Лошадь – самое популярное транспортное
средство до эпохи массового внедрения автомобилей. Впрочем, даже сейчас,
когда двигатели механических повозок в 200-300 раз сильнее этих
животных, люди продолжают пользоваться лошадьми. Почему? Возможно потому
что это одна из немногих живых адаптивных систем, которая покорилась
человеку и относится к нему с симпатией. Да, ее нужно обучать,
воспитывать, но многие действия, как транспортное средство, она
совершает абсолютно самостоятельно и добровольно.
"У нас в пони клубе есть один старенький,
дети на нем занимаются конным спортом, участвуют в соревнованиях, —
говорит Татьяна Кузнецова, инструктор КСК "БИТЦА". — Вот если даже
ребенок забыл маршрут, он обязательно повернет в ту сторону, в которую
нужно бежать и сам эту схему покажет и отъездит ее без участия ребенка,
если ребенок растерялся. Вот они такие бывают умные".
Впрочем, и умные автомобили сегодня тоже
не роскошь, а средство передвижения. Адаптивная подвеска, адаптивный
круиз-контроль – разработчики делают машины все более комфортными и
безопасными.
"Уже сегодня, и это происходит не первый
год, автомобиль чувствует манеру вождения своего водителя –
подстраивается коробка, подстраивается двигатель, подстраиваются
тормоза, чтобы исключить случайность, — отмечает Сергей Стиллавин,
автоэксперт, теле- и радиоведущий.
- Например, машина понимает, что за рулем
спокойный водитель, и если он вдруг случайно резко нажимает на газ,
ничего не происходит, потому что машина понимает: мы спокойно едем, и
это просто ошибка. Если я буду нажимать на газ плавно, то машина уйдет
вперед очень быстро".
Таких умных функций в автомобиле может
быть и десяток, и сотня, но нужно помнить, что каждая и них – это
затратный и долгий труд специалистов, которые должны заранее просчитать и
прописать огромное количество математических алгоритмов, отображающих
разные ситуации на дороге и действия водителя. Причем успех не
гарантирован. Однако есть альтернативный, менее дорогостоящий и более
надежный вариант.
Технопарк "Слава". Именно здесь при
поддержке Департамента науки, промышленной политики и
предпринимательства города Москвы разрабатывают новые программы и
испытывают на практике действия автоматизированной адаптивной системы
управления. Ученые уверены, что в будущем эта система позволит тому же
автомобилю учиться всему самостоятельно, а в нестандартной ситуации,
благодаря искусственному интеллекту, спасти своего водителя.
"Это выживание обеспечивается правильным,
грамотным, обоснованным управлением, которое строится на основе тех
самых знаний, которые она же и накопила, — поясняет Александр Жданов. —
То есть чем больше знаний есть у системы управления, у организма, у
мозга, тем удачнее этот мозг управляет организмом, тем он лучше борется с
какими-то агрессивными воздействиями окружающей среды, предвидит их и
принимает правильные решения, которые обеспечивают его выживание".
Первый прототип, созданный компанией
"Интеллект" совместно с учеными из Института точной механики и
вычислительной техники. Сейчас этот робот — просто набор проводов,
ультразвуковых дальномеров, видеокамер, гироскопа и подвески с шестью
колесами. Но как только в базовый вычислитель робота загружают небольшую
программу объемом всего в 500 килобайт, происходит технологическое
чудо. Он оживает.
"Сейчас база знаний системы управления
полостью пуста. Можно сказать, что робот только что родился, — сообщает
Роман Олесюк — научный сотрудник компании ОАО "Интеллект". — Сейчас он
осуществляет пробные движения и будет учиться объезжать препятствия".
Робот, словно маленький ребенок, делает
пробные шаги и натыкается на препятствие. В его базе знаний пока нет
понятия, что это такое, почему это происходит и как этого избежать. Но
уже через несколько мгновений, он понимает, что врезаться в стенки — это
неприятно, и в следующий раз, когда он увидит этот образ, то
постарается его объехать.
"Вот этот процесс жизни робота отражен на
программе: мы видим, как формируются образы вначале, мы видим, как
формируются знания, — рассказывает Александр Жданов. — Количество ярких
точек увеличивается, и мы видим, как он принимает решение, и в
результате на глазах этот маленький робот с искусственной системой
умнеет, в результате чего он со временем перестанет натыкаться на
препятствия вообще".
Чем такой адаптивный работ отличается,
например, от робота-пылесоса? В пылесосе установлена так называемая
"детерминированная" система управления. При столкновении с препятствием
множество разных датчиков тут же дают ему команду – развернуться. Есть
даже инфракрасные сенсоры, которые не позволят ему упасть с лестницы. Но
адаптироваться к пространству и в следующий раз просто не врезаться в
стены и не подъезжать к лестницам робот-пылесос не сможет.
"Если у обычного робота заклеить один из
датчиков, то система управления не будет работать, — добавляет Роман
Олесюк. — Если у нашего робота вывести из строя один датчиков, то
система управления адаптируется к новым условиям и будет хорошо
управлять".
Все — как у живого существа. Если
человеку, например, тоже закрыть глаза, он со временем привыкнет
обходиться без зрения. Для ориентации в пространстве у него останется
множество других физиологических сенсоров, а главное – память. Подробнее
об этом — Кирилл Скоробогатых, врач-невролог из Университетской клиники
неврологии: "Адаптивные функции человека зависят от той модальности, к
которой приходится адаптироваться. То есть если мы получаем новую
информацию, которую необходимо запомнить, то ключевой структурой для
запоминания является гипокамп. И в процессе адаптации память является,
конечно, ключевым феноменом.
Кстати, у робота тоже есть свой гипокамп.
Пока не такой большой, как у человека, и не такой развитый, но главную
функцию он выполняет".
"Основным свойством нашей системы
управления является самообучение, — рассказывает Роман Олесюк. — Все
накопленные системой управления знания могут быть использованы в
следующих поколениях системы управления, и им не придется учиться
заново".
На практике это будет выглядеть примерно
так: программист создает специальную адаптивную систему для вертолета,
затем ее некоторое время, словно курсанта в летном училище, обучает азам
пилотирования сначала в лаборатории, затем на полигоне. После того, как
программа наберется опыта, ее загружают в бортовой компьютер настоящего
летательного аппарата и системе останется лишь адаптироваться к пилоту и
его стилю управления. Кстати, похожая работа уже ведется в одной из
компаний, которая участвует в этом научном проекте.
"Данная программа позволяет в
автоматическом режиме управлять различными воздушными судами, — сообщает
Юрий Мазур, руководитель группы научных разработок компании BLASKOR. — В
частности, мы можем увидеть, как данный алгоритм позволяет управлять
судном с изменяющейся массой и удерживать высоту при этом".
В ходе этого испытания можно увидеть, что
коптер с установленной адаптивной системой управления, без помощи
оператора, самостоятельно выравнивает свое вертикальное положение. На
привыкание к привязанному на опоры грузу уходит всего 15 секунд.
"Если бы подобная система была
установлена на воздушных судах, то это позволило бы в значительной мере
сократить нагрузку на пилота по управлению воздушным судном", —
добавляет Юрий Мазур.
Разработчики адаптивной системы уже
получили первый заказ – создать и обучить программу для охранных
коптеров. Летательные аппараты будут автоматически патрулировать
промышленные объекты по заданному маршруту. При этом программа будет
самостоятельно оптимизировать скорость полета и стабилизировать коптер
во время порывов ветра.
Итак, пришло время раскрыть карты. Почему профессор Жданов, создатель
теории и разработчик этой адаптивной системы считает ее разумной. Ведь
любой выпускник физико-математического института за пять минут может
доходчиво объяснить, почему создание искусственного разума на
современном этапе развития техники невозможен. Весь фокус в том, что
Жданову удалось обойти этот технологический барьер. Он не стремился
скопировать человеческий мозг, это действительно пока невозможно. Он
просто вложил в свой алгоритм аппарат эмоций.
"Природа заложила в каждый живой организм
стремление к получению положительных эмоций, — замечает Александр
Жданов. — Вот точно так же поступили и мы, заложив в нашу программу
стремление робота к получению положительных оценок. Это является как бы
критерием для выбора действий при принятии решений".
Создание искусственного разума ставит
перед человечеством много вопросов: технических, философских и даже
законодательных. Например, Государственная дума уже всерьез задумывается
о том, как защитить граждан от поумневших пылесосов и стиральных машин.
В подтверждение этому – слова Михаила Дегтярева, депутата
Государственной думы, заместителя председателя Комитета по науке и
наукоемким технологиям: "Нам уже в ближайшие годы нужно будет
разработать хартию об использовании искусственного интеллекта. Конечно,
три принципа Айзека Азимова нужно класть в основу. То, что робот не
может причинить вред человеку, робот обязан слушаться человека и его
защищать".
Однако сам профессор Жданов в подобных
ограничениях не видит смысла, ведь человек не ставил лошадь или собаку в
такие жесткие рамки, а просто приручил их. "Если мы создаем
искусственный такой организм, то эта проблема, конечно, существует, —
констатирует Александр Жданов. — Но мы должны сделать так, чтобы ему
было приятно делать то, что полезно для нас. Допустим, чтобы ему было
приятно копать тоннель или траншею в земле, чтобы он испытывал от этого
удовольствие, одновременно принося пользу нам. Ну, здесь надо уже
постараться. Кстати, совершенно не исключено, что мы тоже решаем чью-то
задачу, думая, что мы живем в свое удовольствие. Это легко обмануть".
Очевидно, что уже совсем скоро роботы
избавят людей от тяжелого труда, сделают нашу жизнь безопасней и
комфортней. Вопрос только в том, какими они будут — напичканные
множеством разных и сложных программ или всего с одной, создающей
искусственный разум? Какая система победит в этой схватке технологий —
детерменированная или адаптивная? Будущее покажет.
|