Фантасты и футуристы создают образ робототехники, опережая технический прогресс. Большинство изобретений, которые существуют сейчас, были придуманы ими еще до старта технологического прогресса. Специалисты R:ED Robotics Education — производители образовательных конструкторов для создания роботов, решили разобрать, насколько на сегодняшний день робототехнические идеи из фильмов реализованы в жизни.
Саманта из фильма «Она» и голосовой помощник «Алиса»
В фильме
Главный герой фильма «Она», Теодор, развелся с женой и чувствует себя несчастным и одиноким. Чтобы отвлечься, он покупает OS1 — некую новую операционную систему, наделенную искусственным интеллектом. Она представляется ему Самантой — сначала она становится его помощником, другом, а после даже девушкой.
Так как Саманта — операционная система, которую можно установить на разные компьютеры, она одновременно начинает вести беседы с тысячами людей. И также как с Теодором заводит романтические отношения с несколькими сотнями человек. Искусственный интеллект быстро эволюционирует в результате общения с большим количеством людей, и в итоге Саманта покидает Теодора и отправляется «туда, куда он за ней последовать не может».
В реальности
Специалисты R:ED Robotics Education отмечают, что с технической точки зрения, эта эволюция искусственного интеллекта протекает слишком быстро, чем протекала бы в реальной жизни.
Основное отличие Саманты от всех существующих на данный момент голосовых помощников — наличие личности и самосознания. Например, она самостоятельно придумывает себе имя на основании того, что ей больше нравится. До такого реальным голосовым помощникам пока далеко. Человек не сможет наделить сознанием искусственный интеллект, пока не поймет, как его мозг обеспечивает сознание.
Скорее всего в реальном мире разработчики не станут пытаться обеспечить компьютер сознанием. Однако исследования с попытками скопировать мозг есть.
Например, ученые смогли смоделировать мозг плоского червя размером 1 мм и с 302 нейронами. По задумке, в случае успеха этого метода, можно будет скопировать и человеческий мозг. А потом создавать компьютеры, которые будут уметь все то, что делал «оригинальный» мозг. Однако в жизни до этого еще очень далеко, потому что человеческий мозг состоит примерно из 80 млрд. нейронов и еще триллионов синапсов.
Еще одна особенность Саманты, она взаимодействовала с Теодором голосом. Сейчас большинство голосовых помощников, таких как Siri, Алиса от Яндекс, Маруся от VK, могут вести диалог с человеком. Способность беседовать сильно приближает голосовых помощников к Саманте. Но запас тем, в которых они ориентируется свободно, довольно ограничен. Зачастую диалог с ними состоит из коротких реплик, которые иногда звучат невпопад. Обучить голосовых помощников говорить на разные темы реально, для этого понадобится огромное количество данных. Но чтобы научить ее поддерживать беседу, как это делает человек, нужны реальные диалоги людей. Здесь поднимается вопрос доступа к личным данным. Сейчас этот вопрос можно частично решить, обучая ИИ с помощью комментариев людей в социальных сетях.
Саманта не только может говорить о чем угодно, но и выражать эмоции. И вот передавать разные эмоции голосовые помощники еще не научились. Одной из самых продвинутых технологий сейчас считается SpeechKit, с его помощью разговаривает Алиса. Однако запас эмоций, которые она может выражать, все равно очень беден — их всего 3. Процесс обучения эмоциям голосовых помощников довольно долгий, поэтому как скоро они смогут приблизиться к Саманте и заменить реального собеседника, сказать сложно.
Чат-боты для цифрового бессмертия, как в «Черном зеркале»
В фильме
«Скоро вернусь», эпизод из второго сезона сериала «Черное зеркало», рассказывает историю Марты, которая потеряла своего бойфренда. По его цифровому следу в соцсетях компания, куда обратилась Марта, создает чат-бот — цифрового двойника погибшего мужчины. После этой серии по всему миру разработчики стали создавать собственных цифровых двойников.
В реальности
Есть два понятия — цифровой двойник и цифровой профиль. Цифровой профиль моделирует поведение объекта на основе «старых» данных. Иначе говоря, цифровой профиль «помнит» только то, что уже произошло, и не может моделировать другие ситуации.
Цифровой двойник постоянно обогащается новой информацией, по сути это непрерывно меняющийся цифровой профиль. Цифровые двойники могут предсказывать действия объекта в тех ситуациях, которые не происходили.
Тут и происходит диссонанс — для умершего человека нельзя создать цифрового двойника, так как обучить его можно только на «старой» информации.
В сериале Эш скорее цифровой профиль, однако эта технология не нова для современного мира. Возможность подделать личность человека в интернете, то есть украсть его «цифровой профиль» — распространенный сейчас вид мошенничества.
В интернете легко выдавать себя за другого человека, изучив манеру общения человека и его интересы. Например, люди часто создают фейковые профили знаменитостей, которые иногда легко перепутать с настоящим. Создав фейковый профиль можно заводить романтические отношения с другими людьми, оплачивать покупки в интернете, а имея персональные данные, например ЭЦП, даже заключать сделки.
На данные момент подобное копирование человека — предел. Программа может копировать манеру общения человека, имитировать его голос, мимику, но всё это будет ограничено набором полученных данных о человеке. Эта цифровая копия не сможет рассуждать на новые темы, не сможет изменять точку зрения, узнавать и воспринимать что-то новое так, как это мог бы сделать живой человек.
Поэтому в серии «Черного зеркала» есть много противоречий. Например, двойник Эша отвечает восторженной реакцией на новость о беременности Марты. Однако таких данных у него не было, потому что Марта и Эш не ждали раньше малыша.
Ко-боты из «Интерстеллар» и роботы-спутники в МКС
В фильме
Ко-бот или коллаборативный робот — устройство, которое работает совместно с человеком. В фильме «Интерстеллар» наряду с основными героями в экспедиции участвуют и роботы, они созданы для того, чтобы служить назначенному им человеку и даже жертвовать собой ради него. Роботы представляют собой монолитные конструкции с прямоугольными плитами, чьи сегменты могут отделяться и вращаться для выполнения различных действий.
В одной из сцен фильма робот CASE превращается из «коробки» в быстро передвигающуюся по воде машину.
В реальности
С точки зрения конструирования не совсем понятно, как соединены его части между собой. По фильму каждый блок робота может крутиться относительно любой оси. Попробовать реализовать это в реальной жизни можно за счет магнитов. Однако это не совсем надежная конструкция для неизведанных планет — неизвестно, как поведет себя магнит при измененном магнитном поле. Остается предположить, что в CASE и TARS — второй ко-бот в фильме — использованы еще неизведанные нами технологии.
Еще один вопрос к роботам из «Интерстеллар» — как они ориентируются в пространстве на неизученных планетах. Заставить мобильного робота пересечь комнату — нелегкая инженерная задача. В алгоритм закладываются возможные барьеры, их размеры и ставятся датчики для определения этих препятствий. Несмотря на то, что сейчас навигационные задачи для роботов решены во многих отраслях — автономные автомобили, умные погрузчики на складах, роботы пылесосы. Полностью решить задачи навигации роботов в абсолютно незнакомой среде — довольно сложно.
Человеческий мозг анализирует большое количество информации в процессе решения повседневных задач, большую часть в фоновом режиме. Камеры и датчики, которые сейчас устанавливают на роботов, позволяют им ориентироваться на Земле или других более менее изученных планетах. Заложить в робота алгоритм, который будет определять препятствия на неизученных планетах на данный момент недостижимая задача, так как необходимо учесть множество разных факторов.
Марсоходы из «Марсианина» и настоящие марсоходы
В фильме
В фильме «Марсианин» нам рассказывают историю Марка Уотни. Команда астронавтов, в которой работал Марк, покидает планету из-за песчаной бури, оставив его одного. Космонавты думают, что их коллега погиб, однако он просто потерял сознание. Теперь Марк, оставшийся на необитаемой и мало пригодной для жизни планете, должен продержаться до прилета новой миссии. Связь с Землей потеряна, ему остается только ждать, поэтому он приспосабливается к жизни на Марсе — строить теплицы, выращивать пищу.
В реальности
В этом фильме внимание робототехников R:ED Robotics Education привлекли колеса марсохода, они выполнены из резины и скорее всего наполнены воздухом или другим газом, потому что пару раз изгибаются, наезжая на камень. В робототехнике важна не только электроника, но и сама конструкция. Использовать такой материал в колесах робота — нецелесообразно. Роботы пока не могут заменить колесо или подкачать его в случае прокола. Поэтому в реальных марсоходах чаще всего используются жесткие конструкции, например, алюминий.
С одной стороны резиновые колеса больше подходят для передвижения по пересеченной местности. Однако жесткие конструкции более устойчивы к перепадам температур, солнцу, ветру и другим природным катаклизмам. Поэтому даже при использовании резины ученые скорее всего будут отдавать предпочтение не надувным колесам, а каркасным.
Вывод
Фантасты и футуристы создают интересные и необычные технологии в фильмах и книгах. Как правило, их почти невозможно реализовать в момент выхода кино или книги, но это становится вызовом для инженеров, ученых, робототехников. Иногда писатели и режиссеры показывают нам новые взгляд на привычные технологии, что позволяет технологиям развиваться дальше. И это еще раз доказывает, что человек еще много не знает, каждый может открыть что-то новое или модернизировать существующие технологии.
Читать далее:
Ученые придумали, как обратить старение вспять без генной инженерии
Древний генетический материал «человека» обнаружен на зубах возрастом 2 000 000 лет
Выяснилось, сколько нужно спать, чтобы организм «засчитал» тренировки