10.06.2019

Киберглаз, импланты и возможности искусственного интеллекта

Евгений Некрасов – студент-второкурсник Дальневосточного федерального университета, талантливый программист и изобретатель. Он отличается от своих однокурсников: в 14 лет в результате несчастного случая он потерял зрение и кисть правой руки. 
Сегодня он практически в одиночку работает над созданием социальной онлайн-платформой для людей с нарушениями зрения, совместно с другими студентами и сотрудниками ДВФУ разрабатывает киберглаз, космический спутник и биопротез руки. А в качестве IT-разработчика участвует в проектах Центра НТИ по технологиям виртуальной и дополненной реальности и нейротехнологиям. 
Несколько месяцев назад Женя вживил себе в руку чип, которым теперь открывает домофон. Он считает, что люди зря боятся современных технологий, чипирования и уверен, что, когда на острове Русский будет реализован проект «Остров киборгов», жизнь многих людей, в особенности тех, кто имеет ограничения по здоровью, станет гораздо проще. Обо всем этом – в материале ntinews.ru.



– Как ты думаешь, как бы повернулась твоя жизнь, если бы не несчастный случай? Занимался бы ты тем, чем занимаешься сейчас? Были бы у тебя те же достижения или нет?
– До травмы я жил как обычный подросток, занимался всем, что было интересно, потом произошел переломный момент – момент травмы, и мое развитие пошло уже по другому вектору. Сложно ответить, что бы изменилось. Я был очень юн, мой мозг, скажем так, был ещё не очень правильно сформирован, личность не состоялась, и неизвестно, в какие неприятности я мог бы попасть. Возможно, я бы натворил что-то похуже, чем то, что со мной случилось. Но благодаря семье, мне не дали замкнуться и всегда поддерживали в моих интересах.

– Расскажи, как у тебя строится распорядок дня. 
– Во-первых, я сплю по два часа в сутки. Иногда бывает по четыре, но это редкость, последствия травмы сказываются на биоритмах. К тому же я постоянно чем-то занят, не могу усидеть на месте, всегда куда-то двигаюсь, спать просто некогда. 
График очень динамичный. Например, сегодня я лег в два, проснулся в четыре. Сначала я описывал проект, потом составлял план презентации, потом занимался на гитаре. Затем я пришел в университет на встречу в центр проектной деятельности, потом на мероприятие по кадрам будущего для регионов, сейчас у нас интервью, а после будет лекция об информационных технологиях

– Расскажи про проекты, над которым ты сейчас работаешь.
– Проектов очень много. В основном я в них участвую как IT-разработчик. Например, в разработках Центра НТИ по виртуальной и дополненной реальности и нейротехнологиям. Один из них связан с созданием системы оцифровки болезни Паркинсона. 
Другой проект, которым я занимаюсь самостоятельно – разработка ресурса, позволяющего взаимодействовать людям с нарушением зрения. Над проектом я работаю один и планирую запустить его через год. И я понимаю, что многие решения, над которыми я работаю, уже реализованы. Я вроде что-то придумал, запилил идею, смотрю – она у других уже появилась. В этот момент думаю: мысли у людей схожи.

– В чем суть проекта? 
– Платформа позволит людям с нарушением зрения и другими формами инвалидности социализироваться и взаимодействовать с информационными технологиями, находить себе интересные занятия и получать образование. Через платформу можно будет взаимодействовать с вузами и получать универсальный доступ к образовательным возможностям, которые они предлагают. Другими словами, я разрабатываю систему с доступным интерфейсом, который по факту является обёрткой вокруг всех других существующих интерфейсов и реализует беспрепятственный доступ. 

– Другой проект, в котором ты участвуешь, связан с созданием киберглаза. Что это такое?
– Я задействован в проекте как инженер-программист. Из-за отсутствия зрения меня давно интересует вопрос, как человек может его восстановить. Последствия травмы не позволят мне вернуть зрение медицинским способом хотя бы до того уровня, чтобы я мог самостоятельно передвигаться. Поэтому единственное решение – это киберглаз. Мы изучили исследования о том, как такой протез строится, какие есть решения и выяснили, что сегодня в мире не существует аналога полноценного автономного устройства, которое могло бы заменить человеку реальный глаз. 

Наш киберглаз выглядит как обычное глазное яблоко или как глазной протез, в который интегрировано много разной высокоточной электроники. Сейчас мы заняты разработкой специальной матрицы, особенность которой заключается в том, что она не делает множество снимков окружающих предметов и не пытается их распознавать на основе машинного зрения, она работает по принципу регистрации энергии фотонов. Наша задача – создать матрицу, которая сможет принимать эти фотоны света, регистрировать их энергию и затем синтезировать импульсы сетчатки реального глаза для того, чтобы подавать их на остаток зрительного нерва. А там уже реализуется концепция соединения при помощи анкерных креплений с волокнами зрительного нерва. Мы отказались от возможности накладок на тыльную сторону головного мозга, то есть на зрительные отделы коры головного мозга, поскольку, когда информация проходит через нервные узлы, она дополнительно обогащается, и нам не придётся подавать полную картинку, полное изображение человеку. Нам достаточно будет сформировать какой-то минимальный образ для того, чтобы мозг уже сам дорисовал картинку и вывел какой-то результат.

– То есть киберглаз должен стать полноценным аналогом обычного глаза?
– Пока мы фокусируемся на том, чтобы зарегистрировать и передать человеку какой-то минимум данных, чтобы он мог отличить стол от стула. На первоначальном этапе у нас стоит задача сгенерировать импульсы, которые будут похожи на реальные сигналы от сетчатки глаза человека, чтобы организм воспринимал их как импульсы, которые генерируют нервные волокна. И если нам удастся создать эту картинку, создать этот набор электрических импульсов и передавать человеку картинку, чтобы он мог различить какие-то объекты между собой, тогда мы уже будем работать для усиления остроты и качества зрения, яркости цветов. Мы не можем гарантировать, что нам удастся достичь результата аналогичного реальному человеческому зрению, но, если получится, это будет прорыв. И пока к этому есть все предпосылки. Возможно, сложности возникнут, когда речь зайдет о размерах. Сам по себе глаз маленький, а интегрировать в него придется достаточно много электроники, и, возможно, что-то придётся выносить за пределы протеза. 

Мы проконсультировались с экспертами, большинство считает, что это реализуемая задача, хотя и очень сложная: требуется много тонких, микроскопических элементов, чтобы соединить нервные узлы и взаимодействовать с ними. Но уровень развития технологий позволяет сделать это уже сегодня.

– Неужели в мире нет никаких аналогов?
– Есть косвенные конкуренты. Один из них – бионический глаз Argus II - очки, в которые встроена камера. Она сканирует пространство, при помощи машинного обучения распознает снимки образов, затем этот набор данных передаётся на блок управления, где генерируется набор данных, отправляемый в электрод. Электрод вставлен в центр зрительного нерва. Но проблема в том, что электрод один, а у нас как минимум 10 миллионов волокон. В результате человек может отличать белое от чёрного, у него проявляется какой-то зрительный набор. И все-таки Argus II не наш прямой конкурент, поскольку у нас совершенно другая концепция. Мы не используем машинное зрение, работаем не с изображением, а с реальной энергией фотона.

– Когда может появиться прототип киберглаза?
– Мы ограничены всеми бумажными запретами сверху. У нас нет возможности вкладывать в исследования миллионы долларов и приобретать высококачественное оборудование. У нас нет возможности просто зарегистрировать изделие, потому что по факту мы не являемся ни аспирантами, ни докторами наук. Может помочь университет, но это опять же долго и сложно. 

– Особый статус острова Русский, «Остров киборгов» поможет решить эти проблемы?
– Безусловно, это вообще снимет множество ограничений. Я, например, смогу имплантировать себе столько чипов, сколько мне нужно.

– В марте ты уже вживил себе один?
– Да, у меня стоит имплант цифрового ключа в руке – между большим и указательным пальцами.

– В нашей стране сегодня нельзя вживлять импланты. 
– Нельзя.

– Грозит ли тебе это чем-то? Или только тому, кто делал операцию?
– По законодательству могут наказать только человека, который проводил операцию, но доказать это будет сложно. 

60974958_1573651106103055_5525983873122435072_o.jpg

– Что ты делаешь этим цифровым ключом?
– Сейчас я открываю домофон. Но в перспективе можно будет открывать любые электронные замки, которые работают вместе с этим чипом на определённой частоте.

– То есть ты вживил себе в руку чип, чтобы просто открывать домофон? 
– В нашем кампусе скоро откроют коворкинг технопарка. Вход будет по карточкам электронных замков или электронным ключам. Я предложил руководителю технопарка протестировать на моем импланте эту тему, он согласился. Поэтому через пару месяцев, когда коворкинг заработает, я опробую эту систему. Я возьму карту, скопирую данные на чип и буду пробовать открывать замок. 

– Какие ещё импланты ты будешь себе вживлять, когда всё заработает?
– Имплант банковской карты. Удобно было бы оплачивать покупки, когда ты просто подходишь, кладёшь руку к аппарату и идёшь дальше.

– Сейчас можно и Apple Watch приложить.
– Это не то. Мне с одной кистью не очень удобно доставать карточки, смотреть, прикладывать часы, ещё что-то. С имплантом я просто приложил руку и пошёл. Рассчитываться в общественном транспорте тоже было бы удобно.

– Давай вернемся к разработкам. Ты участвуешь в работе над биопротезом руки. Что это за проект и какова твоя роль?
– Мы ведем работу с 2016-го. Сначала я был тестировщиком, сейчас – разработчик умной системы управления протезами верхних конечностей. Я использую мио-датчики: считываю свои потенциалы мышц и на основе этого пишу нейронную сеть с применением фильтров – так называемых слоёв свёртки, которые определяют позицию моих пальцев, движение пальцами по отдельности и совместно. В некоторых прототипах система уже готова. Но пока речь идет не о полном движении, не о движении каждым пальцем в отдельности, а о совокупности движений.

– Все эти проекты – киберглаз, биопротез – это всё делается на деньги университета, или это гранты, инвесторы? 
– По киберглазу у нас пока вообще нет никакого финансового взаимодействия. С протезами верхних конечностей, у нас есть грант от «Умника». 

– Биопротезы, киберглаз, импланты – все это упрощает жизнь людям, у которых есть какие-либо – абсолютно разные – ограничения по здоровью. Ты по отношению ко всем современным технологиям оптимистично настроен или все-такие есть какие-то сомнения, например, с точки зрения этики? 
– Если бы я не работал с чипами и не знал, как они устроены, я бы никогда не вживил себе имплант. Я повесил у себя на стене Вконтакте несколько фотографий как мне вставляли чип, и посыпались комментарии. Одна девушка написала: «Поздравляю. Огонь. За вами теперь могут следить». Подобные высказывания говорят только об уровне некомпетентности в данной области. Если человек не понимает, зачем технология используется, чем она может быть полезна, нет смысла вообще о ней разговаривать. Чип, который я поставил – по факту тот же самый домофонный ключ, только уменьшенный в размерах, залитый сверху стеклом и зашитый мне под кожу. Он пассивный. По домофонному ключу нереально отследить, где вы находитесь, точно так же и по этому чипу. Я всегда «за» чипирование, если человек понимает, зачем ему это надо и для чего он будет это применять. 

Я вживил себе чип не ради того, чтобы ходить и рассказывать всем: «Смотри-ка, у меня чип в руке», а с конкретными целями, на будущее. У меня нет кисти, мне неудобно копошиться в карманах, искать ключи. Сейчас везде устанавливаются электронные замки, особенно в отелях. Во всех помещениях, где есть ограничения по входу, использование чипа как электронного ключа сразу решило бы множество проблем, которые возникают из-за того, что приходится перебирать карточки, искать ключи.

– С чипами, которые заменяют ключи и карточки понятно. Есть ли какие-то технологии, которые всё-таки вызывают у тебя опасения?
– Если брать информационные технологии, то нет.

– А все истории о тотальной уберизации, беспилотниках, которые отнимут у таксистов работу, роботах, которые заменят многочисленных сотрудников call-центров, искусственном интеллекте, который будет писать новости и статьи за журналистов, что ты об этом думаешь?
– Мы не сможем ответить на вопрос, смогут ли роботы заменить человека и к каким последствиям это приведет, ровно до того момента, пока не получится создать реальную синтетическую личность, которая будет не только обладать способностью к рассуждениям, к формулированию утверждений, но и будет включать именно человеческий фактор.

– Человеческий фактор – это очень размытое, широкое понятие.
– Я имею в виду ощущения, чувства, эмоции. Когда мы смотрим на изображение, которое похоже на стул, мы можем предположить, что это за объект. У нас есть определенный набор знаний и способность визуально оценить ситуацию. Система распознавания образов этого сделать не может, потому что она опирается только на какой-то конкретный объект либо набор объектов, она не может судить о внешнем факторе состояния. 
Поэтому, пока не получится именно синтезировать искусственный интеллект, то утверждать, что машины захватят мир и у нас пойдёт развитие искусственного интеллекта против человека, нельзя.

– У тебя в этом смысле биологизаторский подход. То есть ты считаешь, что синтетическую личность удастся создать, если мы сумеем воспроизвести у нее ощущения, эмоции и чувства?
– Да, «скопировав» все те эмоции, чувства и ощущения, которыми наделен человек.

– Допустим, это удастся сделать, но как быть, например, с волей или воображением? Без них личность, с точки зрения психологии, невозможна. 
– Как раз в это мы упираемся, но над этой задачей бьются многие исследователи.

– А нужно ли это делать?
– Несколько десятков лет назад в фантастических фильмах люди пальцем тыкали в доски. Посмотрите сегодня планшеты и смартфоны. Не исключено, что когда-нибудь это удастся сделать. Мне нравится идея, не помню, кто ее автор, но суть в том, что, если мы создадим реальный искусственный интеллект, то через несколько поколений он будет умнее нас и просто перестанет нас замечать. Это всё равно как муравьи, которые передвигаются у нас под ногами, они вроде живут, мы их не замечаем, мы их не трогаем, они нас тоже. Точно такими же «муравьями» будем и мы для искусственного интеллекта, потому что через несколько поколений он действительно станет умнее человека. Так что, если говорить о том, захватят ли роботы и искусственный интеллект мир, думаю, нет. 

Если вернуться к теме синтетической личности, насколько ее вообще можно сопоставлять с человеком? Как можно скопировать личность, если даже у психологов и физиологов сегодня более-менее единого и согласованного представления о том, что она из себя представляет и из чего состоит, нет?

Я полностью согласен, что сложно дать определение. Но если появится какой-то один обобщённый фактор определения личности, если выявить критерии и попытаться их отобразить на человеке, и понять, насколько они соответствуют реальной личности, на основе этого можно создавать искусственный интеллект. Личность охватывает много всего: и логические рассуждения, и мышление, и чувства, и эмоции, и всё-всё-всё. Поэтому создать синтетическую личность достаточно сложно.

– Где в этой модели место культуры?
– Сложный вопрос. Конечно, культура влияет на человека, его развитие, мышление. Сейчас в ДВФУ на базе Школы цифровой экономики запущен проект создания синтетической личности, которая сможет поддерживать долговременный диалог. Однако никто не уточняет, какой диалог эта система будет поддерживать. 

Ограничение искусственного интеллекта, который может с вами общаться, состоит в том, что он может работать только в определённой сфере. Если синтетическая личность, которую они пытаются создать, будет работать только в юридической области, то диалог она сможет вести только по узкому спектру правовых вопросов. Следовательно, если вы будете задавать ей вопросы о физкультуре, спорте, производстве автомобилей или строительстве домов, она ничего не сможет вам ответить. Обучить искусственный интеллект на всех данных, которые только существуют, сегодня просто нереально, он не будет работать.

Марина Киселева

#протезирование, #чип, #Образование

Подписка на обновления

«Информбюро 20.35» делает почтовую рассылку самых интересных публикаций один раз в неделю. Чтобы подписаться на нее, зарегистрируйтесь или войдите через свою учетную запись на платформе leader-id.ru.