ob nun 220,00000000000000000000001 V anliegt oder 220,00000000000000000000002 V dürfte keine Relevanz haben.

Das ist völlig unmöglich. Diese Zahl überschreitet mit Sicherheit die Zahl der Teilchen im beobachtbaren Universum. Man könnte auch keine bestimmten Instanzen daraus selektieren. Man müsste so eine Person vollständig rekonstruieren, und dafür fehlt das nötige Wissen.

Ich spreche ja auch von der Zukunft. Klar, da bräuchte wir ganz andere technische Möglichkeiten, aber vor 1.000 Jahren hätte auch niemand geglaubt, dass wir tausende Bücherrollen auf einer kleinen silbernen Scheibe "zusammenpressen" können. Wenn Z endlich ist, dann ist es gut möglich, dass wir Gehirne und damit Menschenleben nachsimulieren können. Wenn Z dagegen unendlich ist, dann war's das mit diesem Traum, dann ist es sogar egal ob diese Unendlichkeit abzählbar oder überabzählbar wäre.

Ich denke aber, man wir schon bald mit Wurmgehirnen sowas machen können, d.h. alle erdenklichen Zustände dieser Gehirne simulieren können. Das wäre ein Anfang.

[Darkenergy]

Danke für Eure Rücksicht! Denn ich bin neu hier!

Kann ein Computer ein menschliches Gehirn "duplizieren"?

Das Thema hat mich "umgehauen".
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Bis jetzt habe ich das hier gefunden:
Das Gehirn (Mensch+Tier) ist ein SPEZIALCOMPUTER, der perfekt für das Leben und Überleben angepasst und entwickelt wurde.
Die Entwicklung verlief stufenweise von einfach zu komplex und hat "Ewigkeiten" gedauert.
Immer wieder wichtig: Ständige Anpassung an die Umwelt!

Ein Computer unterscheidet sich sehr vom Gehirn, da er für ganz andere Aufgaben entwickelt wurde.
Eben nicht für das Überleben,Gefühle,Angriff und Flucht,Aggression,Angst,Sprache usw.

Des Gehirn macht "Prognosen" die umgesetzt werden oder auch nicht.
Damit liegen - schlagartig - Muster und Verhaltensweisen vor, die blitzartig ausgeführt werden,
Je nach Informationslage! Angriff? ... Flucht...Entscheidung! Blitzartig = REFLEX!

Die falsche Reaktion - Interpretation des Gehirns A oder B - kann Tod,Verletzung, etc. bedeuten.
Das Gehirn ist immer in Arbeit und immer aufmerksam!...und erwartet den nächsten Alarm...für die nächste Handlung.

Da es ein absoluter Spezialcomputer ist, dürfte der "Computervergleich" schwer sein.

Thema Bewegung: Versuch eines Vergleichs Computer / Gehirn
Fußgänger und Radfahrer können sich überall bewegen! = "Allgemeiner" Computer (Vielseitig!)
Ein Formel 1 Bolide ist absolut nur für die Rennstrecke tauglich. = Gehirn (Leben auf der Erde) (Speziell!)

Erweiterungsfrage: Kann ein Computer irgendwann ANGST haben oder wütend werden?
Und welche Vernetzungen sind dazu nötig?

Übrigens wenn der Computer das Gehirn dupliziert! ... Dann würde der Computer selbst LEBEN!!!...so wie ein Mensch!

[positronium]

Mikroskopisch muss aber alles kontinuierlich sein, und damit ist die Zahl der möglichen Zustände unendlich. Von daher würde ich sagen: es hängt davon ab, welche Ebene man betrachtet.

Mag sein, aber ab einer bestimmten Grenze würden Veränderungen einfach nichts mehr ausmachen. Ob nun 220,00000000000000000000001 V anliegt oder 220,00000000000000000000002 V dürfte keine Relevanz haben.

Im sichtbaren Verhalten eines solchen "Gehirns" kann das sein. Man kann aber auch immer annehmen, dass gerade zwischen diesen beiden Spannungswerten der Schwellwert sitzt.

Ich spreche ja auch von der Zukunft. Klar, da bräuchte wir ganz andere technische Möglichkeiten, aber vor 1.000 Jahren hätte auch niemand geglaubt, dass wir tausende Bücherrollen auf einer kleinen silbernen Scheibe "zusammenpressen" können. Wenn Z endlich ist, dann ist es gut möglich, dass wir Gehirne und damit Menschenleben nachsimulieren können. Wenn Z dagegen unendlich ist, dann war's das mit diesem Traum, dann ist es sogar egal ob diese Unendlichkeit abzählbar oder überabzählbar wäre.

So oder so halte ich die Simulation eines Gehirns und erst recht den Bau eines gleichwertigen "Geräts" für möglich. Meine Antwort bezog sich darauf, eine bestimmte Person wiederzubeleben - das ist unmöglich, wenn man sie nicht scannen kann.

Ich denke aber, man wir schon bald mit Wurmgehirnen sowas machen können, d.h. alle erdenklichen Zustände dieser Gehirne simulieren können. Das wäre ein Anfang.

Sicher. Beim Fadenwurm ist man schon am Werk.

[Pippen]

Meine Antwort bezog sich darauf, eine bestimmte Person wiederzubeleben - das ist unmöglich, wenn man sie nicht scannen kann.

Wenn man alle möglichen Gehirnzustände in einer Datenbank hat, dann kann man sie einfach miteinander kombinieren und in dieser neuen Datenbank wäre dann jedes Leben jedes Menschen irgendwo drin. Da braucht man kein Gehirn mehr scannen.

[Stephen]

Wenn man alle möglichen Gehirnzustände in einer Datenbank hat, dann kann man sie einfach miteinander kombinieren und in dieser neuen Datenbank wäre dann jedes Leben jedes Menschen irgendwo drin. Da braucht man kein Gehirn mehr scannen.

Einen einzelnen Menschen komplett zu scannen, ist derzeit unmöglich. Dazu reicht die Kapazität sämtlicher Rechner auf der Erde nicht aus. Wissenschaftler der Uni Duisburg-Essen glauben, dass das in etwa 140 Jahren möglich sein könnte (Link zum Beitrag). Ich glaub's nicht...
Einen Menschen in seine Moleküle zu zerlegen und an einem weit entfernten Ort wieder auferstehen zu lassen übersteigt selbst meine Fantasie - und davon habe ich genug.

Zweitens müsste dieser Vorgang meiner Meinung nach in Bruchteilen von Millisekunden geschehen, weil sich ein biologisches Wesen laufend verändert (z.B. neue Informationen aufnimmt, frische Zellen produziert oder absterben lässt).
So oder so wäre jeder Scan - falls irgendwann einmal möglich - kurz nach der Aufnahme schon wieder veraltet. Der "Clone" wüsste beispielsweise nicht, dass er gerade gescannt wurde, das Original - falls es darüber informiert wurde - schon.

Die dritte Frage - eher ethischer Natur: Was macht man nach dem Clonen mit dem Original?

[positronium]

Wenn man alle möglichen Gehirnzustände in einer Datenbank hat, dann kann man sie einfach miteinander kombinieren und in dieser neuen Datenbank wäre dann jedes Leben jedes Menschen irgendwo drin.

Das wären wie erwähnt so enorm grosse Datenmengen, dass man sie nicht speichern könnte, selbst wenn man zu ihrer Speicherung alle Teilchen des sichtbaren Universums verwenden würde. So etwas ist einfach völlig unmöglich. Rechne es doch einmal kurz durch.

[positronium]

Einen einzelnen Menschen komplett zu scannen, ist derzeit unmöglich. Dazu reicht die Kapazität sämtlicher Rechner auf der Erde nicht aus. Wissenschaftler der Uni Duisburg-Essen glauben, dass das in etwa 140 Jahren möglich sein könnte (Link zum Beitrag). Ich glaub's nicht...

In digitaler Form kann ich mir das auch nicht vorstellen, und in dem Artikel ist eigentlich schon Schluss, wenn man die Worte "bei gleichbleibender Geschwindigkeit des Technikfortschritts" liest. Wenn man die letzten 25 Jahre 140 Jahre in die Zukunft extrapoliert, muss man schon sehr technikgläubig sein.
Vielleicht kann es so etwas einmal "analog" geben.

Zweitens müsste dieser Vorgang meiner Meinung nach in Bruchteilen von Millisekunden geschehen, weil sich ein biologisches Wesen laufend verändert (z.B. neue Informationen aufnimmt, frische Zellen produziert oder absterben lässt).

Es könnte durchaus einmal die Möglichkeit des Einfrierens geben. Dann dürfte das leichter fallen.
Unmöglich ist das Einfrieren von grösseren Lebewesen ja offensichtlich nicht. - Irgendwelche nordamerikanischen Frösche machen das jeden Winter eiskalt und tauen im Frühjahr wieder munter auf.

[Stephen]

Irgendwelche nordamerikanischen Frösche machen das jeden Winter eiskalt und tauen im Frühjahr wieder munter auf.

Dazu fällt mir sofort das Bärentierchen ein. Manche Wissenschaftler bezeichnen es sogar als außerirdisch

Scheintod überleben sie Trockenheit über Jahrzehnte(!), bis ein Wassertropfen sie wieder zum Leben erweckt!
Auch Vakuum und extremste Kälte stecken sie locker weg.

Es wären die perfekten Kosmonauten!

[Frank]

Es wären die perfekten Kosmonauten!

ASTRONAUTEN bitte, Astronauten bitte..........

[Stephen]

Diese Antwort von dir hatte ich doch sehnlichst erwartet und war extra so formuliert...

[Darkenergy]

Das gibt´s doch gar nicht!
Vegetarische Wasserbären und resistent bis zum geht nicht mehr?

[Pippen]

Das wären wie erwähnt so enorm grosse Datenmengen, dass man sie nicht speichern könnte, selbst wenn man zu ihrer Speicherung alle Teilchen des sichtbaren Universums verwenden würde. So etwas ist einfach völlig unmöglich. Rechne es doch einmal kurz durch.

Ja, technisch wäre es wohl unmöglich, wobei ich nicht weiß, ob Quantencomputer da helfen könnten. Aber theoretisch wäre es möglich, d.h. es wäre eher möglich als alle reellen Zahlen aufzuschreiben, dass ginge nämlich selbst dann nicht, weil man unendliche Ressourcen hätte. So meine ich es...klar zZ noch ziemlich wild, aber wie schon gesagt: vor 1.000 Jahren hätte auch niemand vom Internet auch nur geträumt.

[Frank]

Das wären wie erwähnt so enorm grosse Datenmengen, dass man sie nicht speichern könnte, selbst wenn man zu ihrer Speicherung alle Teilchen des sichtbaren Universums verwenden würde. So etwas ist einfach völlig unmöglich. Rechne es doch einmal kurz durch.

Das musst du mir jetzt aber mal genauer erklären. Ein Gehirn , dass ja im Grunde ein Teil des Universums ist, hat mehr Teilchen, als das Universum das es hervor gebrachtt hat? Also alle Teilchen des sichtbaren Universums reichen nicht aus?

Das Speicher auf Siliziumbasis das nicht können ist ja bekannt und kein Geheimnis, aber Quantencomputer werden da ganz andere Möglichkeiten haben.Zumal man zuerst mal festlegen müsste, welche Areale des Gehirns man speichern möchte/muss. Die motorischen Geschichten des Kleinhirns eher nicht. Dem Lebenserhaltungstrieb, den Fortpflanzungstrieb , im Grunde alle niederen Triebe nicht. Es geht ja eiegntlich um die die beiden Lappen des Großhirns.

Zweitens müsste dieser Vorgang meiner Meinung nach in Bruchteilen von Millisekunden geschehen, weil sich ein biologisches Wesen laufend verändert (z.B. neue Informationen aufnimmt, frische Zellen produziert oder absterben lässt).
So oder so wäre jeder Scan - falls irgendwann einmal möglich - kurz nach der Aufnahme schon wieder veraltet.

Auch wenn sich Zellen erneuern , oder auch neue Informationen aufnehmen, bleibt das Gedächtnis davon unbeeindruckt. Der Speicher des Gehirns bleibt ja, sofern nicht durch eine Krankheit wie z.B. Demenz, von den Einflüssen der Lebenserhaltung erstmal unberührt.
Auch schon unser einfacher Siliziumcomputer(egal ob mit Win 10 , oder Linux betrieben ) ist so konstruiert, dass nicht jeder Startvorgang den "Festspeicher" tangiert. Nunja, er wurde ja auch von menschlichen Gehirnen entwickelt und was sich da als vorteilhaft rausgestellt hat, ist nun auch in den Computer eingeflossen.
Also biologische Effekte dürften beim Auslesen auf die wichtigen Dinge keinen Einfluss haben.

[Stephen]

Die Zahl der Sterne im Universum soll 70 Trilliarden betragen (das ist eine Zahl mit 22 Nullen). Das behauptet jedenfalls der Physiklehrer Andree Rossow aus Schafflund bei Flensburg. Was um sie herumfliegt, kann man vernachlässigen.

Bei der Anzahl der Atome im Weltall beginnen die Schätzungen inzwischen bei einem Wert von 10⁸⁴.
Ich kann mit beiden Werten nichts anfangen, das übersteigt mein Denkvermögen.

Insofern kann ich nichts darüber aussagen, ob die Materie ausreicht, um sämtliches menschliches Wissen aufzuzeichnen.

[Frank]

Die Zahl der Sterne im Universum soll 70 Trilliarden betragen (das ist eine Zahl mit 22 Nullen). Das behauptet jedenfalls der Physiklehrer Andree Rossow aus Schafflund bei Flensburg. Was um sie herumfliegt, kann man vernachlässigen.

Bei der Anzahl der Atome im Weltall beginnen die Schätzungen inzwischen bei einem Wert von 10⁸⁴.
Ich kann mit beiden Werten nichts anfangen, das übersteigt mein Denkvermögen.

Insofern kann ich nichts darüber aussagen, ob die Materie ausreicht, um sämtliches menschliches Wissen aufzuzeichnen.

Wer will denn das gesammte Wissen der Menschheit aufzeichnen?
Wir sollten vorerst mal bei einem(!) Gehirn bleiben .

[Stephen]

Wir sollten vorerst mal bei einem(!) Gehirn bleiben

Richtig. Aber die Diskussion ist etwas in diese o.a. Richtung abgedriftet.