В массовом сознании память до сих пор воспринимается как аналог жесткого диска, только менее точный и надежный. Эта аналогия в корне неверная. Почти по всем параметрам человеческая память принципиально отличается от машинной.

Сравнение компьютерной и человеческой памятиДавайте осуществим их сравнение по нескольким показателям: энергонезависимость, объем памяти, пропускная способность интерфейсов, способ хранения данных, механизмы запоминания и воспроизведения информации, файловая система, необходимость в перерывах на обслуживание, надежность.




 

Энергонезависимость

Компьютерная память бывает как энергозависимой, так и энергонезависимой. Человеческая память бывает только энергозависимой. Остановка сердца вызывает смерть мозга и потерю данных уже через 6 минут.

Объем памяти

Точно измерить объем долговременной памяти человека крайне трудно, хотя попытки предпринимаются (некоторые расчеты показывают, что она измеряется сотнями терабайт). Скорее всего, наша память соизмерима с возможностями современной вычислительной техники.
Кратковременную (оперативную) память измерить проще. Не гигабайтами, конечно, а по количеству объектов, которые человек способен удержать в памяти без повторения: всего семь, плюс-минус два. Компьютеры в этом плане ушли гораздо дальше.

Что же касается количества одновременно запущенных процессов, то здесь дела еще хуже. В полной мере мы можем сосредоточиться только на одной задаче. Параллельные процессы могут выполняться лишь когда сознательные мыслительные усилия не требуются или требуются по минимуму (курить, слушать музыку, чесать ногу).

 

Стандарт обмена данными

Внутри компьютера обмен данными происходит в виде электрических сигналов.

В мозге отдельные нейроны тоже оперируют электрическими сигналами, но для передачи данных по синапсам преобразуют их в менее эффективные химические соединения, что ведет к потере тепла и информации.

Пропускная способность интерфейсов

Пропускная способность компьютерных интерфейсов достигает десятков гигабайт в секунду.

Человеческие нейроинтерфейсы измерить сложнее, но по существующим оценкам их возможности скромнее. Органы чувств способны принять до 11 Мбит/с, а вот осознанно человек усваивает не более 40 бит/с. Более того, большую часть времени наш осознанный информационный поток составляет всего 16 бит/с.




Способ хранения данных

Вычислительные устройства хранят информацию на жестком диске или его аналогах. У человека воспоминания предельно атомизированы и фрагментированы по всему мозгу. Память о неприятных эмоциях хранится в миндалевидном теле, графика — в визуальной коре, звук — в слуховой коре и так далее.

Запоминание и воспроизведение информации

Первое: компьютеры воспроизводят информацию в точности так, как записано. Мозг в готовом виде ничего не хранит, он оперирует системой перекрестных ссылок. В момент активации воспоминания создаются специальные белки, с их помощью между нужными участками мозга устанавливаются связи и воспоминание оживает. Самая близкая аналогия — театральная постановка: сценарий каждый раз один и тот же, но могут быть различия в деталях.

Второе: машинная память не зависит от контекста. Мозг же старается запоминать только самое главное (суть) и с привязкой к контексту. Чтобы запомнить и вспомнить, нам нужны ассоциации и желательно та обстановка, которая была на момент события. Это ускоряет доступ к часто используемым данным, но снижает скорость работы с памятью в целом.

Существуют люди с феноменальной памятью, но они либо страдают от когнитивных расстройств, либо натренированы с помощью приемов мнемоники, то есть опять-таки умения использовать контекст.

Файловая система

Электроника точно знает, где что хранится благодаря файловой системе. В мозге же царит бардак. Файловой системы нет, а есть огромная свалка данных с наклеенными на них стикерами контекста: «день рождения», «поцелуй Юли», «укусила собака», «напился и прыгнул в реку, потом вскочил чирей», «впервые увидел игровой автомат». Компьютер обращается к своей памяти с конкретными запросами: кто, что, где, когда. Запрос к мозгу выглядит куда менее формально: «Есть что по теме?»

Перерывы на обслуживание

По одной из теорий сон нужен для консолидации памяти. Во время бодрствования постоянный поток информации ведет к росту синаптической проводимости в мозге, и со временем это делает работу мозга неэффективной. Сон снижает синаптическую проводимость до оптимального уровня.
Компьютеры могут работать дольше, но и им нужны иногда перерывы — например, из-за утечек памяти.




 

Надежность

В плане надежности обе системы примерно на равных. Вычислительные устройства хранят данные на жестком диске. В случае его неисправности данные пропадают, а компьютер выходит из строя. С другой стороны, содержимое жесткого диска можно продублировать с помощью RAID или настроить бэкапы.

Мозг менее надежный, но более гибкий. Человеческая память сама по себе организована не лучшим образом, а в случае травмы есть вероятность амнезии. Но память иногда возвращается, а человек может сохранить работоспособность и способность к запоминанию даже при очень тяжелых травмах головы и потере значительной части мозга.
Сравнение компьютерной и человеческой памяти

 

Почему память устроена так бестолково?

Компьютеры занимаются только вычислениями и хранением данных. Они под это специально оптимизированы.

Человеческий геном на 98,5% идентичен геному шимпанзе. Мозг тоже проектировался эволюцией в основном под нужды животного. А что нужно животному? Найти еду, убежать от хищника, победить соперника в стае, спариться с самкой. Ничего сложнее, чем групповая иерархия и история взаимоотношений с сородичами обезьяне запоминать не приходится. Поэтому и наш мозг оптимизирован не для размышлений (фокусировка на интеллектуальных задачах требует больших усилий) и запоминания больших объемов данных, а прежде всего для управления телом.

Косвенным свидетельством этого является нынешнее состояние робототехники. Роботы легко справляются со сложными вычислениями, а вот простые движения (поймать мяч, подняться по лестнице) даются им с огромным трудом.

Эрнест Халамайзер

Добавить комментарий

     

Защитный код
Обновить


      Night game DOZOR
      Night game DOZOR

      15 марта 2008 года произошло моё знакомство с игрой "Дозор". Помогла мне в этом команда "Комсомольцы" в лице Руслана и Севы, позвав меня на очередную игру. Это была игра №17 первого сезона 2008 г. "Повелитель Безбрежной Пустыни". К игре я не был готов ни в техническом отношении (идиотский китайский светодиодный фонарик, не полностью заряженный телефон, который потом вырубился, хорошо, что был...




      Кодовое обозначение аэродрома
      Кодовое обозначение аэродрома

      Кодовое обозначение аэродрома (aerodrome reference code) было придумано для того, чтобы упростить сопоставление многочисленных требований к характеристикам аэродромов в целях обеспечения соответствия ряда аэродромных сооружений, оборудования и средств тем типам самолетов, которые предназначены для эксплуатации на данном аэродроме. Термин "Кодовое обозначения аэродрома" (Aerodrome reference...




      Эволюция Jeppesen - улучшенные схемы процедур SID/STAR
      Эволюция Jeppesen - улучшенные схемы процедур SID/STAR

      Основываясь на обратной связи от пилотов, компания Jeppesen приняла решение усовершенствовать свои IFR-схемы процедур SID и STAR. Эти усовершенствования нацелены на повышение ситуационной осведомленности, сократить продолжительность полета по приборам без наблюдения за внекабинной обстановкой (reduce heads-down time = уменьшение времени отвлечения внимания пилотов от пилотажных приборов) и,...




      Обновление APN-сертификата MDM-сервера
      Обновление APN-сертификата MDM-сервера

      MDM-системы используют службу push-уведомлений Apple (APN = APNS - Apple Push Notifications), чтобы постоянно поддерживать связь с устройствами Apple через общедоступные и частные сети. Для работы MDM-сервера требуется множество сертификатов, в том числе APNS-сертификат для связи с устройствами. Например, когда администратор MDM-сервера дистанционно устанавливает какую-либо политику, активирует опцию или...




      Microsoft Word предсказал терракт 11 сентября!
      Microsoft Word предсказал терракт 11 сентября!

      11 сентября 2001 года два гражданских самолета врезались в башни Всемирного торгового центра в Нью Йорке. После чего башни-близнецы загорелись и через несколько часов рухнули, полностью развалившись на части... Одни (в том числе и американское правительство) считают Алькаиду виновной в этом терракте, другие подозревают в случившемся диверсию американской власти и американских спецслужб...




      Сохранение flash
      Сохранение flash

      Современные сайты часто содержат множество мультимедийного контента, одной из разновидностью которой является flash-анимация (флэшка, флэш-ролик). Флэш ролик представляет собой swf-файл, внедренный в web-страницу. Флэш-анимация может быть как черно-белой, так и цветной, со звуком и без, размером пару килобайт и даже в несколько мегабайт. Некоторые анимации могут на столько понравиться посетителю сайта, что...




      Цветные коды военных аэродромов в метеосводках
      Цветные коды военных аэродромов в метеосводках

      В дополнение к обычной сводке METAR и TAF многие военные аэродромы в метеорологической сводке могут использовать цветовой код, обозначенный словом на английском языке. Этот цветовой код является одной из форм сокращение для экипажей и дополнительно акцентирует внимание на основной информации в сообщении.



Яндекс.Метрика