Idadi ya utafiti uliofanywa ulimwenguni leo, ambayo inaweza kugeuza hafla za filamu iliyosifiwa "Avatar" na James Cameron, inakua kila siku na inaleta matokeo dhahiri. Masomo kama haya yanaambatana na matokeo madhubuti; sio tu waotaji na waandishi wa hadithi za uwongo wanazungumza juu yao, lakini pia wanasayansi mashuhuri na viongozi, pamoja na wale wa Urusi. Kwa mfano, Dmitry Rogozin sio muda mrefu uliopita, katika moja ya mahojiano yake, aliwaambia waandishi wa habari kuwa kati ya miradi inayotekelezwa na Msingi wa Urusi wa Utafiti wa Juu, pia kuna kazi ya kuunda avatar.
Leo, avatar inaeleweka kama seti ya vifaa - aina ya ishara ya mashine (utaratibu wa utendaji) na ubongo wa mwanadamu, ambao umejengwa kwa msingi wa neurointerface. Ikiwa teknolojia kama hizo zinatekelezwa kwa ukamilifu, mtu ataweza kudhibiti kiboreshaji tofauti na mashine nzima kutoka mbali kwa msaada wa mawazo yake. Avatar ni aina ya "I" kamili kwa mbali. Kila kitu kinachotokea karibu na roboti-avatar lazima ipelekwe kikamilifu kwa mwendeshaji kwa kiwango cha kujiamini hivi kwamba anajisikia yuko mahali sawa na mchochezi yenyewe. Hii ni ngumu sana kutekeleza kuliko udhibiti wa kawaida wa roboti kwa mbali, ambayo imekuwa ikipatikana tangu siku za matembezi ya mwezi wa Soviet.
Mafanikio ya kisayansi na kiufundi ambayo yamekusanywa kwa nusu karne iliyopita, kwa jumla, tayari inafanya uwezekano wa kuchukua nafasi ya 60-70% ya kazi za mwili wa mwanadamu. Kwa sasa, inabaki tu kuchambua ni nini haswa itatupa fursa ya kutoka kwa mawazo na kuendelea na muundo halisi wa avatar, kwani kweli kuna sharti. Mafanikio ya wanadamu wote ni ukuzaji wa idadi kubwa ya roboti anuwai, ambazo leo hupata uwezo sio tu wa kusuluhisha kazi zilizopangwa, lakini pia kufanya maamuzi ya kujitegemea, kutathmini hali hiyo. Uwezo wa utambuzi wa mifumo ya kisasa ya roboti inakaribia na karibu na uwezo wa kibinadamu.
Kampuni kubwa za kisasa pia zimehisi matarajio ya aina hii ya kazi. Kwa mfano, Google ilinunua kampuni 8 za roboti kote ulimwenguni mnamo 2013 pekee, katika miezi sita tu. Miongoni mwa ununuzi wa kampuni kubwa ya mtandao ni kampuni inayojulikana ya Boston Dynamics, pamoja na Shaft ya Kijapani. Kwa kuongeza, Google inavutiwa na uhandisi wa mimea, na mnamo 2013 Google ilianzisha Kampuni ya California Life, kampuni ya kibayoteki ya Calico.
Sweta kwanza
Wataalam wa magonjwa ya akili wamechukua hatua muhimu katika kuleta avatar karibu na ukweli. Waliweza kufundisha nyani kutumia mikono miwili, akiidhibiti tu kwa msaada wa mawazo. Hii ni hatua muhimu katika ukuzaji wa kiunga cha kompyuta na kompyuta. Hadi sasa, nyani hudhibiti mikono halisi kwenye skrini ya kompyuta, huwezi kuchukua matibabu halisi kwa msaada wao. Walakini, kwa kudhibiti mikono hii dhahiri kwa msaada wa ubongo na kutatua shida kwa msaada wao kwenye skrini ya kufuatilia, nyani hupokea tuzo. Mikono halisi ni picha ya nyani.
Majaribio haya yanafanywa leo katika maabara ya mtaalam wa ugonjwa wa neva Miguel Nicolelis katika Kituo cha Matibabu cha Chuo Kikuu cha Duke. Jaribio linahusisha nyani wawili - dume na jike. Wanasayansi wameweka rekodi ya idadi ndogo ya seli katika ubongo wa kila mmoja wao, ambaye anahusika katika kurekodi shughuli za umeme za neva za ubongo. Elektroni 768 zilipandikizwa ndani ya ubongo wa mwanamke, 384 wa kiume. Hadi hivi karibuni, hii haingeweza kufanywa na daktari wa neva katika ulimwengu.
Microelectrode ziko kwenye bodi maalum ambazo zimewekwa katika maeneo tofauti ya gamba la ubongo wa nyani. Kila moja ya hizi microelectrode inarekodi msukumo wa umeme kutoka kwa neuroni zinazozunguka. Kama matokeo, wanasayansi hufaulu kurekodi shughuli za zaidi ya neurons 500 katika kila nyani. Wakati huo huo, nyani walionyeshwa avatar ambayo inaweza kuendesha vitu vya maumbo anuwai. Kisha wakaanza kujifunza jinsi ya kuitumia kwa fimbo ya furaha.
Wakati wa udhibiti huu, wanasayansi walikuwa wakirekodi shughuli za neva katika ubongo wao, wakijenga mfano kulingana na data iliyopatikana, ambayo ilifanya iwezekane kuhusisha shughuli za neuroni fulani na harakati fulani za mikono. Wakati huo huo, hadi hivi karibuni, majaribio yote kama haya yalifanywa kwa mkono mmoja tu. Mpito wa kudhibiti mikono miwili kwa msaada wa shughuli za ubongo ni hatua ya msingi mbele katika maendeleo.
Mtindo uliotengenezwa ukawa msingi wa kuunda kiolesura cha "ubongo-kompyuta", ambayo inaruhusu mtu kubadili kudhibiti avatari za mikono kwa msaada wa wazo moja tu. Hii inamaanisha kuwa hamu ya nyani kuhamisha mkono wake kushoto au kulia ilifuatana na shughuli za neva muhimu kwenye ubongo, wakati kiolesura kilichokuzwa kilikuwa kikihusika katika mabadiliko ya shughuli hii kuwa harakati inayotakiwa ya mkono wa kawaida. Kuamua shughuli za neva, wataalam walitumia algorithm ambayo tayari walikuwa wameunda katika mfumo wa masomo ya hapo awali, ambayo yalifanywa kwa mkono mmoja.
Kwa sasa wakati kiboreshaji cha furaha kilichukuliwa kutoka kwa nyani, kwa msaada wa mafunzo endelevu, walijifunza kwa msaada wa mawazo yao kuelekeza mikono halisi kwenye skrini kwa malengo maalum, kuwaweka kwenye malengo kwa muda. Maumbo anuwai ya kijiometri yalitumiwa kama malengo. Ikiwa nyani walimudu kazi hiyo, walipokea matibabu kwa hili. Wanasayansi wamefundisha macaque kwa njia kadhaa. Mwanzoni, mikono ya nyani ilikuwa bure na wangeweza, kwa mfano, kuzitumia kujisaidia, wakifanya harakati sawa na mkono wa kawaida. Walakini, katika hatua ya pili, mikono ya nyani ilikuwa imeshikamana na kiti, ikiacha akili zao tu kudhibiti ukweli halisi.
Maendeleo mengine ya kupendeza ni misuli bandia yenye nguvu, ambayo inaundwa na timu katika Chuo Kikuu cha Kitaifa cha Singapore (NSU). Kulingana na msanidi programu mkuu wa teknolojia hii, Adriana Koch, lengo kuu ni kuunda tishu za misuli ambayo inapita sampuli za asili. Kulingana naye, vifaa ambavyo misuli yao ya bandia imetengenezwa kuiga shughuli za tishu halisi za wanadamu na zinaweza kujibu mara moja msukumo wa umeme unaoingia. Misuli hii inasemekana kuwa na uwezo wa kuinua mara 80 ya uzito wake. Katika siku za usoni, katika miaka 3-5, wataalam wanatarajia kuchanganya misuli hii na mkono wa roboti, ambayo kwa muonekano itakuwa karibu kutofautishwa na mkono halisi wa mwanadamu, lakini wakati huo huo ina nguvu mara 10 kuliko hiyo.
Teknolojia hii ina faida zingine pia. Vizuizi na harakati za misuli ya bandia zinaweza kutengeneza "byproduct" ya nishati ambayo inaweza kubadilishwa kutoka kwa mitambo kuwa nishati ya umeme. Kwa sababu ya mali asili ya vifaa vinavyotumiwa kwenye misuli ya bandia, itaweza kuhifadhi nguvu kubwa. Shukrani kwa hii, roboti inayopokea misuli kama hiyo inaweza kuwa huru na yenye uhuru. Itachukua si zaidi ya dakika ya muda kuchaji.
Teknolojia za kuunda macho bandia pia zinaendelezwa sana. Wanasayansi wanafanya kazi kuunda bandia mbali mbali za macho. Maendeleo zaidi yamepatikana katika ukuzaji wa bandia za kusikia. Kwa miaka kadhaa huko Merika, wagonjwa wamekuwa wakiweka mfumo wa kompyuta ndogo, kipaza sauti na elektroni ambazo zimeunganishwa na mishipa ya kusikia. Zaidi ya wagonjwa 200,000 tayari wamewekwa mfumo kama huo, ambayo inaonyesha kwamba haya sio majaribio ya pekee ya wanasayansi, lakini mazoezi ya kila siku ya kliniki.
Taji ya uundaji wa wanasayansi wa kisasa, ikionyesha madai kwamba tunaweza kuchukua nafasi ya 60-70% ya kazi za mwili wa binadamu na vipandikizi vya bandia, ilikuwa biorobot ya kwanza ulimwenguni "Rex". Katika mtu wa bionic, viungo vyote vilivyoanzishwa - kutoka kwa macho hadi moyoni - ni bandia. Wote ni kutoka kwa zile ambazo tayari zinawekwa kwa wagonjwa halisi au wanapitia mfululizo wa vipimo. Shukrani kwa seti iliyopo ya bandia, "Rex" husikia, kuona, anaweza kutembea na kufanya kazi, ina uwezo wa kudumisha mazungumzo rahisi, kwani imejaliwa ujasusi rahisi wa bandia.
Wakati huo huo, mtu mwenye bioniki hana tumbo, mapafu, na kibofu cha kutosha. Viungo hivi vyote vya bandia bado havijatengenezwa, hata hivyo, na ukuzaji wa ubongo bandia bado uko mbali sana. Wakati huo huo, watengenezaji wa Rex wanaamini kuwa katika siku za usoni, upandikizaji wowote utapatikana kwa watu. Pia, wanasayansi wanaamini kuwa siku moja watu wenye afya watazitumia, ambazo zitachukua nafasi ya viungo vya ndani jinsi zinavyochakaa, na hii tayari ni njia ya moja kwa moja ya kutokufa.
Shida za teknolojia ya Avatar
Mnamo 2013, mkutano wa kawaida wa kimataifa uliopewa jina "Global Future" ulifanyika New York. Katika mkutano huu, kwa jadi, matokeo ya msingi wa kiufundi wa mradi mkubwa "Avatar" yamefupishwa. Mkuu wa mradi huu, mjasiriamali wa Urusi Dmitry Itskov, anahusika katika kuvutia wawekezaji ulimwenguni kote. Kulingana na Itskov, katika siku za usoni, mwili wa bandia unaweza kuundwa, ambayo, kulingana na sifa kadhaa za utendaji, haitatofautiana na ile ya asili, na kwa wakati itaweza kuizidi. Kwa kuongezea, kazi inaendelea kuunda teknolojia ya kuhamisha haiba ya mtu ndani ya mwili huu wa bandia, ambao unaweza kutoa muda usio na kikomo wa maisha, kuwapa watu kutokufa. Hata tarehe ya utekelezaji wa hatua ya kwanza ya programu hii ilipewa jina - 2045.
Tayari mradi wa Avatar unalinganishwa na mafanikio makubwa katika historia ya ustaarabu wa wanadamu. Kama vile, kwa mfano, kama mradi wa kuunda bomu la atomiki, kuruka kwa nafasi, kutua mwezi. Kwa sasa, kuna vitu viwili vya programu hii inapatikana - mifumo ya utendaji na ubongo wa mwanadamu. Kizuizi kikuu kwa uundaji wa dalili kamili ya biomechanical kati yao ni neurointerface - ambayo ni mfumo wa moja kwa moja na maoni.
Wakati wa kukuza unganisho kama hilo, idadi kubwa ya maswali huibuka. Hapa kuna moja tu: kwa seli ipi ya bilioni kwenye gamba la ubongo wa mwanadamu ni bora kuleta elektroni kudhibiti, kwa mfano, mguu wa bandia? Jinsi ya kupata seli zinazohitajika, kulinda dhidi ya usumbufu anuwai, kuhakikisha usahihi unaohitajika, kutafsiri mlolongo wa msukumo wa neva wa seli za ubongo kwa amri sahihi na inayoeleweka ya utaratibu wa bandia?
Kufuatia maswali haya ya jumla ya utekelezaji, idadi kubwa ya zile za kibinafsi pia zinaonekana. Kwa mfano, elektroni ambazo zinaingizwa ndani ya ubongo wa mwanadamu haraka huzidi na safu ya seli za glial. Seli hizi ni aina ya ulinzi kwa mazingira yetu ya neuroen, ambayo inafanya kuwa ngumu kuwasiliana na elektroni zilizowekwa. Seli za mwili hujaribu kuzuia chochote wanachokiona au kuona kama mwili wa kigeni. Hivi sasa, maendeleo ya antifouling na wakati huo huo microelectrode zisizo na hatia bado ni shida kubwa bila suluhisho la mwisho. Majaribio katika mwelekeo huu yanaendelea. Tunatoa elektroni zilizotengenezwa na nanotubes, elektroni zilizo na mipako maalum, inawezekana kuchukua nafasi ya msukumo wa umeme na ishara nyepesi (iliyojaribiwa kwa wanyama), lakini ni mapema sana kutangaza suluhisho kamili ya shida.
