Какими свойствами живого обладает компьютер робот
Технологии развиваются настолько быстро, что представить современные устройства даже 10 лет назад было бы просто непостижимым для нашего разума.
Писатели-фантасты рассматривали в те времена подобную технику в своих произведениях, а фильмы использовали эти технологии как демонстрацию мира будущего. Кто бы мог подумать, что всё это станет реальностью!
Огромных успехов добилась и робототехника. Японцы уже продемонстрировали гигантского 8 этажного робота, а ребята из компании Бостон Динамикc сделали великолепного робота-собаку. Правда это не совсем-таки собака, но некоторое существо, которое обладает некоторым интеллектом и ходит на четырех ногах.
Изготавливаются прекрасные протезы, которые вполне уже могут заменить потерянную конечность и управляться нашим мозгом.
Роботы стали настолько совершенными, что вполне могут конкурировать с живыми организмами. И тут возникает вопрос. Можем ли мы считать самих роботов живыми?
Понятно, что чаще всего подобные риторические вопросы переводятся в шутку. Но давайте всё-таки попробуем поразмышлять вместе. Пишите своё мнение об этом в комментариях, а я выскажусь в этой заметке.
Что же отличает живой организм от неживого?
Знаете, а наука до сих пор до конца не понимает что это. Я думаю, что можно выделить ряд признаков, которые свойственны именно живому телу или живому организму. Буду писать их перечень и сразу же приводить современные решения под каждым пунктом.
Если анализировать по косвенным признакам, то это:
- Способность мыслить. Тут роботы нас уже догнали и вполне справляются с этой задачей. Любой робот, похожий на робота-собаку может мыслить. Может быть не на уровне Эйнштейна, но так точно на уровне мухи. А муху мы считаем живой.
- Способность к самообучению. Если мышление есть процесс разносторонний и любой процесс, свойственный алгоритму, можно в теории приравнять к мышлению, то вопрос самообучения подразумевает именно что возможность размышлять и делать выводы. Современные нейросети преуспели и в этом. Миллионы операций такой алгоритм может просчитать за пару минут и сделать умозаключение. Точнее сказать, сделать вывод, а на основании этого вывода принимать решение. Это уже далеко не фантастика. Искусственного интеллекта всё больше и больше. Чем он не самообучение.
- Способность ощущать. Тактильные ощущения или ощущение температуры окружающего воздуха вполне могут быть заменены результатами показаний с датчиков. При правильной дешифрации выйдет ощущение. Значит сегодня даже самый примитивный робот может мёрзнуть или запариваться. Ведь и у нас эти реакции сведены к автоматизму, а нужны для того, чтобы наш организм не простудился или не перегрелся. Это касается всех чувств.
- Способность чувствовать. Поэты и художники долгие годы размышляют на тему того, что же такое любовь. Или что же такое любая другая эмоция? Всё это тоже можно рассматривать как результат работы алгоритма оценки. Нравится нам картина? Значит мозг видит в этом приятный для себя код. Чувствуете любовь к человеку – это результат работы привязанностей и химии. Так можно проанализировать любое человеческое чувство и свести его к роботу.
- Умение общаться. Хороший алгоритм сегодня вполне неплохо справится с такой задачей. Вспомним хотя бы NPC из игр. Они действуют линейно, но стоит вживить им в голову нейросеть, и ответы могут стать взвешенными.
- Непредсказуемость. Это предсказуемость по случайному алгоритму у робота. Это только барби из инстаграмма думает, что она сильно непредсказуемая. Каждое её действие просчитывается на ход вперёд. Иногда на десять ходов. И только в её голове она остается недоступной львицей. Любой психолог эту тему легко расколет.
Получается, за что не возьмись, а повторить современный робот всё это сможет.
И тут возникает самый страшный вопрос.
Кто же тогда мы с вами? Чем человек отличается от робота, если этого робота можно воссоздать подобно человеку практически во всем. Даже современная, не слишком-то и совершенная техника, может реализовать подобную машину.
Получается, что Терминатор не так и нереален, как это кажется при беглом анализе. А робот из звёздных войн тоже вполне уже может быть создан. Вопрос только в финансировании.
У всего живого, вроде как, есть душа. Но что это такое?
Современная наука толком не ответила на этот вопрос. Разве что, были различные опыты со взвешиванием живого тела и неживого тела и их масса различалась. Но опыты эти все пока уходят “пальцем в небо”. Правда здесь я недостаточно компетентен и было бы интересно увидеть мнения в комментариях.
Получается, что мы все киииборги :)?
Источник
Мы привыкли считать, что человек – венец творения. Стоя на верхней ступени эволюции, он приспособился использовать природные ресурсы для своих целей, и вот пещерный охотник, который недавно ставил капкан для мамонта, уже исследует космос.
Но чем шире размах – тем больше требуется ресурсов. Со временем человечество стало поручать рутинную и тяжелую работу компьютерным алгоритмам. Сегодня применение роботов в современном мире уже никого не удивляет.
На плечи механических друзей ложится множество разнообразных задач. Медицина, банковское обслуживание, промышленность, даже развлечения – основные области применения роботов. Однако с каждым годом появляется все больше работы, которая по зубам искусственному интеллекту.
Примеры использования роботов в различных сферах деятельности
Медицина
Здравоохранение – одна из самых прогрессивных сфер, в которой применяется труд роботов. В настоящее время активно развивается роботизированная хирургия.
Так весной 2017 года в Московском клиническом научном центре была проведена успешная операция на желудке 77-летней пациентки под руководством доктора из Южной Кореи Янга Ву Кима. Уникальность события в том, что большую часть манипуляций в брюшной полости онкобольной произвел медицинский робот.
Благодаря кибернетическим технологиям человек может вернуть утраченную часть тела.
Всем известный голливудский киборг Робокоп еще в XX веке казался невероятным футуристическим изобретением. Однако будущее уже наступило. Благодаря кибернетическим технологиям человек может вернуть утраченную часть тела.
В медицине достигнут большой прорыв с тех пор, как стали использоваться бионические протезы, которыми человек может управлять при помощи собственной нервной системы.
После ампутации конечности в организме остаются двигательные нервы, и хирург прикрепляет их остатки к небольшому участку крупной мышцы. Например, если была утрачена рука, нервы перемещают в область грудной мыщцы.
Далее происходит самое интересное: человек хочет вытянуть руку, мозг направляет сигнал мышце с присоединенным нервом. Электроды фиксируют сигнал и отправляют импульс по проводам в процессор внутри протеза руки.
Более того, при помощи протеза человек может чувствовать прикосновение, тепло и давление.
Сегодня кибернетические технологии помогают обрести зрение!
В июне 2017 года слепоглухому 59-летнему россиянину успешно имплантировали кибернетическую сетчатку. Устройство показывает картинку из пикселей, и пациент видит окружающие предметы в виде черно-белых очертаний, а специальные упражнения позволяют мозгу распознавать их.
Космос
Космороботы активно используются человеком в освоении просторов Вселенной – механизмы собирают образцы почвы и исследуют новые пространства в условиях повышенной радиации и экстремальных температур.
На 2021 год запланирован запуск российского космического робота на МКС – для технического обслуживания аппаратов и работ в открытом космосе.
Системы безопасности
Не менее успешно роботизированные системы применяют в сфере безопасности: устройства со специальными датчиками оперативно обнаруживают пожароопасные ситуации и успешно предотвращают их.
Существуют военные базы, где используют роботов, имитирующих действия противника. Такие тренировочные механизмы могут воспроизводить повадки человека. Помимо этого, существуют разведывательные и боевые модели. Ходят слухи, что российские войска применили роботов во время войны в Сирии.
Производство
Современные заводы и предприятия далеко продвинулась за счет современных технологий. Автоматизированные промышленные роботы применяются для сварки, укладки, покраски и прочих операций, требующих многократного повторения и высокой точности.
Чаще всего такие механические работники представляют собой механизм, напоминающий человеческую руку. Обычно это универсальное устройство с несколькими осями подвижности и фланцем для закрепления рабочего инструмента.
Использование промышленных роботов значительно увеличивает производительность, в то время как человеческие ресурсы освобождаются для более важных задач.
Быт
Если бы вас попросили ответить не задумываясь, в каких областях применяют роботов, вы бы наверняка первым делом представили футуристические пейзажи, на фоне которых андроиды завоевывают космос. Второе, что приходит на ум – более приземленные научные центры, где гуманоидов собирают из деталей, на крайний случай – заводы с механизмами-манипуляторами.
Но роботы гораздо ближе к людям, чем кажется, многие из них успешно используются в быту. Самые распространенные – робот-пылесос, робот-газонокосильщик, а также массажер и даже чистильщик бассейна.
В последнее время пользуется все большей популярностью «умный дом» – автоматизированная сеть, контролирующая электричество, водоснабжение, безопасность и другие системы.
Развлечения
Применение роботов в различных сферах деятельности привело к тому, что многие дети и взрослые сегодня не прочь завести себе механического друга. На прилавках магазинов немало разнообразных детских игрушек (в том числе радиоуправляемых), которые умеют петь, танцевать, рассказывать сказки и даже летать. «Взрослые» игрушки, как правило, сложнее и дороже, зато вызывают восхищение тем, как далеко зашел прогресс.
Один из популярных роботов – англичанин Теспиан – гуманоид, созданный для общения.Кроме того, что Теспиан отличный собеседник, он еще декламирует стихи и умеет разыгрывать театральные постановки, уверенно при этом жестикулируя и отображая смену эмоций на лице.
Порой ученым удается создать настолько неотличимого от человека робота, что возникает эффект «зловещей долины».
Вершина современных разработок – роботы гуманоидного типа. В Китае создали реалистичных андроидов, которые умеют поддерживать беседу и даже шутить. Порой ученым удается изобрести настолько неотличимое от человека создание, что возникает эффект «зловещей долины».
Этот психологический феномен заключается в том, что люди испытывают неконтролируемый страх при виде неживого объекта, который выглядит человекоподобным (в роли объекта может выступать гиперреалистичная скульптура или персонаж в видеоигре).
Точного объяснения причины возникновения этого эффекта до сих пор нет, однако психологи пришли к выводу, что на глубоко подсознательном уровне человек анализирует малейшие отклонения от «нормальности», и симметричное лицо робота-андроида (в отличие от ассиметричных лиц людей) вкупе с «механическими» движениями и рваной безэмоциональной речью может вызвать необъяснимый ужас.
Проведение презентаций
Промороботы используются для обслуживания клиентов. Так 31 августа 2017 года в Сбербанке открылся т. н. «офис будущего», где желающие могли ознакомиться с обновленным сервисом.
Гостей зеленого банка на входе приветствовал проморобот, который отвечал на вопросы, пел и танцевал. Благодаря системе распознавания лиц он также запоминал собеседников, делал фото и даже демонстрировал эмоции на дисплее.
Мы перечислили лишь немногие сферы применения роботов в современном мире, при этом с каждым годом роботизация приобретает все больший масштаб.
Применение роботов в различных областях влечет плюсы и минусы.
Преимущества роботизации:
- wow-эффект – новые технологии встречают с восторгом, роботы вызывают интерес и симпатию (особенно на публичных мероприятиях);
- экономия – использование роботов позволяет оптимизировать работу человеческих ресурсов и сэкономить (при длительном использовании стоимость механизма окупается);
- оптимизация – роботы могут выполнять рутинную и тяжелую работу, в то время как ценные кадры возьмут на себя более сложные аналитические задачи;
- качество – действия роботов исключает негативные последствия человеческого фактора, результат работы механизма будет более точным;
- скорость – темп работы гораздо выше, не требуется время на перерывы и обед.
Недостатки роботизации:
- хрупкость – как и любые другие механизмы, роботы нуждаются в техническом обслуживании и ремонте;
- энергопотребление – работоспособность механизмов полностью зависит от источников питания, и объемы потребления энергии довольно велики;
- безработица – замена кадров роботами может привести к сокращению как синих, так и белых воротничков: в Сбербанке, например, планируют заменить 4,5 тыс. сотрудников искусственным интеллектом (впрочем, старший вице-президент банка обещает, что работники будут переобучены и смогут работать над другими проектами);
- деградация – существует мнение, согласно которому современные роботы и их применение может негативно сказаться на человеке в будущем. Если всю тяжелую (а в дальнейшем – и мыслительную) работу будет выполнять искусственный интеллект, человек может перестать развиваться.
Главное отличие робота от человека
Ты всего лишь машина, только имитация жизни. Робот сочинит симфонию? Робот превратит кусок холста в шедевр искусства (с)
До недавнего времени считалось, что способность к творчеству – уникальная черта, которая отличает искусственный интеллект от человеческого, однако с появлением нейросетей можно смело сказать, что в современном мире роботы «научились» творить.
Разработчик Кристофер Гессе представил проект Edges2cats, который превращает рисунки домов, котов, обуви и сумок в фотографичные изображения.
Что будет дальше?
В настоящее время мы видим, что между человеком и роботом лежит огромная пропасть, однако с каждым годом алгоритмы обучения машин совершенствуются, и вполне может статься, что через несколько десятков лет искусственный разум превзойдет человеческий.
Источник
Вопрос 1. Чем отличаются взгляды инженера и биолога? Какую проблему мы будем решать?
Можно ли создать искусственную жизнь? Какими свойствами должен обладать робот, чтобы его признали живым?
Вопрос 2. Какие уровни организации охватывает жизнь? (§ 3)
Молекулярный, клеточный, организменный, популяционно-видовой, биоценотический, биосферный.
Какие системы называются открытыми? (§ 1)
Открытая система — система, которая непрерывно взаимодействует с окружающей средой. Система устойчива лишь при условии непрерывного поступления в нее энергии и вещества из окружающей среды.
Что общего у биологической системы и велосипедиста? (§ 1)
Как и для езды на велосипеде в биологической системе очень важно равновесие. Также для работы системы важны взаимосвязи ее элементов, как для велосипеда важно, чтобы цепь была соединена с колесом и с педалями. Только когда все элементы правильно подобраны друг к другу, а велосипедист держит равновесие и не валится на бок велосипед может ехать. Также и биологическая система существует пока все ее элементы работают и правильно связаны друг с другом. А “равновесие” – это способность системы адаптироваться к окружающей среде.
Биологическая система может состоять из многих подсистем, а в велосипеде таких подсистем нет. Также в отличие от биологической системы велосипед не способен к развитию и самовосстановлению в случае поломки.
Вопрос 3. Пользуясь рисунками 4.1 и 4.2, вспомните основные свойства живого. Что поглощают и что выделяют растения и животные? Какие процессы объединяются понятием «обмен веществ»? Откуда они получают энергию и как её используют?
Основные свойства живого: питание, дыхание, выделение, раздражимость, рост и развитие, размножение, поведение. Животные потребляют кислород, органические вещества, воду, а выделяют продукты обмена (продуктов обмена, углекислый газ, полезные продукты). Растения поглощают солнечный свет, углекислый газ, воду, минеральные соли, а продуцируют кислород, органические вещества. Понятием «обмен веществ» объединяются процессы поступления веществ в организм, их изменения, накопления и удаления. Живые организмы получают энергию из окружающей среды, а также в ходе расщепления и накопления ее в самом организме, а используют ее на поддержание жизнедеятельности организма.
Вопрос 4. Отличаются ли живые системы особым химическим составом и строением (рис. 4.3, 4.4)?
Хотя в состав живых систем входят те же химические элементы, что и в объекты неживой природы, соотношение различных элементов в живом и неживом неодинаково. Во всех живых организмах – 99% химического состава приходится на четыре элемента: кислород (– примерно 69%), углерод (–18%), водород (–10%), азот (–2%). Кроме того, живые системы содержат совокупность сложных полимеров, в основном белки, нуклеиновые кислоты, ферменты и т.д., которые неживым системам не присущи.
Вопрос 5. Что является элементарной структурной единицей организма (рис. 4.5)?
Клетка.
Вопрос 6. Какое свойство организма обеспечивает продолжение рода (рис. 4.6)?
Самовоспроизведение.
Вопрос 7. Что изменяется в ходе индивидуального развития организма (рис. 4.7)?
Увеличение размера и усложнение структуры.
Вопрос 8. Какое свойство даёт возможность организмам действовать по обстоятельствам (рис. 4.8)?
Раздражимость.
Вопрос 9. Как форма тела помогает палочнику скрываться от хищников (рис. 4.9)?
Тело палочника имеет сходство с палочками, что делает его незаметным среди палочек и ветвей кустов и деревьев. При этом больший эффект достигается за счёт долгой неподвижности и принимаемой насекомым позы.
Вопрос 10. В чём выражается приспособленность животных и растений к своим местообитаниям (рис. 4.10, 4.11)?
Приспособленность растений заключается в том, что многочисленные и различные по форме растения распределяются в пространстве, занимаемом сообществом, в соответствии со своими потребностями и особенностями формы тела. Внешне это выражено с троении природного сообщества. Оно представлено в виде ярусов (этажей), возвышающихся один над другим. В этих ярусах размещаются важнейшие органы растений, осуществляющие воздушное и почвенное питание, и органы размножения.
Животные, птицы, насекомые, рыбы приспосабливаются к своим местам обитания через форму и окраску тела, покров тела (колючки, чешуя, жесткие крылья, панцири идр.), приспособительное поведение, физиологические адаптации.
Вопрос 11. Назовите основные свойства живого.
Единство химического состава, клеточное строение, открытость живых систем, самовоспроизведение, раздражимость, рост и развитие, обмен веществ и энергии, наследственность и изменчивость, приспособленность, целостность и дискретность.
Вопрос 12. Как связаны между собой отдельные свойства живого?
Например, из химических элементов, веществ состоит клетка. Самовоспроизведение дает возможности к изменчивости и передаче наследственной информации. Приспособленность вида к условиям среды, создает условия для дискретности вида. Раздражимость, в некотором смысле, есть частная форма присособленности вида к изменяющимся условиям.
Вопрос 13. Приведите примеры наличия всех свойств живого у конкретного вида растений или животных.
Например, черная крыса Rattus rattus, обладает всеми свойствами живого. Химический состав сходен с остальными живыми организмами; тело крысы состоит из клеток, которые в свою очередь объеденены в органы и системы органов; крыса – открытая система, т. к. все живые организмы используют органические вещества из окружающей среды как источник энергии (в реакциях разложения) и как материал для построения своего тела (в реакциях синтеза); способна к размножению (самка), передавая свою наследственную информацию следующим поколениям; заботится о потомстве, пока крысята маленькие; способна реагировать на внешние раздражители, в том числе с помощью подвижности; способна расти и развиваться в процессе онтогенеза; обладает обменом веществ и энергии: дышит, кушает, выделяет продукты обмена и др.); способна адаптироваться в изменяющейся окружающей среде; ее организм целостный, а популяция дискретна.
Из растений – фасоль обыкновенная (Phaseolus vulgaris). По химическому составу сходна с остальными живыми организмами; само растение состоит из клеток, которые в свою очередь объеденены в органы (листья, стебель) и системы (корневая, проводящая); фасоль – открытая система, т. к. все растения используют органические вещества, минеральные соли и др. из окружающей среды как источник энергии (в реакциях синтеза и разложения) и как материал для построения своего тела (в реакциях синтеза и разложения); растение способно к размножению (семяь – боб), передавая свою наследственную информацию следующим поколениям; способно реагировать на внешние раздражители, в том числе с помощью подвижности (тропизмы, настии, таксисы); способна расти и развиваться в процессе онтогенеза; обладает обменом веществ и энергии: всасывает воду и минеральные вещества из почвы, улавливает солнечный свет для фотосинтеза, выделяет продукты обмена (в т. ч. кислород) и др.); способна адаптироваться в изменяющейся окружающей среде; ее организм целостный, а популяция дискретна.
Вопрос 14. Какими свойствами живого обладает компьютер, робот, печатный станок, терморегулятор? Воспользуйтесь Интернетом для их поиска.
Все состоят из химических элементов, также все обладают целостностью. Компьютер думать, робот может двигаться, печатный станок сам по себе – закрытая система, но когда на нем печатает человек, станок становиться открытой системой, так и с компьютером. Терморегулятор изменяет и учитывает температуру.
Вопрос 15. Поработайте в паре: по очереди приведите примеры неживых объектов, у которых наблюдаются отдельные свойства живого.
• печка т.к. обменивается с окружающей средой веществом (выбрасывает копоть и дым в атмосферу) и энергией (тепловой энергией).
• Кристалл минералла, сталактиты и сталагмиты растут.
• Флешка способна накапливать информацию и передавать ее “наследственно”.
• Робот.
• Компьютер и др.
Вопрос 16. Какие свойства живого по-разному проявляются у растений и животных?
Клеточное строение (у растений есть хлоропласты, у животных – нет), открытость живых систем (что потребляют и что отдают природе), раздражимость, обмен веществ и энергии, раздражимость, приспособленность.
Вопрос 17. В чём различие роста и индивидуального развития у жука и человека?
Жук проходит четыре стадии развития: яйцо, личинка, куколка и взрослое насекомое (имаго). Из-за хитинового покрова рост происходит прерывисто (личинка). Взрослое насекомое не растет. Человек рождается практически сформированным. Только прпорции тела с возрастом меняются. Рост идет непрерывно, до 25 лет.
Вопрос 18. Как могла возникнуть забота о потомстве, если выживаемость родителей при этом уменьшается?
Развитие заботы о потомстве в процессе эволюции повышает выживаемость потомства и делает излишней чрезмерную плодовитость.
Источник