Дизайн вещей будущего
Шрифт:
Их сенсоры не просто ограничены в своих возможностях – они реагируют не на то, на что реагируют наши органы чувств. Физическое ощущение и психологическое восприятие – вещи разные. Машины могут распознавать ультрафиолетовые и инфракрасные частоты, радиоволны, а мы – нет. Они способны слышать звуковые частоты, недоступные человеческому восприятию. И еще многое другое. Мы, люди, обладаем гибкими мышцами и ловкими пальцами. Машины уступают нам в гибкости, зато они гораздо сильнее.
Наконец, цели людей резко отличаются от целей машин. Более того, многие люди считают, что у машин вообще не может быть целей. Однако по мере совершенствования машины смогут все лучше оценивать ситуацию и действовать сообразно целям, которых они хотят достичь. Что же касается чувств и эмоций, которые играют главную роль в нашем мировосприятии и поведении, то машины ими не обладают. И даже если они когда-нибудь обзаведутся элементарными эмоциями, эти эмоции будут мало похожи на человеческие.
Общая основа: главное ограничение во взаимодействии людей и машин
Алан и Барбара изначально обладают некоторой совокупностью знаний, убеждений и предположений, которые, по их мнению, являются общими. Это я и называю их общей основой… Под общей основой они понимают то, что происходило в ходе бесед, в которых они оба участвовали, включая и нынешнюю. Чем больше времени Алан и Барбара проводят вместе, тем больше становится эта общая основа… Они уже не могут согласовывать свои
Герберт Кларк, «Использование языка»
Для общения и переговоров требуется то, что лингвисты называют «общей основой»: единая понятийная база, на которой строится взаимодействие. В приведенной выше цитате из работы психолингвиста Герберта Кларка у выдуманной автором пары – Алана и Барбары – общая основа присутствует в любых совместных действиях. Когда взаимодействуют люди, принадлежащие к одной и той же культурной и социальной группе, общность взглядов и опыта обеспечивает быстроту и эффективность их взаимодействия. Вы когда-нибудь подслушивали чужие разговоры? Я часто это делаю, гуляя по паркам или бродя по гипермаркетам, – из чисто научного интереса, разумеется. При этом меня неизменно поражает бессодержательность этих разговоров, даже если люди что-то увлеченно обсуждают. Типичный отрывок из такого разговора может звучать так:
Алан: Знаешь? Барбара: Ага.
Вполне вероятно, что для Алана и Барбары этот обмен репликами вполне содержателен и исполнен глубокого смысла. Но нам с вами этого не понять, поскольку мы не знаем, что имеется в виду. Их общая основа для нас недоступна.
Отсутствие общей основы – главная причина нашей неспособности общаться с машинами. Ведь у людей и машин так мало общего. У человека с человеком и у машины с машиной все обстоит иначе, такие пары взаимодействуют эффективно. Люди могут делиться информацией друг с другом. Машины могут делиться информацией с машинами. А вот люди с машинами – нет.
Вероятно, вас удивит, что я говорю о наличии у машин общей основы, но это связано с тем, что инженеры-конструкторы прилагают большие усилия, чтобы их создания могли делиться базовой информацией, необходимой для эффективной совместной работы. Когда две машины начинают взаимодействовать, запускается стандартная процедура согласования общей информации, состояния и даже синтаксической структуры взаимодействия. На жаргоне специалистов по технике связи это называется «рукопожатие». Это представляется настолько важным, что инженерное сообщество создало разветвленную систему международных комиссий для выработки единых общемировых стандартов, гарантирующих идентичность допущений и базовых знаний у «общающихся» друг с другом машин. Стандарты согласовать непросто, поскольку для этого нужно провести сложные переговоры между компаниями-конкурентами, а также решить вопросы технического, юридического, политического характера. Однако игра стоит свеч, ведь результатом станут общий язык, протоколы и базовые знания, необходимые для создания общей основы и, соответственно, эффективного общения машин.
Хотите пример того, как две машины вырабатывают общую основу? Пожалуйста. Для нас, людей, рукопожатие – это процесс тихий и незаметный. Но когда мы пользуемся электронными приборами, связывающимися друг с другом, оно присутствует почти всегда. Так, телевизор «разговаривает» с кабельным блоком, а тот, в свою очередь, – с передатчиком; компьютер соединяется с веб-сайтами, когда вы включаете мобильный телефон, он ищет сеть. Впрочем, самый обыденный пример связан со странными звуками, которые издает факс. Набрав номер (заметим, что сигнал готовности к набору и гудки – это тоже разновидность рукопожатия), мы слышим серию скрипучих звуков, означающих, что ваш факс ведет переговоры с принимающим факсом о стандарте кода, скорости передачи и качестве изображения. Затем происходит собственно передача информации: первый факс транслирует сигналы, а второй подтверждает прием. Мы имеем дело с «урезанным» и механизированным вариантом взаимодействия между двумя людьми, которые впервые встретились и пытаются установить, есть ли у них общие знакомые и общие интересы.
Люди способны находить общую основу с другими людьми. Машины способны договариваться об общей основе с другими машинами. Но машины и люди живут в разных мирах: в первом взаимодействие определяется строгими логическими правилами, а во втором царят сложные ситуативные действия, когда одно и то же объективное условие может порождать разные поступки, поскольку «обстоятельства различны». Более того, это основополагающее несовпадение целей, представлений и действий означает, что машины и люди не способны договориться даже о базовых вещах – о том, что происходит в мире, что мы можем сделать, чего мы добиваемся. Отсутствие общей основы – это настоящая пропасть, разделяющая машины и людей.
Люди учатся на собственном опыте, корректируя свое поведение с учетом усвоенных уроков. Это значит, что со временем их общая основа расширяется. Более того, люди чувствительны к опыту совместных действий, поэтому даже в одинаковых обстоятельствах Алан будет взаимодействовать с Барбарой не так, как с Чарльзом: ведь он понимает, что с Барбарой у него одна общая основа, а с Чарльзом – другая. Алан, Чарльз и Барбара способны делиться новой информацией, учиться на личном опыте и, соответственно, менять свое поведение.
Машины учиться практически не способны. Да, они могут корректировать свои действия в зависимости от достигнутых результатов, но способность к обобщению у них либо отсутствует, либо, если речь идет о некоторых экспериментальных образцах, крайне слаба. Правда, благодаря ученым, возможности машин постоянно совершенствуются. Но пропасть между общим у людей и общим у человека и машины столь глубока, что в обозримом будущем вряд ли удастся ее преодолеть.
Вспомним три возможных сценария из начала главы. Насколько они реалистичны? Как машина сможет узнать, о чем думает человек? Как она узнает о том, что происходит вне зоны действия ее сенсоров? Как машинам накопить достаточно информации о людях, чтобы иметь право давать им самые дерзкие советы? Ответ прост: никак.
Мой холодильник не разрешает мне есть яйца? Но, может быть, я вообще не собирался их есть или хочу приготовить яичницу для другого человека. Да, холодильник может определить, что я вынимаю из него яйца, он может узнать мой вес и уровень холестерина с помощью информационной медицинской сети, в которую входят мой дом и фрагменты записей моего врача, но все это, увы, не дает ему возможности читать мои мысли и угадывать мои намерения.
Может ли машина свериться с моим расписанием и выбрать для меня интересный маршрут? Что ж, в этом сценарии нет ничего невозможного, кроме разве что непринужденного обмена репликами, но уже сегодня говорящие системы отличаются неплохим качеством, так что и это не исключено. Согласился бы я с выбором машины? Если бы она действовала как сказано, вопрос не имел бы смысла: мне предлагается нечто интересное (до чего я сам мог бы и не додуматься), но выбор остается за мной. Это пример дружеского, полезного взаимодействия, которое можно только приветствовать.
А может ли мой дом позавидовать соседям? Вряд ли, хотя сравнение собственного оборудования и возможностей с возможностями соседних домов – очень разумный способ идти в ногу с временем. В бизнесе это называется «эталонным анализом» и «внедрением передового опыта». Так что и этот сценарий вполне возможен, хотя дому вовсе не обязательно быть таким развязным.
Способности машин к обучению и прогнозированию последствий потенциального взаимодействия крайне ограниченны. Конструкторы закладывают в них набор сенсоров, соответствующий уровню финансирования и развития технологий. В остальном они вынуждены полагаться на собственное воображение, пытаясь угадать, каким может представляться машине окружающий мир. Их задача – сделать так, чтобы машина, основываясь на ограниченных данных, поступающих от сенсоров, могла понять, что происходит и что ей следует предпринять. Если задача сформулирована достаточно четко и не возникает непредвиденных ситуаций, такие системы работают отлично. Но как только ситуация выходит за рамки элементарных параметров, «простые» сенсоры и «интеллектуальные» процедуры принятия решений, заложенные в конструкцию, становятся неэффективными. Пропасть, разделяющая людей и машины, поистине бездонна.
Повторюсь: главным препятствием на пути успешного взаимодействия людей и машин является отсутствие общей основы, но наиболее пригодными оказываются «чувствительные» системы, те, что предлагают, а не требуют, те, что позволяют людям сделать осознанный выбор, а не противопоставляют им собственные невнятные действия. Отсутствие общей основы мешает нам общаться с машинами, но если четко определить степень ответственности и общие интересы участников (может быть, через поведенческие паттерны и естественные реакции, которые без труда интерпретируются как машинами, так и людьми), то почему бы не попробовать? Я обеими руками «за». И именно это станет темой следующей главы.Глава 3. Естественное взаимодействие
Рис. 3.1. Чайник со свистком – простейшее устройство, заставляющее нас выполнять его приказы. Услышал мой свисток? Иди и займись мною!
Свисток сигнализирует. Люди общаются друг с другом. Разница огромна. Конструкторы могут думать, что их изделия способны к общению, но в действительности они лишь подают сигналы, ведь коммуникация здесь односторонняя. Мы должны научиться координировать наши действия и сотрудничать с самостоятельными машинами, чтобы решать задачи легко и к всеобщему удовольствию.
Естественное взаимодействие: уроки, которые следует усвоить
Почти все современные механические устройства способны подавать световые и звуковые сигналы, оповещающие нас о грядущем событии или предупреждающие об опасности. Но у нас, как правило, не одно, а несколько таких устройств, каждое из которых оснащено разнообразными сигнальными системами. В современном доме или автомобиле их могут быть десятки, а то и сотни, а на промышленных предприятиях и в медицинских учреждениях количество таких устройств увеличивается многократно. Если так будет продолжаться и дальше, в наших домах будет стоять непрерывный вой от звуковых сигналов. И хотя каждый из них несет какую-то полезную информацию, эта какофония отвлекает и раздражает человека, а значит, несет в себе потенциальную опасность. Даже в доме, где особых опасностей ожидать не приходится, сигналы нескольких включенных приборов легко перепутать:
– Это стиральная машина сейчас пищала? – спрашивает жена.
– А я думал – посудомоечная, – отвечаю я, бросаясь из кухни в ванную в попытке определить, откуда исходит звук.
– А, это таймер в микроволновке. Я его включила, чтобы не забыть, что мне нужно позвонить по телефону.
Техника будущего, если в ней будут применяться те же методы звукового оповещения, что и сегодня, обещает ввергнуть нас в еще большее смятение и фрустрацию. Однако существует такой прекрасный способ, как система естественного взаимодействия, она более эффективна и меньше действует на нервы. Ведь в природной среде мы неплохо справляемся с распознаванием знаков и сигналов, исходящих от окружающего мира и его обитателей. Благодаря гармоничному сочетанию зрения и слуха, обоняния и осязания наша система восприятия дает нам объемную картину окружающего мира. Наша проприоцептивная система воспринимает информацию от костных полукружных каналов костного лабиринта внутреннего уха, а также от рецепторов мускулов, суставов, связок и сухожилий, благодаря чему мы ощущаем положение своего тела и ориентируемся в пространстве. Мы быстро идентифицируем события и объекты при минимальном наборе раздражителей – что-то промелькнет или раздастся какой-то звук. Кроме того, и это очень важно для нашей темы, природные сигналы дают нам нужную информацию не раздражая, мы естественным, непринужденным образом узнаем о том, что происходит вокруг.
Возьмем, к примеру, природные звуки. Не гудки и звонки механизмов и даже не человеческую речь, а звуки окружающего мира. В них заключена богатая картина происходящего вокруг нас, поскольку любое перемещение объектов в пространстве, когда они соприкасаются, задевают друг друга, сталкиваются, сопротивляются, сопровождается звуками. Звуки сообщают нам не только о том, где именно находятся объекты, но и о том, каковы они (листья, ветки, металл, дерево, стекло) и что с ними происходит (падают, скользят, ломаются, закрываются). Даже неподвижные объекты помогают воспринимать мир на слух: они отражают и преломляют звуки, давая нам возможность ориентироваться в пространстве и определять собственное местоположение. Все это происходит автоматически и так естественно, что зачастую мы даже не понимаем, как зависим от звуков, помогающих нам чувствовать окружающий мир и понимать, что в нем происходит.
Из опыта естественного взаимодействия с природной средой можно извлечь важные уроки. Хотя сигнальные системы в виде незамысловатых звуков, белых или разноцветных мигающих лампочек с конструктивной точки зрения самые простые, они наименее естественны, крайне неинформативны и больше всего раздражают. При создании бытовых устройств будущего стоило бы использовать более разнообразные, дающие больше информации и не вызывающие дискомфорта сигналы – естественные. Богатые и сложные, они позволят людям понять, откуда исходит звук – спереди или сзади, сверху или снизу, из чего сделан и как выглядит объект, когда произойдет ожидаемое событие – вот-вот или не скоро, важно оно или нет. Естественные сигналы не только меньше раздражают – они могут нести куда больше информации, попутно сообщая нам, пусть даже на подсознательном уровне, о том, что происходит в данный момент. К тому же их легче распознать и нам не надо будет метаться в попытках найти источник сигнала. Естественность при полном понимании происходящего. Природный мир звука и цвета обеспечивает гармоничное взаимодействие. Вам нужен пример? Вспомните чайник со свистком.
Звук кипящей воды – естественный, понятный и полезный
Звук закипающей в чайнике воды – наглядный пример естественного информативного сигнала. Он возникает от движения пузырьков в нагреваемой воде и естественным образом меняется, превращаясь в конце концов в быстрое громкое бульканье, и тут чайник начинает издавать непрерывный приятный гул. Этот процесс позволяет человеку примерно определить, скоро ли закипит вода. А теперь установите на чайник свисток, сигнализирующий о том, что вода закипает. Но это не должен быть искусственный электронный звук, просто выход воздуха из носика надо перекрыть, оставив лишь узкое отверстие. Результатом станет естественный свистящий звук – поначалу слабый и прерывистый, а затем громкий и постоянный. Нужны ли какие-то особые знания, чтобы спрогнозировать на каждом этапе процесса, сколько времени осталось для его окончания? Да, нужны, но эти знания приобретаются без каких-либо усилий. Вы получите их, несколько раз послушав, как закипает вода. Здесь не нужна сложная и дорогая электроника. Все сводится к простому природному звуку. Пусть это станет образцом для конструирования других систем: нужно всегда стараться найти какой-нибудь естественный элемент, который способен стать информационным «ключиком» к пониманию происходящего, будь то вибрация, звук или изменение интенсивности света.