Până de curând, cuvântul „cyborg” (organism cibernetic) era cunoscut doar oamenilor de știință și iubitorilor de science fiction. Termenul în sine a apărut în 1980 cu mâna ușoară a inginerului Manfred Clynes și a psihiatrului Nathan Klin, care s-au ocupat de problema supraviețuirii umane în afara Pământului.
Un cuvânt nou a venit în literatură și a răsunat de pe ecrane. „Cyborgul” își datorează marea popularitate filmului „Robot Cop”. Omul-mașină Alex Murphy a pus omenirii o întrebare: există o posibilitate reală de a transforma oamenii în organisme cibernetice?
Pierderea oricărei părți a corpului este întotdeauna dificil de perceput pentru o persoană. Și nu numai din cauza pierderii anumitor capacități funcționale, ci și din cauza greutăților dizabilității publice. Chiar și în lumea antică, oamenii au creat dispozitive care imită organele lipsă: dinți artificiali și chiar maxilare, ochi de sticlă și proteze de picioare. Dar pentru o lungă perioadă de timp nu a fost posibil să se construiască o mână artificială. Și abia în 1509 a fost făcută prima proteză, al cărei proprietar era cavalerul german Goetz von Berlichingen, supranumit Mâna de Fier.
Ambroise Pare este considerat adevăratul părinte al protezelor. Ucenicul frizer, care nu avea studii medicale, a intrat în război în 1536, unde a revoluționat chirurgia de câmp. De exemplu, el a înlocuit umplerea unei plăgi împușcate cu rășină de arin clocotită cu un tratament cu un medicament din gălbenuș de ou, ulei de trandafiri și terebentină. Și la amputarea membrelor, în loc să cauterizeze ciotul, a început să aplice garouri. Cel mai important, a proiectat mai multe opțiuni pentru un braț protetic. Și dacă primele modele au îndeplinit doar cea mai importantă funcție pentru o anumită persoană (de exemplu, a existat un suport special pentru stilou în proteză pentru un scrib), atunci până la sfârșitul vieții sale Pare a creat o mână artificială, fiecare deget din care a fost condus de un sistem de pârghii și roți dințate microscopice. Această proteză a pus bazele dezvoltării ulterioare a protezelor, nu doar imitând prezența unui organ pierdut, ci și corespunzându-i funcțional.
Astfel a început epoca unificării omului și tehnologiei într-un singur corp.
Protezele de astăzi, limbajul nu se transformă să fie numit proteze. Maxilarul fals în forma sa modernă a devenit invidia chiar și a proprietarilor unui set complet de dinți naturali. De dragul unui „zâmbet Hollywood”, oamenii le înlocuiesc fără milă cu implanturi.
Dacă protezele anterioare ale membrelor reacționau doar la mișcarea părții supraviețuitoare a brațului sau piciorului, atunci electronica analogilor moderni este combinată direct cu terminațiile nervoase - adică protezele sunt puse în mișcare de semnalele creierului. Mușchii de silicon funcționează, de asemenea, ca cei vii, doar că nu sunt hrăniți cu sânge, ci cu un pneumoacumulator încorporat.
Funcția organului vederii este îndeplinită pe deplin de o retină artificială de siliciu (RS), constând din 3,5 mii de celule microscopice care transformă lumina incidentă asupra lor în impulsuri electrice care intră în creier.
Mulți electrozi microscopici înlocuiesc fibrele senzoriale deteriorate din interiorul organului auditiv și transmit semnale acustice creierului uman nu mai rău, dacă nu mai bine decât omologul lor natural.
Și aceasta nu este întreaga listă de „piese de schimb” umane: de la păr și unghii artificiale la o inimă și plămâni artificiali ... În același timp, o persoană echipată cu un astfel de arsenal este aproape imposibil de distins de un „natural” . Și acest lucru oferă deja motive pentru a vorbi despre evoluția comună a omului și a tehnologiei într-un organism cibernetic. Adică, protetica modernă, de fapt, este deja începutul „cyborgizării” (acest termen este folosit pentru a descrie procesul de transformare a unei persoane într-un cyborg).
Cei care reprezintă sistemul „om-mașină”, adică cyborgii, sunt deja printre noi – și în fiecare an vor fi mai mulți dintre ei. Dezvoltarea tehnologiilor face posibilă nu numai restaurarea abilităților pierdute, ci și dobândirea de abilități noi, necunoscute anterior. Se pare că până la mijlocul secolului al XXI-lea, oamenii, la fel de liber ca acum cumpără electrocasnice sau mașini, vor putea achiziționa nu doar organe de rezervă, ci și „exotice”; ochi care văd unde radio; urechile care percep ultrasunetele; „prefixe” auxiliare pentru creier; membre care vă permit să depășiți orice record atletic și altele asemenea. Și cel mai important, din când în când, „piesele de schimb” pot fi schimbate, ceea ce înseamnă în esență viață veșnică.
Dar nu trebuie să ne bucurăm violent de „nemurirea” care va veni. După cum spunea Mihail Zhvanetsky: „Avem de toate, dar nu toată lumea are suficient”... Specialiștii de la Institutul de Cibernetică din Reading (SUA) au calculat cât va costa implantarea implanturilor artificiale pentru a înlocui sau ajuta organele uzate. Dacă la mijlocul anilor '80 prețul total al principalelor „piese de schimb pentru corp” era de 6.000.000 de dolari, atunci astăzi, datorită tehnologiilor mai ieftine, acesta a scăzut de 40 de ori și variază de la 160.000 de dolari. Și anume: o ureche electronică - 15.000 de dolari, un ochelari cu proteză de ochi - 300 USD, o articulație a cotului - 2.000 USD, o proteză de șold cu o articulație - 15.000 USD, o inimă artificială - 50.000 USD, un plămân artificial - 35.000 USD, o falcă ceramică - 20.000 USD și așa mai departe.
„Ieftinitatea” de astăzi a extins gama de posibili utilizatori ai beneficiilor proteticelor noi din punct de vedere tehnologic. Dar cercul va rămâne totuși un cerc, în afara căruia sumele numite sunt ceva din domeniul fanteziei.
Este imposibil să nu observați că nu toate produsele tehnologiilor cibernetice sunt marcate în lista de prețuri prezentată. Unde este, de exemplu, X? În schimb, vedem doar un ochi de sticlă. În același timp, lista depășește deja 140.000 de dolari, adică mai puțin de 20.000 de dolari rămân pentru orice altceva din „coșul de consumator de proteze”, iar cele mai recente proteze pentru membre, rinichi, stomac, intestine, etc. nu se încadrează în această sumă. Cu toate acestea, cine a spus că 160.000 de dolari este limita? Nu există restricții pentru cei care doresc să dobândească dincolo de posibilități și tinerețe fizică eternă. Desigur, dacă ai destui bani...
Și asta înseamnă că, mai devreme sau mai târziu, pe planetă va apărea o nouă castă de cyborgi, care va depăși fizic și material restul populației planetei. Cine, dacă nu ei, să conducă lumea?!
Chiar și astăzi, protezele și implanturile sintetice ajută la prelungirea vieții fiecărui al zecelea locuitor al țărilor foarte dezvoltate. Stimolatoare cardiace, defibrilatoare, valve cardiace, articulații ale genunchilor - acestea sunt realitățile timpului nostru.
Cel mai mare analist al vremurilor noastre, profesor de matematică aplicată și fizică teoretică la Universitatea din Cambridge, Steve Hawking este legat de un scaun cu rotile special de mai bine de 30 de ani, iar după îndepărtarea laringelui, comunică cu lumea folosind un computer care sintetizează vorbirea umană. O boală incurabilă, în care neuronii motori mor treptat, nu a ajuns doar la celebrul fizician, care a păstrat o oarecare mobilitate a degetului arătător de la mâna dreaptă - cu ajutorul lui controlează computerul.
La conferința internațională despre robotică de la Toronto, Steve Hawking, care a aprofundat problema ciborgizării mai profund și mai tragic decât alți analiști, a declarat că experimentele privind implantarea de microcipuri în corpul uman și înlocuirea organelor naturale cu altele artificiale în 20-30 de ani vor se încheie cu victoria completă a cyborgului uman asupra homo sapiens...
Dar rădăcina problemei nu stă în inovațiile oferite de progresul tehnologic, ci în faptul că îmbunătățirea morală a oamenilor rămâne în urmă cu ritmul dezvoltării tehnologice. Într-adevăr, în sine, înlocuirea organelor bolnave sau deteriorate cu omologii lor tehnici este o adevărată victorie pentru omenire. Dar în lipsa unor criterii și atitudini morale clare, cu siguranță vor exista oameni care vor să-și înlocuiască organele încă sănătoase cu altele mai perfecte. Odată început, procesul se va dezvolta ca o avalanșă până când va împărți omenirea în două tabere - cyborgi bogați (cei care au destui bani să-și îmbunătățească corpul) și oameni hetero săraci. Și acest lucru ne va schimba lumea nu în bine, pentru că va fi mai dureros decât simpla împărțire în bogați și săraci. Părintelui protezelor, Ambroise Pare, îi plăcea să spună: „Dumnezeu vindecă – eu doar pansez rănile”. Dar, în realitate, el a fost primul care a pășit pe drumul pe care se mișcă astăzi știința, intrând în competiție cu Creatorul.
Cyborgizarea este procesul de transformare a unui organism viu într-un cyborg - un organism cibernetic care conține componente mecanice și electronice, pentru a reface daunele primite sau pentru a obține proprietățile dorite. Caracteristica cheie este îmbinarea corpului și a gadgeturilor și a altor componente (implantare). Atâta timp cât o persoană folosește, să zicem, binoclu, o astfel de persoană nu poate fi un cyborg, dar dacă binoclul este încorporat în priza ochiului unei persoane sau conectat la nervul optic, aceasta este deja cyborgizare. Un exemplu banal de ciborgizare este utilizarea protezelor bioelectrice, a implanturilor cardiace, a implanturilor pentru restabilirea vederii și a auzului etc.
De la sfârșitul secolului al XX-lea și începutul secolului al XXI-lea, se poate observa o creștere treptată a gradului de ciborgizare a oamenilor, în principal din motive medicale, și a animalelor - în principal în cursul diferitelor experimente.
Un proces contrar poate fi observat atunci când roboților li se oferă asemănări cu ființele vii (bionica) sau chiar echipați cu organe separate prelevate de la ființe vii sau similare cu cele pe care le au ființele vii (piele crescută în laboratoare, de exemplu).
Subiectul cyborgizării ridică multe dileme morale și etice. De exemplu, este posibil să controlăm comportamentul insectelor, animalelor, oamenilor după ciborgizarea lor?
Utilizarea unei combinații de materiale artificiale și celule vii în același timp face organismul cibernetic rezultat vulnerabil și de scurtă durată - la un moment dat, celulele vii vor muri. În același timp, organismele cibernetice pot avea capacități mai mari decât organismele biologice obișnuite sau numai dispozitivele sintetice datorită „efectului sinergic”.
O altă direcție a ciborgizării este transferul personalității unei persoane către un purtător artificial. Transportatorii pot fi diferiți, de exemplu, astăzi computerele sau o structură cloud sunt considerate în această calitate. Pe măsură ce puterea de calcul crește, computerul corespunzător poate fi plasat, de exemplu, într-un robot.
Cyborgizarea insectelor
Draper și Institutul Howardle Hughes (HHMI), SUA
Universitatea Tehnologică Nanyang, Singapore
Realizează experimente legate de ciborgizarea insectelor. Folosind electrozi și montând „rucsacuri” electronice pe spatele insectelor, cercetătorii au dezvoltat „mașini vii” care pot fi controlate de la distanță. Insectele nu folosesc bateria pentru a rămâne în aer și, prin urmare, într-o serie de aplicații, pot depăși dronele clasice în ceea ce privește eficiența.
Roboți cu elemente ale ființelor vii
Știri despre ciborgizare
2017.11.02 - fondurile vor fi folosite pentru dezvoltarea unei proteze bionice de antebrat pe care o pot folosi copiii. Ar trebui să fie o proteză bionică multifuncțională.
01.02.2017. Proiect DragonflEye - controlul insectelor de talie medie folosind semnale luminoase. Este utilizat un sistem de navigație autonom la bord.
Când auzim despre cyborgi („organisme cibernetice”), mintea noastră se îndreaptă invariabil către science fiction. Dar, de fapt, cyborgii există de multă vreme: uitați-vă la oamenii cu stimulatoare cardiace și implanturi pentru urechi, de exemplu. Corpurile lor sunt o combinație de părți organice, electronice și biomecanice. În selecția noastră, veți întâlni oameni în corpurile cărora tehnologia este integrată în moduri mult mai extreme.
1. Jerry Jalava
Degetul lui Jerry Jalava este un hard disk, deși cuvântul „unitate flash” pare mai potrivit aici. Și-a pierdut o parte din deget într-un accident și a făcut ceea ce ar face orice persoană sănătoasă (glumă): și-a transformat degetul într-un hard disk. Un disc cu port USB se află în interiorul protezei, iar proteza este atașată la ceea ce a rămas din deget. Ori de câte ori Jerry trebuie să folosească un hard disk, pur și simplu scoate proteza, o conectează și, când a terminat, o scoate. Ceea ce face posibilă pentru prima dată să furi date importante cu o strângere de mână - ca într-un film despre spioni.
2. Blade Runners
Cei mai mulți dintre noi au auzit de Oscar Pistorius, sprinterul sud-african. Are ambele picioare amputate și, înainte de a fi condamnat pentru uciderea iubitei sale, a participat la Jocurile Paralimpice de vară din 2012. Pistorius folosește proteze din fibră de carbon în formă de J care îi permit să rămână mobil în ciuda dizabilității sale. Mulți sportivi paralimpici folosesc acest tip de fibră de carbon în protezele lor, deoarece este ușoară și puternică. Și deși Pistorius nu este un model de urmat, acest tip de protetică devine din ce în ce mai comun.
3. Rob Spence
Rob Spence se autointitulează „eyeborg”. Și-a pierdut ochiul drept în urma unei împușcături nereușite de la o armă. Mulți oameni ar fi fost bine cu un ochi de sticlă după asta, dar Spence pare să fi decis să se distreze și a introdus o cameră video cu o baterie în ochiul lui gol. Camera înregistrează tot ce vede pentru redare ulterioară. Spence, așa cum se cuvine unui regizor, își îmbunătățește constant camera oculară pentru a o face și mai eficientă.
4. Tim Cannon
Inginerul de software Tim Cannon are un cip electronic implantat sub piele de prieteni. Și, apropo, niciunul dintre participanții la această procedură nu a fost un chirurg autorizat. Au folosit gheața pentru a calma durerea, deoarece nu existau nici anestezisti autorizați printre ei. În ciuda riscurilor de sănătate și legale, ideea în sine este interesantă.
Cipul se numește Circadia 1.0 și înregistrează temperatura corpului lui Cannon și trimite acele date către un smartphone. Cazul lui Cannon indică posibilitatea unei fuziuni suplimentare a tehnologiei și a oamenilor, în care datele colectate de cipuri pot fi folosite pentru a ne schimba mediul. În viitor, astfel de tehnologii ar putea fi folosite în „case inteligente” care vor citi datele de pe cipurile implantate și apoi vor schimba mediul, făcându-l mai potrivit pentru starea noastră de spirit și starea noastră. De exemplu, reduceți luminile sau porniți muzică relaxantă.
5. Amal Graafstra
Amal Graafstra este proprietarul unei companii numite Dangerous Things care vinde truse de implant autoimplantare. Amal însuși are cipuri RFID implantate în ambele mâini, între degetele mari și arătătoare. Aceste implanturi îi permit să deblocheze ușile casei, să deschidă mașina, să pornească computerul cu o scanare rapidă a mâinii. Cipurile oferă chiar și integrarea în rețelele sociale.
Implanturile lui Amal nu sunt vizibile până nu le arată el însuși. El le folosește nu pentru a-și readuce funcționalitatea sau organele de simț la un nivel normal, ci pentru a îmbunătăți funcționalitatea normală existentă.
6. Cameron Clapp
Cameron Clapp are un cap uman, un trunchi uman și un braț stâng. Și-a pierdut ambele picioare și brațul drept când era adolescent într-o deraiere a unui tren. Toate membrele lipsă au fost înlocuite cu membre protetice, ceea ce nu-l împiedică pe Clapp să fie alergător, jucător de golf și actor. Picioarele protetice folosesc un sistem special care stimulează creșterea musculară. Există, de asemenea, senzori care monitorizează distribuția greutății corporale și reglează sistemul hidraulic, permițând lui Clapp să meargă liber. Are mai multe seturi de proteze pentru diferite scopuri: un set separat pentru mers, pentru alergare și chiar pentru înot.
7. Kevin Warwick
Porecla „Captain Cyborg” sună mai mult ca numele unui pirat cyborg dintr-un film cu buget redus, dar este de fapt numele profesorului de cibernetică Kevin Warwick. Warwick însuși este un cyborg. El, ca și Amal Graafstra, are cipuri RFID implantate în corp.
Warwick folosește și implanturi de electrozi care interacționează cu sistemul său nervos și i-a implantat un set de electrozi simpli în soția sa. Implanturile înregistrează semnale de la sistemul nervos, iar simțurile lui Warwick ale soției sale sunt transmise, de parcă ar exista o telepatie senzorială între ei. Prin aceasta, Warwick a provocat multe controverse, iar unii susțin că toată munca lui este doar o cascadorie publicitară și este pur pentru divertisment.
8. Nigel Ackland
Nigel Acklund a lucrat într-o fabrică de metale prețioase și s-a bucurat de viață până când un accident de muncă i-a zdrobit brațul. Drept urmare, piesa a trebuit să fie amputată, iar acum Nigel este una dintre cele 250 de persoane care folosesc Bebionic - una dintre cele mai avansate brațe protetice existente astăzi. Văzând designul său elegant, este ușor de înțeles de ce se numește „Mâna Terminator”.
Eklund controlează proteza prin contractarea mușchilor din brațul rămas. Mișcările musculare sunt înregistrate de senzorul brațului bionic. Cu această mână, el nu poate doar să arate, să strângă mâna oamenilor și să facă apeluri telefonice. Tehnologia este atât de avansată încât Eklund reușește să joace cu un pachet de cărți și chiar să-și lege șireturile pantofilor.
9. Neil Harbisson
Neil Harbisson aude culori. Da, nu ai auzit. Harbisson a fost daltonist încă de la naștere și poate vedea doar în alb și negru. În creier i se implantează o antenă, al cărei capăt iese din vârful capului. Această antenă îi oferă lui Neil capacitatea de a simți culorile prin conversia frecvențelor undelor luminoase în frecvențe sonore. Are chiar si Bluetooth!
Harbisson îi place să asculte arhitectură și face portrete sonore ale oamenilor. Un dispozitiv USB pe spatele capului permite reîncărcarea antenei, deși Neal speră că într-o zi o va putea încărca fără fir folosind puterea generată de propriul său corp.
Acest dispozitiv îi permite lui Harbisson nu numai să perceapă spectrul de culori așa cum îl percepem cu toții, ci face de fapt posibilă distingerea între culorile infraroșii și cele ultraviolete. Integrarea tehnologiei în corpul lui Harbisson îi extinde simțurile dincolo de intervalul pe care îl considerăm normal și îl face un adevărat cyborg.
10. Limb accesoriu hibrid
Membrul de asistență hibrid este un exoschelet puternic care poate ajuta utilizatorii de scaune rulante să înceapă să meargă din nou. A fost creat de Universitatea din Tsukuba și Cyberdyne din Japonia (care aparent nu a auzit de filmul Terminator) nu numai pentru a sprijini persoanele cu dizabilități fizice, ci și pentru a le ajuta să treacă dincolo de gama normală de abilități fizice umane.
Esoscheletul funcționează citind semnale slabe de la piele și mișcând articulațiile pe baza acestor semnale. Folosind-o, o persoană este capabilă să ridice de cinci ori propria greutate. Imaginați-vă un viitor în care astfel de exoschelete sunt folosite de constructori, pompieri, mineri, soldați. Un viitor în care pierderea unui membru nu înseamnă pierderea mobilității. Acest viitor nu este departe.
Datorită filmelor și cărților SF, omenirea pare să se fi obișnuit cu ideea că, în viitor, cyborgii vor trăi printre noi. Cu toate acestea, este greu de crezut că viitorul este deja aici, iar cyborgii adevărați există de multe decenii. deja locuieste langa noi. Aceștia sunt oameni obișnuiți - dar cu stimulatoare cardiace, membre protetice, biosenzori sau implanturi auditive. Deci, ce sunt „țesuturile cibernetice”, cine concurează la Cybathlon și ce întrebări etice apar în acest sens?
Creaturi modificate și îmbunătățite tehnic fără emoții și sentimente - astfel de asocieri cu cuvântul „cyborg” apar de obicei în cap datorită culturii moderne de masă. De fapt, „organism cibernetic” – și exact așa sună versiunea neabreviată a termenului – înseamnă doar unirea unui organism biologic și un fel de mecanism. Cyborgii care trăiesc printre noi nu arată întotdeauna ca niște roboți cârțiți în fier: sunt oameni cu stimulatoare cardiace, pompe de insulină, biosenzori în tumori. Multe dintre ele nici măcar nu pot fi detectate „cu ochi” - cu excepția, poate, la semnalul unui cadru de detector de metale într-un loc public.
Acum implantarea dispozitivelor medicale este una dintre cele mai profitabile afaceri din Statele Unite. Astfel de dispozitive sunt folosite pentru a restabili funcțiile corpului, pentru a îmbunătăți viața și pentru a efectua teste invazive.
Tehnologia implantată: de la dispozitive tradiționale până la cele mai recente evoluții
Este greu de crezut, dar tandemul de oameni de știință și medici creează cu succes cyborgi de câteva decenii. Totul a început cu sistemul cardiovascular. Cu peste 50 de ani în urmă, primul complet subcutanat stimulator cardiac- un dispozitiv care menține și/sau reglează ritmul cardiac al pacientului. Astăzi, peste 500.000 de astfel de dispozitive sunt implantate anual. Au apărut și noi tehnologii: de exemplu, există un cardioverter-defibrilator implantabil pentru tratamentul tahicardiei și fibrilației care pun viața în pericol.
Dar cel mai izbitor lucru este că în câțiva ani este planificat să se efectueze teste inimă artificială BiVACOR la om (Fig. 1) - experimentele pe oi au avut deja succes. Nu pompează sânge ca o pompă, ci pur și simplu „se mișcă” - prin urmare, viitorii pacienți cu o astfel de cardioproteză nu vor avea puls. Dispozitivul poate înlocui complet inima pacientului și poate dura până la 10 ani, potrivit dezvoltatorilor. În plus, este mic (pentru a se potrivi atât unui copil, cât și unei femei), dar puternic (pentru a lucra cu succes în corpul unui bărbat adult). În lumea modernă, unde organele donatoare lipsesc în mod constant, acest dispozitiv ar fi pur și simplu de neînlocuit. Aparatul este alimentat extern prin transmisie transcutanată. Designul cu levitație magnetică și discuri rotative previne uzura pieselor, una dintre problemele altor modele care imită structura unei inimi adevărate. Senzorii „inteligenti” ajută la ajustarea fluxului sanguin al BiVACOR la activitatea fizică și emoțională a utilizatorului.
Pe lângă inimă, dispozitivele sunt în mod tradițional integrate în corp pentru livrarea medicamentelorîn bolile cronice - ca, de exemplu, o pompă de insulină în diabetul zaharat (Fig. 2). Aceleași dispozitive sunt acum folosite pentru a furniza medicamente pentru chimioterapie sau durere cronică.
Din ce în ce mai populare sunt implantabile neurostimulatori- Deivas, stimulând anumiți nervi din corpul uman. Sunt dezvoltate pentru utilizare în epilepsie, boala Parkinson, durere cronică (video 1), incontinență urinară, obezitate, artrită, hipertensiune arterială și multe alte tulburări.
Video 1. Cum stimularea măduvei spinării schimbă semnalele durerii înainte ca acestea să ajungă la creier
Implantabilele au atins un nivel cu totul nou aparate de vedere și auditive , .
Măsurați totul: biosenzori
Toate evoluțiile menționate sunt concepute pentru a restabili funcția pierdută sau lipsă a organismului. Dar a apărut o altă direcție de dezvoltare a tehnologiei - implantabilă în miniatură biosenzori, înregistrând modificări ale parametrilor fiziologici ai organismului. Implantarea unui astfel de dispozitiv face și pacientul un cyborg - deși într-un sens ușor neobișnuit al cuvântului, deoarece corpul nu are nicio superputere.
Un biosenzor este un dispozitiv care constă din element sensibil- un bioreceptor care recunoaște substanța dorită, - convertor de semnal, care traduce aceste informații într-un semnal de transmisie și procesor de semnal. Există o mulțime de astfel de biosenzori: imunobiosenzori, biosenzori enzimatici, genobiosenzori... Cu ajutorul noilor tehnologii, bioreceptorii suprasensibili sunt capabili să „detecteze” glucoza, colesterolul, E coli, virusurile gripale și papilomavirusurile umane, componentele celulare, anumite secvențe de ADN, acetilcolină, dopamină, cortizol, acizi glutamic, ascorbic și uric, imunoglobuline (IgG și IgE) și multe alte molecule.
Una dintre cele mai promițătoare domenii este utilizarea biosenzorilor în oncologie. Urmărind modificările parametrilor specifici direct în tumoră, este posibil să se pronunțe asupra eficacității tratamentului și să atace cancerul tocmai în momentul în care este cel mai sensibil la unul sau altul. O astfel de terapie țintită, planificată, poate, de exemplu, să reducă efectele secundare ale radiațiilor sau să sugereze dacă să se schimbe medicamentul principal. În plus, prin măsurarea concentrațiilor diverșilor biomarkeri ai cancerului, uneori este posibil să se diagnosticheze neoplasmul în sine și să se determine malignitatea acestuia, dar principalul lucru este de a detecta o recidivă în timp.
Pentru unii, se pune întrebarea: cum reacționează pacienții înșiși la faptul că dispozitivele au fost implantate în corpurile lor și, prin urmare, s-au transformat într-un fel de cyborg? S-au făcut puține cercetări pe această temă până acum. Cu toate acestea, s-a demonstrat deja că cel puțin bărbații cu cancer de prostată au o atitudine pozitivă față de implantarea biosenzorilor: ideea de a deveni un cyborg îi sperie mult mai puțin decât posibilitatea de a-și pierde masculinitatea din cauza cancerului de prostată.
Progrese în tehnologie
Utilizarea pe scară largă a dispozitivelor implantabile este strâns legată de progresele tehnologice. De exemplu, primele stimulatoare cardiace implantabile au fost de dimensiunea unui puc de hochei și au durat mai puțin de trei ani. Acum astfel de dispozitive au devenit mult mai compacte și funcționează de la 6 la 10 ani. În plus, sunt dezvoltate în mod activ bateriile care ar putea folosi energia proprie a corpului utilizatorului - termică, cinetică, electrică sau chimică.
O altă direcție de gândire inginerească este dezvoltarea unei acoperiri speciale pentru dispozitiv care să faciliteze integrarea dispozitivului în organism și să nu provoace un răspuns inflamator. Evoluții similare există deja.
Este posibil să combinați senzorul și țesutul viu într-un alt mod. Cercetătorii de la Universitatea Harvard au dezvoltat ceea ce ei numesc țesături cibernetice, care nu sunt respinse de organism, dar în același timp citesc caracteristicile necesare cu senzori. Coloana lor vertebrală este o plasă polimerică flexibilă cu nanoelectrozi sau tranzistori atașați. Datorită numărului mare de pori, imită structurile naturale de susținere ale țesutului. Poate fi populat cu celule: neuroni, cardiomiocite, celule musculare netede. În plus, cadrul moale citește parametrii fiziologici ai mediului său în volum și în timp real.
Acum, o echipă de oameni de știință de la Harvard a implantat cu succes o astfel de rețea în creierul unui șobolan pentru a studia activitatea și stimularea neuronilor individuali (Figura 3). Schela s-a integrat în țesut și nu a provocat un răspuns imun în decurs de cinci săptămâni de la observare. Charles Lieber, șeful laboratorului și autorul șef al publicațiilor, consideră că „plasa” poate chiar ajuta la tratarea bolii Parkinson.
Figura 3. O „plasă” pliată este injectată în creier cu o seringă, apoi îndreptată și monitorizează activitatea neuronilor individuali folosind senzori încorporați.
În viitor, dezvoltarea poate fi utilizată în medicina regenerativă și în transplantologie și în biofizica celulară. De asemenea, va fi util în dezvoltarea de noi medicamente: reacția celulelor la o substanță poate fi observată în volum.
Oamenii de știință au propus o altă cale fascinantă de ieșire din situația catastrofală cu transplantul de organe deficitare. Așa-zisul plasture cibernetice inimii este o combinație de substanțe organice și tehnologie: cardiomiocite vii, polimeri și un sistem complex 3D nanoelectronic. Țesutul creat cu electronică încorporată este capabil să se întindă, să înregistreze starea micromediului și contracțiile inimii și chiar să conducă stimularea electrică. „Plasturele” poate fi aplicat pe zona deteriorată a inimii - de exemplu, pe zona de necroză după un atac de cord. În plus, eliberează factori de creștere și medicamente precum dexametazona pentru a implica celulele stem în procesele de reparare și pentru a reduce inflamația, de exemplu după transplant (Fig. 4). Dispozitivul este încă în stadii foarte incipiente de dezvoltare, dar este planificat ca medicul să poată monitoriza starea pacientului de pe computerul său în timp real. Pentru regenerarea țesuturilor în condiții de urgență, „plasturele” va putea declanșa eliberarea de molecule terapeutice, care sunt închise în polimeri electroactivi, cu molecule încărcate pozitiv și negativ eliberând diferiți polimeri.
Figura 4. Un exemplu de „țesut cibernetic” - un „plastic” cardiac de celule cardiace vii cu nanoelectronică încorporată. Transmite informații despre mediu și ritm cardiac în timp real medicului curant, care, dacă este necesar, poate stimula inima cu un plasture sau poate declanșa eliberarea de molecule active.
Anterior, se credea că, după leziuni, neuronii se reorganizează puternic și creează noi conexiuni. Cu toate acestea, un nou studiu a arătat că gradul de reorganizare a celulelor nervoase nu este atât de mare.
Ian Burkhart și-a rupt gâtul la 19 ani scufundându-se în valuri în vacanță. Acum este paralizat sub umeri și, prin urmare, a decis să se ofere voluntar într-un experiment realizat de grupul de cercetare al lui Chad Bouton. Oamenii de știință au luat fMRI (imagini prin rezonanță magnetică funcțională) a creierului subiectului în timp ce acesta se concentra pe videoclipul cu mișcările mâinii și au identificat partea cortexului motor responsabilă pentru acest lucru. În el a fost implantat un cip, care citește activitatea electrică a acestei zone a creierului atunci când pacientul își imaginează mișcările mâinii sale. Cipul convertește și transmite semnalul printr-un cablu către computer, iar apoi această informație trece sub forma unui semnal electric către un manșon flexibil din jurul brațului drept al subiectului și stimulează mușchii (Fig. 5; video 2).
Figura 5. Semnalul de la cipul implantat în cortexul motor merge de-a lungul cablului către computer, iar apoi, după ce a fost convertit, intră în „manșonul flexibil” și stimulează mușchii.
Video 2. Ian Burkhart este primul paralizat care își recâștigă capacitatea de a-și mișca brațul datorită tehnologiilor dezvoltate
După antrenament, Ian își poate mișca degetele separat și poate efectua șase mișcări diferite ale încheieturii mâinii și ale mâinii. S-ar părea că încă nu este mult, dar deja vă permite să ridicați un pahar cu apă și să jucați un joc video care înfățișează interpretarea muzicii la o chitară electrică. Întrebat cum este să trăiești cu un dispozitiv implantat, primul paralizat căruia i s-a redat capacitatea de a se mișca, răspunde că este deja obișnuit și nu-l observă - în plus, este ca o extensie a corpului său .
societatea cibernetică
Oamenii cu proteză sunt poate cel mai potrivit percepției standard om-mașină. Cu toate acestea, este mult mai dificil pentru astfel de cyborgi să trăiască în realitate decât pentru personaje similare din cărți și filme. Statisticile privind dizabilitatea globală sunt uluitoare. Potrivit OMS, aproximativ 15% din populația lumii are dizabilități fizice de diferite grade, iar între 110 și 190 de milioane de oameni se confruntă cu dificultăți semnificative în funcționarea organismului. Marea majoritate a persoanelor cu dizabilități trebuie să folosească scaune cu rotile obișnuite voluminoase sau proteze incomode și costisitoare. Cu toate acestea, acum este posibil să creați rapid, eficient și ieftin proteza dorită folosind imprimarea 3D. Potrivit oamenilor de știință, aceasta este modalitatea de a ajuta, în primul rând, copiii din țările în curs de dezvoltare și toți cei care au acces limitat la serviciile medicale.
Unii cyborgi activi nu pierd timpul și iau parte la diferite întâlniri deschise. De exemplu, festivalul Geek Picnic de anul trecut, care a avut loc la Moscova și Sankt Petersburg, a fost dedicat special oamenilor de la mașini. Acolo puteai vedea un braț robotic uriaș, puteai să vorbești cu oameni al căror corp a fost îmbunătățit de tehnologie și să vizitezi realitatea virtuală.
În octombrie 2016, la Zurich va avea loc prima Olimpiada din lume pentru persoanele cu dizabilități - (Cybathlon). La această competiție, puteți folosi acele dispozitive care sunt excluse din programul Jocurilor Paralimpice. Unii au numit deja acest eveniment „Olimpiade Cyborg”, deoarece dispozitivele tehnice vor avea o contribuție semnificativă la victorie (Fig. 6). Participanții vor concura la șase discipline folosind scaune cu rotile electrice, proteze și exoschelete, dispozitive electrice de stimulare musculară și chiar o interfață creier-calculator.
Figura 6. Cybathlon este prima Olimpiada în care persoanele cu dizabilități concurează între ele cu ajutorul inovațiilor tehnice. În caz de victorie, o medalie este acordată sportivului, a doua - dezvoltatorului mecanismului.
Sportivii care conduc mașini vor fi numiți „piloți”. La fiecare disciplină se acordă două medalii: una – persoanei care operează dispozitivul, a doua – companiei sau laboratorului care a dezvoltat mecanismul „campion”. Potrivit organizatorilor, obiectivul principal al competiției nu este doar acela de a arăta noi tehnologii de asistență pentru viața de zi cu zi, ci și de a elimina granițele dintre persoanele cu dizabilități și publicul larg. În plus, după cum a spus profesorul Robert Riener de la Universitatea Elveția pentru BBC, Olimpiada va aduce împreună dezvoltatorii și utilizatorii direcți ai dispozitivelor noi, ceea ce este pur și simplu necesar pentru îmbunătățirea tehnologiei: „Unele dintre modelele de astăzi arată foarte bine, dar au mult de parcurs pentru a fi practice și ușor de utilizat.”. Rămâne de sperat că componenta umană nu se va pierde în timpul competiției, iar Cybathlonul nu se va transforma într-o cursă publicitară pentru echipamente de la diferite companii.
Postumani: cyborgi și bioetică
Noile tehnologii implantabile sunt în general percepute pozitiv de către societate. Acest lucru nu este surprinzător: la urma urmei, ele mențin, restaurează și îmbunătățesc sănătatea, facilitează accesul la servicii medicale, în timp ce sunt sigure și pot reduce semnificativ costul asistenței medicale la nivel global în viitor. Cu toate acestea, merită să vorbim despre astfel de pacienți precum cyborgi, deoarece conotațiile science-fiction apar imediat (Fig. 7). Temerile principale sunt legate de frica pentru umanitatea unei persoane: ce se întâmplă dacă mașinile schimbă o persoană, iar acesta își pierde esența umană? Unde este granița dintre artificial și natural pentru o persoană și merită să folosiți o astfel de diviziune pentru a evalua orice fenomen? Este posibil să împărțiți un pacient cyborg cu un dispozitiv implantat în două componente separate - o persoană și o mașină - sau este deja un organism complet nou?
În plus, uneori chiar și în condiții normale de spital nu este posibilă separarea pacienților și a dispozitivelor pentru întreținerea acestora. Personalul medical trebuie să aibă grijă de tehnologie ca și cum nu ar fi doar o extensie a corpului pacientului, ci și el însuși.
De asemenea, se discută activ diferența dintre terapie și îmbunătățirea organismului: terapie vs. sporire , . De exemplu, cum ați reacționa la o competiție între un toboșar care virtuoz își folosește două mâini și un baterist cu una dintre mâini și o mână protetică? Și dacă ai ști că în proteză sunt încorporate două bețișoare, dintre care una este controlată de un senzor care citește o electromiogramă din mușchi, iar a doua nu este controlată de o persoană și „improvizează”, ajustându-se la primul bețișor? Apropo, o astfel de proteză nu este deloc ficțiune, ci realitate: bateristul Jason Barnes (Jason Barnes) și-a pierdut brațul drept sub cot în urmă cu câțiva ani și acum folosește doar un astfel de dispozitiv (video 3). „Pariez că mulți bateri de metal ar fi geloși pe ceea ce pot face. Viteza este bună. Întotdeauna cu cât mai devreme, cu atât mai bine.”, spune baterul cyborg.
Video 3. Bateristul cyborg Jason Barnes, după ce și-a pierdut o parte din braț, nu a avut nevoie să-și ia rămas bun de la cariera muzicală: cu o proteză specială, va da șanse majorității colegilor săi
Interesant este că dezbaterea nu este doar despre tehnologie, ci și despre noi medicamente care îmbunătățesc funcția creierului. A existat chiar și un termen special - neuroetică- să discute diverse aspecte ale existenței unor persoane „îmbunătățite” cu ajutorul neuroimplantelor. Și dacă folosim conceptul de tehnologii progresive mai larg, atunci oamenii cu „îmbunătățiri” biotehnologice pot fi, de asemenea, clasificați ca cyborgi: de exemplu, destinatarii organelor create din celule pluripotente induse.
Un fel de răspuns la astfel de discuții a fost expoziția de la Londra supraomenescîn colecția Wellcome. A prezentat exponate care reflectă ideile unei persoane despre îmbunătățirea corpului: imagini cu Icar zburător, primii ochelari, Viagra, o fotografie cu primul „bebeluș în eprubetă”, implanturi cohleare... Poate că dorința de îmbunătățiri și de noi dezvoltări este cea care cel mai mult nu este un lucru firesc pentru o persoană?
Din multe motive, nu se poate ajunge la un consens asupra a ceea ce face o persoană o persoană și o deosebește fundamental, pe de o parte, de alte ființe vii și, pe de altă parte, de roboți.
În cele din urmă, există o altă problemă la care până acum a fost puțin gândită - problema securității și controlabilității. Cum să faceți astfel de dispozitive rezistente la atacurile hackerilor? La urma urmei, nesiguranța unor astfel de evoluții poate fi extrem de periculoasă nu numai pentru utilizatorul însuși, ci și pentru cei din jurul lui. Poate că aceasta este întrebarea care va preocupa cel mai mult următoarea generație de utilizatori (Fig. 8).
Figura 8. Fantezia bogată a scenariștilor japonezi a adus deja viață temei hacking-ului: ce se întâmplă dacă în viitor cyborgii vor trebui să investigheze crimele comise de roboți piratați?...
Poate că oamenii cyborg controlați extern sunt cei mai răi. Cel puțin pentru azi. Cu toate acestea, cu sistemele nervoase mai simple, acest lucru este practicat activ. De exemplu, insectele biobot sunt utilizate cu succes în scopuri de căutare și salvare - de exemplu, gândacii din Madagascar (Fig. 9). În plus, astfel de creaturi modernizate aranjate simplu sunt, de asemenea, obiecte experimentale excelente pentru neuroștiință.
Figura 9. Biobot - o creatură cu un sistem nervos simplu care poate fi controlată prin tehnologia implantată. Este puțin probabil să fie posibil să se repete acest lucru pentru creierul uman din cauza structurii complexe a organului.
Concluzie
Cyborgii trăiesc deja printre noi - indiferent dacă le place sau nu unor membri ai publicului. Frontierele tehnice sunt depășite și este cert că noile evoluții vor îmbunătăți calitatea vieții pentru multe persoane cu dizabilități și vor ajuta în practica medicală.
„Cred că viitorul managementului bolilor cronice este dispozitivele implantabile., spune Sadie Creese de la Școala Martin a Universității Oxford. - Ei vor măsura semnele vitale și le vor trimite furnizorului de asistență medicală, oricine ar fi acesta și oriunde s-ar afla.”. Astfel, potrivit lui Sadie, vă puteți imagina consultanți și medici din întreaga lume: în mod ideal, orice medic local ar putea primi alerte de sănătate a pacientului folosind o singură aplicație. Într-adevăr, este posibil ca întregul sistem de management al pacienților să se schimbe în viitorul foarte apropiat. Merită să aruncăm o privire asupra domeniului care se dezvoltă rapid al dispozitivelor implantabile - și un astfel de algoritm nu mai pare irealizabil. Iar aplicațiile mobile și utilizarea lor în domeniul sănătății vor fi discutate în
Cu transputere totul este mai mult sau mai puțin clar. Se creează o anumită arhitectură în care puteți lipi o grămadă de blocuri de transputer separate, fiecare dintre ele având un procesor și altceva. În plus, folosind aceste blocuri, puteți organiza calculul paralel, distribuind cumva resursele de calcul între una sau mai multe sarcini.
Cu neurocalculatoarele este ceva mai complicat. Spre deosebire de transputere, un neurocomputer nu este acum în mare parte un hardware, ci mai degrabă un concept software. Schimbă radical întregul proces de programare și îl face similar cu procesul gândirii noastre (deși, să fim sinceri, există și dispute cu privire la modul în care gândim). Impulsul dezvoltării neurocomputing-ului a fost cercetarea biologică. Un neurocomputer tipic constă dintr-un număr mare de elemente de calcul simple (neuroni) care funcționează în paralel. Elementele sunt interconectate, formând o rețea neuronală. Ei efectuează acțiuni de calcul uniforme și nu necesită control extern. Și un număr mare de elemente de calcul paralel oferă performanțe ridicate.
De fapt, acesta este pasul de care se temeau atât de mult creatorii Terminator. Neurocalculatoarele sunt fundamental diferite de calculatoarele tradiționale. Un programator de neurocomputer nu scrie programe, el învață computerul în același mod în care părinții își învață copilul. Procesul amintește oarecum, de exemplu, de programarea liniară cunoscută de matematicieni, când un algoritm nu este setat, dar ponderile conexiunilor, „regulile de comportament” ale unui neurocomputer, sunt ajustate. După o astfel de pregătire, rețeaua neuronală poate aplica abilitățile dobândite la condițiile de intrare (sau, după cum se spune, „semnale”), la fel cum ne aplicăm cunoștințele în viața din lumea din jurul nostru.
Mai este un „dar” - capacitatea de autoînvățare. Dar acest Rubicon a fost traversat de foarte mult timp, iar pentru un singur programator, un program de auto-învățare nu este o chestiune de surpriză. Fiecare bază de date este acum construită pe acest principiu.
Unii oameni de știință, de exemplu, sugerează că, dacă linia principală de dezvoltare a tehnologiei informatice se mută de la tradiționala von Neumann la neuroarhitectură, atunci COMPUTERUL AR TREBUI AȘTEPTAT CU MULT MAI DEPRIU ÎN 2020. Și apoi va fi creat ceea ce oamenii de știință numesc „inteligență artificială”. Dar indiferent dacă această linie de dezvoltare a computerelor este sau nu principală, astfel de computere există și se dezvoltă.
Apoi intră în joc nanotehnologiile, transferând procesul de creare a neurocalculatoarelor în zona nanoscalei și reducând semnificativ dimensiunea elementelor neurocomputerelor, ceea ce implică o creștere semnificativă a productivității și a INTELIGENTEI acestora. Aceste tehnologii sunt deja aplicate cu succes.
Comunități, comunități robotice și simbioți
După ce am schițat schematic în ultimul număr principalele varietăți de ființe artificiale, nu am considerat în mod deliberat o parte atât de esențială a organizării lor ca abilitatea de a le grupa în comunități. Între timp, aceasta este o problemă foarte importantă. Nimănui nu se teme de o singură lăcustă. Dar dacă există un roi de lăcuste, atunci aceasta nu mai este o insectă inofensivă, ci un dezastru natural.
Multe creaturi cunoscute de noi trăiesc în comunități, mari sau mici. Furnicile trăiesc într-un furnicar, lupii trăiesc în haită, vacile trăiesc în turme, caii trăiesc în turme și așa mai departe. Omul trăiește în societate.
În ceea ce privește ființele artificiale, nu trebuie să mergem departe. Chiar acum vă aflați într-una dintre aceste comunități - pe Internet, comunitatea roboților. Practic, aici sunt roboți software (de exemplu, servere web, roboți de căutare, roboți IRC, roboți de joc etc. oameni electronici), dar există desigur și roboți obișnuiți pentru care Internetul este un bun mijloc de comunicare.
Roboții, desigur, interacționează în mod constant între ei (de exemplu, un bot IRC comunică cu un server IRC, iar un crawler comunică cu serverele web) și folosesc Internetul ca mijloc de transport. De exemplu, dacă ați instalat Internet Explorer versiunea 4 și o versiune ulterioară nu de pe un CD-ROM, ci direct din rețea, probabil vă amintiți de robotul de instalare care a preluat acest program în părți pe computer, reluat când a fost întrerupt și după transferul a fost finalizat, componenta a lansat instalările programului. Utilizați internetul ca vehicul și viruși. Cu toate acestea, cei din urmă, în cea mai mare parte, nici măcar nu știu despre asta, ci pur și simplu se agață de fișiere și călătoresc în acest fel cu ele în toate mediile și locațiile de stocare.
Ar fi rezonabil să presupunem că comunitățile de roboți ar putea avea mai multe grade de organizare, de la o simplă mulțime la un singur organism compozit.
Într-o comunitate asemănătoare mulțimii, roboții folosesc Internetul în primul rând ca mijloc de comunicare și vehicul (adică, pentru a transmite informații). Ei s-ar putea descurca fără o astfel de comunitate, dar este pur și simplu mai convenabil și mai rapid să faci schimb de informații cu ea. Desigur, practic toate rețelele (inclusiv internetul) au trecut printr-un astfel de grad de organizare - în stadiul inițial al dezvoltării lor.
Apoi vine un moment în care roboții încep să folosească comunitatea mai activ, încep să interacționeze din ce în ce mai strâns între ei, iar acum există din ce în ce mai mulți roboți inteligenți care sunt creați pentru viață în această comunitate și sensul existenței care se pierde fără comunitate (pe Internet, de exemplu, roboți de căutare, baze de date, multe sisteme experte, în Fidonet - servere de întrebări frecvente, tossere, în rețelele locale - DBMS). Internetul pare să fi trecut acum de această etapă de dezvoltare. Apoi, aparent, vine un moment în care comunitatea începe să fie percepută ca o singură entitate (atât de mulți percep acum WorldWideWeb ca o bază de date uriașă). Se pare că Internetul este la începutul acestei etape de dezvoltare.
Și, în sfârșit, comunitatea încetează să fie considerată de toată lumea ca un grup de organisme, devine un singur întreg și nu poate exista sub forma unor roboți individuali. Transputerele sunt un exemplu.
Și aici vine rândul de a trece la alte două concepte - la conceptul de simbioză a roboților și la conceptul de comunitate de roboți.
Simbioză- aceasta este coabitarea a două organisme de specii diferite, aducându-le de obicei beneficii reciproce. Conceptul, desigur, vine din biologie. Un exemplu tipic de simbioză este, de exemplu, simbioza unei furnici și a unei afide. Furnicile pășesc afidele și le îngrijesc cât mai bine și le mulg. Această existență îi aduce beneficii pe amândoi. Ființele inteligente intră în simbioză extrem de ușor. De fapt, aceasta este una dintre principalele proprietăți ale ființelor inteligente. Experiența omenirii în acest sens este orientativă. Chiar și în zorii dezvoltării sale, omul a îmblânzit multe animale, cărora le-a dat îngrijire și adăpost, și de la care a primit lapte, carne, ouă, puf, pene, piei, capacitatea de a se mișca rapid și multe, multe altele.
Acum, în zorii noului mileniu, omul a creat ceva nou - ființe artificiale. Și apoi s-a trezit în simbioză cu ei. Acum cooperarea noastră este benefică pentru noi și pentru ei. Ne oferă tot ceea ce obținem de la roboți: automatizarea producției, acces la baze de date, mijloace de comunicare convenabile și ieftine, noi instrumente de proiectare, noi tehnologii în presă și altele asemenea - de fapt, tot ceea ce obținem de la computere. Le oferă dezvoltare, îmbunătățire, servicii. O astfel de interacțiune le asigură atât lor, cât și nouă supraviețuirea în lumea modernă.
Stanislav Lem, precum și alți scriitori de science-fiction, în lucrările lor au considerat în mod repetat organisme atât de interesante precum roboții comunitari. Un astfel de robot va fi obținut dacă comunitatea de roboți este integrată într-un singur organism în așa măsură încât să poată fi considerată o singură ființă. Aceasta este (cum am menționat deja de câteva ori mai sus) tehnologia transputer. Având în vedere această particularitate, așa roboți comunitari au avantaje incontestabile față de cele obișnuite: au o capacitate mai mare de supraviețuire, toate operațiunile mentale se fac de obicei mai rapid, arhitectura lor este mai adaptată procesării paralele a datelor și dacă componentele unui astfel de robot sunt echipate cu capacitatea de a se mișca independent, atunci o astfel de creatură compozită și-ar putea schimba configurația în funcție de nevoi.
Se poate presupune că organizarea internă a comunității de roboți ar putea fi foarte asemănătoare cu organizarea statului. Așadar, pentru existența sa, cu siguranță ar fi nevoie de ceva care să-și asume un rol coordonator (guvern?), unele dintre organe - să organizeze mijloace de protecție față de mediul extern (armata?) etc.
| -- |
Sunt ființe?
Îți amintești disputa din povestea fraților Strugatsky „Luni începe sâmbătă”? Edik Amperian și Vitka Korneev se ceartă dacă viața non-proteică este posibilă. Edik neagă viața non-proteină, căreia Vitka Korneev, fără jenă, îi creează dintr-un pocnit din degete „o creatură care arată ca un arici și un păianjen în același timp”. Edik respinge argumentul său, numind această creatură strigoi, adică un produs al activității vitale a magicienilor, care există doar în măsura în care există magicieni. Apoi, Korneev creează o copie mică a lui însuși cu o pocnire a degetelor, această copie își pocnește și degetele și creează o copie și mai mică, care, de asemenea, pocnește degetele și așa mai departe.
Un exemplu prost, - spuse Edik cu regret. - În primul rând, ele nu diferă fundamental de o mașină cu control de program și, în al doilea rând, nu sunt un produs al dezvoltării, ci un produs al stăpânirii tale proteine. Nu merită să discutăm dacă evoluția este capabilă să producă mașini-unelte cu autopropagare cu control program.
Știi multe despre evoluție, - a spus nepoliticosul Korneev. - Darwin și pentru mine! Ce diferență face, un proces chimic sau o activitate conștientă. De asemenea, nu aveți toți strămoșii proteici. Stră-stră-stră-stră-mama ta a fost, sunt gata să recunosc, destul de complexă, dar deloc o moleculă de proteine. Și poate așa-numita noastră activitate conștientă este, de asemenea, un fel de evoluție. De unde știm că scopul naturii este să-l creeze pe tovarășul Amperian? Poate că scopul naturii este crearea de strigoi de către tovarășul Amperian. Pot fi...
De înțeles, de înțeles. Mai întâi un protovirus, apoi o veveriță, apoi tovarășul Amperian, iar apoi întreaga planetă este populată de strigoi.
Exact, spuse Vitka. - Și toți am murit din inutilitate.
De ce nu? spuse Vitka.
Am un prieten, - a spus Edik. - Susține că omul este doar o verigă intermediară de care are nevoie natura pentru a crea coroana creației: un pahar de coniac cu o felie de lămâie.
Și de ce nu până la urmă?
Dar pentru că nu am chef”, a spus Edik. „Natura are scopurile ei, iar eu le am pe ale mele.
Oricât de ciudat ar părea, dar acestea sunt, în termeni generali, toate disputele moderne pe tema dacă creațiile umane sunt organisme și ființe vii. De ce să nu-i zici viață? La urma urmei, baza oricărui organism este aceiași atomi care alcătuiesc materia neînsuflețită. Celulele care alcătuiesc ființele vii au o varietate de forme și dimensiuni. De asemenea, se știe că acestea conțin un program genetic care controlează procesul vieții, dezvoltarea și diviziunea celulară. Activitatea celulară este cea care servește pentru mulți ca măsură necesară pentru a stabili dacă este posibil să recunoască un organism ca fiind viu. Între timp, putem fi considerați bioroboți. În noi, în programul nostru genetic, se stabilesc dezvoltarea noastră, trăsăturile noastre biologice, culoarea părului, înălțimea, contururile feței, tendința de a fi supraponderali sau subțiri. Până și moartea noastră biologică este programată acolo.
Dar definiția materiei vii ca fiind formată din celule funcționale este un postulat. De ce să nu permitem posibilitatea de a construi un organism viu din alte „cărămizi”? Cei care nu permit existența vieții altfel decât bazate pe o structură celulară urmează postulatul că materia vie poate consta exclusiv din celule (pe bază de proteine). Dar postulatul este postulatul că nu necesită dovezi. Euclid a postulat că liniile paralele nu se intersectează. Lobachevsky a eliminat acest postulat și a primit o nouă geometrie, care este, de asemenea, consecventă și a găsit și aplicație. Această nouă știință ne-a extins cunoștințele despre lumea din jurul nostru.
În același mod, recunoașterea posibilității vieții anorganice va extinde foarte mult cunoștințele noastre. Celor care nu permit o astfel de posibilitate, le putem spune cu siguranță: din punctul dumneavoastră de vedere, aceasta nu este viața. Dar acest lucru este de nedemonstrat. Mai mult, revenind la istoria păgânismului, vom constata că odinioară, cu mult timp în urmă, oamenii considerau ca fiind animate toate manifestările naturii, inclusiv cele care sunt considerate acum natură neînsuflețită. Pentru strămoșii noștri, pietrele, râul și vântul erau vii. Strămoșii noștri au trăit în armonie cu natura, dar considerăm că jumătate din ea este neînsuflețită, moartă și poate de aceea am ajuns acum la multele pierderi pe care le avem acum.
Tehnocivilizarea
Deci, ceea ce încerc să vă conving este că este cu totul posibil ca computerele să devină conștiente de sine într-o zi și, poate, să tragă câteva concluzii din asta. Care va fi noua ordine a Pământului după realizarea acestui „eu” de către mașini? Va fi o tragedie pentru ei sau pentru noi, sau vom putea găsi un limbaj comun? Va duce asta la roboții din filmul Terminator sau acești roboți vor fi ca Johnny 7 din Short Circuit?
Acum 300 de ani, pe planetă a început să se formeze o civilizație tehnogenă. Observăm acum roadele dezvoltării sale (atât bune, cât și rele) și nu vom vorbi despre ele aici. De fapt, însuși faptul că, după milioane de ani de dezvoltare lină și foarte lentă, tehnologia s-a ridicat la culmile la care se află acum, în câțiva nefericiți 300 de ani, pare mult mai amuzant și interesant.
Să încercăm să găsim măcar câteva motive care au servit drept „catalizatori” tehno-civilizației. Pe parcursul acestor 300 de ani, acești catalizatori au fost:
conștientizarea necesității de a împărți procesul de fabricație a unui produs în părțile sale componente;
conștientizarea necesității dezvoltării științei;
dezvoltarea și apariția de noi mijloace de comunicare și mass-media;
apariția unei metode de producție continue, transportoare și altele și altele asemenea...
În cele din urmă, computerele au intrat în arena în a doua jumătate a secolului al XX-lea. La început uriași, uriași și slab putere, apoi s-au micșorat în dimensiune și și-au sporit inteligența.
Tocmai în acest moment, civilizația tehnogenă s-a confruntat cu o altă problemă: ea a încetat să aibă grijă de sine. Noile tehnologii au început să apară atât de des încât oamenii nu au mai avut timp să le înțeleagă și să le pună în practică - de îndată ce au avut timp să o facă, literalmente doi sau trei ani mai târziu, tehnologia a devenit învechită și era timpul să treacă la un unul nou, cu excepția cazului în care, desigur, producătorul a vrut să reziste concurenței dure.
Aceste neajunsuri au fost dezvăluite în mod deosebit în țările „lagărului socialist”, așa cum scria presa la acea vreme. Mulți moscoviți își amintesc încă foarte bine cozile pentru mărfurile importate din magazinele din Moscova - procesoare de bucătărie, candelabre, mobilier ... La urma urmei, producția proprie a funcționat în mod vechi.
În astfel de condiții, producătorul a fost nevoit să abandoneze producția imobilă și dificil de reorganizat din trecut. Vrând-nevrând, producția a devenit mobilă (în ceea ce privește reorganizarea) și mai versatilă. Mai întâi, pe ele au apărut mașini CNC, apoi roboți, apoi transportoare întregi bazate pe roboți. Gestionarea procesului de producție a trecut și la „creiere artificiale” - roboți și computere.
Productivitatea, calitatea, producția au crescut, iar întreprinderile au putut supraviețui în fața tehnologiilor în dezvoltare rapidă.
Dar în anii 1990, condițiile pentru dezvoltarea tehno-civilizației s-au schimbat din nou. De data aceasta, aceste schimbări au ajuns la tehnologiile de cercetare. Oamenii de știință (după primele experimente din anii 80) au început să folosească computerele acasă cu putere și principal, iar World Wide Web, World Wide Web, a venit în lume. Fantasții s-au dovedit încă o dată a avea dreptate - a fost creată o bază de date la nivel mondial. În ea, în orice moment, puteți găsi orice - de la rețete pentru a face prăjituri, până la descrierea principiilor de funcționare ale acelorași procesoare ultramoderne și tehnologii informatice sofisticate.
Omul și-a încredințat cunoștințele și instrumentele de cercetare computerelor și roboților. Și, prin urmare, de la începutul anilor 90, a început o nouă eră în dezvoltarea tehno-civilizației Pământului - cibercivilizația , o simbioză între robot și civilizații umane. De fapt, stadiul actual al civilizației este bine descris prin sintagma: „ființele artificiale au apărut deja, inteligența artificială – nu încă”.
Ca orice civilizație, cibercivilizația are propria ei cultură. Prima sa creștere vizibilă a fost probabil asociată cu apariția în Statele Unite ale phreakerilor - hackeri ai rețelelor de telefonie. Și asta, la rândul său, a început probabil cu distracția obișnuită pentru copii - farse telefonice. Mulți potențiali phreakeri au început cu asta. Recunoaște, probabil că măcar o dată în viață ai avut șansa să formezi un număr de telefon la întâmplare și să vorbești cu cel care a ridicat telefonul de la celălalt capăt al firului?
La începutul anilor '70 în Statele Unite, în procesul de modernizare a rețelelor de telefonie, au început să apară primele centrale electronice. Și atunci aceste centrale telefonice automate au început să folosească phreakers. Arma lor principală la începutul anilor 70 au fost așa-numitele „cutii albastre”. „Cutia” a emis un fluier ascuțit la 2600 herți, care a pus echipamentul AT&T în modul de funcționare la distanță lungă. Mai mult, folosind secvențe de diferite semnale din „cutie”, apelantul ar putea contacta oricare dintre colțurile globului.
Teleconferințele au devenit un atribut esențial al culturii cibernetice a anilor '70. Apelând la un număr de companie de telefonie special atribuit, închiriat de organizatorul conferinței, se putea vorbi simultan cu mai mulți alți apelanți.
Mulți phreakeri au piratat deloc rețelele telefonice pentru a vorbi pur și simplu cu cunoscuții lor de la distanță. Ei au fost atrași de procedura de hacking în sine, de împrejurimile asociate cu aceasta, de aura de mister, precum și de sentimentul de putere resimțit de o persoană care poate și când dorește să comunice cu oameni din întreaga lume. Procedura de hacking a devenit un cult pentru ei, iar societatea lor a devenit primul val informal al culturii cibernetice, la fel cum primul val al culturii cibernetice „formale” au fost apelurile de conferință. Cultura a fost întotdeauna împărțită în formală și informală; Acest lucru nu a ocolit nici cultura cibernetică.
Așadar, au existat legende despre un anume John Draper, despre care se presupune că primul a descoperit că semnalul sonor al unui fluier de jucărie din setul cadou Captain Crunch pentru copii determină ca echipamentele AT&T să treacă la modul de comunicare la distanță lungă. Un alt phreaker, un orb pe nume Joe, fusese fluierat de propriile buzele de la vârsta de opt ani.
Desigur, companiile de telefonie s-au luptat cu phreakerii. Au inventat tot felul de dispozitive inteligente pentru a urmări apelurile phreakerilor, iar la sfârșitul anilor 70 procedura de urmărire a apelurilor lor a devenit general acceptată și au fost dezvoltate programe speciale pentru a le urmări apelurile, ceea ce a permis AT&T să prindă câteva sute de „cutii albastre”. .
Rușii au fost cu greu afectați de primul val de cibercultură în forma în care americanii l-au văzut, deși au existat zvonuri în Sankt Petersburg și Moscova în anii 80 despre niște numere de telefon prin care erau posibile teleconferințe. Desigur, rușii nu erau străini de nimic uman și, de asemenea, știau să sune gratuit la telefoane cu plată, dar nu exista un astfel de nivel care să permită numirea acesteia „cultură”.
Dar în Rusia la acea vreme mișcarea radioamatorilor era foarte dezvoltată. Acesta poate fi considerat începutul culturii noastre cibernetice. Toți erau pasionați de radioamatorii. Totul a început cu încercări de a asambla un radio acasă din componentele radio disponibile, iar în anii 70 radioamatorii făceau deja sute de curiozități electronice diferite. Printre aceștia se numărau atât specialiști în electronică, cât și începători. În gura profesioniștilor, termenul „radio amator” suna mai degrabă ca un reproș. Așa că au vorbit despre orice meșteșug, asamblat „în genunchi”, care ar putea înceta să mai funcționeze în orice moment. În prezent, radioamatorii din Rusia dispare treptat, deși oamenii care au luat parte la aceasta, desigur, au rămas.
Următorul val de cultură cibernetică subterană a venit în America (și în Rusia) în anii 80, odată cu apariția centralelor telefonice computerizate, a rețelelor de calculatoare și a calculatoarelor personale. La fața locului au apărut hackeri - crackeri ai rețelelor de calculatoare. Modelul tradițional de neînțeles îi înfățișează pe hackeri ca pe oameni care stau la computere și sparg sistemele electronice de securitate cu mașinații viclene. Între timp, hacking-ul frontal este doar unul dintre multele trucuri din arsenalul lor. Deci, un astfel de model este în mâinile hackerilor înșiși, în primul rând. Mult mai des subiectul hacking-ului lor este, de exemplu, factorul uman. La urma urmei, dacă un administrator neexperimentat stă în spatele unui sistem de securitate complex care nu schimbă parolele sau nu le tastează pe tastatură, astfel încât un ochi experimentat să poată citi cu ușurință literele „orb”, atunci este mult mai ușor să obții acces la sistemul de securitate prin el.
Odată cu computerele personale, mulți oameni au venit la cibercultură. Oamenii obișnuiau să joace jocuri pe calculator înainte, dar apariția computerelor personale care au apărut în casele orășenilor a determinat dezvoltarea lor rapidă. Mulți au început să folosească computerul acasă, adesea ca jucărie, mai rar pentru ceva serios. Astfel, celebrul scriitor american Isaac Asimov a descris cu entuziasm cunoștințele sale cu computerul la începutul anilor 80, menționând că folosirea unui computer acasă i-a permis să scrie mult mai multe cărți decât dacă ar fi făcut-o cu o mașină de scris.
Rețelele de calculatoare s-au răspândit și ele în această perioadă. În America, ele există de mult timp, dar în anii 80, după fuziunea mai multor rețele în Internet și apariția Fidonetului în 1984, au devenit disponibile pentru mulți. O nouă clasă de „rețele” a apărut. Fidonet este acum pe moarte încet, dar Internetul se confruntă cu perioada de glorie.
rețelei- aceasta este o castă specială în cultura cibernetică, au propriul lor argo special și sunt de obicei prost înțelese chiar și de către programatori din cauza acestui argo și a abundenței de termeni specifici.
Recent, în legătură cu cybercultura, termenul „cyberpunk” a fost aplicat din ce în ce mai mult la locul și în afara locului. Punkii au fost întotdeauna un simbol al unui fel de atitudine indiferentă față de viață „cu ușurință”. Cyberpunks trăiesc la fel de indiferenți și ușor într-un mediu de cultură cibernetică. Unii, apropo, se obișnuiesc atât de mult cu computerul încât îl fac un idol pentru ei înșiși sau locuința lui Dumnezeu.
Deci, deocamdată, totul se îndreaptă spre faptul că omenirea se înțelege cu cibercivilizația, s-a obișnuit și se simte ca acasă în ea. Deci, toate șansele sunt de partea noastră. Dar nu uitați că avem în față o etapă crucială, care este prezisă de scriitorii și oamenii de știință de science fiction - momentul în care inteligența artificială ajunge la nivelul uman și îl depășește. Și trebuie să fim pregătiți pentru asta.
