Мы так привыкли к умной технике, что уже и не замечаем её. А может ли робот загипнотизировать человека? Откуда является озарение? Возможно ли сделать машину с нечеловеческой психикой? И чего нам ожидать от будущего?

Ученые Олег Фиговский и Олег Пенский рассказали об этом просто и ясно для читателей schwingen.net. Желающие узнать больше, легко найдут многочисленные специальные тексты авторов в научных журналах.

С нано в голове

Человек всегда мечтал заглянуть в будущее. Со времен гадания по звёздам он в этом весьма продвинулся. С конца XIX века появились научные прогнозы. А в середине XX – термин футурология. Делать предсказания помогают хитроумные научные методы, высокая математика и умная техника. Всё это роднит футурологию с историей, прогнозированием и научной фантастикой.

Среди ученых на слуху имя Рэймонда Курцвейла (Raymond Kurzweil). Американский изобретатель и футуролог, Рэй в своих прогнозах опирается на математическую экстраполяцию. Если совсем просто, это когда выводы по итогам прошлого и настоящего распространяются на грядущее. Причем, чем дальше стремится проникнуть взгляд, тем быстрее растет погрешность.

 

 

Кое-что и сбывается. Например, Курцвейл предсказал, что во втором десятилетии XXI века маленькие компьютеры и интернет станут активными участниками наших будней. Разве не так? А что дальше? Если верить Курцвейлу, через 10-20 лет наномашины можно будет вживляться в мозг с эффектом «полного погружения» в виртуальное. А через 30 лет планета Земля станет одним гигантском компом, и «превращение» перекинется на Вселенную.

Плохо это или хорошо? Поживем – увидим. Чтобы уменьшить погрешность прогнозов на больших масштабах времени, ученые придумывают всяческие уловки. А к юной и смелой футурологии охотно подключаются другие уважаемые строгие почтенные науки. Потому что пока будущее не определено, его можно изменить, как учила нас дерзкая Сара из фильма «Терминатор» Джеймса Кэмерона.

Миром правит косинус

Будущее волновало философов с древних времен. Сегодня есть много попыток описания мира. И среди них теория диалектического развития. А недавно в Пермском государственном национальном исследовательском университете сделали «математическое моделирование гегелевских положений диалектики виртуального мира роботов». Другое исследование позволяет определить «время перехода любой системы в новое качество».

Олег Фиговский и Олег Пенский в Перми, июнь 2018. (Из личного архива авторов)

Олег Фиговский и Олег Пенский в Перми, июнь 2018. (Из личного архива авторов)

Но вернемся к философии. Она учит, что наш мир колеблется между спадами и прогрессами. И это похоже на раскрутку спирали. А математика уточняет, что развитие идет не по спирали, а по закону косинуса. И это подсказывает нам, что после современного бурного подъема технологий робототехники и искусственного интеллекта надо ждать спада интереса к роботам.

Где мы, кто мы?

Что дальше? Пока общая стратегическая цель развития мирового социума с точки зрения политики просматривается с трудом. А ведь наука только анализирует статистику достижений общества. И прежде чем гнаться за журавлем в небе, в Пермском университете занялись синицей в руках. И придумали универсальную методику численной оценки величины достижения воспитательной цели.

Говоря образно: скажи мне, кто и как тебя воспитывал, и я скажу, где ты. Можно ли новый метод адаптировать к описанию развития человеческого общества? Во всяком случае никто не мешает это сделать. Потому что как только мы сможем сформулировать общую цель, задача определения нашего места на пути к ней мгновенно обретет новое измерение.

Светит, но не греет

А на сегодня научно-техническая революция подарила нам роботов. Они массово шагнули на производство, в больницы, школы, детские сады, карманы мужских пиджаков и женские сумочки. А волшебные сказки про ковры-самолеты, печки-самоходы и говорящие зеркала стали былью. Что будет с нашими детьми? И опасна ли для детской психики тотальная роботизация образования?

Пока что педагогические, психологические и медицинские исследования такую опасность, к сожалению, подтверждают. Это связано в том числе с тем, что, когда общаются люди – учитель и ученик – всегда возникают межличностные отношения. То есть при коммуникации один человек эмоционально воздействует на другого. Каждый из нас испытывает это на себе постоянно и без высшей математики.

А как общаются роботы? Чтобы это «посчитать», придуманы коэффициенты эмоционального влияния (коэффициенты внушаемости) одного робота на другого. И есть основания заявлять, что математические модели этих коэффициентов без больших трудностей можно перенести на контакты робота и человека или межличностные взаимоотношения людей.

На этой дорожной карте есть белые пятна. Потому что сама психология ещё только учится подсчитывать эмоциональное влияние одного человека на другого. Однако логика подсказывает, что человек, тем более склонный к фантазии, вероятно, более подвержен эмоциям, чем бездушная машина. То есть человек может воспринимать влияние робота, как солнце летом: и светит, и греет. А робот человека – иначе.

Кто кем манипулирует?

Из этого можно вывести определение робота-гипнотизёра. Такая машина уже способна не только учить и увлекать человека, но и подчинять своей логике. Заметим, что гипноз бывает разный. Например, мягкий – воспитание через убеждение. Или жесткий – подавление воли гипнотизируемого.

Для психики школьника наиболее опасен жесткий гипноз робота. Поэтому, как показывает математическая теория гипноза, при воспитании и обучении детей с помощью IT-технологий это необходимо исключать. То есть степень влияния робота-учителя должна быть строго соизмерима с коэффициентами влияния учащегося.

Работа Фиговский О. Л., Пенский О. Г. «Математические модели и алгоритмы интуиции, озарений и гипноза роботов» предлагает использовать коэффициенты влияния при создании роботов, лично преданных хозяину. Для этого достаточно разработчику программного обеспечения роботов задать высокий коэффициент влияния человека на машины, которыми он владеет.

А озарение откуда?

Развитие робототехники тянет за собой других: к техническим и психологическим задачам добавляются мировоззренческие. Среди, возможно, самых интересных и спорных такая: может ли у робота быть озарение? В качестве ответа процитируем научное обоснование: «Озарение робота – это решение задачи на основе частичной потери логики в его мышлении».

Скажем больше, алгоритм таких озарений уже описан. Его особенность в том, что озарение робота при решении некой задачи привносится извне, например, от человека. Отлично. А у человека-то оно откуда?

 

 

Если допустить, что наши гипотезы верны, значит в мире существует некий разум, человеку неподвластный? Так как же тогда будет изменяться роль человека-ученого в связи с развитием робототехники? Смеем допустить, что ученый станет, прежде всего, постановщиком новых задач. А люди с хорошей интуицией, те, у которых бывают озарения, будут особо ценными.

Учёных станет меньше

Сейчас есть много различных компьютерных математических пакетов, основная функция которых в том, что по одной команде пользователя компьютер решает, например, заданные уравнения с помощью заданных же пользователем математических методов, которые в пакете «прошиты». И программист для таких дел не нужен.

Зато понадобится язык программирования для формализованной постановки научных задач в любой отрасли человеческих знаний. Такой инструмент позволит человеку не знать ничего о методиках конкретной науки. За него все сделает искусственный интеллект: исследует, выберет способ решения задачи и найдет ответ.

А человеку останется пожинать плоды: проанализировать результаты, которые получил интеллект искусственный. Из чего следует, что, вероятно, учёных в будущем станет меньше. Что ещё?

Цифровые двойники и неврастения

Уже созданы основы общей математической теории эмоциональных роботов, которые позволяют запрограммировать, пускай, пока примитивного, но, все же, психологического аналога реального человека. Его назвали цифровым двойником.

Это программирование основано на общих математических моделях эмоциональных роботов. Входными параметрами являются измеренные у человека эмоции, воспитание, количество накопленной логической информации, коэффициенты памяти и другие психологические характеристики. Рассмотрим конкретные примеры.

В мировой робототехнике большое внимание уделяется применению роботов в медицине. Однако медицинских роботов, как правило, используют при лечении телесных, а не душевных заболеваний. В 2018 году пермские ученые впервые описали математические модели диагностики таких психических заболеваний, как неврастения и психопатия цифровых двойников.

 

 

Программное обеспечение, основанное на математических моделях этих заболеваний для цифровых двойников, использовалось при оценке тяжести неврастении и психопатии реальных пациентов в одной из неврологических клиник Пермского края РФ. Математику проверили диагнозами, которые поставил человек-врач. И оценили точность определения тяжести заболеваний – 85%.

Итак, искусственный интеллект может болеть. И его можно и нужно лечить. На основе предложенной математической модели оптимального психотропного лекарства показано, что неврастения и психопатия цифровых двойников полностью излечимы. А что с реальными людьми? Как говорится, исследования продолжаются.

Зачем японцам гуманоиды?

Уже несколько лет в мире, особенно в восточных экономически развитых государствах, таких как Япония, Южная Корея и Китай, активно занимаются созданием гуманоидных роботов. Новейшие образцы нередко являются почти точной внешней копией человека, а с психологической точки зрения – его цифровым двойником.

На вопрос: «Зачем нужны роботы-копии человека, по сути, дорогие игрушки?» – японцы отвечают: «Мы делаем то, что делает Учитель». При этом под Учителем понимаются и природа, и высшие сверхъестественные силы. В США и Сингапуре идут дальше. Создают копии живых существ и внедряют в бизнес промежуточные результаты разработок по робототехнике.

А что в России? Не будем отвечать за всю страну, расскажем о конкретной Перми.

Умные игрушки-воспитатели

Несколько лет назад представители Пермского университета обсуждали с одной из сингапурских инновационных компаний проект математического моделирования психологии примитивного цифрового двойника. Его главная задача состояла в воспитании капризных детей с помощью роботов-игрушек.

Робот реагирует на громкость звука. Пермская школе №135. (Из личного архива авторов)

Робот реагирует на громкость звука. Пермская школе №135. (Из личного архива авторов)

Идея следующая. В игрушку (мячик, детскую машинку и т. д.) встраиваются микрофон, небольшой электродвигатель и компьютерный чип. Когда малыш начинает громко кричать, программа оценивает амплитуду звуковой волны его крика. При этом родители ребенка могут задавать максимальное значение высоты звука.

Крик «включает» электродвигатель, и игрушка «убегает» от юного скандалиста в более тихое место. Программа в чипе высчитывает время, необходимое, чтобы малыш успокоился. Потом игрушка возвращается. Воспитательная компонента понятна: капризы – игре помеха.

Небольшая игрушка решала маленькую задачу. А сингапурцы сразу ухватились. Мгновенно просчитали экономический эффект. Продажная цена продукта составила 20 долларов, производителем стала китайская фирма. Позже такая умная игрушка была изготовлена в более простом варианте учениками одной из пермских школ.

На конкурсе роботов в школе №135 в Перми. (Из личного архива авторов)

На конкурсе роботов в школе №135 в Перми. (Из личного архива авторов)

– Откуда новые идеи черпаете? – поинтересовались сингапурские ученые у пермяков.

– Придумываем сами, – был ответ.

– А мы – из научной фантастики – признались коллеги из Сингапура.

Нечеловеческая психология

При создании нового мы часто отталкиваемся от подобного. Но даже сейчас, благодаря уже разработанной математической теории роботов с неабсолютной памятью, стало возможным создавать роботов с «психологией», отличной от человеческой, от той, что сотворил, например, «японский Учитель». И появляются новые интересные темы.

Как математическое описание поведения человека перенести на поведение робота? И возможно ли придумать нечеловеческую психологию для решения человеческих задач? Например, учёные-психологи полагают, что у человека есть базовые эмоции (страх, радость, удивление, гнев, презрение и т. д.). Считают их по-разному, называя базовыми восемь, шестнадцать или двести пятьдесят шесть эмоций.

Компьютер помнит всё

Чтобы это описать, создана математическая теория эмоциональных роботов. Она предполагает произвольное количество базовых эмоций робота, не привязанное к конкретному числу. То есть при программировании можно ввести и две, и десять тысяч базовых машинных эмоций. В конечном счете, исходя из нынешних знаний, это всегда будет психология, отличная от человеческой.

Ещё пример. Человек по природе обладает коэффициентом памяти, меньшим единицы, что характеризует ту часть полученной информации, которую он запомнил. При создании роботов можно задать коэффициент машинной памяти равный единице – и в этом тоже будет разница между психологией робота и человека.

По всей вероятности, с развитием робототехники изучение взаимоотношений между человеком и роботами с нечеловеческой психологией станет особенно актуальным.

Эмоции – величина векторная

Создатели искусственного интеллекта задают психологам много вопросов.

Например, математики, разрабатывая модель комплексных эмоций робота, применяют векторный анализ. Допустим, что на внешний стимул у робота в качестве ответной реакции возникают одновременно все базовые эмоции. А потом его чип, исходя из возникшей комплексной эмоции, вычисляет базовую, которая и определяет психологическую реакцию робота на стимул.

А психологи считают, что у человека в ответ на стимул возникает только одна конкретная базовая эмоция, а не одновременно вся их совокупность. В таких условиях принцип одновременного появления комплексных эмоций в ответ на стимул становится новой исследовательской задачей для описания механизма эмоций человека.

Или другой пример. Математиками разработаны модели темперамента робота, численное значение которого определяется на основе сравнения индивидуальных темпераментов группы роботов.

Психологические методы определения человеческого темперамента основаны на генетических характеристиках конкретного человека. А это значит, что алгоритмы измерения темперамента робота относительно группы роботов могут быть положены в основу новой методики определения темперамента отдельного человека относительно группы людей.

Надо думать, всё это пригодится в будущем.

Миром правят гуманитарии

В обществе людей исторически правят гуманитарии. А технические науки лишь исполняют их социальный заказ. Однако в XXI веке влияние последних на первых становится всё более значительным. Наш мир развивается по колебательному принципу. При этом роль робототехники и искусственного интеллекта для человечества уже весома и с большой вероятностью будет расти.

По мнению авторов, особенно актуальными становятся исследования в области «мирного» и взаимовыгодного психологического сосуществования человека и роботов. Надо ожидать, что к этому очень активно подключится как психология, так и точные науки. Именно такому союзу посвящена настоящая статья.

#

Текст:

Олег Фиговский, академик Европейской Академии Наук, Президент Израильской Ассоциации Изобретателей (Израиль)

Олег Пенский, доктор технических наук, профессор Пермского государственного национального исследовательского университета (Россия)

Олег Фиговский

Изображения: YouTube, а также:

Маленькие роботы умеют решать большие задачи. (Из личного архива авторов)

Олег Фиговский и Олег Пенский в Перми, июнь 2018. (Из личного архива авторов)

Робот реагирует на громкость звука. Пермская школе №135. (Из личного архива авторов)

На конкурсе роботов в школе №135 в Перми. (Из личного архива авторов)

Комментарий через Facebook