Журнал «Компьютерра» №41 от 08 ноября 2005 года

Журнал Компьютерра

Перед разработчиками стояла нелегкая задача: металлическому «бедуину» предстояло нестись по барханам со скоростью 40 километров в час, терпя невыносимую тряску и адскую жару. Как с улыбкой вспоминает руководитель группы инженеров Александр Коло (Alexandre Colot), вряд ли бы у конструкторов что-нибудь получилось, если б катарцы не выделили им самого смирного верблюда, на котором и проходили первый прогон все узлы системы. После полутора лет лабораторных трудов на свет появился «жокей» ростом 60 сантиметров и весом около пуда, снабженный амортизаторами и шарнирными конечностями, правая из которых управляется с хлыстом, а левая цепко сжимает поводья.

Мозг «робопогонщика» - 400-мегагерцовый

процессор, работающий под управлением Linux, - расположен отнюдь не в голове, а в алюминиевом чреве. Пластиковый шлем неслучайно сделан съемным: в своем «безголовом» варианте робот не вызывает нареканий у ортодоксальных мусульман, свято блюдущих табу на точное копирование человеческой фигуры. Управляет жокеем «тренер» из кузова идущей в кильватере машины: с приборной доски при помощи джойстика и кнопок он может контролировать мельчайшие нюансы позы и движения своего подопечного. Меж тем на жидкокристаллической панели в реальном времени отображаются некоторые параметры четвероногого стайера, включая текущую скорость и частоту сердечных сокращений.

Опытный образец робота был готов в феврале, а летом с честью выдержал экзамен, пронесшись с ветерком по шестнадцати-километровой дистанции. Согласно наполеоновским планам швейцарцев, к Рождеству число «робопогонщиков» перевалит за сотню, а спустя пару лет без них не будет обходиться ни одно ближневосточное «ралли». Правда, работы впереди непочатый край: ныне конструкторы настойчиво обучают свое детище распознавать речевые команды. Не исключено, что в ближайшее время швейцарцы окончательно перейдут «на тренерскую работу»: как-никак, выручка от роботизации всех верблюжьих ристалищ на полуострове способна вчетверо превысить нынешний годовой оборот фирмы.
– Д.К.

Одноклеточный киборг

Химики из Университета Небраски изготовили измерительное устройство, в котором роль датчика играет одиночная бактерия. Изобретатели назвали этот гибрид одноклеточного организма и электронной схемы селлборгом - по аналогии с киборгом, кибернетическим организмом. Новый биоэлектронный сенсор измеряет влажность воздуха, причем гораздо точнее обычных гигрометров.

Основой прибора служит палочковидная бактерия Bacillus cereus, нередко являющаяся причиной пищевых отравлений. Этот патогенный микроб не столь зловреден, как возбудитель холеры, но хорошего в нем тоже мало. При попадании в пищеварительный тракт он выделяет токсины, вызывающие понос и рвоту. Однако есть у него полезное свойство, которое и позволило превратить его в детектор влажности. Bacillus cereus изменяет собственные размеры в зависимости от концентрации водяных паров в воздухе. При росте влажности он поглощает воду и распухает, при снижении - съеживается.

Экспериментаторы покрыли поверхность микросхемы множеством сверхтонких металлических электродов, а затем нанесли на нее пленку из живых микробов. Некоторые бактерии расположились так, что замкнули собой пары электродов (см. фото). Затем чип промыли в растворе, насыщенном частицами золота поперечником 30 нм. Поскольку золотые бусины несли положительный заряд, они склеились с отрицательными «хвостами» белковых молекул, покрывающих поверхность бактерий. После промывки и сушки чипа все еще живые микробы оказались буквально усеяны наночастицами золота.

Принцип работы бактериального измерительного моста очень прост. Когда Bacillus cereus

всасывает из воздуха воду и раздувается как воздушный шарик, расстояния между золотыми крапинками на внешней мембране бактерии увеличиваются, электрическое сопротивление схемы возрастает и текущий через нее ток слабеет. При повышении влажности с нуля до двадцати процентов сила тока падает в сорок раз. В самых чувствительных электронных гигрометрах при таком же изменении влажности сила тока меняется только десятикратно.

Позолоченные бактерии могут жить на поверхности чипа не больше двух суток, однако биогигрометр работает гораздо дольше - несколько месяцев. Это очевидно показывает некоторую притянутость за уши (для пиара) названия «селлборг», с тем же успехом бактерию могла заменить любая органическая субстанция с нужными гидрофильными свойствами.
– А.Л.

Переведи меня…

Хотите без запинки разговаривать на языке Шекспира или Дюма, но в иностранных языках, увы, «нихт Копенгаген»? Не падайте духом: все идет к тому, что в скором будущем каждый житель Земли сможет играючи объясниться на любом из ее наречий. Именно в таких радужных тонах рисуют наше грядущее компьютерщики и лингвисты из Университета Карнеги-Мелона (Питтсбург) и их немецкие коллеги из Карлсруэ, явившие миру крошечного персонального толмача.

Ничего сверхъестественного в этом изобретении нет: его «хардверная» часть представляет собой одиннадцать сенсоров, прикрепляемых к различным местам на лице и шее человека, метящего в полиглоты, и реагирующих на малейшие движения лицевых мускулов. Полученные сигналы обрабатывает программа-интерпретатор, которая переводит фразы на выбранный язык, используя статистические методы. Как уверяют конструкторы, показания сенсоров позволяют идентифицировать речь гораздо точнее, чем по звуку, а софт отнюдь не требует запредельной вычислительной мощи - достаточно любого современного наладонника.

Боевое крещение новинка получила на состоявшейся в конце октября телеконференции Международного центра передовых коммуникационных технологий и пришлась там явно ко двору. Так, с ее помощью лекция по теории машинного перевода, прочитанная на английском директором Центра Алексом Вайбелем (Alex Waibel), транслировалась в наушники слушателей на немецком и испанском. Романскими языками, однако, возможности агрегата отнюдь не исчерпываются: он неплохо владеет и китайской «мовой». По крайней мере, это наглядно проиллюстрировал один из соавторов программы, питтсбургский аспирант Стэн Джу (Stan Jou), нашептывавший устройству фразы на мелодичном языке Поднебесной, в то время как на выходе звучала экспрессивная испанская речь.

Окрыленные удачной демонстрацией своего детища, разработчики не скупились на щедрые посулы типа «языковые барьеры скоро канут в Лету». Кое-кто из присутствующих даже предположил, что через какой-нибудь десяток лет любой желающий сможет вживить контакты себе под кожу, навсегда распрощавшись с «трудностями перевода». Впрочем, энтузиазм этот пока преждевременен: как показали стендовые испытания, электроника весьма чувствительна к дикции своего хозяина, так что с восстановлением смысла слов по контексту она справляется далеко не блестяще. Например, слово «some» во время диктовки нередко превращалось в «sum», а «might» - в «mate». Впереди - усердная работа над ошибками: за предстоящий год, в течение которого планируется выпустить первую коммерческую версию «говоруна», конструкторы клятвенно обещают избавить его от самых досадных ляпов.
– Д.К.