Юный техник, 2001 № 12
Шрифт:
Такие нейроподобные схемы — нейрокомпьютеры — это своего рода перцептроны нового поколения, причем они могут быть реализованы не только в виде электронных схем, но и в виде программ для персонального компьютера. Причем в отличие от перцептрона в нейрокомпьютерах сигнал с выхода устройства может быть запомнен или пропущен через линию задержки и снова подан на его вход, так что нейрокомпьютер может при решении поставленной задачи учитывать предыдущие результаты.
Первое такое устройство было изготовлено в 1991 году в СССР в виде нескольких экспериментальных экземпляров.
Поставленная ему задача требовала «упаковать» одночасовой кинофильм в шестиминутную видеозапись, то есть сжать информацию в десять раз. Нынешний «Пентиум III» тратит на такое преобразование несколько десятков часов.
Тогдашний же нейрокомпьютер после завершения его «обучения» делал это за один час, причем в реальном времени — получая видеосигнал с телекамеры и сразу его «упаковывая». Сегодняшние же нейрокомпьютеры все чаще используются для гибкого управления производством, пилотирования летательных аппаратов, охранных систем, для прогнозирования валютных курсов и ситуации на бирже…
Нейрокомпьютер можно считать даже в какой-то мере наделенным интуицией, почти граничащей с гениальностью: подчас он может найти решение таких задач, к которым не знаешь даже как подступиться; первоначально даже не всегда удается понять, в чем заключается смысл полученного решения, но, проанализировав результирующую структуру искусственной нейросети, исследователь может получить и искомый алгоритм решения задачи. То есть нейрокомпьютер выступает уже не как «простой решатель», а как инструмент исследования.
А вот для типичных вычислительных задач, где требуется выполнить расчеты по заданным формулам или сформулировать однозначный алгоритм решения, обычные компьютеры в большинстве случаев вне конкуренции. Впрочем, в некоторых вычислительных задачах применение нейрокомпьютера тоже может дать значительный выигрыш. Например, если для решения требуются слишком громоздкие вычисления (скажем, решение систем из десятков уравнений с десятками неизвестных), то нейрокомпьютер нередко способен «предсказать» с очень высокой вероятностью правильный ответ, не выполняя такие расчеты вовсе или же значительно сократив их объем.
Вообще же, если попытаться заглянуть в будущее, нейрокомпьютеры вполне могут потеснить привычные ПЭВМ во многих сферах применения. Особенно это касается попыток создания искусственного разума. Такое устройство, предсказанное некогда Гете, сможет обходиться без заранее составленной программы и без подсказки человека, самостоятельно выпутываясь из создавшихся сложных ситуаций, — такое свойство может оказаться незаменимым при освоении других планет, да и просто для ориентации в море создаваемой нами информации. Нейрокомпьютеры могли бы стать верными советчиками и помощниками — почти ангелами-хранителями для каждого из нас. Остается только один вопрос: ведь если нейрокомпьютеры будут обладать интуицией и, возможно, научатся понимать эмоции, то рано или поздно они могут осознать себя как личность. Сможем ли мы тогда относиться к ним как к машинам? Или это будут уже люди, почти такие же, как и мы?
Д. УСЕНКОВ,
с. н.с. Института информатизации образования Российской академии образования
Художник В. ГУБАНОВ
У СОРОКИ НА ХВОСТЕ
МУЗЫКА С ЮПИТЕРА?! Американский космический корабль, отправляющийся к Сатурну, уловил идущие с Юпитера сигналы. Специалисты НАСА, преобразовав их в звуковые волны, оторопели. Из динамиков звучала настоящая, хоть и не совсем привычная музыка, напоминающая фольклорные напевы некоторых земных народностей. Придя в себя от потрясения, ученые отмели версию об инопланетном разуме, заполняющем космическое пространство мелодиями. Скорее всего, происхождение радиоволн связано с взаимодействием Юпитера и так называемого солнечного ветра — тончайшего облака выброшенных с Солнца частиц, которые, войдя в соприкосновение с сильным магнитным полем планеты, начинают «петь».
ВЗБОДРИСЬ! Чтобы снять стресс, достаточно всего пару минут посидеть в… холодильнике. Как выяснили германские исследователи, холод повышает в мозгу уровень гормона хорошего настроения — серотонина. Причем чем ниже температура в холодильнике, тем больший эффект достигается. Главное — не заснуть и вовремя вылезти наружу.
ИЩИТЕ КЛАДЫ! Дети, которые в дни каникул стараются подработать, могут брать пример с английского школьника Джона Филипса. 15-летний парнишка, вместо того чтобы разносить газеты, взял напрокат металлоискатель и отправился на поиски клада. Первым делом он исследовал местность возле своего дома. И вскоре детектор издал торжественный сигнал. Джон, покопавшись в земле лопатой, обнаружил клад из 1200 древнеримских монет, видимо, оставленных римлянами, когда они покидали Британию. Теперь парню и его семье полагается вознаграждение в 50 тысяч фунтов стерлингов.
ЕЛОЧКА, ЗАЖГИСЬ! Британские студенты-биологи вознамерились заставить новогодние елки светиться без всякого электричества. Методом генной инженерии предполагается наделить один из видов елей генами светлячков и некоторых видов медуз. Проект пока находится в начальной стадии разработки, так что излучающую свет хвою мы, возможно, не увидим до конца следующего десятилетия.
ОТКРЫТ ГЕН ВЫНОСЛИВОСТИ. Антидопинговое европейское агентство предпринимает усилия, чтобы найти способ обнаружения самого эффективного в истории спорта генного допинга. Паника началась после того, как пришли первые известия о том, что генетики успешно испытали на мышах ген выносливости. Грызунам сделали инъекцию гена, отвечающего за наполнение крови кислородом, и те сразу приобрели потрясающие качества, о которых мечтают все бегуны. Высказываются опасения, что в секретных американских лабораториях такие опыты уже проделывались и над людьми. Если они завершатся успехом, отпадет необходимость как в медицинских стимулирующих препаратах, так и в изнурительных тренировках. Великим спортсменом сможет стать каждый, кто решится подвергнуть себя генной реконструкции.
СОБЛАЗНЫ XXI ВЕКА
Игра в жизнь. Чем-то она может закончиться?
Ученые пытаются не только постичь тайну жизни, но и научиться самим творить ее. Вслед за словом «геном» уже зазвучало слово «голем». Понимать это стоит так, что биологи пробуют создать живое существо, коего еще не было в истории Земли. Возможно ли это?
Роман Мэри Шелли «Франкенштейн, или Современный Прометей» был написан в 1818 году. С тех пор на ту же тему было создано около полутора сотен романов и снято около ста кинофильмов. Их фабула примерно одинакова. Ученый, ослепленный гордыней, принимается творить живое существо. И всякий раз порождение ума оказывалось ущербным. Впадало в бешенство, убивая всех, кто попадался на его пути.
Именно так случилось и в самом знаменитом произведении на эту тему, в романе австрийца Густава Мейринка «Голем» (1915). Человек, созданный путем вспомогательной комбинации и названный Големом, вначале беспрекословно слушался своего раввина-создателя: звонил в колокола в синагоге, выполнял тяжелые работы… Но затем превратился в чудовище.
Современные исследователи уже не обращаются к божественным текстам Талмуда, пытаясь понять, как родились из безжизненной материи живые существа.
Они обратились к формулам и выводам биологии. Уже в 1912 году американец Жак Леб экспериментировал с яйцами морского ежа, которые в его опытах делились, даже не будучи оплодотворенными. И газета «Дейли телеграф» восторженно писала о «прогрессе в конструировании сложных химических соединений, которые мы называем наделенными жизнью».