Внешний вид роботов и законы робототехники
Безусловно, конечной целью кибернетической техники и робототехники является создание роботов различных типов. Можно надеяться, что когда-нибудь будут созданы человекоподобные роботы. Однако кроме человекоподобных существует множество других видов робототехнических устройств, достойных рассмотрения. Уже сейчас имеется большое количество устройств, которые обладают некоторыми характеристиками робота и действительно необходимы человеку.
Существует множество операций, ежедневно выполняемых человеком, в которых совершенно не используются его способности. Такие операции, простые, чрезвычайно монотонные, не только возможно передать машине, но и, более того, — они будут исполнены ею с лучшими результатами и меньшим количеством ошибок, нежели человеком, которому свойственно ошибаться.
До сего времени простой экономический расчет в некоторых случаях заставляет человека выполнять неинтересную, монотонную или грязную работу. С приходом экономичного робота положение изменится. Если удастся создать экономичных роботов общего назначения (а все говорит в пользу этого), то они будут использованы для замены труда человека.
Внешний вид робота
Еще со времен Гомера в художественной литературе закрепился традиционный тип подвижного робота, в общем похожего на человека, хотя часто сделанного из металла. Однако непохоже, чтобы роботов действительно стали изготавливать в некоем человекообразном виде, по крайней мере, в ближайшем будущем.
Азимов высказал предположение, что человекообразный, очеловеченный робот в художественной литературе «просто антропоцентрический фетиш». Азимову, который, пожалуй, является наиболее известным писателем-фантастом, пишущим о роботах, должно быть виднее. Работа термостата не улучшится, если он будет иметь вид человека с металлическими руками, которые включают и выключают нагревательный элемент. Однако, по мнению Азимова, если от робота требуется способность к выполнению всех человеческих функций, лучше придать ему человеческие формы, соответствующие среде обитания человека.
Это, конечно, верно только отчасти. Всем нам знакомы автомобили и бытовые приборы, в которых вышедшие из строя части мог бы заменить лишь мифический человек высотой в два фута, с тремя руками, каждая в четыре фута длиной, с пальцами-щупальцами на конце. Недалек тот день, когда в случае необходимости робототехнические устройства с такими характеристиками смогут быть созданы.
С эстетической точки зрения, человек, вне сомнения, предпочел бы, чтобы его робот обладал антропоидной внешностью. Так им легче было бы вместе жить. Экстремальную форму такого робота с кожным покровом, который даже не отличишь от человеческого, назвали андроидом.
Растерянности, которую иногда вызывают чрезвычайно схожие внешне с людьми роботы — герои художественных произведений, — можно легко избежать. Интересно отметить, что до недавнего времени робот в художественной литературе в основном изображался как устрашающее изобретение. Франкенштейн создал чудовище. Универсальные роботы Россума истребили все живое, точнее сказать, почти все живое. Должен ли робот уничтожить своего создателя?
Законы робототехники
Только в последние годы распространилось представление о роботе как о полезном, хорошо управляемом безопасном механизме. Теперь робот должен стать другом человека. Так ли это? Примечательно, что именно Азимов, который, по сути дела, первым изобразил дружелюбного, полезного робота, в то же время ответствен за появление в художественной литературе знаменитых «Законов робототехники».
Эти законы таковы.
1. Робот не должен причинять человеку вред или допускать, не вмешиваясь, чтобы человеку был нанесен ущерб.
2. Робот должен выполнять приказания, отдаваемые людьми, за исключением тех случаев, когда они приводят к нарушению закона 1.
3. Робот должен защищать свое существование, за исключением тех случаев, когда такая защита может привести к нарушению законов 1 и 2.
Двусмысленность, содержащаяся в этих законах, очевидна, так что, судя по всему, они исследовались и модифицировались разными людьми самым различным образом. Замечательно, однако, что эта изначальная формулировка, пришедшая из художественного произведения, все еще может служить полезным конструктивным руководством для инженера-кибернетика.
1 фут = 30,48 см.
Очевидный пример тому дает проектирование подвижной робототехнической машины, которой было предъявлено невыполнимое требование подчинения Закону 1. Закону 2 удовлетворить гораздо легче.
Подвижный робот должен быть не только безопасен для человека, но иметь электронный мозг, работающий с высокой степенью надежности. Поэтому исследования проводятся на маленьких подвижных устройствах типа «черепашек», которые будут описаны ниже. Из-за своих малых размеров эти машины в принципе неспособны нанести человеку вред, но они, конечно, не безотказны. Именно в попытке уменьшить интенсивность отказов нами исследовались, и довольно успешно, эти устройства.
Инженера-кибернетика преследует ужасное видение. Один из его подвижных домашних роботов сломался и гонится по дому за дико орущей хозяйкой или, еще того хуже, за громко плачущим ребенком. В промышленности бывают более серьезные происшествия, когда отказывают технические устройства, но здесь принимается определенная доля риска. А всего лишь одно несчастье с домашним роботом, вроде приведенного выше, может поставить под угрозу все будущее кибернетической техники и робототехники.
Точка зрения Тринга
Одним из наиболее известных специалистов в области прикладной робототехники является профессор М. Тринг, работающий в лондонском колледже «Куин Мэри». В его лаборатории сконструировано множество различных видов робототехниче-ских устройств и конечностей для роботов. Тринг полагает, что робот должен как минимум:
1) иметь кисть и руку;
2) быть самоходным и самоуправляемым;
3) обладать системами энергоснабжения и управления;
4) иметь небольшой вычислитель с памятью для выдачи инструкций и принятия решений;
5) иметь датчики: тактильные, шероховатостей, твердости, позиционные, массы, удельной теплопроводности, температуры, приближения, формы, размера, зрительные, цветовые, дистанционные, обонятельные, определяющие положение конечностей, и слуховые.
Тринг, однако, понимает, что возможности робота принципиально ограничены. Он считает, что никогда робот не сможет выполнить более сложное и тонкое задание, чем те, которым его обучил человек. Тринг полагает также, что робот допускает только случайные ошибки, которые не будут ни постепенно устранены, ни самостоятельно исправлены.
Здесь автору настоящей книги хотелось бы заметить, что некоторые из случайных ошибок, если они действительно случайны, должны по необходимости вызывать улучшение, и это будет справедливо, как бы мы ни определяли сам термин «улучшение». Кроме того, теперь мы знаем, что возможно создание самокорректирующихся и адаптивных систем управления при единственном условии, что конечная цель для такой системы может быть совершенно ясно определена.
Тринг предлагает некий гипотетический эстетический закон, который утверждает, что созданные человеком машины всегда должны оставаться на качественно низшей ступени по сравнению с их создателем; он полагает, например, что робота не следует допускать к созданию симфоний.
Следует, однако, отметить, что цифровые вычислительные машины, исключительно за счет высокого быстродействия, способны к выполнению такого объема вычислений, который не под силу отдельному человеку в течение его недолгой жизни. Поэтому цифровые вычислительные машины, которым задали бы несколько основных законов музыкального сочинения, могли бы создавать совершенно новую, оригинальную музыку, никогда прежде не слышанную человеком.
|
|
Читайте в рубрике «Робототехника»: |
Военная техника | Телекоммуникации | Электроника | Энергетика | Физика | Химия | Биология | Математика | Психология | Физиология | Экономика | Металлургия | Строительство | Сельское хозяйство | Медицина | Культура и искусство | Виды двигателей | Машины и механизмы | Воздушный транспорт | Водный транспорт | Автотранспорт | Ж/д транспорт | Физики | Химики | Математики | Биологи | Европейские изобретатели | Американские изобретатели | Российские изобретатели | Советские изобретатели | Методология науки | Развитие креативности | Как стать изобретателем | Изобретения будущего