Зачем человеку необходимо обязательно создавать свою копию в лице роботов? Чтобы получить хорошего собеседника? В его качестве уже скоро вполне сможет выступать компьютер, потому как последние достижения в области семантики можно оценить очень высоко. Пресловутый тест Тьюринга уже без труда стали проходить, начиная с 2000 года (по крайней мере, по отношению ко многим людям, которые уже реально не способны отличить машину от человека по разговору). Чтобы создать равноценного партнёра по играм? Это также присутствует в большой своей массе. Чтобы получить универсального помощника? С этим справляется множество механизмов, причём автономность их поведения (практическое отсутствие управления со стороны человека) решается на уровне математических алгоритмов. Специалисты по ИИ вам могут рассказать ещё о множестве интересных моментов. Например, во всех сферах, где решили заменить человека компьютером, последний оказался гораздо эффективнее. Сам человек склонен к совершению ошибок, в 70% ситуаций ведёт себя интуитивно. У ИИ, конечно, тоже есть ошибки, но они свои и отдельные, при этом в машинном мире практически отсутствует самосознание, не решены проблемы самовоспроизводства, и пока очень сложно реализуется процесс самообучения. Что касается инстинкта самосохранения, то им наделяют технику при необходимости.

Причём множество ученых, изучающих не только ИИ, но и, например, нейронные сети, современную биологию и медицину, ставят современные эксперименты, склонны к тому ключевому мнению, что сам человек является не чем иным, как просто биологическим роботом, которого вскоре можно будет создать и техническими средствами. Конечно, многие это могут назвать ханжеством или считать злом, но та же современная медицина того требует. Причём электронные копии выгодны и тем, что они в ряде случаев не отторгаются человеческим либо каким-либо другим биологическим организмом.

Опыты с внедрением био- в техно- 2003-2008 гг.

Да, уже в 2003 году появились первые практические результаты по использованию живых нервных клеток в качестве "мозгового" центра для технических механизмов. Одними из самых знаменитых в то время оказались эксперименты, проведённые в стенах Лаборатории нейроинженерии Технологического института штата Джорджия (Laboratory for Neuroengineering at Georgia Tech). Изначально учёные научились выращивать в питательной среде нейроны, полученные от мозга биологического вида - крысы. Следующим этапом стало помещение этих нейронов в специальный контейнер, где поддерживается их жизнь на достаточно длительный срок (около двух лет). Интерактивное взаимодействие с техникой производится за счёт специальных электродов, которые не только считывают и усиливают сигналы от нервных клеток, но и сообщают им внешнюю информацию (более научным языком: двухсторонний режим - стимуляция и чтение нервных реакций).

Первая действующая модель называлась Hybrot и внешне напоминала небольшой цилиндр на трёх колесиках. В принципе, первые задачи, которые ставились перед опытной моделью, - это научиться перемещениям в рамках некоего заданного пространства с получением информации от сенсоров и накоплением собственного опыта. Напомним, что связь с нейронами в этом опыте предусматривает двухсторонний режим. Причём само слово "опыт" очень важно, поскольку на самом деле до сих пор до конца не выяснена глубинная природа разумного поведения развитых биологических видов. Потому как даже если взять самые последние разработки в рамках самообучающихся систем, приобретающих опыт, то они все очень громоздки, предусматривают хранение и обработку огромного количества данных, если мы говорим о сложных вещах, например, об анализе окружающего пространства.

Причём наиболее быстро реализуются системы "без памяти", и сейчас по этому поводу имеется ряд споров. Каких? Например, изобретён автомобиль с автономным управлением, который ездит по обычным автодорогам. Каждый отсчёт времени управляющий механизм, отвечающий за разумное поведение, анализирует множество параметров, таких, как месторасположение препятствий, окружающих автомобилей, разметку дороги, сигнал светофора и т.п. Но, что произойдет через несколько временных отсчётов? Данные от предыдущих стираются. Другими словами, машина действует по обстоятельствам в каждый конкретный момент времени. Эффективно ли это? На самом деле, да, пока... дорожную разметку не занесёт песком или снегом, сигнал того же светофора в силу разных причин нельзя будет точно определить, и так далее. В общем, в такой мозг нужно постоянно прописывать всё новые и новые условия.

У человека, как и у множества разумных биологических видов, организация мышления построена на несколько других принципах, нежели программы. Они основываются на опыте и алгоритмизации, причём сами нейронные сети построены таким образом, что их вычислительные способности намного мощнее даже самых совершенных компьютеров. И то же пресловутое сравнение количества нейронов в человеческом мозге с числом транзисторов в современных ЭВМ на самом деле не имеет ничего представляющего какой-либо интерес, потому как архитектура биологических нейронных сетей иная.

Именно поэтому опыты с нервными клетками в искусственной среде так важны. Насчёт окончательных результатов опытов Hybrot история умалчивает, потому как учёные изначально поставили перед собой задачу создать органическо-кибернетический организм, способный разумно перемещаться в пространстве. Но реализация оказалась сложнее задумки.

Хотя точно на таком же принципе в 2003 году создали ещё одну интересную модель, именуемую MEART. Принцип тот же - контейнер с нейронами, полученными из мозга крысы, плюс массив электронов и двухсторонняя связь. Эксперимент интересен тем, что буквально наглядно показывает, что творится внутри нейронного контейнера. То есть, в рамках вводных данных массив электродов сообщает обычное изображение, например, фотографию, а в качестве результатов получает рисунок. Естественно, сам эксперимент ничего существенного не дал, хотя факт того, что биологией можно заменять электронику, уже примечателен и заставляет о многом задуматься.

Естественно, многие подумали, а как же тут всё обошлось без скандально известного Кевина Уорвика, который уже давно имплантировал чип себе в руку, за счёт чего стал известен на весь мир? Конечно, и он занимается данной проблематикой. В середине августа этого года был анонсирован робот Gordon, в качестве мозга которого выступает всё тот же контейнер с нейронными клетками крысы, вживлёнными электродами и двухсторонней связью. Причём тут есть и место рекордам, потому как количество внедрённых нейронов составляет от 50 до 100 тыс. Сами нейроны были получены из эмбрионов крыс путём разделения клеток с помощью специальных ферментов. А после данные клетки были высажены на миниатюрную квадратную платформу с 60-ю электродами. Уже через 24 часа, по заверениям учёных, после такой пересадки нейроны стали посылать друг другу нервные сигналы.

Задача у эксперимента с Gordon практически идентична Hybrot - самостоятельное перемещение в пространстве с накоплением опыта. Но, по сравнению с тем же Hybrot, в рамках Gordon добавлена ещё одна составляющая - химическая. То есть, с помощью специальных веществ можно регулировать активность нейронов. Причём одна из основных задач исследований - проведение взаимосвязи между активностью нейронов и поведением биологических, а в данном случае полубиологических организмов. (Ещё об одном таком же эксперименте читайте в новости "Робот с биомозгом".)

Другая сторона вопроса

На самом деле техника проигрывает биологии не только в рамках вычислительных мощностей и общей реализации разумного поведения. Если взять в качестве основы простой бицепс (мышца) и попробовать создать нечто подобное техническими средствами в рамках тех же размеров, то любое из решений окажется намного слабее биологии. Именно поэтому так трудно реализуются практически все двигательные системы, повторяющие структуру гуманоида. Но, по существу, роботам они и не так необходимы на самом деле. Есть множество более подходящих вариантов, о которых мы поговорим в следующем материале.

Кристофер,
christopher@tut.by