Русский | English   поискrss RSS-лента

Главная  → Материалы музея с 2013 по 2016 год  → История отечественной вычислительной техники  → Робототехника  → Новая любимая игрушка человечества: окончание (Робототехника, какой она будет)

Новая любимая игрушка человечества: окончание (Робототехника, какой она будет)

Робот — это очувствлённый компьютер

Это самая трудная часть статьи, поскольку давать прогнозы на длительный срок дело совсем уж неблагодарное, да и тема, как говорят, «вытоптана» не только писателями-фантастами, но и толпами учёных всех мастей. Чтобы не повторять кого-либо, попробую рассмотреть этот вопрос немного под другим углом зрения. Стоит отметить, что хотя прогнозы обычно всегда недооценивают скорость технического прогресса, в области робототехники, думаю, происходит обратное – ожидания, как правило, сильно завышены. Дайте разберёмся, что будет происходить в ключевых направлениях, определяющих прогресс в робототехнике. Разумеется, здесь я не буду рассматривать различные эволюционные риски, которые могут сделать любой дальнейший технический прогресс неосуществимым.

Научно-технических направлений, влияющих на робототехнику довольно много [3], поэтому рассмотрим только основные.

  1. Компьютерное зрение. Глаз человека – это камера примерно на 20 мегапикселов. Таким образом, стереоэффект зрения у человека создаётся 40 мегапикселами непрерывного видео. Не будем говорить, что это максимальная величина, поскольку обычно есть так называемая зона внимания, с которой зрением снимается заметно меньший объём данных. По техническим параметрам эти показатели зрения человека уже вполне достижимы, но проблема состоит в том, что обрабатывать получаемые видеоданные, т.е. настолько же эффективно распознавать образы, технические системы пока не умеют. Решение этой проблемы лежит отчасти в использовании нейроподобных динамических структур (то, что сейчас называется нейроморфной электроникой), или чем-то подобным, а также в активном изучении механизмов зрения у живых существ, благо есть объект для подражания. Прогресс в этой области идёт постоянно, хотя и не так шумно освещается СМИ, как некоторые другие достижения. Поэтому считаю, что лет через 15—20 компьютерное зрение будет на достаточно высоком уровне, что обеспечит мобильным и сервисным роботам возможность хорошо ориентироваться в пространстве.
  2. Обучение машин (machine learning). Роботы должны уметь обучаться как на примерах, так и в силу некоторых встроенных в них когнитивных способностей. Сейчас проблема поиска роботом необходимых сведений решается путём его постоянного подключения к Интернету. Кроме того, для обучения часто привлекается толпа желающих поучить робота в онлайне. Однако главная трудность – для эффективного обучения робот должен иметь свою «историческую память». Смена поколений компьютеров, довольно очевидная, когда на глазах менялась их элементная база, сейчас тихой сапой идёт по пути дальнейшего развития многоядерности, облачных вычислений и т.д. что, конечно, повышает производительность, но пропорционально увеличивает сложность разработки ПО для параллельной обработки данных. После достижения некоторого количества ядер в ЦП этот путь развития будет исчерпан. Появление же машин шестого поколения несколько задерживается. [4]
  3. Искусственный интеллект (ИИ). Хотя это междисциплинарное научное направление, в которое входят экспертные системы, автоматическое доказательство теорем, понимание естественных языков, компьютерная лингвистика, а также упомянутые распознавание образов и обучение машин и др., для развития робототехники в первую очередь имеет громадное значение создание так называемого сильного ИИ (strong AI), ставящее своей целью создание искусственного интеллекта, сравнимого с интеллектом человека или превосходящим его. Системы со слабым ИИ, т.е. с ИИ, решающим задачи в некоторой конкретной прикладной области, сейчас и создаются – в любой развитой компьютерной игре есть своя экспертная система, своя база знаний и правил и даже некоторые методы её самообучения на базе накопленных статистик поведения играющих. Компьютер с сильным ИИ должен быть в состоянии решать любую интеллектуальную задачу, которую только способен решить человек. Это также любимая тема авторов научно-фантастической литературы и футурологов. Сильный ИИ называют также искусственным общим интеллектом (artificial general intelligence). Понятно, что говорить о будущем роботов можно только обсудив будущее сильного ИИ.

Скорее всего, в ИИ «большого взрыва», когда компьютеры за короткое (по человеческим меркам) время обретут сознание, не будет, но скорость их эволюции будет достаточно большой, заставляя постоянно думать о её последствиях. С какого-то момента это станет предметом международных соглашений и международного законодательства. Я скептически отношусь к тому, что именуется технологической сингулярностью – таким ростом сложности создаваемых систем, с которой уже не может справиться человеческий разум. Запаса прочности у компьютера по имени человеческий мозг ещё достаточно. Поэтому прогнозы, что по уровню интеллекта роботы сравняются с человеком к 2029 году, считаю слишком уж оптимистичными. Тем не менее, не вижу принципиальных причин, которые бы помешали появлению систем с сильным ИИ. При этом он, вероятнее всего, не будет повторять человеческий интеллект. Конечно, у человечества может пропасть желание создавать такой ИИ, с этим не поспоришь, но в сегодняшних обстоятельствах очень трудно представить себе обоснование такой демотивации.

Известный японский учёный Митио Каку в своей книге «Будущее физики» пишет о том, что ИИ развивается волнами с циклом примерно в 25-30 лет каждая. Сейчас мы наблюдаем третью волну интереса к ИИ. Предшествующие волны гасли из-за больших несбывшихся надежд на достижения в этой области. Надеюсь, что нынешняя третья волна ИИ не погаснет по той же причине, и человечеству не придётся ждать прихода пресловутого девятого вала.

Сейчас видны четыре основные движущие силы развития массовой робототехники (не упоминаю здесь промышленную робототехнику, рынок которой уже вполне сложился):

  1. Боевые роботы. Концепция дистанционных войн естественным образом привела к идее массового внедрения БПЛА, затем морских и, наконец, более сложных сухопутных военных роботов. Война становится всё более технологичной, но менее кровавой для агрессора. Развитие боевых роботов как раз и представляет наибольшую угрозу человеческому роду, поскольку и средств на разработку у военных больше, именно у них есть жёсткая мотивация делать каждую новую модель умнее, и характер задач, решаемых такими роботами, при неправильном развитии событий может быть опасен.
  2. Сервисные роботы. Старение населения, нехватка рабочей силы и финансирования в социальной сфере и сфере обслуживания, а также множество других причин способствуют развитию этого сектора робототехники.
  3. Мобильные роботы. Потери населения в ДТП давно уже стали неприемлемыми. Если брать статистику для России, то за 30 лет под колёсами гибнет всё население миллионного города. Поэтому желание убрать человека подальше от руля – совершенно оправданно. Процесс не быстрый, но в ближайшее десятилетие мы будем наблюдать прогрессирующий переход на беспилотные транспортные средства, либо транспортные средства с полным или частичным контролем водителя со стороны компьютерной системы.
  4. Морские роботы. Исчерпание ресурсов планеты заставит всё больше заниматься разработкой подводных месторождений. И здесь выиграют те, кто быстрее вложится в подводную и морскую робототехнику.

На мой взгляд, есть свои большие шансы и у планетарной робототехники, поскольку правильнее в первую очередь развивать её, и только потом – на порядки более дорогую пилотируемую космонавтику.

Главная проблема роботизации – её последствия. Трудно сказать, будет ли влияние революции роботов на общество положительным или отрицательным. Помните, сколько надежд было на компьютеры. Они действительно изменили нашу жизнь, но вопрос «в какую сторону?» так и остался. Полагаю, что так же будет и с роботами – они коренным образом изменят жизнь идущих за нами поколений, но ответ на вопрос, скорее всего, так дан не будет.

Литература

  1. Робото-революция начнётся через 15 лет.
  2. Вспомогательные роботизированные руки.
  3. Э. Пройдаков. Древо компьютерных наук. ИНИОН.
  4. Э. Пройдаков. Появление машин шестого поколения задерживается. Журнал “Суперкомпьютеры”, № 2/2012, с. 34.
  5. Митио Каку. Физика будущего. –М.: Альпина нон-фикшн, 2013. –584 с.

Опубликовано в Экспертном центре электронного государства
Помещена в музей с разрешения автора 10 Июля 2014

Проект Эдуарда Пройдакова
© Совет Виртуального компьютерного музея, 1997 — 2017