Компьютерра - Журнал "Компьютерра" №728

Не исключено, что уже через несколько лет появятся игры, виртуальные персонажи которых смогут действовать не в соответствии со строго заданными алгоритмами, а в буквальном смысле слова мыслить и оценивать ситуацию. Дело в том, что исследователи из Ренселлерского политехнического института (Rensselaer Polytechnic Institute) под руководством Селмера Брингсйорда (Selmer Bringsjord) смогли создать компьютерную модель аватара с зачатками "искусственного интеллекта".

Разработка ученых, помещенная в виртуальный мир Second Life, получила имя Эдди. По уровню интеллектуального развития Эдди сравним с ребенком дошкольного возраста. Персонаж способен формировать собственные представления об окружающих объектах, рассуждать и делать выводы точно так же, как это делает малыш. Более того, Эдди смог успешно пройти так называемый тест на ошибочное убеждение. Суть этого теста сводится к следующему. Испытуемому демонстрируют сцену, в которой ребенок кладет некий предмет в ящик стола. Затем ребенок уходит, а в комнату заходит его мать и перекладывает предмет в другое место. Далее испытуемому предлагается ответить на вопрос, где ребенок будет искать оставленную им вещь. Маленькие дети в возрасте до 4–5 лет, а также аутисты не способны видеть мир глазами других и поэтому полагают, что ребенок из сцены возьмет предмет оттуда, куда его положила мать. Компьютерный Эдди же сумел успешно справиться с подобной задачей.

Создавая Эдди, исследователи объединили логические модели искусственного интеллекта и технологию когнитивного моделирования. При этом потребовались колоссальные вычислительные ресурсы. В ходе формирования персонажа были задействованы мощности суперкомпьютера IBM Blue Gene, а также высокопроизводительных кластеров. Общая производительность комплекса достигла 100 терафлопс.

Фактически команда Брингсйорда пытается научить компьютерную модель азам так называемой теории разума (theory of mind), то есть пониманию того, что другое существо имеет собственные мысли, его поступки преследуют определенную цель и обусловлены некими рациональными мотивами. Такая модель (если, конечно, она будет создана) позволит компьютерным персонажам не только анализировать и предугадывать действия других обитателей виртуального мира, но и принимать логичные решения и даже влиять на поведение игроков-людей.

Вполне возможно, что в перспективе работа специалистов Ренселлерского политехнического института приведет к появлению качественно новых игровых и развлекательных проектов. Кроме того, виртуальные персонажи с "искусственным интеллектом" могут быть использованы в целях обучения. ВГ

В стенах оборонного агентства DARPA родился очередной амбициозный проект с кодовым названием Vulture ("Гриф"). Суть затеи заключается в создании беспилотного летательного аппарата, способного держаться в атмосфере на протяжении всего срока эксплуатации - а это, ни много ни мало, пять лет.

По замыслу американских исследователей Vulture сможет брать на борт почти полтонны груза и курсировать на высоте от 18 до 28 километров в течение многих месяцев. Понятно, что для решения подобной задачи инженеры должны прыгнуть выше головы. Прежде всего понадобятся материалы, способные выдерживать перепады температур, воздействие ультрафиолетового излучения и прочие прелести стратосферы. Кроме того, придется обеспечить высокую надежность работы бортового оборудования, систем управления и связи.

Пока вопросов в отношении проекта Vulture больше, чем ответов. Ученые приступили к обсуждению возможных вариантов конструкции аппарата. В частности, рассматривается модульная система, благодаря которой вышедшие из строя или отработавшие свое компоненты могли бы заменяться непосредственно в полете. Однако обслуживать такой аппарат трудно, поэтому более реалистичным выглядит вариант, предполагающий создание сверхнадежной машины с дублирующими системами.

Еще одна сложность заключается в обеспечении "птички" необходимой энергией. Здесь также предлагается несколько путей решения проблемы. Первый - применение дозаправляемых в воздухе топливных элементов. Правда, как и в случае с модульной конструкцией, этот способ потребует периодической стыковки "Грифа" со вспомогательным летательным аппаратом. Второй вариант - установка высокоэффективных солнечных батарей и аккумуляторов для запаса энергии на ночной период.

Отдаленно концепция Vulture напоминает схему работы спутников: после запуска жизнь аппарата будет проходить вдали от земной поверхности. Однако благодаря тому, что "Гриф" не придется выводить за пределы атмосферы, американские военные рассчитывают получить ряд важных преимуществ. Например, бортовое оборудование аппарата теоретически позволило бы получать более точную информацию о происходящем на Земле, нежели в случае со спутниками.

И несмотря на то, что работа над проектом только начинается (пока идет поиск подрядчика), исследователи верят в успех. Отчасти это объясняется тем, что многие из технологий, которые предполагается положить в основу беспилотного аппарата, уже обкатаны на практике. ВГ

Вы никогда не пытались мышкой счистить грязь с экрана? А кликнуть по чашке, чтобы сделать глоток чая? Теперь такая возможность есть: в штате Джорджия создан робот, добавляющий в окружающий мир элементы компьютерного квеста. Достаточно осветить нужный объект лазерной указкой - и робот послушно подъедет, возьмет его в механическую руку и привезет хозяину. Силачом El-E не назовешь - пока максимальный вес, который он может взять "на грудь", едва превышает полкилограмма.

El-E разработан Чарли Кемпом (Charlie Kemp), возглавляющим Центр здравоохранительной робототехники (Georgia Tech’s Center for Healthcare Robotics), в помощь больным с нарушением двигательных функций. Кемп вообще любитель создавать нетривиальных роботов: чего стоит хотя бы закрепленная на двухколесном самокате Segway механическая конечность, придуманная и собранная им еще в студенческие годы. Нынешняя разработка тоже просится в фантастический фильм: на мачте высотой 1,7 метра размещены камеры и сенсоры, с помощью которых робот ориентируется в пространстве и "видит" зеленый луч лазерной указки. К мачте крепится манипулятор, ездящий вверх-вниз, чтобы добираться куда угодно, начиная с пола и заканчивая полками под самым потолком. Вся конструкция смонтирована на трехколесной платформе, а "мозгом" механизма является компактный компьютер Mac mini.

El-E активно взаимодействует с оператором, подтверждая готовность выполнить приказание или сообщая, что озадачен и не знает, что делать. Пока робот пребывает в стадии прототипа: показанный публике образец не отличается расторопностью, не слишком смышлен, манипуляторы двигаются резко и шумно, надежность конструкции оставляет желать лучшего, да и о цене создатели предпочитают не распространяться. Хотя в его защиту стоит сказать, что уже сейчас агрегат успешно справляется с миссией "пойди-принеси", давая осечку лишь в одном случае из десяти. Остается надеяться, что когда-нибудь El-E или его сородичи все-таки станут массовым явлением - ведь столько людей нуждается в исполнительном помощнике. ММ

Многообещающую статью опубликовали в Астрофизическом журнале ученые из Калифорнийского университета в Санта-Крузе. Авторы обещают уже в ближайшие пять лет отыскать пригодную для жизни планету у Альфы Центавра.

Свою уверенность ученые подкрепляют компьютерными расчетами нескольких вариантов эволюции протопланетного диска у похожей на наше солнце звезды B - одной из трех звезд системы Альфа Центавра, что расположена чуть далее, чем в четырех световых годах от Земли. Все варианты указывали на возможность образования каменистой планеты с массой около одной-двух масс Земли. Причем в сорока процентах случаев планета попадала в так называемую "обитаемую" зону вокруг звезды, где весьма вероятно наличие на планете воды, а значит, есть хорошие шансы для возникновения жизни.

Но этого, разумеется, мало. Из почти трех сотен уже открытых планет за пределами солнечной системы большинство - гиганты, подобные Юпитеру и Сатурну, и только одна из этих планет, в принципе, может иметь воду. Сравнительно небольшие планеты очень трудно обнаружить, поскольку почти все они вычисляются лишь косвенно - по влиянию на свою звезду. Но Альфа Центавра - близкая и яркая звездная система, которую удобно наблюдать из южного полушария. Однако по прикидкам ученых, даже с помощью современных телескопов для набора необходимой статистики потребуется около пяти лет непрерывных наблюдений, чтобы можно было с уверенностью сказать, есть ли планеты у Альфы Центавра.