Jeffrey Hawkins é um empresário, cientista da computação, neurocientífico e engenheiro americano, conhecido por suas contribuciones à computação portátil e por seu trabalho posterior em neurociência teórica. Ele cofundou Palm Computing, onde cocrió o PalmPilot e o Palm Treo, e posteriormente cofundou Handspring. Após seu sucesso na indústria tecnológica, Hawkins se voltou à neurociência, fundando o Redwood Neuroscience Institute em 2002 e cofundando Numenta em 2005, onde lidera esforços para engeniería reversa do neocórtex e para desenvolver inteligência de máquina baseada na teoria cerebral. É autor de dois livros influentes, On Intelligence (2004) e A Thousand Brains: A New Theory of Intelligence (2021), que apresentan seus marcos para comprender como funciona o cérebro e o que falta nas abordagens atuais de Artificial intelligence.
A carreira de Hawkins abarca o desenvolvimento dos primeiros computadores tablet, a ascensão dos assistentes digitais pessoais (PDAs) e um programa de pesquisa sustentado sobre os princípios computacionais do cérebro. Seu trabalho tem sido reconhecido pela National Academy of Engineering, e suas teorias influenciaram tanto a neurociência como o desenho de modelos de Neural network. Continúa liderando a pesquisa em Numenta, focada em como a estrutura do cérebro pode informar uma inteligência de máquina mais capaz e eficiente.
Educação e Vida Inicial
Hawkins assistiu à Cornell University, onde recebiu um Bachelor of Science em engeniería elétrica em 1979. Seu interesse inicial em reconhecimento de padrões para entrada de fala e texto em computadores levou-o a inscribirse no programa de biofísica da University of California, Berkeley em 1986. Estando em Berkeley, patentou um "classificador de padrões" para texto manuscrito, uma contribución inicial ao campo do Machine learning. No entanto, sua proposta de doutorado para desenvolver uma teoria do neocórtex foi rejeitada, um revés que posteriormente moldearía seu caminho independente na neurociência.
Inicios de Carreira e GRiD Systems
Em 1982, Hawkins se unió a GRiD Systems, uma empresa pioneira de computadores portátiles. Lá, desenvolveu software de desenvolvimento rápido de aplicações (RAD) chamado GRiDtask. De 1988 a 1992, serviu como vicepresidente de pesquisa, liderando a iniciativa de computação baseada em caneta da empresa. Este esforço culminó em 1989 com o GridPad, um dos primeiros computadores tablet, que usava reconhecimento de escritura manual para permitir aos usuários introducir texto diretamente na pantalla. O GridPad foi usado em ambientes comerciais e industriais, incluindo pelos militares dos Estados Unidos, e demonstrou a viabilidade das interfaces baseadas em caneta.
Palm Computing e Handspring
Em janeiro de 1992, Hawkins fundó Palm Inc. com o objetivo de criar um computador portátil que fosse simples e acessível. O primeiro produto da empresa, o PalmPilot, lançado em 1996, se tornó um éxito comercial, popularizando a categoria de assistente digital pessoal (PDA). O PalmPilot apresentava uma pantalla táctil, uma caneta stylus e um sistema de reconhecimento de escritura chamado Graffiti, que Hawkins ajudó a desenhar. O éxito do dispositivo estabeleceu Palm como líder no emergente mercado de computação portátil.
Em 1998, Hawkins deixó Palm junto com os cofundadores Donna Dubinsky e Ed Colligan para iniciar Handspring, uma nova empresa focada em dispositivos portátiles mais avançados. A série Visor de Handspring competió diretamente com os produtos de Palm e introdujo o slot de expansión Springboard, que permitía aos usuários adicionar módulos como modems, câmeras e reprodutores MP3. Em 2003, Handspring se fusionó com Palm, e a empresa combinada posteriormente produjo o Palm Treo, um smartphone que integrava funcionalidade de PDA com capacidades de telefonia móvil. A linha Treo foi um precursor inicial dos smartphones modernos e ajudó a moldear a indústria de computação móvil.
Redwood Neuroscience Institute
Depois de duas décadas na indústria tecnológica, Hawkins retornó a seu interesse anterior em comprender o cérebro. Em 2002, encontrando pouco interesse das instituciones estabelecidas de neurociência, fundó o Redwood Neuroscience Institute em Menlo Park, California. O instituto foi dedicado à neurociência teórica, focada em comprender como o neocórtex computa. Em 2005, o instituto se mudó à University of California, Berkeley, onde se tornó o Redwood Center for Theoretical Neuroscience, continuando sua missão de pesquisa.
Numenta e Inteligência de Máquina
Em março de 2005, Hawkins cofundó Numenta, Inc. com Donna Dubinsky e Dileep George. A missão de Numenta é fazer engeniería reversa do neocórtex e construir tecnologia de inteligência de máquina baseada na teoria cerebral. A pesquisa da empresa se focó nas colunas corticais, as unidades computacionais básicas do neocórtex, e no desenvolvimento de algoritmos inspirados na estrutura do cérebro. O trabalho de Numenta exploró como as representações distribuídas esparsas e a memória de sequência podem ser usadas em aplicações de Deep learning e outros Machine learning.
Em 2016, Hawkins hipotetizó que as colunas corticais não apenas capturan uma sensación, mas também a localización relativa dessa sensación no espaço tridimensional, em relação ao que está ao redor. Ele explicó: "Quando o cérebro constrúe um modelo do mundo, tudo tem uma localización relativa a tudo o demás." Esta ideia, que ele chama "captura situada", sugere que a representación que o cérebro faz dos objetos incluye seu contexto espacial, um conceito que tem implicaciones para construir sistemas de Artificial intelligence mais robustos.
Livros e Teorias
Em 2004, Hawkins coescribió On Intelligence com Sandra Blakeslee. O livro expone sua teoria do "marco de predicción-memoria" do cérebro, que postula que o neocórtex opera fazendo predicciones contínuas baseadas em memórias almacenadas. Segundo este marco, a inteligência surge da capacidade do cérebro de aprender padrões e usarlos para anticipar eventos futuros. O livro argumentó que comprender este marco poderia levar à criação de máquinas verdadeiramente inteligentes.
Em 2021, Hawkins publicó A Thousand Brains: A New Theory of Intelligence. O livro detalha a teoria dos "mil cérebros", que propone que o neocórtex consiste em milhares de colunas corticais, cada uma aprendendo um modelo completo do mundo. Estas colunas trabalhan juntas para formar uma comprensión unificada, e a inteligência emerge da integración de estos muitos modelos. O livro também discute o que esta teoria significa para a inteligência de máquina, argumentando que as abordagens atuais de Artificial intelligence, incluindo Deep learning e Large language models, estão perdiendo elementos clave de como funciona o cérebro. Hawkins sugere que incorporar princípios como marcos de referencia e aprendizaje contínuo poderia levar a sistemas de IA mais capaces e flexibles.
Membresías em Consellos e Institutos
Em 2003, Hawkins foi eleito membro da National Academy of Engineering "pela creación do paradigma de computación portátil e pela creación do primeiro exemplo comercialmente exitoso de um dispositivo de computación portátil." Também serviu no consello asesor da Secular Coalition for America, onde assessoró sobre a aceptación e inclusión do nonteísmo na vida americana. Suas contribuciones tanto à tecnologia como à neurociência têm sido amplamente reconhecidas, e seu trabalho continua inspirando pesquisa na intersección da ciência cerebral e do Machine learning.
Legado e Impacto
O impacto de Jeffrey Hawkins abarca múltiples campos. Na computación, seu trabalho no PalmPilot e no Treo ajudó a definir o mercado de computación portátil e influenció o desenvolvimento dos smartphones modernos. Na neurociência, suas teorias têm proporcionado um marco para comprender o neocórtex e têm desafiado aos pesquisadores a pensar sobre a inteligência em términos de predicción e marcos de referencia. Em Numenta, sua pesquisa contínua visa a cerrar a brecha entre a teoria cerebral e a inteligência de máquina prática, oferecendo uma alternativa às abordagens dominantes em Artificial intelligence como os Transformer (architecture)-based Large language models. Seus livros têm levado estas ideias a um público amplo, e seu trabalho permanece uma contribución significativa ao esforço contínuo para comprender e replicar a inteligência humana.