2040-ųjų pradžioje savo bute sutikote ilgos dienos pabaigą. Jūs padarėte gerą darbą ir nusprendėte atsipūsti. „Kino laikas!“Tu sakai. Namai reaguoja į jūsų norus. Stalas suskaidomas į šimtus mažyčių gabalėlių, kurie šliaužia po tavimi ir įgauna kėdės formą. Kompiuterio ekranas, kuriame dirbote, pasklido per sieną ir virsta plokščia projekcija. Atsipalaiduojate fotelyje ir per kelias sekundes jau žiūrite filmą savo namų kino teatre, visi per tas pačias keturias sienas. Kam reikia daugiau nei vieno kambario?
Tai yra svajonė tų, kurie dirba „programuojamais dalykais“.
- „Salik.biz“
Naujausioje dirbtinio intelekto knygoje Maksas Tegmarkas išskiria tris organizmų skaičiavimo sudėtingumo lygius. „Life 1.0“yra vienaląsčiai organizmai, tokie kaip bakterijos; jai aparatinė įranga neatskiriama nuo programinės įrangos. Bakterijų elgesys užkoduotas jos DNR; ji negali išmokti nieko naujo.
„Life 2.0“yra žmonių spektras. Mes įstrigome savo įrangoje, tačiau galime pakeisti savo programą, mokymosi procese pasirinkdami. Pvz., Mes galime išmokti ispanų, o ne italų kalbą. Panašiai kaip išmaniojo telefono erdvės valdymas, smegenų aparatūra leidžia atsisiųsti tam tikrą „kišenių“rinkinį, tačiau teoriškai galite išmokti naujo elgesio nepakeisdami pagrindinio genetinio kodo.
„Life 3.0“nuo to nutolsta: būtybės, naudodamos grįžtamąjį ryšį, gali pakeisti ir aparatinę, ir programinę įrangą. Tegmarkas tai mato kaip tikrąjį dirbtinį intelektą - kai tik jis išmoks pakeisti savo pagrindinį kodą, įvyks intelekto sprogimas. Galbūt CRISPR ir kitų genų redagavimo metodų dėka mes galime naudoti savo „programinę įrangą“, norėdami modifikuoti savo „aparatinę įrangą“.
Programuojama medžiaga turi šią analogiją su mūsų pasaulio objektais: o kas, jei tavo sofa galėtų „išmokti“, kaip tapti stalu? Kas būtų, jei vietoj armijos šveicariškų peilių su dešimtimis įrankių turėtumėte vieną įrankį, kuris „žinojo“, kaip jums įsakymu tampa bet kokiu kitu įrankiu jūsų poreikiams? Perpildytuose ateities miestuose namus galėtų pakeisti butai su vienu kambariu. Tai sutaupytų vietos ir išteklių.
Šiaip ar taip, tai yra svajonės.
Kadangi sudėtinga projektuoti ir gaminti atskirus įrenginius, nėra sunku įsivaizduoti, kad aukščiau aprašyti dalykai, kurie gali virsti daugybe skirtingų objektų, bus nepaprastai sudėtingi. MIT profesorius Skylar Tibbitsas tai vadina 4D spausdinimu. Jo tyrimų komanda nustatė pagrindinius savarankiško surinkimo komponentus kaip paprastą reaguojančių statybinių elementų, energijos ir sąveikos rinkinį, iš kurio galima atkurti beveik bet kokią medžiagą ir procesą. Savarankiškas surinkimas žada proveržį daugelyje pramonės sričių, pradedant biologija ir baigiant medžiagų mokslu, informatika, robotika, gamyba, transportavimu, infrastruktūra, statyba, menais ir dar daugiau. Net gaminant maistą ir ieškant kosmoso.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Šie projektai vis dar yra pradinėje stadijoje, tačiau „Tibbits“ir kitų asamblėja jau deda pagrindus jų plėtrai.
Pavyzdžiui, yra mobiliųjų telefonų savarankiško surinkimo projektas. Įkyrūs fabrikai ateina į galvą, kur jie visą parą savarankiškai surenka mobiliuosius telefonus iš 3D spausdintų dalių, nereikalaudami žmogaus ar robotų intervencijos. Šie telefonai greičiausiai nenuskris nuo lentynų kaip karšti pyragai, tačiau tokio projekto gamybos išlaidos bus nedidelės. Tai yra koncepcijos įrodymas.
Viena pagrindinių kliūčių, kurias reikia įveikti kuriant programuojamą materiją, yra tinkamų pagrindinių blokų pasirinkimas. Svarbu balansas. Norėdami sukurti mažas detales, jums reikia ne labai didelių "plytų", kitaip galutinis dizainas atrodys purus. Dėl šios priežasties statybiniai blokai gali būti nenaudingi kai kurioms programoms - pavyzdžiui, kai reikia sukurti subtilaus manipuliavimo įrankius. Esant dideliems gabalėliams, gali būti sunku modeliuoti daugybę faktūrų. Kita vertus, jei dalys yra per mažos, gali kilti kitų problemų.
Įsivaizduokite sąranką, kurioje kiekvieną detalę vaizduoja mažas robotas. Robotas turi turėti maitinimo šaltinį ir smegenis arba bent jau tam tikrą signalo generatorių ir signalo procesorių - visa tai viename kompaktiškame bloke. Galite įsivaizduoti, kad keičiant „jungties“stiprumą tarp atskirų vienetų, galima modeliuoti daugybę faktūrų ir įtampų - stalas turėtų būti šiek tiek kietesnis nei jūsų lova.
Pirmuosius žingsnius šia linkme žengė tie, kurie kuria modulinius robotus. Šiuo klausimu dirba daug mokslininkų grupių, įskaitant MIT, Lozaną ir Briuselio universitetą.
Naujausioje konfigūracijoje vienas robotas veikia kaip centrinis sprendimų priėmimo skyrius (galite tai vadinti smegenimis), o prireikus į šį centrinį skyrių gali prisijungti papildomi robotai, jei reikia pakeisti visos sistemos formą ir struktūrą. Šiuo metu sistemoje yra tik dešimt atskirų blokų, tačiau tai vėlgi įrodo, kad modulinę robotų sistemą galima valdyti; galbūt ateityje mažos tos pačios sistemos versijos sudarys „Material 3.0“komponentų pagrindą.
Nesunku įsivaizduoti, kaip šie robotų spiečiai mokosi lengviau ir greičiau įveikti kliūtis ir reaguoti į aplinkos pokyčius nei vienas robotas, naudodamiesi mašinų mokymosi algoritmais. Pavyzdžiui, robotų sistemą galima greitai atkurti taip, kad kulka praeitų be pažeidimų, taip suformuodama neliečiamą sistemą.
Kalbant apie robotiką, idealaus roboto forma buvo daug diskutuojama. Vieną iš neseniai vykusių didelių robotikos varžybų, surengtų DARPA, „Robotics Challenge“laimėjo robotas, galintis prisitaikyti. Jis nugalėjo garsųjį humanoidą „Boston Dynamics ATLAS“tiesiog pridėdamas ratą, kuris leido jam važiuoti.
Užuot statę robotus žmonių pavidalu (nors tai kartais ir naudinga), galite leisti jiems vystytis, vystytis, rasti tobulą užduoties formą. Tai bus ypač naudinga nelaimės atveju, kai brangūs robotai gali pakeisti žmones, tačiau jie turi būti pasirengę prisitaikyti prie nenuspėjamų aplinkybių.
Daugelis futuristų įsivaizduoja galimybę sukurti mažus nanobotus, kurie iš žaliavų gali sukurti bet ką. Bet tai neprivaloma. Programuojamas dalykas, galintis reaguoti į aplinką, bus naudingas atliekant bet kokį pramoninį pritaikymą. Įsivaizduokite vamzdį, kurį galima sustiprinti ar susilpninti, jei reikia, arba pakeisti komandų srauto kryptį. Arba audinys, kuris, priklausomai nuo sąlygų, gali būti daugiau ar mažiau tankus.
Mums dar toli iki dienų, kai mūsų lovas galima paversti dviračiais. Galbūt tradicinis netechnologinis sprendimas, kaip dažnai būna, bus daug praktiškesnis ir ekonomiškesnis. Bet kai žmogus bando įsprausti lustą į kiekvieną nevalgomą daiktą, negyvi objektai kasmet taps šiek tiek gyvybingesni.
Ilja Khel