Научные открытия, меняющие мир

Следующий вид роботов – так называемые БНА, безэкипажные надводные аппараты. В общем то же, что и беспилотные самолеты, только в океане. Ни под каких рыб они не маскируются, а вполне себе выглядят как маленькие катера. Только людей на них, как вы догадались, нет – одни компьютеры. БНА умеют патрулировать берега, охотиться на диверсантов, вести разведку, уничтожать мины и эскортировать корабли в труднопроходимых местах без карт и лоцманов.

О силе мысли

Но от дел военных перейдем к мирным. Тем более что в этой сфере роботы делают весьма солидные успехи. В частности, довольно скоро мы будем управлять нашими роботами не с помощью заранее составленных программ, а… силой мысли.

По сей день мы до конца не знаем, как работает человеческий мозг. Ряд наблюдений и экспериментов позволил отыскать в нашем «сером веществе» отделы, несущие ответственность за разные функции – удовольствие, речь, способность вычислять, распознавание образов и т. д. Но вторгнуться в процессы, происходящие внутри черепной коробки, пока затруднительно. Или уже нет?

Началось все с обезьян. Ключевых экспериментов с участием братьев наших меньших было произведено два. В Калифорнийском технологическом университете группа доктора Ричарда Андерсена пыталась читать мысли макаки, подключив к ее мозгу почти сотню электродов. Каких-то успехов в распознавании сигнала удалось достичь, но все же научным прорывом эту работу признать нельзя. С другой стороны, и условия исследования очень непростые. Мы не слишком хорошо представляем себе, как работает мозг у примата, с обезьяной нельзя «договориться», ее, наконец, тяжело заставить смотреть в одну точку или интересоваться только одним предметом, чтобы получить для компьютера «эталонные» показатели приборов.

Второй опыт был куда более успешным – Мигель Николелис из Университета Дюка в Северной Каролине научил шимпанзе управлять рукой робота, как своей собственной. Метод был тот же – электроды. На этот раз их вживили в двигательный центр головного мозга и просто «отнимали» те показатели, которые должны были достаться искусственной конечности.

Аналогичную работу производили в Питтсбурге. Ученый Эндрю Шварц сначала научил обезьяну управлять рукой робота с помощью традиционного компьютерного джойстика. А когда та уже достаточно освоилась, зафиксировал ей лапы и подключил датчики напрямую к нервной системе. Обезьяна интуитивно пыталась совершать те же движения, которые были нужны для работы с джойстиком, компьютер воспринимал импульсы и передавал их роботу. После небольшого обучения шимпанзе научилась контролировать того же робота «силой мысли». Стимул был подходящим – обездвиженному примату механическая рука приносила пищу.

От братьев наших меньших – к человеку

На сегодняшний момент в разработке находится несколько проектов с участием добровольцев, мысли которых учится читать компьютер. Первый из них – «интеллектуальная пишущая машинка» из института Фраунхофера. Это опять же датчики, числом больше ста, подключенные к голове пользователя (к счастью, не напрямую к мозгу). Сложная программа – большая часть денег и времени в ходе проекта были потрачены как раз на разработку революционного программного обеспечения – получает информацию с датчиков и по ней «угадывает», чего хочет человек. Помимо кресла с датчиками, есть экран компьютера с выведенной на него виртуальной клавиатурой. Работать печатная машинка может двумя способами. Либо человек вначале фокусируется на некой небольшой группе букв, расположенных на клавиатуре рядом, а потом концентрируется на одной из них, либо испытуемый мысленно перемещает курсор мыши, выбирая нужную букву. В обоих случаях мы получаем текст, набранный человеком, который не делал ничего, кроме как напряженно смотрел в экран.

Пока что изобретение очень габаритно и допускает большой процент ошибок, но первые самолеты, как мы помним, тоже недолго держались в воздухе. Когда прорыв уже совершен и невозможное стало возможным, дальнейшее усовершенствование – дело техники.

Разработка лабораторий Фраунхофера вселяет большой энтузиазм. В усовершенствованном виде она позволит постепенно отказаться от органов управления, причем не только в компьютерах, но и в автомобилях, заводских станках и других устройствах. Кроме того, постепенное расширение ее функционала даст нам на выходе «умное» инвалидное кресло, выполняющее за хозяина все функции, которые ему более недоступны.