Ang bilang ng pagsasaliksik na isinasagawa sa mundo ngayon, na maaaring i-on ang mga kaganapan ng kinikilalang pelikulang "Avatar" ni James Cameron, ay lumalaki araw-araw at nagdudulot ng mga nasasalat na resulta. Ang mga nasabing pag-aaral ay sinamahan ng kongkretong mga resulta; hindi lamang ang mga mapangarapin at manunulat ng science fiction ang nagsasalita tungkol sa kanila, kundi pati na rin ang mga kilalang siyentipiko at pinuno, kabilang ang mga Ruso. Halimbawa, si Dmitry Rogozin hindi pa matagal na, sa isa sa kanyang mga panayam, sinabi sa mga reporter na kabilang sa mga proyekto na ipinatupad ng Russian Foundation para sa Advanced Study, mayroon ding trabaho upang lumikha ng isang avatar.
Ngayon, ang isang avatar ay nauunawaan bilang isang hanay ng mga bahagi - isang uri ng symbiosis ng isang makina (ehekutibong mekanismo) at isang utak ng tao, na binuo batay sa isang neurointerface. Kung ang naturang mga teknolohiya ay ipinatupad nang buo, makokontrol ng isang tao ang parehong hiwalay na actuator at ang buong makina mula sa isang distansya sa tulong ng kanyang mga saloobin. Ang Avatar ay isang uri ng ganap na "I" sa malayo. Ang lahat ng nangyayari sa paligid ng robot-avatar ay dapat na ganap na mailipat sa operator na may isang antas ng kumpiyansa na nararamdaman niya na siya ay nasa parehong lugar tulad ng actuator mismo. Ito ay mas mahirap ipatupad kaysa sa karaniwang kontrol ng isang robot sa isang distansya, na magagamit mula pa noong mga araw ng Soviet lunar rovers.
Ang mga nakamit na pang-agham at panteknikal na naipon sa nakaraang kalahating siglo, sa kabuuan, ginawang posible na palitan ang 60-70% ng mga pagpapaandar ng katawang tao. Sa kasalukuyan, nananatili lamang itong pag-aralan kung ano ang eksaktong magbibigay sa atin ng pagkakataong makalayo mula sa mga pantasya at magpatuloy sa tunay na disenyo ng isang avatar, dahil talagang mayroong isang paunang kinakailangan. Ang tagumpay ng lahat ng sangkatauhan ay ang pagbuo ng isang malaking bilang ng isang iba't ibang mga robot, na ngayon ay nakakakuha ng kakayahan hindi lamang upang malutas ang mga naka-program na gawain, ngunit din upang malaya na gumawa ng mga desisyon, masuri ang sitwasyon. Ang mga nagbibigay-malay na kakayahan ng mga modernong robotic system ay palapit ng palapit sa mga kakayahan ng tao.
Ang mga malalaking malalaking kumpanya ay naramdaman din ang mga prospect ng ganitong uri ng trabaho. Halimbawa, nakuha ng Google ang 8 mga kumpanya ng robot sa buong mundo noong 2013 lamang, sa loob lamang ng anim na buwan. Kabilang sa mga pagbili ng higanteng Internet ay ang kilalang kumpanya na Boston Dynamics, pati na rin ang Japanese Shaft. Bilang karagdagan, ang Google ay may interes sa bioengineering, at noong 2013 itinatag ng Google ang California Life Company, isang kumpanya ng biotech na Calico.
Ang unang lunok
Ang mga Neurophysicist ay gumawa ng isang mahalagang hakbang sa paglapit ng avatar sa katotohanan. Nagawa nilang turuan ang mga unggoy na gumamit ng dalawang virtual na kamay, na kinokontrol lamang sila sa tulong ng pag-iisip. Ito ay isang mahalagang hakbang sa pagbuo ng interface ng utak-computer. Sa ngayon, kinokontrol ng mga unggoy ang mga virtual na kamay sa isang computer screen, hindi ka maaaring tumagal ng tunay na paggamot sa kanilang tulong. Gayunpaman, sa pamamagitan ng pagkontrol sa mga virtual na kamay na ito sa tulong ng utak at paglutas ng mga problema sa kanilang tulong sa monitor screen, nakatanggap ang mga unggoy ng gantimpala. Ang mga virtual na kamay ay ang avatar ng unggoy.
Ang mga eksperimentong ito ay isinasagawa ngayon sa laboratoryo ng neurophysiologist na si Miguel Nicolelis sa Duke University Medical Center. Ang eksperimento ay nagsasangkot ng dalawang unggoy - isang lalaki at isang babae. Ang mga siyentipiko ay nagtanim ng isang talaang bilang ng mga microelectrode sa utak ng bawat isa sa kanila, na nakikibahagi sa pagtatala ng aktibidad ng kuryente ng mga neuron sa utak. Ang 768 electrodes ay naitatanim sa utak ng babae, 384 ng lalaki. Hanggang sa kamakailan lamang, hindi ito maaaring magawa ng sinumang neurophysiologist sa buong mundo.
Ang mga microelectrode ay matatagpuan sa mga espesyal na board na matatagpuan sa iba't ibang lugar ng cerebral cortex ng unggoy. Ang bawat isa sa mga microelectrode na ito ay nagtatala ng mga elektrikal na salpok mula sa mga nakapaligid na neuron. Bilang isang resulta, pinamamahalaan ng mga siyentista ang aktibidad ng higit sa 500 mga neuron sa bawat unggoy. Kasabay nito, ipinakita ang mga unggoy ng isang avatar na maaaring manipulahin ang mga bagay ng iba't ibang mga hugis. Pagkatapos ay nagsimula silang malaman kung paano ito patakbuhin sa isang joystick.
Sa oras ng kontrol na ito, naitala ng mga siyentista ang aktibidad ng mga neuron sa kanilang utak, na nagtatayo ng isang modelo batay sa nakuha na data, na naging posible upang maiugnay ang aktibidad ng ilang mga neuron sa ilang mga paggalaw sa kamay. Sa parehong oras, hanggang kamakailan lamang, ang lahat ng naturang mga eksperimento ay natupad sa isang kamay lamang. Ang paglipat sa kontrol ng dalawang kamay sa tulong ng aktibidad ng utak ay isang pangunahing hakbang pasulong sa pag-unlad.
Ang nabuong modelo ay naging batayan para sa paglikha ng isang interface ng "utak-computer", na nagpapahintulot sa isa na lumipat sa pagkontrol sa mga virtual na hand-avatar sa tulong ng isang pag-iisip lamang. Nangangahulugan ito na ang pagnanasa ng unggoy na ilipat ang kamay nito sa kaliwa o sa kanan ay sinamahan ng aktibidad ng mga pangunahing neuron sa utak, habang ang binuo interface ay nakikibahagi sa pagbabago ng aktibidad na ito sa nais na paggalaw ng virtual na kamay. Upang mai-decode ang aktibidad ng mga neuron, gumamit ang mga espesyalista ng isang algorithm na nilikha na nila sa balangkas ng mga nakaraang pag-aaral, na isinagawa ng isang kamay.
Sa sandaling ito kapag ang joystick ay kinuha mula sa mga unggoy, sa tulong ng patuloy na pagsasanay, natutunan nila sa tulong ng kanilang mga saloobin na idirekta ang mga virtual na kamay sa screen sa mga espesyal na target, pinapanatili ang mga ito sa mga target nang ilang oras. Ang iba't ibang mga hugis na geometriko ay ginamit bilang mga target. Kung kinaya ng mga unggoy ang gawain, nakatanggap sila ng paggagamot para dito. Sinanay ng mga siyentista ang mga macaque sa maraming paraan. Sa una, ang mga kamay ng mga unggoy ay libre at maaari nilang, tulad nito, gamitin ang mga ito upang matulungan ang kanilang sarili, na ginagawa ang parehong mga paggalaw tulad ng virtual na kamay. Gayunpaman, sa pangalawang yugto, ang mga kamay ng mga unggoy ay mahigpit na nakakabit sa upuan, naiwan lamang ang kanilang utak upang makontrol ang virtual reality.
Ang isa pang kagiliw-giliw na pag-unlad ay ang artipisyal na superstrong nababanat na kalamnan, na nilikha ng isang koponan sa National University of Singapore (NSU). Ayon sa pangunahing nag-develop ng teknolohiyang ito, Adriana Koch, ang pangunahing layunin ay upang lumikha ng kalamnan ng kalamnan na lumalagpas sa natural na mga sample. Ayon sa kanya, ang mga materyales na kung saan ang kanilang artipisyal na kalamnan ay ginaya ang aktibidad ng totoong mga tisyu ng tao at agad na nakapagrespond sa isang papasok na salpok ng kuryente. Ang kalamnan na ito ay sinasabing makakataas ng 80 beses sa sarili nitong timbang. Sa malapit na hinaharap, sa loob ng 3-5 taon, inaasahan ng mga eksperto na pagsamahin ang kalamnan na ito sa isang robotic arm, na sa hitsura ay halos hindi makilala mula sa isang tunay na braso ng tao, ngunit sa parehong oras 10 beses na mas malakas kaysa dito.
Ang teknolohiyang ito ay mayroon ding iba pang mga kalamangan. Ang mga kontraksiyon at paggalaw ng mga artipisyal na kalamnan ay maaaring makabuo ng isang "byproduct" ng enerhiya na maaaring mapalitan mula sa mekanikal hanggang elektrikal na enerhiya. Dahil sa mga likas na katangian ng mga materyales na ginamit sa artipisyal na kalamnan, magagawa nitong mapanatili ang isang medyo malaking halaga ng enerhiya. Salamat dito, ang isang robot na tumatanggap ng gayong mga kalamnan ay maaaring maging energetically autonomous at independyente. Aabutin ng hindi hihigit sa isang minuto ng oras upang muling magkarga.
Ang mga teknolohiya para sa paglikha ng mga artipisyal na mata ay malawak ding binuo. Ang mga siyentista ay nagtatrabaho upang lumikha ng iba't ibang mga retinal prostheses. Kahit na mas maraming pagsulong ang nagawa sa pag-unlad ng pandinig ng mga prosteyt. Sa loob ng maraming taon sa Estados Unidos, ang mga pasyente ay nag-i-install ng isang sistema ng isang microcomputer, isang mikropono at mga electrode na nakakonekta sa pandinig na nerbiyos. Mahigit sa 200,000 mga pasyente ang na-install na tulad ng isang sistema, na nagpapahiwatig na ito ay hindi na nakahiwalay na mga eksperimento ng mga siyentista, ngunit pang-araw-araw na klinikal na kasanayan.
Ang korona ng paglikha ng mga modernong siyentipiko, na nagpapakita ng pagpapahayag na nagagawa nating palitan ang 60-70% ng mga pagpapaandar ng katawang tao ng mga artipisyal na implant, ay ang unang biorobot na "Rex" sa buong mundo. Sa tulad ng isang taong bionic, ang lahat ng mga itinatag na organo - mula sa mga mata hanggang sa puso - ay artipisyal. Lahat sila ay mula sa mga naka-install na sa totoong mga pasyente o sumasailalim sa isang serye ng mga pagsubok. Salamat sa mayroon nang hanay ng mga prostheses, naririnig, nakikita ni "Rex", maaaring maglakad at gumana, nakakapagpanatili pa rin ito ng isang simpleng pag-uusap, dahil pinagkalooban ito ng simpleng artipisyal na katalinuhan.
Sa parehong oras, ang isang taong bionic ay walang sapat na tiyan, baga, at pantog. Ang lahat ng mga artipisyal na organ na ito ay hindi pa naimbento, subalit, at ang pag-unlad ng isang artipisyal na utak ay napakalayo pa rin. Sa parehong oras, naniniwala ang mga tagabuo ng Rex na sa malapit na hinaharap, ang anumang implant ay magagamit sa mga tao. Gayundin, naniniwala ang mga siyentista na balang araw ay gagamitin sila ng mga malulusog na tao, na papalit sa mga panloob na organo kapag naubos na sila, at ito ay isang direktang landas na sa imortalidad.
Mga problema sa teknolohiya ng Avatar
Noong 2013, isang regular na internasyonal na kumperensya na pinamagatang "Global Future" ay ginanap sa New York. Sa kumperensyang ito, ayon sa tradisyon, ang mga resulta ng teknikal na batayan para sa malakihang proyekto na "Avatar" ay naibuo. Ang pinuno ng proyektong ito, ang negosyanteng Ruso na si Dmitry Itskov, ay nakikibahagi sa pag-akit ng mga namumuhunan sa buong mundo. Ayon kay Itskov, sa malapit na hinaharap, ang isang artipisyal na katawan ay maaaring malikha, na, sa mga tuntunin ng isang bilang ng mga katangian ng pagganap nito, ay hindi magkakaiba mula sa orihinal, at sa paglipas ng panahon ay malampasan pa niya ito. Bilang karagdagan, isinasagawa ang trabaho upang lumikha ng isang teknolohiya para sa paglilipat ng pagkatao ng isang tao sa artipisyal na katawang ito, na maaaring magbigay ng isang walang limitasyong haba ng buhay, bigyan ang mga tao ng imortalidad. Kahit na ang petsa ng pagpapatupad ng unang yugto ng programang ito ay pinangalanan - 2045.
Nasa ngayon ang proyekto ng Avatar ay inihambing sa pinakadakilang mga nakamit sa kasaysayan ng sibilisasyon ng tao. Tulad nito, halimbawa, bilang isang proyekto upang lumikha ng isang atomic bomb, space flight, landing sa buwan. Sa kasalukuyan, halos may dalawang elemento ng program na ito na magagamit - ang ehekutibong mekanismo at utak ng tao. Ang pangunahing hadlang sa paglikha ng isang ganap na, gumaganang simbolo ng biomekanikal sa pagitan nila ay ang neurointerface - iyon ay, ang sistema ng direkta at puna.
Kapag nagkakaroon ng naturang koneksyon, isang malaking bilang ng mga katanungan ang lilitaw. Narito ang isa lamang sa mga ito: alin sa mga bilyong mga cell sa motor cortex ng utak ng tao ang pinakamahusay na magdala ng mga electrode upang makontrol, halimbawa, isang prostetikong binti? Paano makahanap ng kinakailangang mga cell, maprotektahan laban sa iba't ibang pagkagambala, matiyak ang kinakailangang kawastuhan, isalin ang pagkakasunud-sunod ng mga nerve impulses ng mga cell ng utak sa tumpak at mauunawaan na mga utos para sa artipisyal na mekanismo?
Kasunod sa mga pangkalahatang katanungan sa pagpapatupad na ito, lilitaw din ang isang malaking bilang ng mga pribadong. Halimbawa, ang mga electrode na ipinasok sa utak ng tao ay mabilis na napuno ng isang layer ng mga glial cell. Ang mga cell na ito ay isang uri ng proteksyon para sa aming neuroen environment, na ginagawang mahirap makipag-usap sa mga nakatanim na electrode. Sinusubukan ng mga glial cell na harangan ang anuman na napansin o napansin nila bilang isang banyagang katawan. Sa kasalukuyan, ang pagbuo ng antifouling at sabay na hindi nakakasama sa mga microelectrode ay isang seryosong problema pa rin nang walang pangwakas na solusyon. Ang mga eksperimento sa direksyon na ito ay nagpapatuloy. Nag-aalok kami ng mga electrode na gawa sa mga nanotube, electrode na may isang espesyal na patong, posible na palitan ang mga elektrikal na salpok ng ilaw na signal (nasubukan sa mga hayop), ngunit masyadong maaga upang ideklara ang isang kumpletong solusyon sa problema.
