mind uploading

Een hedendaagse scan met MRI. (Wikimedia commons)

Het voortbestaan van je identiteit

Onze hersenen zijn berucht als onderwerp van enkele van de lastigste filosofische vragen. Hier gaan we in op de kwestie van identiteit.

Wat is je identiteit?

Je identiteit of `ik’-gevoel is de beleving dat je in jouw hoofd zit en niet in het hoofd van een ander. Je beleeft bewust wat er zich in jouw hoofd afspeelt, maar je hebt geen directe toegang tot wat er in andermans hoofd gebeurt. Het is een subjectieve ervaring.

We hebben het gevoel dat we dezelfde persoon zijn als gisteren, of vorig jaar. In werkelijk veranderen we sterk. De moleculen waaruit we bestaan worden continu vervangen, maar nog belangrijker, de structuren en patronen in onze hersenen veranderen ook steeds.

We vergeten veel, leren nieuwe dingen bij, onze omgeving verandert. Een mens kan sterk veranderen in tien of twintig jaar, helemaal gedurende de ontwikkeling van kind tot volwassene. Als je al lang een dagboek bijhoudt is het interessant om eens terug te lezen wat je jaren geleden deed en dacht.

Continuïteit

Toch beschouw je je nog steeds als diezelfde persoon. Het lijkt alsof er een continuïteit is in je identiteit. Ook als je ontwaakt uit slaap, coma of verdoving voel je je nog steeds dezelfde persoon, ondanks het feit dat je bewustzijn onderbroken is geweest.

Anderen blijven je ook zien als dezelfde persoon, maar om andere redenen. Bijvoorbeeld omdat je op korte termijn nauwelijks verandert. Maar ook mensen die je lang niet hebben gezien zullen je nog als dezelfde persoon beschouwen. Zelfs als ze je niet meer kunnen herkennen aan je uiterlijk of gedrag, zullen ze je identificeren op basis van je naam, achtergrond, of gezamenlijke herinneringen.

Een hedendaagse scan met MRI. Kunnen we onze identiteit uploaden uit onze hersenen? (Wikimedia commons)
Een hedendaagse scan met MRI. Kunnen we onze identiteit uploaden uit onze hersenen? (Wikimedia commons)

Een kopie maken

Laten we enkele gedachtenexperimenten doen. Stel dat teleportatie mogelijk zou zijn. De structuur van je hersenen wordt met zeer hoge resolutie gescand, veel beter dan op dit moment mogelijk is. Deze informatie wordt elders gebruikt om een identieke versie van jou te maken. Ondertussen wordt het origineel (jij!) vernietigd, dus ogenschijnlijk ben je geteleporteerd.

Zou die nieuwe versie van jou zich dan nog dezelfde persoon voelen als jou? Waarschijnlijk wel, want alle herinneringen, persoonlijke kenmerken en vaardigheden zijn hetzelfde. En anderen zullen er ook zo tegenaan kijken, die zien geen verschil. Kunnen we dan zeggen dat je `ik’ probleemloos voortleeft in de kopie? Dit ligt wat ingewikkelder.

Welke kopie heeft jouw identiteit?

Stel dat je niet een kopie maakt, maar twee of zelfs een heleboel. Dan zou je `ik’ zich in elk van die kopieën bevinden. Als je het aan ze zou vragen zou elke kopie vinden dat ze dezelfde identiteit hebben als de oorspronkelijke persoon. Maar dat lijkt onmogelijk, tenzij je identiteit zich kan opsplitsen. Hoe kan je de beleving hebben in meerdere hoofden tegelijk te zitten? In de ene wel en de andere niet is ook niet logisch. Dan is de consequentie dat je `ik’ zich waarschijnlijk in geen enkele kopie bevindt.

Een ander gezichtspunt is als het origineel behouden blijft terwijl er een kopie gemaakt wordt. Je identiteit zou zich zeker nog in het origineel bevinden, als de scantechnologie niets verandert aan je. Het lijkt niet aannemelijk dat het `ik’ ook naar de kopie zou gaan.

De conclusie lijkt te zijn dat elke kopie die wordt gemaakt een compleet andere identiteit heeft als de oorspronkelijke persoon, ook al zijn ze identiek op het moment dat de kopie gemaakt wordt.

Je brein uploaden en identiteit

Is je identiteit dan onlosmakelijk verbonden aan je hersenen?

Een ander gedachtenexperiment is om alle informatie in je hersenen heel geleidelijk te `uploaden‘ naar een computer. Hierbij nemen we aan dat onze geest substraat onafhankelijk is, dus het maakt niet uit of die zich bevindt in biologische hersenen, of bijvoorbeeld in silicium chips. Je vervangt hersencel na hersencel door computerhardware en -software die de precieze structuur en functie van de hersenen simuleren. Als je deze procedure geleidelijk uitvoert zal je er niks van merken en blijft je `ik’ tijdens elk tussenstadium bestaan. Het eindresultaat is dat je hersenen zijn geupload in een computer.

Het ziet er naar uit dat je `ik’ zich dan dus ook netjes in de computer bevindt. Als je nu kopieën gaat maken van je `silicium brein’ (een stuk makkelijker dan bij de biologische hersenen), loop je weer tegen dezelfde problemen aan. Heeft het zin om een kopie van je hersenen te maken als backup voor als je hersenbeschadiging oploopt of doodgaat? Waarschijnlijk zou het resultaat een ander persoon zijn.

Is het `ik’ misschien een grote illusie?

Als het `ik’ een volledig subjectieve beleving is, kan het dan een illusie zijn? Is het hele concept onzinnig?

De consequentie hiervan is dat je er dan geen probleem mee zou moeten hebben als je zelf gedood wordt, mits er tegelijkertijd elders een exacte kopie van je wordt gemaakt. Netto verplaats je dan alleen, per slot van rekening. Echter je overlevingsdrang zou koste wat kost willen voorkomen dat je origineel wordt vernietigd.

Maar dan nog. Levende wezens hebben nu eenmaal een sterke drang tot overleven. Dit is een logisch product van evolutie; soorten zonder die eigenschap zouden snel uitsterven. Kan het zo zijn dat deze drang de enige reden is dat je niet akkoord zou gaan met bovengenoemde procedure, waarbij je vernietigd wordt terwijl er een exacte kopie gemaakt?

Ik ben zelf van mening dat een zekere mate van ruimtelijke continuïteit essentieel is voor het behoud van je identiteit. Je kunt het verplaatsen naar een ander medium, maar dan wel geleidelijk. Een exacte kopie die afzonderlijk gemaakt wordt kan je niet beschouwen als jezelf.

Hoe denken jullie hierover?

De ruimte in het centrum van de donut is de enige plek waar de 'schrijf'-bundel niet uitgeschakeld wordt. Gebaseerd op afbeelding van (1)

Doorbraak: 1000 terabyte op dvd nu mogelijk

DVD’s raken uit de mode, omdat ze qua capaciteit hopeloos achterblijven bij andere opslagmedia. Met een nieuwe techniek, die het mogelijk maakt een verbijsterende petabyte (1000 maal een gangbare hard disk) op een DVD op te slaan, gaat daar vermoedelijk verandering in komen. Met verstrekkende gevolgen. Kunnen we straks een backup van ons brein op een dvd branden?

DVD uit de tijd
Als student kocht ik mijn eerste pc met een harde schijf van veertig megabyte. Naar hedendaagse begrippen is dat maar weinig – ik was een groot deel van de tijd bezig om plaats te maken op dat krappe ding. Geen wonder dat toen de eerste cd-rom spelers op de markt kwamen, ik deze snel in wilde bouwen. De cd-rom had met 600 MB maar liefst vijftien keer zoveel opslagruimte als mijn harde schijf. Nu liggen harde schijven qua capaciteit rond de terabyte, dat is een miljoen megabyte oftewel iets van 25.000 maal zo veel als mijn veelgeplaagde harde schijf van weleer. Toch is de capaciteit van de opvolger van de cd-rom, de dvd, nauwelijks gegroeid: de allerbeste quadruple Blu-Ray dvd’s halen nu met pijn en moeite 128 gigabyte. Dat is iets meer dan ongeveer 200 maal zoveel als de allereerste cd-rom. Waarom zijn optisch leesbare media,zoals cd-roms en dvd’s, zo hopeloos achtergebleven?

Diffractielimiet omzeild
Dit heeft alles te maken met de zogeheten diffractielimiet. Licht, zoals alle elektromagnetische straling,  bestaat uit fotonen, die een zekere golflengte hebben. Bij zichtbaar licht ligt deze rond de 400 (blauw-violet licht) tot 700 (rood licht) nanometer. Golven  (fotonen zijn golfpakketjes) buigen om voorwerpen heen, die kleiner zijn dan de golflengte. Dit betekent dat in zichtbaar licht voorwerpen die kleiner zijn dan 400 nanometer, zoals kleine virusdeeltjes, zelfs met de allerbeste klassieke optische microscoop niet waargenomen kunnen worden. Elektronenmicroscopen kennen dit probleem minder. De golflengte van elektronen is afhankelijk van hun snelheid en ligt bij elektronenmicroscopen typisch in de orde van picometers, duizenden malen kleiner dus. Hierdoor kunnen elektronenmicroscopen haarscherpe detailfoto’s maken van bijvoorbeeld gevriesdroogde bacteriën. De scanning tunneling elektronenmicroscoop werkt via kwantumtunneling en kan zelfs individuele atomen zichtbaar maken.

In het eerste decennium van de 21e eeuw zijn er technieken ontwikkeld om toch onder de diffractielimiet te kunnen werken. Het geheim: lenzen met een negatieve brekingsindex. Vandaar dat tegenwoordig natuurkundigen een stuk minder onder de indruk zijn van diffractielimieten dan vroeger en met succes allerlei foefjes ontwikkelen om hier onderuit te komen. Zo zijn de vlekjes op een moderne blu-ray disc 150 nanometer groot.  Door  verschillende lagen te stapelen, kunnen experimentele blu-ray discs toch wat meer data bevatten.

De ruimte in het centrum van de donut is de enige plek waar de 'schrijf'-bundel niet uitgeschakeld wordt. Gebaseerd op afbeelding van  (1)
De ruimte in het centrum van de donut is de enige plek waar de ‘schrijf’-bundel niet uitgeschakeld wordt. Gebaseerd op afbeelding van (1)

Dichtheid van 1000 terabyte
Een groep van vier onderzoekers heeft nu een methode ontwikkeld om met zichtbaar licht een ‘brandpunt’  te ontwikkelen dat slechts negen nanometer in doorsnede is. Dit is ongeveer honderd atomen breed en meer dan 225 maal zo klein als de putjes op een dvd. Het systeem maakt gebruik van het samenvoegen van twee bundels, elk zo breed als de diffractielimiet. Eén bundel is de ‘schrijfbundel’, die vrijwel geheel uitgedoofd wordt door de tweede donutvormige ‘anti recording’ bundel. Alleen in het exacte centrum van de donut, plm. 9 nm breed, kan de bundel daardoor schrijven. Hierdoor kunnen er meer dan vier ordes van grootte zoveel puntjes op een laag en kunnen  de lagen veel dichter op elkaar gestapeld worden. Het resultaat is de verbijsterende opslagcapaciteit van 1000 TB, duizend maal zoveel als op een (anno 2013)  moderne harde schijf past.

Hoeveel is 1000 TB?
Duizend terabyte is voldoende om tienduizenden hoge-resolutie videofilms op te slaan; voldoende om meer dan tien jaar continu video’s te kijken. Op één enkel schijfje kan het genoom van meer dan 1 miljoen mensen, de bevolking van een klein land, worden opgeslagen. Qua informatiedichtheid leveren onze ogen verreweg de grootste hoeveelheid informatie van al onze zintuigen. Als een informatiemedium in staat is om letterlijk alles wat we zien op te slaan, wordt hiermee in feite de informatie van de menselijke geest opgeslagen. Uiteraard slaan we geen letterlijke beelden in ons brein op, maar patronen, wat de nodige opslagruimte bespaart. Daar staat tegenover dat we die patronen onderling met elkaar in verbinding brengen.
Psycholoog Paul Reber van de Amerikaanse Northwestern University schat dat ons brein rond de 2,5 petabyte (dit is 2500 TB) aan informatie kan opslaan. Deze schatting (die mensen als futuroloog Ray Kurzweil te hoog  achten) verschilt minder dan een orde van grootte (factor tien) van de capaciteit die met deze nieuwe opslagtechniek bereikt kan worden. Kortom: realisatie van het idee om een backup van onze geest te draaien voordat we bijvoorbeeld een halsbrekende stunt uithalen, komt steeds dichterbij.

Bronnen
Z. Gan et al., Three-dimensional deep sub-diffraction optical beam lithography with 9 nm feature size, Nature Communications (2013)

Video: Transhuman – Do you want to live forever?

De Nederlandse filmmaker Titus Nachbauer, deelnemer aan het debat Iedereen perfect?!, heeft een documentaire gemaakt over de mogelijkheid dat we in de toekomst technologie ontwikkelen om de dood te omzeilen: het uploaden van alle informatie en activiteit in de hersenen naar een computer.

Nu is de film in HD online te zien:

Voor meer info, zie Transhumandoc.com.