В I части речь шла о концепции Всеобъемлющего Интернета (IoE), беспроводных и мобильных устройствах и VR/AR-технологиях. Во II публикации «Теле-Спутник» отобрал несколько фильмов, в которых можно увидеть, как в ближайшее время будут развиваться концепции, уже ставшие коммерчески успешными в медиа-индустрии.
III материал посвящен одним из самых популярных тем, эксплуатируемых в современном кинематографе: искусственному интеллекту, нейроинтерфейсам и большим данным.
Искусственный интеллект
Многие фанаты фильма «Назад в будущее» отмечали знаменательную дату – 21 октября 2015 года, день и год, в который переместился герой фильма Марти МакФлай из 1985-го. И настоящий 2015-й, конечно, оказался не таким футуристичным, как его представляли сценаристы. Дети все также катаются на обычных скейтбордах, а взрослые ездят на бензиновых автомобилях. Тем не менее, научно-технический прогресс очень многое изменил – люди наконец получили возможность автоматизировать практически любые процессы, а компьютеры на практике способны самостоятельно учиться и принимать решения за людей. Тот самый искусственный интеллект (ИИ), который будоражил воспаленные умы писателей-фантастов и режиссеров, для нас уже обыденная вещь – у каждого второго есть смартфон, на который можно установить умный голосовой помощник Siri или Google Assistant.
Существует множество определений искусственного интеллекта, но по сути это комплекс технологий и научных направлений, в который входят машинное обучение (Machine learning, ML), искусственные нейронные сети (Artificial neural networks, ANN) и обработка естественного языка (Natural language processing, NLP). Использование этих составляющих позволяет наделить машины способностью обучаться и самостоятельно принимать решения, подобно тому, как это делает обычный человек.
Один из элементов ИИ – нейронные сети, они созданы по образу и подобию нервной системы живого организма. Работу системы обеспечивают взаимодействующие между собой процессоры, выполняющие функцию искусственных нейронов. Технология сейчас активно применяются для работы с изображениями, звуком, аналитикой и в других областях. Одни из самых популярных приложений для смартфона MSQRD и Prisma сделаны на основе нейронных сетей. Также известен пример программы AlphaGo компании Google, которая в 2016 году впервые в мире выиграла матч в игре го у профессионального игрока.
По данным аналитической компании J`son & Partners Consulting, в 2016 году искусственный интеллект стал ключевым технологическим трендом, объем глобальных инвестиций в него превысил $500 млн. Специалисты исследовательской компании Markets and Markets ожидают, что к 2020 году рынок ИИ вырастет до $5 млрд за счет применения технологий машинного обучения и распознавания естественного языка в рекламе, розничной торговле, финансах и здравоохранении. Компания Gartner прогнозирует, что к 2020 году около 40% всех взаимодействий с виртуальными помощниками будет опираться на данные, обработанные нейронными сетями.
Но, несмотря на большие перспективы и экономическую целесообразность использования технологии ИИ, все чаще появляются мнения об опасности, которая она несет. В частности известный физик Стивен Хокинг заявил, что усилия по созданию мыслящих машин могут привести к тому, что само существование человечества окажется под угрозой.
Фильм: «Космическая одиссея 2001» (2001: A Space Odyssey, 1968)
Компьютер HAL 9000 из культового фильма Стенли Кубрика – один из самых известных отрицательных персонажей, обладающих искусственным интеллектом. По сюжету пилоты NASA отправляются с миссией на Юпитер, управлять кораблем помимо двух пилотов доверено бортовому компьютеру, наделенному ИИ, в задачи которого входит хранить в тайне от экипажа истинную цель экспедиции. Создатели фильма наделили HAL способностью воспринимать речь и читать по губам, различать человеческие эмоции, принимать решения и действовать. Аббревиатура HAL расшифровывается как Heuristically programmed ALgorithmic computer (Эвристически запрограммированный алгоритмический компьютер). Узнав о планах отключить его от сети, HAL убил одного из членов экипажа в открытом космосе, имитировав несчастный случай, и отключил системы жизнеобеспечения находящихся в анабиозе ученых. Случайно выживший Дейв Боумен смог деактивировать HAL 9000, при этом компьютер молил его этого не делать и повторял одну и ту же фразу: «Я все чувствую, я боюсь».
Журнал «Мир фантастики» поставил HAL 9000 на 9-е место в списке «10 человеко-компьютерных конфликтов», а издание Empire поместило необычный персонаж из фильма Кубрика на 99-е место в рейтинге «100 величайших персонажей фильмов».
В сфере рекламы активно работает Facebook, анализируя с помощью ИИ данные почти 1,8 млрд своих пользователей. Технологии распознавания лиц на фотографиях и работа с сообщениями пользователей существенно повышают эффективность рекламных объявлений. Это первые шаги на пути к компьютеризированному нейромаркетингу, который будет предвосхищать потребности пользователей и рекомендовать им необходимые продукты и сервисы. Бренды будут нативно встраиваться в эту систему, что сгладит отторжение к рекламе, которое возникает, главным образом, из-за ее нерелевантности.
Главная опасность распространения ИИ-технологий – замена человеческого труда «умным» роботизированным, что может привести к так называемой технологической безработице. В ближайшие два десятилетия, по прогнозам аналитиков, ИИ заменит почти 50% всех рабочих мест в мире. В связи с этим Билл Гейтс, например, предлагает установить налог на роботов, а полученные средства направлять на выплаты безусловного базового дохода и переобучение людей. Нидерланды и Финляндия уже готовы внедрять пилотные проекты по тестированию такого пособия. Швеция, между тем, переходит на 6-часовой рабочий день. Судя по их исследованиям, продуктивность при этом остается на том же уровне, что и за 8 часов работы. Сокращение рабочего дня практикуют многие крупные работодатели, подготавливая мир к тому, что в скором будущем технологии возьмут часть работы на себя, а люди смогут посвятить свое время творчеству.
Важно понимать, что сегодня мы имеем дело с Ограниченным искусственным интеллектом (Artificial Narrow Intelligence, ANI), который может распознавать речь и изображения, вести машину или рекомендовать рекламу – то есть выполнять только одну конкретную задачу. Имитация комплексного человеческого мышления – Общий искусственный интеллект (Artificial General Intelligence, AGI), который умеет мыслить абстрактно, быстро обучаться и использовать накопленный опыт, – все еще технология будущего. После AGI наступит эра интеллекта, который превосходит человеческий, или Искусственного суперинтеллекта (Artificial Superintelligence, ASI), но это уже совсем другая история.
Все-таки искусственный интеллект, в конечном итоге, это творение рукотворное, а значит не застрахованное от ошибок, включая логические. В любых программах есть ошибки и нужны порой годы, чтобы их найти и исправить. Ну и, конечно, при разработке «умных» компьютеров встанет проблема ограничения «степени умности» машины.
Основные проблемы, включая этические, с искусственным интеллектом как раз и начнут проявляться в горизонте ближайшего десятилетия и готовиться к ним надо уже сейчас.
Наименьшая востребованность искусственного интеллекта будет в тех областях, где эмоциональный и телесный контакт с другим человеком важнее интеллектуальной составляющей коммуникации. Воспитательница детского сада или социальный работник представляются хорошими примерами: в их деятельности, конечно, тоже найдется место умным алгоритмам, но в качестве помощников за кадром, их собственной роли в обозримом будущем машины не угрожают. Сюда же можно отнести и психоаналитиков, например.
А вот в большинстве областей человеческой деятельности технологии искусственного интеллекта будут использоваться в разной степени: иногда в роли ассистентов, помогающих принимать решения, иногда вместо людей, выполнявших рутинные задачи. Классический пример – операторы колл-центров.
Технологии искусственного интеллекта – могучи, и как любая могучая сила, способны нанести вред. Все зависит от задач, которые люди будут решать в помощью этих технологий: в руках преступников они станут опасным оружием, в руках врачей – будут спасать жизни. Как и с любыми другими технологиями, запреты не помогут: мы же не можем вообще запретить сотовую связь потому, что мобильными телефонами пользуются террористы. Открытость в разработке и применении современных технологий – лучшая защита: в тех случаях, когда нельзя избежать опасного использования, в открытой среде легче выработать средства противодействия.
Нейроинтерфейсы
Нейроинтерфейсами называют системы обмена информацией между мозгом и электронным устройством. Это относительно новое направление науки уже принесло определенные результаты, такие системы начинают активно использовать в медицине для восстановления функций мозга, зрения и для решения многих других задач. Устройство, управляемое силой мысли, может пригодиться в абсолютно разных областях, например, это может быть роботизированная рука, которую использует хирург для операций, также данная технология подходит для использования людьми, пораженными параличом.
Технология заинтересовала не только ученых, но и видных бизнесменов, в числе которых глава Tesla и SpaceX Илон Маск. Его стартап Neuralink, созданный в 2016 году, занимается разработками технологии «нейронного кружева» (neural lace). Это бесшовный нейрокомпьютерный интерфейс, который соединит человеческий мозг с программным обеспечением и позволит человеку быстрее и эффективнее обмениваться информацией с компьютером. Для этого в голову человека вживят небольшие электроды. По задумке, новый метод даст возможность напрямую передавать сообщения от человека на компьютер без непосредственного физического взаимодействия с ним. Также возможен обратный процесс, когда данные загружаются с устройства в человеческий мозг. Все это позволит увеличить возможности человеческого интеллекта и лечить такие заболевания, как эпилепсия или паралич. По словам Маска, разработка поможет человечеству не отстать в развитии от искусственного интеллекта.
По данным Grand View Research, в 2014 году глобальный рынок технологий нейроинтерфейсов оценивался в $723,64 млн. Ожидается, что к 2022 году эта цифра вырастет больше, чем на 10%. Помимо медицины технология будет применяться в области телекоммуникаций, игр, «умных домов», а также для военных нужд.
Фильм: «Матрица» (The Matrix, 1999)
Люди не знают истины, не видят и не осознают происходящего – Матрица полностью контролирует их сознание, имитируя повседневную жизнь. Однажды к хакеру Томасу Андерсону по кличке Нео приходит странное сообщение с указанием «следовать за белым кроликом». Главный герой слушается и знакомится с девушкой по имени Тринити, которая сводит его с опасным террористом Морфеусом. Нео получает возможность освободиться из плена Матрицы и увидеть реальный мир своими глазами. Морфеус знакомит его с остальными повстанцами, борющимися с искусственным интеллектом.
По фильму, Матрица заменяет реальность благодаря технологии нейроинтерфейсов – у людей есть отверстие в задней части головы для входа провода, через который напрямую в мозг загружается программа. Речь идет о двунаправленном нейроинтерфейсе, который позволяет мозгу и внешним устройствам обмениваться информацией в обоих направлениях. Современным ученым пока доступен лишь однонаправленный интерфейс, при котором возможно либо принимать сигналы от мозга, либо посылать ему сигналы.
В фильме Нео обучается всем известным в мире единоборствам всего за 10 часов – именно столько времени уходит на загрузку знаний напрямую в его мозг. Илон Маск отдал бы все свои миллиарды за такую технологию, хотя вполне вероятно, что она уже изобретена и проходит тестирование прямо сейчас.
Один из этапов Кибатлона, первых международных состязаний для паратлетов, использующих бионические технологии, – испытание интерфейса «мозг-компьютер». Участники управляют объектами на экранах, используя только мозговую активность. Над интерфейсом для прямой связи мозга с компьютерными мощностями работает Илон Маск. Россия также демонстрирует результаты мирового уровня в этой области. Предпосылки для разработки двунаправленных нейроинтерфейсов более чем серьезные – ресурсы мозга современного человека на пределе: в 20 развитых странах более чем в два раза выросло число летальных исходов от неврологических заболеваний среди людей младше 75 лет. Среди факторов, которые этому способствуют, оказались мультимедийность и интенсивные информационные потоки, многозадачность, необходимость принимать множество аналитических решений. Лаборатория нейрофизиологии и нейрокомпьютерных интерфейсов МГУ, которой заведует известный нейрофизиолог Александр Каплан, реализует проект «НейроЧат», в рамках которого создается нейроинтерфейсная технология подключения пациентов с тяжелыми нарушениями речи и движений к интернету и социальным сетям. В 2015 году в нашей стране начались испытания интерфейса, который позволяет силой мысли управлять биологическими роботизированными экзопротезами. Александр Каплан прогнозирует, что действующие разработки двунаправленных нейроинтерфейсов появятся в ближайшие десять лет, превратив человека в Homo Augmenticus, то есть человека дополненного.
Можно ли предположить, что двунаправленные интерфейсы могут быть использованы для управляющего влияния на мозг человека, его поступки? Мне кажется, что это из области религиозных суеверий и ненаучной фантастики.
В первую очередь, стоит ожидать появление нейроинтерфейсов в игровой отрасли, где уже сегодня существуют отдельные результаты, а также медицине. Однако, какие-либо значимые результаты, близкие к промышленным, вряд ли можно ожидать ранее 2030 – 2035 года.
Big Data и аналитика
Постоянное совершенствование компьютерных технологий предопределило появление феномена больших данных (Big Data). Интернет и растущее число сенсоров дают возможность собирать огромные объемы информации, которые с помощью специализированных технологий можно анализировать в режиме реального времени и прогнозировать события и поведение людей. Это уже нашло применение в маркетинге, науке, автомобилестроении и градоуправлении. Например, технологии больших данных используются для развития интеллектуальной транспортной системы Москвы. Так, динамическая транспортная модель в режиме реального времени сообщает о дорожно-транспортной ситуации в городе. С помощью анализа больших данных неструктурированные данные преобразовываются в выводы, используемые для принятия управленческих решений.
По оценкам компании E&Y, секторы интернета вещей и big data демонстрируют в последнее время самые высокие темпы роста M&A-активности по всему миру. В 2015 году число сделок в области big data выросло на 36%, до 379, а объем сделок – на 172%, до более чем $38 млрд. В России инвестициями в данные технологии занимается Фонд развития интернет-инициатив (ФРИИ). По словам его представителя Сергея Скрипникова, инвестиции в big data, машинное обучение и искусственный интеллект в общей сложности составляют до 500 млн рублей.
По данным компании Cisco, объем больших данных к 2020 году достигнет 247 эксабайт, что почти десятикратно превосходит показатель 2015 года. По прогнозам компании, только на большие данные к 2020 году будет приходиться 27% всех данных, хранимых в центрах обработки данных (ЦОД). В 2015 году на большие данные приходилось 15% всех данных.
Фильм: Разрушитель (Demolition Man, 1993)
В 2032 году в крио-тюрьме после многолетней заморозки пробуждается один из самых опасных преступников Саймон Феникс и решает устроить беспорядки в городе Сан-Анджелес (возникшем в результате слияния Лос-Анджелеса, Санта-Моники, Санта-Барбары и Сан-Диего), в котором никого не убивали больше 30 лет. Официальным властям приходится разморозить сержанта Джона Спартана, несправедливо осужденного на срок в крио-тюрьме за его последнюю схватку с Фениксом. По сюжету в 2010 году случилось Большое землетрясение, давшее начало созданию нового мира.
В городе будущего автомобили ездят в беспилотном режиме, каждый квадратный метр просматривается с помощью видеокамер, а в общественных местах встроены устройства, фиксирующие случаи употребления ненормативной речи человека. Все находится под 100% контролем властей, даже сексуальные связи жителей города: сексом они называют сеанс связи с помощью головного беспроводного шлема.
По сюжету за идеальным укладом жизни будущего стоит тоталитаризм и желание власть имущих подчинить себе общество. Тем не менее, многое из того, что показано в кино уже несколько лет успешно внедряется в мегаполисах мира – количество всевозможных сенсоров и видеокамер, передающих информацию о ситуации в городе, с каждым городом растет, а технология больших данных позволяет анализировать информацию в режиме реального времени и делать прогнозы.
Появляются «умные» данные или smart data – полезная информация, без лишнего «шума», которую можно использовать для решения бизнес-задач. Информация о пользователях в интернете становится ценным активом.
На основе больших данных можно вычленить закономерности и взаимосвязи, которые используются для обучения нейросетей и роботов, так что большие данные – важный элемент для развития технологий искусственного интеллекта. С помощью алгоритмов искусственных нейронных сетей можно проанализировать миллионы изображений и создать инструмент для распознавания внешности конкретного человека или обработки фотографии в стиле конкретного художника. Например, мобильное приложение FindFace от российского стартапа N-Tech.Lab с точностью выше 70% определяет человека, если у него есть аккаунт в социальной сети «ВКонтакте».
Чтобы понимать масштабы влияния больших данных, достаточно сказать об одном из крупнейших в мире стартапов по разработке программного обеспечения для анализа данных, американской компании Palantir Technologies, которая работает со спецслужбами, инвестиционными банками, хедж-фондами. Разработки Palantir уже помогли, к примеру, вычислить операции китайской киберразведки. Ежедневно инструментами компании пользуется полиция Лос-Анджелеса. Секрет Palantir в том, что она научилась объединять базы данных разных ведомств, которые могут по договоренности использовать их через один интерфейс.
Таким образом, в ближайшем будущем мир еще больше начнет ориентироваться на большие данные, а Google, возможно, заведет отдельный сервер на каждого интернет-пользователя. Компании будут собирать о нас все больше разных типов данных и точно предсказывать наше поведение.
Энтузиасты Data Mining говорят, что эта технология в совокупности с искусственным интеллектом позволит заменить, например, линейное телевидение или новостные сайты. Посмотрим. Но, одновременно, стоит помнить, что мир электронных устройств, который нас окружает, рискует совсем превратиться в машину тотального получения самой разной информации о человеке и передаче ее третьим лицам. Проблема защиты персональных данных уже тревожит подавляющее большинство пользователей Интернета и мобильных услуг. С каждым годом она будет острее и острее.
По итогам серии публикаций (I часть, II часть) – с 14 по 28 июня 2017 года – на сайте Telesputnik.ru пройдет конкурс для самых внимательных читателей. Онлайн-викторина будет состоять из 15 вопросов, ответы на которые скрыты в текстах статей. Среди участников, правильно ответивших на все вопросы, будет проведен розыгрыш призов от партнера конкурса – холдинга GS Group. Подведение итогов состоится 29 июня.