Do niedawna słowo „cyborg” (cybernetyczny organizm) znane było tylko naukowcom i miłośnikom fantastyki naukowej. Sam termin pojawił się w 1980 roku lekką ręką inżyniera Manfreda Clynesa i psychiatry Nathana Klina, którzy zajmowali się problemem przetrwania człowieka poza Ziemią.
Nowe słowo pojawiło się w literaturze i zabrzmiało z ekranów. „Cyborg” swoją dużą popularność zawdzięcza filmowi „Robot Cop”. Machine Man Alex Murphy zadał ludzkości pytanie: czy istnieje realna możliwość przekształcenia ludzi w cybernetyczne organizmy?
Utrata jakiejkolwiek części ciała jest zawsze trudna do zauważenia. I to nie tylko z powodu utraty pewnych możliwości funkcjonalnych, ale także z powodu trudów niepełnosprawności publicznej. Już w starożytności ludzie tworzyli urządzenia imitujące brakujące narządy: sztuczne zęby, a nawet szczęki, szklane oczy i protezy nóg. Ale przez długi czas nie można było zbudować sztucznej ręki. I dopiero w 1509 roku wykonano pierwszą protezę, której właścicielem był niemiecki rycerz Goetz von Berlichingen, nazywany Żelazną Dłonią.
Ambroise Pare jest uważany za prawdziwego ojca protetyki. Uczeń fryzjera, który nie miał wykształcenia medycznego, wyruszył na wojnę w 1536 r., gdzie zrewolucjonizował chirurgię polową. Na przykład zastąpił wypełnienie rany postrzałowej wrzącą żywicą olchową leczeniem lekiem z żółtka jaja, olejku różanego i terpentyny. A przy amputacji kończyn zamiast przyżegania kikuta zaczął zakładać opaski uciskowe. Co najważniejsze, zaprojektował kilka opcji protezy ręki. A jeśli pierwsze modele spełniały tylko najważniejszą funkcję dla konkretnej osoby (np. w protezie znajdowała się specjalna obsadka do pióra dla skryby), to Pare pod koniec życia stworzył sztuczną rękę, której każdy palec napędzany był systemem mikroskopijnych dźwigni i kół zębatych. Proteza ta położyła podwaliny pod dalszy rozwój protetyki, nie tylko imitującej obecność utraconego narządu, ale także odpowiadającej mu funkcjonalnie.
Tak rozpoczęła się era zjednoczenia człowieka i technologii w jednym ciele.
Dzisiejsze protezy, język nie nazywa się protezami. Sztuczna szczęka w swojej nowoczesnej formie stała się obiektem zazdrości nawet posiadaczy pełnego zestawu naturalnych zębów. W trosce o „hollywoodzki uśmiech” ludzie bezlitośnie zastępują je implantami.
Jeśli wcześniejsze protezy kończyn reagowały tylko na ruch ocalałej części ręki lub nogi, to elektronika współczesnych analogów jest bezpośrednio połączona z zakończeniami nerwowymi - czyli protezy są wprawiane w ruch za pomocą sygnałów mózgowych. Silikonowe mięśnie również działają jak żywe, tyle że są karmione nie krwią, a wbudowanym pneumoakumulatorem.
Funkcję narządu wzroku pełni sztuczna siatkówka krzemowa (RS), składająca się z 3,5 tysiąca mikroskopijnych komórek, które przetwarzają padające na nie światło na impulsy elektryczne wchodzące do mózgu.
Wiele mikroskopijnych elektrod zastępuje uszkodzone włókna czuciowe wewnątrz narządu słuchu i przekazuje sygnały akustyczne do ludzkiego mózgu nie gorzej, jeśli nie lepiej niż ich naturalny odpowiednik.
A to nie jest cała lista ludzkich „części zamiennych”: od sztucznych włosów i paznokci po sztuczne serce i płuca… Jednocześnie osoba wyposażona w taki arsenał jest prawie niemożliwa do odróżnienia od „naturalnej” . A to już daje podstawy do mówienia o wspólnej ewolucji człowieka i technologii w organizm cybernetyczny. Oznacza to, że współczesna protetyka jest już początkiem „cyborgizacji” (termin ten jest używany do opisania procesu przekształcania osoby w cyborga).
Ci, którzy reprezentują układ „człowiek-maszyna”, czyli cyborgi, są już wśród nas – iz każdym rokiem będzie ich coraz więcej. Rozwijające się technologie umożliwiają nie tylko przywracanie utraconych zdolności, ale także nabywanie nowych, nieznanych wcześniej zdolności. Wydaje się, że do połowy XXI wieku ludzie, równie swobodnie jak teraz kupują sprzęt AGD czy samochody, będą mogli kupować nie tylko zapasowe organy, ale także „egzotyki”; oczy, które widzą fale radiowe; uszy odbierające ultradźwięki; pomocnicze „przedrostki” dla mózgu; kończyny, które pozwalają pobić wszelkie rekordy sportowe itp. A co najważniejsze, od czasu do czasu można wymienić „części zamienne”, co w istocie oznacza życie wieczne.
Ale nie należy gwałtownie radować się z nadchodzącej „nieśmiertelności”. Jak powiedział Michaił Żwanecki: „Mamy wszystko, ale nie każdy ma dość”… Specjaliści z Instytutu Cybernetyki w Reading (USA) obliczyli, ile będzie kosztować wszczepienie sztucznych implantów w celu zastąpienia lub pomocy zużytym narządom. Jeśli w połowie lat osiemdziesiątych łączna cena głównych „części zamiennych do ciała” wynosiła 6 000 000 USD, to dziś dzięki tańszym technologiom spadła 40-krotnie i waha się od 160 000 USD, a mianowicie: ucho elektroniczne – 15 000 USD, proteza oka - 300 $, staw łokciowy - 2000 $, proteza biodra ze stawem - 15 000 $, sztuczne serce - 50 000 $, sztuczne płuco - 35 000 $, ceramiczna szczęka - 20 000 $ i tak dalej.
Dzisiejsza „taniość” poszerzyła krąg potencjalnych użytkowników o korzyści płynące z technologicznie nowej protetyki. Ale krąg nadal pozostanie kołem, poza którym nazwane sumy są czymś z dziedziny fantazji.
Nie sposób nie zauważyć, że nie wszystkie produkty technologii cybernetycznych zostały zaznaczone w prezentowanym cenniku. Gdzie jest na przykład X? Zamiast tego widzimy tylko szklane oko. W tym samym czasie lista już wychodzi poza skalę za 140 000 USD, czyli mniej niż 20 000 USD pozostaje na wszystko inne w „protetycznym koszyku konsumenckim”. A najnowsze protezy brakujących kończyn, nerek, żołądka, jelit itp. wyraźnie to robią nie mieści się w tej kwocie. Jednak kto powiedział, że 160 000 $ to limit? Nie ma ograniczeń dla tych, którzy pragną nabywać ponad możliwości i wieczną fizyczną młodość. Oczywiście, jeśli masz wystarczająco dużo pieniędzy...
A to oznacza, że prędzej czy później na planecie pojawi się nowa kasta cyborgów, którzy fizycznie i materialnie przewyższą resztę populacji planety. Kto, jak nie oni, ma rządzić światem?!
Nawet dzisiaj syntetyczne protezy i implanty pomagają przedłużyć życie co dziesiątemu mieszkańcowi krajów wysoko rozwiniętych. Rozruszniki serca, defibrylatory, zastawki serca, stawy kolanowe – takie są realia naszych czasów.
Największy analityk naszych czasów, profesor matematyki stosowanej i fizyki teoretycznej na Uniwersytecie Cambridge Steve Hawking od ponad 30 lat jest przykuty łańcuchami do specjalnego wózka inwalidzkiego, a po usunięciu krtani komunikuje się ze światem za pomocą komputera, który syntetyzuje ludzka mowa. Nieuleczalna choroba, w której neurony ruchowe stopniowo obumierają, dotknęła nie tylko słynnego fizyka, który zachował pewną ruchomość palca wskazującego prawej dłoni – z jego pomocą steruje komputerem.
Na międzynarodowej konferencji robotyki w Toronto Steve Hawking, który zagłębił się w problematykę cyborgizacji głębiej i bardziej tragicznie niż inni analitycy, powiedział, że eksperymenty z wszczepianiem mikroczipów do ludzkiego ciała i zastępowaniem naturalnych organów sztucznymi za 20-30 lat będą zakończyć się całkowitym zwycięstwem ludzkiego cyborga nad homo sapiens…
Ale źródło problemu nie leży w innowacjach oferowanych przez postęp technologiczny, ale w fakcie, że moralna poprawa ludzi nie nadąża za tempem rozwoju technologicznego. Rzeczywiście, samo zastąpienie chorych lub uszkodzonych narządów ich technicznymi odpowiednikami jest prawdziwym zwycięstwem ludzkości. Ale przy braku jasnych kryteriów i postaw moralnych z pewnością znajdą się osoby, które będą chciały zastąpić swoje jeszcze zdrowe narządy doskonalszymi. Raz rozpoczęty proces będzie się rozwijał jak lawina, aż podzieli ludzkość na dwa obozy – bogatych cyborgów (tych, którzy mają wystarczająco dużo pieniędzy, by ulepszyć swoje ciała) i biednych, heteroseksualnych ludzi. A to zmieni nasz świat nie na lepsze, bo będzie bardziej bolesne niż sam podział na bogatych i biednych. Ojciec protetyki, Ambroise Pare, lubił mawiać: „Bóg uzdrawia – ja tylko bandażuję rany”. Ale w rzeczywistości jako pierwszy wkroczył na drogę, po której podąża dziś nauka, wchodząc w rywalizację ze Stwórcą.
Cyborgizacja to proces przekształcania żywego organizmu w cyborga – organizm cybernetyczny zawierający elementy mechaniczne i elektroniczne, w celu przywrócenia otrzymanych uszkodzeń lub uzyskania pożądanych właściwości. Kluczową cechą jest splatanie ciała i gadżetów oraz innych elementów (implantacja). Dopóki ktoś używa, powiedzmy, lornetki, nie może być cyborgiem, ale jeśli lornetka jest wbudowana w oczodoł lub połączona z nerwem wzrokowym, to już jest cyborgizacja. Banalnym przykładem cyborgizacji jest stosowanie protez bioelektrycznych, implantów sercowych, implantów przywracających wzrok i słuch itp.
Od końca XX i początku XXI wieku można zauważyć stopniowy wzrost stopnia cyborgizacji ludzi, głównie z powodów medycznych, oraz zwierząt – głównie w toku różnych eksperymentów.
Proces przeciwny można zaobserwować, gdy roboty upodobniają się do żywych istot (bionika) lub nawet są wyposażone w oddzielne narządy pobrane od żywych istot lub podobne do organów żywych (na przykład skóra wyhodowana w laboratoriach).
Temat cyborgizacji rodzi wiele moralnych i etycznych dylematów. Na przykład, czy można kontrolować zachowanie owadów, zwierząt, ludzi po ich cyborgizacji?
Jednoczesne użycie kombinacji sztucznych materiałów i żywych komórek sprawia, że powstały organizm cybernetyczny jest wrażliwy i krótkotrwały – w pewnym momencie żywe komórki umrą. Jednocześnie organizmy cybernetyczne mogą mieć większe możliwości niż zwykłe organizmy biologiczne lub tylko urządzenia syntetyczne ze względu na „efekt synergii”.
Innym kierunkiem cyborgizacji jest przeniesienie osobowości osoby na sztucznego nosiciela. Przewoźnicy mogą być różni, na przykład obecnie w tej roli uwzględniane są komputery lub struktura chmury. Wraz ze wzrostem mocy obliczeniowej odpowiedni komputer będzie można umieścić na przykład w robocie.
Cyborgizacja owadów
Draper i Howardle Hughes Institute (HHMI), USA
Uniwersytet Technologiczny Nanyang w Singapurze
Prowadzi eksperymenty związane z cyborgizacją owadów. Wykorzystując elektrody i montując elektroniczne „plecaki” na grzbietach owadów, naukowcy opracowali „żywe maszyny”, którymi można sterować na odległość. Owady nie zużywają baterii do utrzymywania się w powietrzu, dlatego w wielu zastosowaniach mogą prześcignąć klasyczne drony pod względem wydajności.
Roboty z elementami istot żywych
Wieści o cyborgizacji
2017.11.02 - środki zostaną przeznaczone na opracowanie bionicznej protezy przedramienia, z której będą mogły korzystać dzieci. Ma to być wielofunkcyjna bioniczna proteza-gadżet.
2017.02.01 . Projekt DragonflEye - kontrola średniej wielkości owadów za pomocą sygnałów świetlnych. Używany jest pokładowy autonomiczny system nawigacji.
Kiedy słyszymy o cyborgach („organizmach cybernetycznych”), nasze myśli niezmiennie zwracają się ku science fiction. Ale w rzeczywistości cyborgi istnieją od dawna: spójrz na przykład na ludzi z rozrusznikami serca i implantami uszu. Ich ciała to połączenie części organicznych, elektronicznych i biomechanicznych. W naszym asortymencie spotkasz ludzi, w których ciałach technologia jest zintegrowana w znacznie bardziej ekstremalny sposób.
1. Jerry Jalava
Palec Jerry'ego Jalavy to dysk twardy, chociaż słowo „dysk flash” wydaje się tutaj bardziej odpowiednie. Stracił część palca w wypadku i zrobił to, co zrobiłby każdy zdrowy na umyśle człowiek (żart): zamienił palec w dysk twardy. Dysk z portem USB znajduje się wewnątrz protezy, a proteza jest przymocowana do tego, co zostało z palca. Ilekroć Jerry musi użyć dysku twardego, po prostu wyjmuje protezę, podłącza ją, a po zakończeniu usuwa. Która po raz pierwszy umożliwia wykradzenie ważnych danych przez podanie ręki – jak w filmie o szpiegach.
2. Łowcy androidów
Większość z nas słyszała o Oscarze Pistoriusie, południowoafrykańskim sprinterze. Ma amputowane obie nogi i zanim został skazany za zabójstwo swojej dziewczyny, brał udział w Letnich Igrzyskach Paraolimpijskich 2012. Pistorius używa protez w kształcie litery J z włókna węglowego, które pozwalają mu zachować mobilność pomimo niepełnosprawności. Wielu paraolimpijczyków używa tego rodzaju włókna węglowego w swoich protezach, ponieważ jest ono lekkie i mocne. I chociaż Pistorius nie jest wzorem do naśladowania, ten rodzaj protez staje się coraz bardziej powszechny.
3. Roba Spence'a
Rob Spence nazywa siebie „eyeborgiem”. Stracił prawe oko w wyniku nieudanego strzału z pistoletu. Po tym wszystkim wiele osób byłoby w porządku ze szklanym okiem, ale wydaje się, że Spence postanowił się trochę zabawić i włożył kamerę wideo z baterią do pustego oczodołu. Kamera rejestruje wszystko, co widzi, do późniejszego odtworzenia. Spence, jak przystało na reżysera, nieustannie udoskonala swoją kamerę, aby była jeszcze skuteczniejsza.
4. Tim Cannon
Twórca oprogramowania Tim Cannon ma elektroniczny chip wszczepiony pod skórę przez kumpli. Nawiasem mówiąc, żaden z uczestników tej procedury nie był certyfikowanym chirurgiem. Do łagodzenia bólu używali lodu, ponieważ nie było wśród nich również dyplomowanych anestezjologów. Mimo zagrożeń zdrowotnych i prawnych sam pomysł jest ciekawy.
Chip nazywa się Circadia 1.0 i rejestruje temperaturę ciała Cannona i wysyła te dane do smartfona. Przypadek Cannona wskazuje na możliwość dalszej fuzji technologii i ludzi, gdzie dane zebrane przez chipy mogą zostać wykorzystane do zmiany naszego środowiska. W przyszłości takie technologie mogłyby znaleźć zastosowanie w „inteligentnych domach”, które będą odczytywać dane z wszczepionych czipów, a następnie zmieniać otoczenie, dopasowując je do naszego nastroju i kondycji. Na przykład przyciemnij światła lub włącz relaksującą muzykę.
5. Amal Graafstra
Amal Graafstra jest właścicielem firmy Dangerous Things, która sprzedaje zestawy implantów do samodzielnego wszczepienia. Sam Amal ma wszczepione chipy RFID w obie ręce, między kciukami a palcami wskazującymi. Te implanty pozwalają mu odblokować drzwi domu, otworzyć samochód, włączyć komputer szybkim skanem dłoni. Chipy zapewniają nawet integrację z sieciami społecznościowymi.
Implanty Amala nie są widoczne, dopóki sam ich nie pokaże. Używa ich nie po to, by przywrócić swoją funkcjonalność czy narządy zmysłów do normalnego poziomu, ale po to, by poprawić istniejącą, normalną funkcjonalność.
6. Camerona Clappa
Cameron Clapp ma ludzką głowę, ludzki tułów i lewe ramię. Jako nastolatek stracił obie nogi i prawą rękę w wykolejeniu pociągu. Wszystkie brakujące kończyny zostały zastąpione protezami, co nie przeszkadza Clappowi w byciu biegaczem, golfistą i aktorem. W protezach nóg zastosowano specjalny system stymulujący wzrost mięśni. Istnieją również czujniki, które monitorują rozkład masy ciała i dostosowują hydraulikę, pozwalając Clappowi na swobodne chodzenie. Ma kilka zestawów protez do różnych celów: osobny zestaw do chodzenia, biegania, a nawet pływania.
7. Kevina Warwicka
Pseudonim „Kapitan Cyborg” brzmi bardziej jak imię pirata-cyborga z jakiegoś niskobudżetowego filmu, ale w rzeczywistości jest to nazwisko nauczyciela cybernetyki, Kevina Warwicka. Sam Warwick jest cyborgiem. On, podobnie jak Amal Graafstra, ma wszczepione w ciało chipy RFID.
Warwick używa również implantów elektrod, które oddziałują z jego układem nerwowym, a także wszczepił swojej żonie zestaw prostych elektrod. Implanty rejestrują sygnały z układu nerwowego, a zmysły Warwicka dotyczące jego żony są przekazywane, tak jakby istniała między nimi telepatia sensoryczna. W ten sposób Warwick wywołał wiele kontrowersji, a niektórzy twierdzą, że cała jego praca to tylko chwyt reklamowy i służy wyłącznie rozrywce.
8. Nigela Acklanda
Nigel Acklund pracował w fabryce metali szlachetnych i cieszył się życiem, dopóki wypadek w pracy nie zmiażdżył mu ręki. W rezultacie część musiała zostać amputowana, a teraz Nigel jest jedną z 250 osób korzystających z Bebionic – jednej z najbardziej zaawansowanych protez, jakie istnieją obecnie. Widząc jego stylowy wygląd, łatwo zrozumieć, dlaczego nazywa się go „Ręką Terminatora”.
Eklund kontroluje protezę, napinając mięśnie pozostałej ręki. Ruchy mięśni są rejestrowane przez czujnik bionicznego ramienia. Tą ręką może nie tylko wskazywać, uścisnąć dłoń ludziom i wykonywać połączenia telefoniczne. Technologia jest tak zaawansowana, że Eklundowi udaje się grać talią kart, a nawet zawiązać sznurowadła.
9. Neila Harbissona
Neil Harbisson słyszy kolory. Tak, nie słyszałeś. Harbisson jest daltonistą od urodzenia i widzi tylko w czerni i bieli. W jego mózg wszczepiono antenę, której koniec wystaje z czubka głowy. Ta antena daje Neilowi zdolność wyczuwania kolorów poprzez konwersję częstotliwości fal świetlnych na częstotliwości dźwiękowe. Ma nawet Bluetooth!
Harbisson uwielbia słuchać architektury i tworzy dźwiękowe portrety ludzi. Urządzenie USB z tyłu głowy umożliwia ładowanie anteny, chociaż Neal ma nadzieję, że pewnego dnia będzie mógł ładować ją bezprzewodowo za pomocą energii generowanej przez jego własne ciało.
To urządzenie pozwala Harbissonowi nie tylko postrzegać spektrum kolorów tak, jak wszyscy je postrzegamy, ale w rzeczywistości umożliwia również rozróżnienie kolorów podczerwonych i ultrafioletowych. Integracja technologii z ciałem Harbissona rozszerza jego zmysły poza zakres, który uważamy za normalny i czyni go prawdziwym cyborgiem.
10. Hybrydowa kończyna dodatkowa
Hybrydowa kończyna wspomagająca to potężny egzoszkielet, który może pomóc użytkownikom wózków inwalidzkich w ponownym rozpoczęciu chodzenia. Został stworzony przez japoński Uniwersytet Tsukuba i Cyberdyne (który najwyraźniej nie słyszał o filmie Terminator), aby nie tylko wspierać osoby niepełnosprawne fizycznie, ale także aby pomóc im wyjść poza normalny zakres ludzkich zdolności fizycznych.
Ezoszkielet działa poprzez odczytywanie słabych sygnałów ze skóry i poruszanie stawami w oparciu o te sygnały. Używając go, osoba jest w stanie podnieść pięciokrotność swojej wagi. Wyobraź sobie przyszłość, w której z takich egzoszkieletów korzystają budowniczowie, strażacy, górnicy, żołnierze. Przyszłość, w której utrata kończyny nie oznacza utraty mobilności. Ta przyszłość nie jest odległa.
Wydaje się, że dzięki filmom i książkom science-fiction ludzkość przyzwyczaiła się do myśli, że w przyszłości cyborgi będą żyć wśród nas. Trudno jednak uwierzyć, że przyszłość już nadeszła, a prawdziwe cyborgi istnieją już od wielu dziesięcioleci. już mieszkaj obok nas. To zwykli ludzie - ale z rozrusznikami serca, protezami kończyn, biosensorami czy implantami słuchowymi. Czym więc są „tkanki cybernetyczne”, kto startuje w Cybathlonie i jakie pojawiają się w związku z tym pytania etyczne?
Technicznie zmodyfikowane i ulepszone stworzenia pozbawione emocji i uczuć – takie skojarzenia ze słowem „cyborg” zwykle pojawiają się w głowie dzięki współczesnej kulturze masowej. W rzeczywistości „organizm cybernetyczny” – a dokładnie tak brzmi nieskrócona wersja tego terminu – oznacza jedynie połączenie organizmu biologicznego i pewnego rodzaju mechanizmu. Żyjące wśród nas cyborgi nie zawsze wyglądają jak zakute w żelazo roboty: to ludzie z rozrusznikami serca, pompami insulinowymi, bioczujnikami w guzach. Wielu z nich nie da się nawet wykryć „na oko” – może poza sygnałem ramki wykrywacza metali w miejscu publicznym.
Teraz implantacja urządzeń medycznych jest jednym z najbardziej dochodowych biznesów w Stanach Zjednoczonych. Urządzenia takie służą do przywracania funkcji organizmu, poprawy jakości życia oraz wykonywania badań inwazyjnych.
Implantowana technologia: od tradycyjnych urządzeń po najnowsze osiągnięcia
Trudno w to uwierzyć, ale tandem naukowców i lekarzy od kilkudziesięciu lat z powodzeniem tworzy cyborgi. Wszystko zaczęło się od układu krążenia. Ponad 50 lat temu pierwszy w pełni podskórny rozrusznik serca- urządzenie utrzymujące i/lub regulujące częstość akcji serca pacjenta. Obecnie rocznie wszczepia się ponad 500 000 takich urządzeń. Pojawiły się też nowe technologie: na przykład wszczepialny kardiowerter-defibrylator do leczenia zagrażających życiu tachykardii i migotania.
Ale najbardziej uderzające jest to, że za kilka lat planowane jest przeprowadzenie testów sztuczne serce BiVACOR u ludzi (ryc. 1) – eksperymenty na owcach zakończyły się już sukcesem. Nie pompuje krwi jak pompa, tylko po prostu „rusza” – dlatego przyszli pacjenci z taką kardioprotezą nie będą mieli pulsu. Według twórców urządzenie może całkowicie zastąpić własne serce pacjenta i działać nawet do 10 lat. Do tego jest mały (pasuje zarówno na dziecko jak i na kobietę), ale potężny (z powodzeniem pracuje w ciele dorosłego mężczyzny). We współczesnym świecie, w którym stale brakuje dawców narządów, urządzenie to byłoby po prostu niezastąpione. Urządzenie zasilane jest zewnętrznie za pomocą transmisji przezskórnej. Konstrukcja wykorzystująca lewitację magnetyczną i obracające się dyski zapobiega zużyciu części, co jest jednym z problemów innych projektów, które naśladują strukturę prawdziwego serca. „Inteligentne” czujniki pomagają dostosować przepływ krwi BiVACOR do fizycznej i emocjonalnej aktywności użytkownika.
Oprócz serca urządzenia są tradycyjnie zintegrowane z ciałem do dostarczania leków w chorobach przewlekłych – jak na przykład pompa insulinowa w cukrzycy (ryc. 2). Te same urządzenia są obecnie używane do dostarczania leków do chemioterapii lub przewlekłego bólu.
Coraz popularniejsze są implanty neurostymulatory- Deivas, stymulujące określone nerwy w ludzkim ciele. Są opracowywane do stosowania w epilepsji, chorobie Parkinsona, przewlekłym bólu (wideo 1), nietrzymaniu moczu, otyłości, artretyzmie, nadciśnieniu i wielu innych zaburzeniach.
Wideo 1. Jak stymulacja rdzenia kręgowego zmienia sygnały bólowe, zanim dotrą one do mózgu
Implanty osiągnęły zupełnie nowy poziom aparaty wzrokowe i słuchowe , .
Zmierz wszystko: biosensory
Wszystkie wymienione zmiany mają na celu przywrócenie utraconej lub brakującej funkcji organizmu. Ale pojawił się inny kierunek rozwoju technologii - miniaturowe wszczepialne bioczujniki, rejestrując zmiany parametrów fizjologicznych organizmu. Wszczepienie takiego urządzenia również czyni z pacjenta cyborga – choć w nieco nietypowym tego słowa znaczeniu, gdyż organizm nie posiada żadnych supermocy.
Biosensor to urządzenie składające się z element czujnikowy- bioreceptor rozpoznający pożądaną substancję, - przetwornik sygnału, który tłumaczy te informacje na sygnał do transmisji, oraz procesor sygnału. Tych biosensorów jest bardzo dużo: immunobiosensory, biosensory enzymatyczne, genobiosensory... Przy pomocy nowych technologii superczułe bioreceptory są w stanie "wykryć" glukozę, cholesterol, E coli wirusy grypy i brodawczaka ludzkiego, składniki komórkowe, niektóre sekwencje DNA, acetylocholina, dopamina, kortyzol, kwas glutaminowy, askorbinowy i moczowy, immunoglobuliny (IgG i IgE) i wiele innych cząsteczek.
Jednym z najbardziej obiecujących obszarów jest wykorzystanie biosensorów w onkologii. Śledząc zmiany określonych parametrów bezpośrednio w guzie, można wydać werdykt na temat skuteczności leczenia i zaatakować raka dokładnie w momencie, gdy jest on najbardziej wrażliwy na taki czy inny efekt. Taka ukierunkowana, zaplanowana terapia może np. zmniejszyć skutki uboczne napromieniowania lub zasugerować zmianę głównego leku. Ponadto, mierząc stężenia różnych biomarkerów nowotworowych, czasami możliwe jest zdiagnozowanie samego nowotworu i określenie jego złośliwości, ale najważniejsze jest wykrycie nawrotu w czasie.
Dla niektórych pojawia się pytanie: jak sami pacjenci reagują na fakt, że w ich ciała wszczepiono urządzenia i tym samym zamieniono je w swego rodzaju cyborgi? Do tej pory przeprowadzono niewiele badań na ten temat. Jednak już wykazano, że przynajmniej mężczyźni z rakiem prostaty mają pozytywny stosunek do wszczepienia biosensorów: myśl o zostaniu cyborgiem przeraża ich znacznie mniej niż możliwość utraty męskości z powodu raka prostaty.
Postęp w technologii
Powszechne stosowanie urządzeń wszczepialnych jest ściśle związane z postępem technologicznym. Na przykład pierwsze wszczepialne rozruszniki serca były wielkości krążka hokejowego i działały krócej niż trzy lata. Teraz takie urządzenia stały się znacznie bardziej kompaktowe i działają od 6 do 10 lat. Ponadto aktywnie rozwijane są baterie, które mogłyby wykorzystywać energię własnego ciała użytkownika - termiczną, kinetyczną, elektryczną lub chemiczną.
Innym kierunkiem myśli inżynierskiej jest opracowanie specjalnej powłoki urządzenia, która ułatwiłaby integrację urządzenia z organizmem i nie powodowałaby reakcji zapalnej. Podobne zmiany już istnieją.
Możliwe jest połączenie czujnika z żywą tkanką w inny sposób. Naukowcy z Uniwersytetu Harvarda opracowali to, co nazywają tkaniny cybernetyczne, które nie są odrzucane przez organizm, ale jednocześnie odczytują niezbędne cechy za pomocą czujników. Ich szkieletem jest elastyczna siatka polimerowa z dołączonymi nanoelektrodami lub tranzystorami. Dzięki dużej ilości porów naśladuje naturalne struktury podporowe tkanki. Może być wypełniony komórkami: neuronami, kardiomiocytami, komórkami mięśni gładkich. Dodatkowo miękka ramka odczytuje parametry fizjologiczne swojego otoczenia w objętości iw czasie rzeczywistym.
Teraz zespołowi naukowców z Harvardu udało się wszczepić taką siatkę do mózgu szczura, aby zbadać aktywność i stymulację poszczególnych neuronów (ryc. 3). Rusztowanie zintegrowało się z tkanką i nie wywołało odpowiedzi immunologicznej w ciągu pięciu tygodni obserwacji. Charles Lieber, kierownik laboratorium i główny autor publikacji, uważa, że „siatka” może nawet pomóc w leczeniu choroby Parkinsona.
Rycina 3. Złożoną „siatkę” wstrzykuje się do mózgu za pomocą strzykawki, następnie prostuje i monitoruje aktywność poszczególnych neuronów za pomocą wbudowanych czujników.
W przyszłości rozwój może znaleźć zastosowanie w medycynie regeneracyjnej, transplantologii i biofizyce komórki. Przyda się również przy opracowywaniu nowych leków: reakcję komórek na substancję można obserwować objętościowo.
Naukowcy zaproponowali inny fascynujący sposób wyjścia z katastrofalnej sytuacji, jakim jest przeszczep wadliwych narządów. Tak zwana cybernetyczna łatka serca to połączenie materii organicznej i technologii: żywych kardiomiocytów, polimerów i złożonego nanoelektronicznego systemu 3D. Stworzona tkanka z wbudowaną elektroniką jest zdolna do rozciągania, rejestrowania stanu mikrośrodowiska i skurczów serca, a nawet przeprowadzania stymulacji elektrycznej. „Łatkę” można nakleić na uszkodzony obszar serca – na przykład na obszar martwicy po zawale serca. Ponadto uwalnia czynniki wzrostu i leki, takie jak deksametazon, aby zaangażować komórki macierzyste w procesy naprawcze i zmniejszyć stan zapalny, np. po przeszczepie (ryc. 4). Urządzenie jest jeszcze na bardzo wczesnym etapie rozwoju, ale planuje się, że lekarz będzie mógł monitorować stan pacjenta ze swojego komputera w czasie rzeczywistym. W celu regeneracji tkanek w sytuacjach awaryjnych „plaster” będzie w stanie wyzwalać uwalnianie terapeutycznych cząsteczek zamkniętych w elektroaktywnych polimerach, przy czym cząsteczki naładowane dodatnio i ujemnie uwalniają różne polimery.
Rycina 4. Przykład „tkanki cybernetycznej” – „łatki” serca z żywych komórek serca z wbudowaną nanoelektroniką. W czasie rzeczywistym przekazuje informacje o otoczeniu i tętnie do lekarza prowadzącego, który w razie potrzeby może stymulować serce plastrem lub wyzwalać uwalnianie aktywnych cząsteczek.
Wcześniej uważano, że po urazie neurony silnie się reorganizują i tworzą nowe połączenia. Jednak nowe badanie wykazało, że stopień reorganizacji komórek nerwowych nie jest tak wysoki.
Ian Burkhart skręcił kark w wieku 19 lat, nurkując w falach na wakacjach. Jest teraz sparaliżowany poniżej ramion i dlatego zdecydował się wziąć udział w eksperymencie grupy badawczej Chada Boutona. Naukowcy wykonali fMRI (funkcjonalne obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego) mózgu badanego, podczas gdy on skupiał się na filmie z ruchami rąk i zidentyfikowali część kory ruchowej odpowiedzialną za to. Wszczepiono mu chip, który odczytuje aktywność elektryczną tego obszaru mózgu, gdy pacjent wyobraża sobie ruchy swojej ręki. Chip konwertuje i przesyła sygnał kablem do komputera, a następnie informacja ta trafia w postaci sygnału elektrycznego do elastycznego rękawa wokół prawego ramienia badanego i stymuluje mięśnie (ryc. 5; wideo 2).
Rycina 5. Sygnał z chipa wszczepionego w korze ruchowej idzie kablem do komputera, a następnie po przetworzeniu wchodzi do „rękawa elastycznego” i stymuluje mięśnie.
Wideo 2. Ian Burkhart jako pierwszy sparaliżowany człowiek odzyskał możliwość poruszania ręką dzięki rozwijającym się technologiom
Po treningu Ian może poruszać palcami oddzielnie i wykonywać sześć różnych ruchów nadgarstka i dłoni. Wydawałoby się, że to jeszcze niewiele, ale już pozwala wznieść szklankę wody i zagrać w grę wideo przedstawiającą wykonanie muzyki na gitarze elektrycznej. Na pytanie, jak żyje się z wszczepionym urządzeniem, pierwszy sparaliżowany, któremu przywrócono możliwość poruszania się, odpowiada, że jest już do tego przyzwyczajony i nie zauważa tego - co więcej, jest to jakby przedłużenie jego ciała .
cyberspołeczeństwo
Ludzie z protezami prawdopodobnie najlepiej pasują do standardowej percepcji człowieka i maszyny. Takim cyborgom jest jednak znacznie trudniej żyć w rzeczywistości niż podobnym postaciom z książek i filmów. Statystyki dotyczące globalnej niepełnosprawności są zdumiewające. Według WHO około 15% światowej populacji jest dotkniętych niepełnosprawnością ruchową różnego stopnia, a od 110 do 190 milionów ludzi doświadcza znacznych trudności w funkcjonowaniu organizmu. Zdecydowana większość osób niepełnosprawnych musi korzystać ze zwykłych, nieporęcznych wózków inwalidzkich lub niewygodnych i drogich protez. Jednak teraz można szybko, sprawnie i tanio stworzyć upragnioną protezę za pomocą druku 3D. Zdaniem naukowców jest to sposób na pomoc przede wszystkim dzieciom z krajów rozwijających się oraz wszystkim tym, którzy mają ograniczony dostęp do usług medycznych.
Część aktywnych cyborgów nie marnuje czasu i bierze udział w różnych otwartych spotkaniach. Na przykład ubiegłoroczny festiwal Geek Picnic, który odbył się w Moskwie i Sankt Petersburgu, poświęcony był właśnie ludziom-maszynom. Tam można było zobaczyć gigantyczne ramię robota, porozmawiać z ludźmi, których ciało zostało ulepszone przez technologię, a także odwiedzić wirtualną rzeczywistość.
W październiku 2016 r. w Zurychu odbędzie się pierwsza na świecie Olimpiada Osób Niepełnosprawnych - (Cybathlon). Na tych zawodach można używać tych urządzeń, które są wyłączone z programu Igrzysk Paraolimpijskich. Niektórzy już nazwali to wydarzenie „olimpiadą cyborgów”, ponieważ urządzenia techniczne w znacznym stopniu przyczynią się do zwycięstwa (ryc. 6). Uczestnicy będą rywalizować w sześciu dyscyplinach, korzystając z zasilanych wózków inwalidzkich, protez i egzoszkieletów, elektrycznych urządzeń do stymulacji mięśni, a nawet interfejsu mózg-komputer.
Rysunek 6. Cybathlon to pierwsza olimpiada, w której osoby niepełnosprawne rywalizują ze sobą za pomocą nowinek technicznych. W przypadku zwycięstwa jeden medal przyznawany jest sportowcowi, drugi - twórcy mechanizmu.
Sportowcy prowadzący samochody będą nazywani „pilotami”. W każdej dyscyplinie przyznawane są dwa medale: jeden – osobie obsługującej urządzenie, drugi – firmie lub laboratorium, które opracowało „mistrzowski” mechanizm. Według organizatorów głównym celem konkursu jest nie tylko pokazanie nowych technologii wspomagających codzienne życie, ale także zniesienie granic między osobami niepełnosprawnymi a ogółem społeczeństwa. Ponadto, jak powiedział BBC profesor Robert Riener z Uniwersytetu Szwajcarskiego, olimpiada zgromadzi programistów i bezpośrednich użytkowników nowych urządzeń, co jest po prostu niezbędne do ulepszania technologii: „Niektóre z dzisiejszych projektów wyglądają bardzo fajnie, ale jeszcze długa droga przed nimi, aby stały się praktyczne i łatwe w użyciu”.. Pozostaje mieć nadzieję, że element ludzki nie zostanie utracony podczas zawodów, a Cybathlon nie zamieni się w reklamowy wyścig sprzętu różnych firm.
Postludzie: cyborgi i bioetyka
Nowe technologie wszczepialne są generalnie pozytywnie postrzegane przez społeczeństwo. Nic w tym dziwnego: w końcu utrzymują, przywracają i poprawiają stan zdrowia, ułatwiają dostęp do usług medycznych, a jednocześnie są bezpieczne i mogą w przyszłości znacznie obniżyć koszty opieki zdrowotnej na świecie. Warto jednak mówić o takich pacjentach jak o cyborgach, ponieważ od razu pojawiają się konotacje science fiction (ryc. 7). Główne obawy związane są z lękiem o człowieczeństwo człowieka: co jeśli maszyny zmienią człowieka, a on straci swoją ludzką istotę? Gdzie przebiega granica między sztucznością a naturalnością dla człowieka i czy warto stosować taki podział do oceny jakiegokolwiek zjawiska? Czy możliwe jest podzielenie pacjenta-cyborga z wszczepionym urządzeniem na dwa odrębne komponenty – osobę i maszynę – czy też jest to już zupełnie nowy organizm?
Ponadto czasami nawet w normalnych warunkach szpitalnych nie jest możliwe odseparowanie pacjentów i urządzeń do ich konserwacji. Personel medyczny musi dbać o sprzęt tak, jakby był nie tylko przedłużeniem ciała pacjenta, ale także nim samym.
Aktywnie omawiana jest również różnica między terapią a poprawą ciała: terapia vs. wzmocnienie, . Na przykład, jak byś zareagował na rywalizację między perkusistą, który wirtuozem używa dwóch rąk, a perkusistą z jedną ręką i protezą ręki? A gdybyś wiedział, że w protezę wbudowane są dwie pałeczki perkusyjne, z których jedną steruje czujnik odczytujący elektromiogram z mięśni, a drugą nie steruje człowiek i „improwizuje”, dopasowując się do pierwszego patyka? Nawiasem mówiąc, taka proteza wcale nie jest fikcją, ale rzeczywistością: perkusista Jason Barnes (Jason Barnes) kilka lat temu stracił prawą rękę poniżej łokcia i teraz używa właśnie takiego urządzenia (wideo 3). „Założę się, że wielu perkusistów metalowych byłoby zazdrosnych o to, co potrafię. Szybkość jest dobra. Zawsze im szybciej, tym lepiej”., mówi perkusista-cyborg.
Wideo 3. Perkusista Cyborg Jason Barnes, po utracie części ręki, nie musiał żegnać się z karierą muzyczną: ze specjalną protezą da szanse większości swoich kolegów
Co ciekawe, debata dotyczy nie tylko technologii, ale także nowych leków poprawiających pracę mózgu. Było nawet specjalne określenie - neuroetyka- omówić różne aspekty egzystencji ludzi "ulepszonych" za pomocą neuroimplantów. A jeśli pojęciem postępowych technologii posługujemy się szerzej, to do cyborgów można zaliczyć również osoby posiadające „udoskonalenia” biotechnologiczne: na przykład biorców organów stworzonych z indukowanych komórek pluripotencjalnych.
Niejako odpowiedzią na takie dyskusje była wystawa w Londynie nadludzki w kolekcji Wellcome. Zawierała eksponaty odzwierciedlające pomysły poszczególnych osób na poprawę ich ciała: zdjęcia latającego Ikara, pierwsze okulary, Viagra, zdjęcie pierwszego „dziecka z probówki”, implanty ślimakowe… Może to pragnienie ulepszeń i nowych rozwiązań, które jest najbardziej nie naturalną rzeczą dla osoby?
Z wielu powodów nie można dojść do konsensusu co do tego, co czyni człowieka osobą i zasadniczo odróżnia go z jednej strony od innych żywych istot, az drugiej od robotów.
Wreszcie, jest jeszcze jedna kwestia, o której do tej pory mało myślano - problem bezpieczeństwa i sterowalności. Jak uodpornić takie urządzenia na ataki hakerów? W końcu niepewność takich zmian może być niezwykle niebezpieczna nie tylko dla samego użytkownika, ale także dla osób wokół niego. Być może jest to pytanie, które najbardziej będzie dotyczyć następnej generacji użytkowników (ryc. 8).
Rysunek 8. Bogata fantazja japońskich scenarzystów ożywiła już temat hakowania: co jeśli w przyszłości cyborgi będą musiały badać morderstwa popełnione przez zhakowane roboty?..
Być może najgorsi są cyborgi kontrolowani z zewnątrz. Przynajmniej na dziś. Jednak w przypadku prostszych układów nerwowych jest to aktywnie praktykowane. Na przykład owady biobotów są z powodzeniem wykorzystywane do celów poszukiwawczych i ratowniczych - na przykład karaluchy madagaskarskie (ryc. 9). Ponadto takie zmodernizowane, prosto ułożone stworzenia są również doskonałymi obiektami eksperymentalnymi dla neuronauki.
Rycina 9. Biobot – istota z prostym układem nerwowym, którą można kontrolować za pomocą wszczepionej technologii. Jest mało prawdopodobne, aby możliwe było powtórzenie tego dla ludzkiego mózgu ze względu na złożoną strukturę narządu.
Wniosek
Cyborgi już żyją wśród nas - czy to się niektórym członkom społeczeństwa podoba, czy nie. Granice techniki są przesuwane i pewne jest, że nowe osiągnięcia poprawią jakość życia wielu osób niepełnosprawnych i pomogą w praktyce medycznej.
„Myślę, że przyszłością leczenia chorób przewlekłych są urządzenia wszczepialne., mówi Sadie Creese z Martin School na Uniwersytecie Oksfordzkim. - Zmierzą parametry życiowe i wyślą je do podmiotu świadczącego opiekę zdrowotną, kimkolwiek on jest i gdziekolwiek się znajduje”.. Dlatego według Sadie można sobie wyobrazić konsultantów i lekarzy na całym świecie: idealnie byłoby, gdyby każdy lokalny lekarz mógł otrzymywać powiadomienia o stanie zdrowia pacjenta za pomocą jednej aplikacji. Niewykluczone, że w niedalekiej przyszłości zmieni się cały system postępowania z pacjentem. Warto przyjrzeć się szybko rozwijającej się dziedzinie urządzeń wszczepialnych – a taki algorytm nie wydaje się już nie do zrealizowania. A aplikacje mobilne i ich zastosowanie w opiece zdrowotnej zostaną omówione w
Z transputerami wszystko jest mniej więcej jasne. Tworzy się pewną architekturę, w którą można włożyć kilka oddzielnych bloków transputera, z których każdy ma procesor i coś jeszcze. Co więcej, używając tych bloków, możesz organizować przetwarzanie równoległe, w jakiś sposób rozdzielając zasoby obliczeniowe między jedno lub więcej zadań.
W przypadku neurokomputerów jest to nieco trudniejsze. W przeciwieństwie do transputerów, neurokomputer nie jest teraz w większości sprzętem, ale koncepcją oprogramowania. Zmienia radykalnie cały proces programowania i upodabnia go do procesu naszego myślenia (choć, szczerze mówiąc, toczą się też spory o to, jak myślimy). Impulsem do rozwoju neurokomputerów były badania biologiczne. Typowy neurokomputer składa się z dużej liczby prostych elementów obliczeniowych (neuronów) działających równolegle. Elementy są ze sobą połączone, tworząc sieć neuronową. Wykonują jednolite działania obliczeniowe i nie wymagają kontroli zewnętrznej. A duża liczba równoległych elementów obliczeniowych zapewnia wysoką wydajność.
Właściwie jest to krok, którego tak bardzo obawiali się twórcy Terminatora. Neurokomputery zasadniczo różnią się od tradycyjnych komputerów. Programista neurokomputerów nie pisze programów, uczy obsługi komputera w taki sam sposób, w jaki rodzice uczą swoje dziecko. Proces ten przypomina nieco np. znane matematykom programowanie liniowe, kiedy algorytm nie jest ustawiony, ale dopasowywane są wagi połączeń, „reguły zachowania” neurokomputera. Po takim szkoleniu sieć neuronowa może zastosować nabyte umiejętności do warunków wejściowych (lub, jak to się mówi, „sygnałów”), tak jak my stosujemy naszą wiedzę do życia w otaczającym nas świecie.
Jest jeszcze jedno „ale” - umiejętność samodzielnego uczenia się. Ale ten Rubikon już dawno został przekroczony i dla pojedynczego programisty samouczący się program nie jest zaskoczeniem. Każda baza danych jest teraz zbudowana na tej zasadzie.
Niektórzy naukowcy sugerują na przykład, że jeśli główny kierunek rozwoju technologii komputerowej przesunie się z tradycyjnej von Neumanna na neuroarchitekturę, to KOMPUTERA NALEŻY OCZEKIWAĆ DUŻO WCZEŚNIEJ 2020 r. I wtedy powstanie to, co naukowcy nazywają „sztuczną inteligencją”. Ale niezależnie od tego, czy ta linia rozwoju komputerów jest linią główną, czy nie, takie komputery istnieją i rozwijają się.
Wtedy do gry wkraczają nanotechnologie, przenoszące proces tworzenia neurokomputerów do obszaru nanoskali i znacznie zmniejszające rozmiar elementów neurokomputerów, co pociąga za sobą znaczny wzrost ich produktywności i INTELIGENCJI. Technologie te są już z powodzeniem stosowane.
Społeczności, społeczności robotów i symbioty
Nakreśliwszy schematycznie w ostatnim numerze główne odmiany istot sztucznych, celowo nie uważałem za tak istotną część ich organizacji, jak umiejętność grupowania ich we wspólnoty. Tymczasem jest to bardzo ważna kwestia. Nikt nie boi się jednej szarańczy. Ale jeśli jest rój szarańczy, to nie jest to już nieszkodliwy owad, ale klęska żywiołowa.
Wiele znanych nam stworzeń żyje w społecznościach, dużych lub małych. Mrówki żyją w mrowisku, wilki w stadzie, krowy w stadach, konie w stadach i tak dalej. Człowiek żyje w społeczeństwie.
Jeśli chodzi o sztuczne istoty, daleko nie trzeba szukać. W tej chwili jesteś w jednej z tych społeczności - w Internecie, społeczności robotów. Zasadniczo są tu roboty programowe (na przykład serwery WWW, roboty wyszukujące, boty IRC, roboty do gier itp. Elektroniczni ludzie), ale oczywiście są też zwykłe roboty, dla których Internet jest dobrym środkiem komunikacji.
Roboty oczywiście nieustannie wchodzą ze sobą w interakcje (na przykład bot IRC komunikuje się z serwerem IRC, a robot indeksujący komunikuje się z serwerami sieciowymi) i wykorzystują Internet jako środek transportu. Na przykład, jeśli zainstalowałeś Internet Explorera w wersji 4 i nowszej nie z płyty CD-ROM, ale bezpośrednio z sieci, prawdopodobnie pamiętasz robota instalacyjnego, który przeniósł ten program na twój komputer w częściach, wznawiał go, gdy został przerwany, a po transfer został zakończony, komponent uruchomił instalacje programu. Używaj Internetu jako pojazdu i wirusów. Jednak ci drudzy w większości nawet o tym nie wiedzą, ale po prostu trzymają się plików i podróżują z nimi w ten sposób po wszystkich nośnikach i miejscach przechowywania.
Rozsądnie byłoby założyć, że społeczności robotów mogą mieć kilka stopni organizacji, od prostego tłumu do pojedynczego złożonego organizmu.
W społeczności przypominającej tłum roboty wykorzystują Internet przede wszystkim jako środek komunikacji i pojazd (tj. do przekazywania informacji). Mogliby obejść się bez takiej społeczności, ale po prostu wygodniej i szybciej jest wymieniać się z nią informacjami. Oczywiście, w zasadzie wszystkie sieci (w tym Internet) przeszły przez taki stopień organizacji – na początkowym etapie ich rozwoju.
Potem przychodzi czas, kiedy roboty zaczynają aktywniej korzystać ze społeczności, zaczynają coraz ściślej ze sobą współdziałać, a teraz jest coraz więcej inteligentnych robotów, które są tworzone do życia w tej społeczności, a sens istnienia która ginie bez społeczności (w internecie np. roboty wyszukujące, bazy danych, wiele systemów eksperckich, w Fidonet - serwery FAQ, tossery, w sieciach lokalnych - DBMS). Wydaje się, że Internet przeszedł już ten etap rozwoju. Potem najwyraźniej przychodzi moment, kiedy społeczność zaczyna być postrzegana jako jedna całość (tak wielu postrzega teraz WorldWideWeb jako jedną ogromną bazę danych). Wydaje się, że Internet jest na początku tego etapu swojego rozwoju.
I wreszcie społeczność przestaje być przez wszystkich postrzegana jako grupa organizmów, staje się jedną całością i nie może istnieć w postaci oddzielnych robotów. Przykładem są transputery.
I tu kolej na przejście do dwóch innych koncepcji – do koncepcji symbiozy robotów oraz do koncepcji społeczności robotów.
Symbioza- jest to współżycie dwóch organizmów różnych gatunków, zwykle przynoszące im obopólne korzyści. Koncepcja pochodzi oczywiście z biologii. Typowym przykładem symbiozy jest na przykład symbioza mrówki i mszycy. Mrówki zaganiają mszyce i opiekują się nimi najlepiej jak potrafią i doją je. Ta egzystencja jest korzystna dla nich obojga. Inteligentne istoty niezwykle łatwo wchodzą w symbiozę. W rzeczywistości jest to jedna z głównych właściwości istot inteligentnych. Doświadczenie ludzkości w tym zakresie ma charakter orientacyjny. Już u zarania swojego rozwoju człowiek oswoił wiele zwierząt, którym dał opiekę i schronienie, a od których otrzymał mleko, mięso, jaja, puch, pióra, skóry, zdolność szybkiego poruszania się i wiele, wiele więcej.
Teraz, u progu nowego tysiąclecia, człowiek stworzył coś nowego - sztuczne istoty. A potem znalazł się w symbiozie z nimi. Teraz nasza współpraca jest korzystna dla nas i dla nich. Daje nam wszystko to, co dostajemy od robotów: automatyzację produkcji, dostęp do baz danych, wygodne i tanie środki komunikacji, nowe narzędzia projektowe, nowe technologie w prasie i tym podobne – właściwie wszystko to, co dostajemy od komputerów. Daje im rozwój, doskonalenie, służbę. Taka interakcja zapewnia im i nam przetrwanie we współczesnym świecie.
Stanisław Lem, a także niektórzy inni pisarze science fiction, w swoich pracach wielokrotnie rozważali tak interesujące organizmy, jak roboty społeczne. Taki robot zostanie uzyskany, jeśli społeczność robotów zostanie zintegrowana w jeden organizm w takim stopniu, że będzie można ją uznać za jeden byt. Taka jest (jak już kilka razy zaznaczyłem powyżej) technologia transputerowa. Ze względu na tę specyfikę, np roboty społeczne mają niewątpliwą przewagę nad zwykłymi: mają większą zdolność przetrwania, wszystkie operacje umysłowe są zwykle wykonywane szybciej, ich architektura jest bardziej dostosowana do równoległego przetwarzania danych, a jeśli komponenty takiego robota są wyposażone w możliwość samodzielnego poruszania się, wówczas taka złożona istota mogłaby zmieniać swoją konfigurację zależnie od potrzeb.
Można przypuszczać, że wewnętrzna organizacja społeczności robotów mogłaby być bardzo podobna do organizacji państwa. Tak więc dla jego istnienia z pewnością potrzebne byłoby coś, co przejęłoby rolę koordynacyjną (rząd?), niektóre organy - zorganizowanie środków ochrony przed środowiskiem zewnętrznym (wojsko?), itp.
| -- |
Czy są stworzeniami?
Czy pamiętasz spór w historii braci Strugackich „Poniedziałek zaczyna się w sobotę”? Edik Amperian i Vitka Korneev spierają się o to, czy możliwe jest życie bezbiałkowe. Edik zaprzecza bezbiałkowemu życiu, wobec czego Witka Korniejew bez skrępowania pstryknięciem palców tworzy „istotę, która wygląda jak jeż i pająk jednocześnie”. Edik obala jego argument, nazywając to stworzenie nieumarłym, czyli wytworem życiowej aktywności magów, który istnieje tylko o tyle, o ile istnieją magowie. Następnie Korneev tworzy pstryknięciem palców małą kopię samego siebie, ta kopia również pstryka palcami i tworzy jeszcze mniejszą kopię, która również pstryka palcami i tak dalej.
Zły przykład - powiedział z żalem Edik. - Po pierwsze nie różnią się zasadniczo od maszyny ze sterowaniem programowym, a po drugie nie są wytworem rozwoju, a produktem twojego mistrzostwa w białku. Nie warto spierać się, czy ewolucja jest w stanie wyprodukować samorozwijające się obrabiarki ze sterowaniem programowym.
Wiesz dużo o ewolucji - powiedział niegrzeczny Korneev. - Darwin dla mnie też! Co to za różnica, proces chemiczny czy świadoma czynność. U ciebie też nie wszyscy przodkowie są białkowymi. Twoja pra-pra-pra-matka była, jestem gotów to przyznać, dość złożona, ale wcale nie była cząsteczką białka. A może nasza tak zwana świadoma aktywność też jest jakąś ewolucją. Skąd wiemy, że celem natury jest stworzenie Towarzysza Amperiana? Może celem natury jest stworzenie nieumarłych rękami towarzysza Amperiana. Może...
Zrozumiałe, zrozumiałe. Najpierw protowirus, potem wiewiórka, potem Towarzysz Amperian, a potem cała planeta jest zamieszkana przez nieumarłych.
Dokładnie - powiedziała Vitka. - I wszyscy umarliśmy z bezużyteczności.
Dlaczego nie? - powiedziała Witka.
Mam jednego przyjaciela - powiedział Edik. - Twierdzi, że człowiek jest tylko ogniwem pośrednim, którego natura potrzebuje do stworzenia korony stworzenia: kieliszka koniaku z plasterkiem cytryny.
A dlaczego nie w koncu?
Ale dlatego, że nie mam na to ochoty – powiedział Edik. „Natura ma swoje cele, a ja mam swoje.
Może się to wydawać dziwne, ale tak ogólnie rzecz biorąc, są to wszystkie współczesne spory na temat tego, czy twory ludzkie są organizmami i żywymi istotami. Dlaczego nie nazwać tego życiem? W końcu podstawą każdego organizmu są te same atomy, które tworzą materię nieożywioną. Komórki, z których składają się żywe istoty, mają różne kształty i rozmiary. Wiadomo również, że zawierają program genowy, który kontroluje proces życia, rozwój i podział komórek. To aktywność komórkowa jest dla wielu niezbędną miarą tego, czy możliwe jest rozpoznanie organizmu jako żywego. Tymczasem możemy być uważani za bioroboty. My w naszym programie genów zawieramy nasz rozwój, nasze cechy biologiczne, kolor włosów, wzrost, kontury twarzy, skłonność do nadwagi lub szczupłości. Nawet nasza śmierć biologiczna jest tam zaprogramowana.
Ale definicja żywej materii jako składającej się z funkcjonujących komórek jest postulatem. Dlaczego nie dopuścić możliwości zbudowania żywego organizmu z innych „cegieł”? Ci, którzy nie dopuszczają istnienia życia innego niż opartego na strukturze komórkowej, wyznają postulat, że materia żywa może składać się wyłącznie z komórek (na bazie białka). Ale postulat jest postulatem, że nie wymaga dowodu. Euklides postulował, że proste równoległe się nie przecinają. Łobaczewski usunął ten postulat i otrzymał nową geometrię, która również jest spójna i również znalazła zastosowanie. Ta nowa nauka poszerzyła naszą wiedzę o otaczającym nas świecie.
W ten sam sposób uznanie możliwości życia nieorganicznego znacznie poszerzy naszą wiedzę. Tym, którzy nie dopuszczają takiej możliwości, możemy śmiało powiedzieć: z twojego punktu widzenia to nie jest życie. Ale to jest nie do udowodnienia. Co więcej, zwracając się do historii pogaństwa, przekonamy się, że kiedyś, dawno temu, ludzie uważali wszystkie przejawy natury za ożywione, w tym te, które obecnie są uważane za przyrodę nieożywioną. Dla naszych przodków kamienie, rzeka i wiatr były żywe. Nasi przodkowie żyli w zgodzie z naturą, ale my uważamy, że połowa z niej jest martwa, martwa i być może dlatego doszliśmy do wielu strat, które teraz mamy.
Technocywilizacja
Więc próbuję was przekonać, że jest całkiem możliwe, że pewnego dnia komputery staną się samoświadome i być może wyciągną z tego jakieś wnioski. Jaki będzie nowy porządek Ziemi po realizacji tego „ja” przez maszyny? Czy będzie to tragedia dla nich lub dla nas, czy też uda nam się znaleźć wspólny język? Czy doprowadzi to do robotów z filmu Terminator, czy te roboty będą jak Johnny 7 z Short Circuit?
300 lat temu na planecie zaczęła formować się cywilizacja technogeniczna. Obserwujemy teraz owoce jego rozwoju (zarówno dobre, jak i złe) i nie będziemy o nich tutaj mówić. Właściwie sam fakt, że po milionach lat płynnego i bardzo powolnego rozwoju technologia wzniosła się na wyżyny, na których znajduje się teraz, w ciągu jakichś niefortunnych 300 lat, wydaje się o wiele bardziej zabawny i interesujący.
Spróbujmy znaleźć przynajmniej kilka przyczyn, które posłużyły jako „katalizatory” techno-cywilizacji. W ciągu tych 300 lat katalizatorami tymi były:
świadomość potrzeby rozbicia procesu wytwarzania produktu na części składowe;
świadomość potrzeby rozwoju nauki;
rozwój i powstawanie nowych środków komunikacji i środków masowego przekazu;
pojawienie się ciągłej, przenośnikowej metody produkcji i inne, i tym podobne ...
Ostatecznie komputery wkroczyły na arenę w drugiej połowie XX wieku. Początkowo masywne, ogromne i słabe, potem skurczyły się i zwiększyły swoją inteligencję.
Właśnie w tym czasie cywilizacja technogeniczna napotkała inny problem: to przestał dbać o siebie. Nowe technologie zaczęły pojawiać się tak często, że ludzie nie mieli już czasu, aby je pojąć i zastosować w praktyce – gdy tylko mieli na to czas, dosłownie dwa, trzy lata później technologia stała się przestarzała i nadszedł czas, aby przejść na nowy, o ile oczywiście producent nie chciał stawić czoła ostrej konkurencji.
Braki te ujawniły się szczególnie wyraźnie w krajach „obozu socjalistycznego”, jak pisała ówczesna prasa. Wielu Moskali wciąż bardzo dobrze pamięta kolejki po importowane towary w moskiewskich sklepach - roboty kuchenne, żyrandole, meble ... W końcu ich własna produkcja działała w staromodny sposób.
W takich warunkach producent został zmuszony do porzucenia unieruchomionej i trudnej do reorganizacji produkcji z przeszłości. Chcąc nie chcąc produkcja stała się mobilna (pod względem reorganizacji) i bardziej wszechstronna. Najpierw pojawiły się na nich maszyny CNC, potem roboty, później całe przenośniki oparte na robotach. Zarządzanie procesem produkcyjnym przeniosło się również do „sztucznych mózgów” – robotów i komputerów.
Wzrosła produktywność, jakość, produkcja, a przedsiębiorstwa były w stanie przetrwać w obliczu szybko rozwijających się technologii.
Ale w latach 90. ponownie zmieniły się warunki rozwoju technocywilizacji. Tym razem zmiany te dotarły do technologii badawczych. Naukowcy (po pierwszych eksperymentach z lat 80.) zaczęli używać komputerów w domu z mocą i mocą, a World Wide Web, World Wide Web, przyszedł na świat. Fantastowie po raz kolejny okazali się mieć rację – powstała ogólnoświatowa baza danych. W każdej chwili można w nim znaleźć wszystko – od przepisów na robienie ciast, po opisanie zasad działania samych ultranowoczesnych procesorów i wyrafinowanych technologii komputerowych.
Człowiek powierzył swoją wiedzę i narzędzia badawcze komputerom i robotom. I tak od początku lat 90-tych rozpoczęła się nowa era w rozwoju ziemskiej techno-cywilizacji - cybercywilizacja , symbioza cywilizacji robotów i ludzi. Właściwie obecny etap cywilizacji dobrze oddaje stwierdzenie: "sztuczne istoty już się pojawiły, sztuczna inteligencja - jeszcze nie".
Jak każda cywilizacja, cybercywilizacja ma swoją własną kulturę. Jego pierwszy zauważalny wzrost był prawdopodobnie związany z pojawieniem się w Stanach Zjednoczonych phreakerów – hakerów sieci telefonicznych. A to z kolei prawdopodobnie zaczęło się od zwykłej dziecięcej rozrywki - telefonicznych figli. Wielu niedoszłych phreakerów zaczynało od tego. Przyznaj się, prawdopodobnie przynajmniej raz w życiu miałeś okazję wybrać losowy numer telefonu i porozmawiać z tym, który odebrał telefon po drugiej stronie przewodu?
Na początku lat 70. w Stanach Zjednoczonych, w trakcie modernizacji sieci telefonicznych, zaczęły pojawiać się pierwsze centrale elektroniczne. A potem te automatyczne centrale telefoniczne zaczęły używać phreakerów. Ich główną bronią na początku lat 70. były tzw. „niebieskie skrzynki”. „Pudełko” wyemitowało wysoki gwizdek o częstotliwości 2600 herców, który przestawił sprzęt AT&T w tryb pracy na duże odległości. Ponadto, korzystając z sekwencji różnych sygnałów z „pudełka”, dzwoniący mógł skontaktować się z dowolnym zakątkiem globu.
Telekonferencje stały się nieodzownym atrybutem cyberkultury lat 70. Dzwoniąc pod specjalnie przydzielony numer firmy telefonicznej, wynajęty przez organizatora konferencji, można było rozmawiać jednocześnie z kilkoma innymi rozmówcami.
Wielu phreakerów włamało się do sieci telefonicznych wcale nie po to, by po prostu porozmawiać ze znajomymi na odległość. Przyciągnęła ich sama procedura hakerska, otoczenie z nią związane, aureola tajemniczości, a także poczucie władzy, jakie odczuwa osoba, która może swobodnie i kiedy chce komunikować się z ludźmi z całego świata. Procedura hakerska stała się dla nich kultem, a ich społeczeństwo pierwszą nieformalną falą cyberkultury, tak jak pierwszą falą „formalnej” cyberkultury były telekonferencje. Kultura zawsze dzieliła się na formalną i nieformalną; Nie ominęło to również cyberkultury.
Krążyły więc legendy o niejakim Johnie Draperze, rzekomo pierwszym, który odkrył, że sygnał dźwiękowy zabawkowego gwizdka z zestawu upominkowego Captain Crunch dla dzieci powoduje, że sprzęt AT&T przełącza się w tryb komunikacji na duże odległości. Inny phreaker, ślepiec o imieniu Joe, od ósmego roku życia gwizdał własnymi ustami.
Oczywiście firmy telefoniczne walczyły z phreakerami. Wynaleźli wszelkiego rodzaju sprytne urządzenia do śledzenia połączeń phreakerów, a pod koniec lat 70. procedura śledzenia ich połączeń została powszechnie zaakceptowana i opracowano specjalne programy do śledzenia ich połączeń, co pozwoliło AT&T przechwycić kilkaset „niebieskich skrzynek” .
Rosjanie prawie nie odczuli pierwszej fali cyberkultury w takiej formie, w jakiej widzieli ją Amerykanie, choć w latach 80. w Petersburgu i Moskwie krążyły pogłoski o numerach telefonów, pod którymi możliwe były rozmowy konferencyjne. Oczywiście Rosjanie też nie byli obcy niczemu ludzkiemu, umieli też dzwonić na automaty za darmo, ale nie było takiego poziomu, który pozwalałby to nazwać „kulturą”.
Ale w Rosji w tym czasie ruch radioamatorów był bardzo rozwinięty. Można to uznać za początek naszej cyberkultury. Wszyscy bez wyjątku lubili radioamatorów. Wszystko zaczęło się od prób złożenia w domu radia z dostępnych komponentów radiowych, a już w latach 70-tych radioamatorzy wykonywali setki różnych elektronicznych ciekawostek. Wśród nich byli zarówno specjaliści od elektroniki, jak i początkujący. W ustach profesjonalistów określenie „radio amatorskie” brzmiało bardziej jak wyrzut. Rozmawiali więc o wszelkich jednostkach, zmontowanych „na kolanach”, które w każdej chwili mogą przestać działać. W tej chwili amatorskie radio w Rosji stopniowo zanika, chociaż ludzie, którzy brali w tym udział, oczywiście pozostali.
Następna fala undergroundowej cyberkultury dotarła do Ameryki (i do Rosji) w latach 80. wraz z pojawieniem się skomputeryzowanych central telefonicznych, sieci komputerowych i komputerów osobistych. Na scenie pojawili się hakerzy - crackerzy sieci komputerowych. Tradycyjnie niezrozumiały schemat przedstawia hakerów jako ludzi, którzy siedzą przy komputerach i hakują elektroniczne systemy bezpieczeństwa za pomocą przebiegłych machinacji. Tymczasem hakowanie bezpośrednie to tylko jedna z wielu sztuczek w ich arsenale. Tak więc taki wzorzec jest przede wszystkim w rękach samych hakerów. Znacznie częściej przedmiotem ich włamań jest np. czynnik ludzki. W końcu jeśli za złożonym systemem bezpieczeństwa stoi niedoświadczony administrator, który nie zmienia haseł lub wpisuje je na klawiaturze tak, aby wprawne oko bez problemu odczytało litery „na ślepo”, to dużo łatwiej uzyskać dostęp do systemu bezpieczeństwa przez niego.
Wraz z komputerami osobistymi do cyberkultury przybyło wiele osób. Kiedyś ludzie grali w gry komputerowe, ale to pojawienie się komputerów osobistych w domach mieszkańców spowodowało ich szybki rozwój. Wielu zaczęło używać komputera w domu, często jako zabawki, rzadziej do czegoś poważnego. Tak więc słynny amerykański pisarz Isaac Asimov entuzjastycznie opisał swoją znajomość z komputerem na początku lat 80., zauważając, że korzystanie z komputera w domu pozwoliło mu napisać znacznie więcej książek, niż gdyby robił to za pomocą maszyny do pisania.
Sieci komputerowe również stały się powszechne w tym okresie. W Ameryce istnieją od dawna, ale dopiero w latach 80., po połączeniu kilku sieci w Internet i pojawieniu się Fidonetu w 1984 roku, stały się dostępne dla wielu. Pojawiła się nowa klasa „sieciowców”. Obecnie Fidonet powoli umiera, ale Internet przeżywa swój rozkwit.
networkerzy- to szczególna kasta w cyberkulturze, mają swój specjalny slang i zwykle są słabo rozumiani nawet przez programistów z powodu tego slangu i mnóstwa specyficznych terminów.
Ostatnio w odniesieniu do cyberkultury termin „cyberpunk” coraz częściej odnosi się do miejsca i nie na miejscu. Punki zawsze były symbolem swego rodzaju obojętnego stosunku do życia „na luzie”. Cyberpunki równie obojętnie i swobodnie żyją w środowisku cyberkultury. Nawiasem mówiąc, niektórzy tak bardzo przyzwyczajają się do komputera, że czynią z niego bożka dla siebie lub mieszkanie Boga.
Tak więc póki co wszystko zmierza w kierunku tego, że ludzkość dogaduje się z cybercywilizacją, przyzwyczaiła się do niej i czuje się w niej jak u siebie. Wszystkie szanse są więc po naszej stronie. Ale nie zapominajmy, że przed nami decydujący etap, który przewidują pisarze i naukowcy science fiction – moment, w którym sztuczna inteligencja osiągnie poziom ludzki i go przewyższy. I na to musimy być gotowi.
