формации (например, в виде сигналов или сообщений).
— Но ведь информация может быть совсем разной. Например, в одном случае — «я хочу яблоко», а в другом — «на улице дождь».
— Чевостик, Винер понял, что процессы управления не зависят от конкретного содержания информации, благодаря этому их можно представлять в виде схем и моделировать, иначе говоря, воспроизводить в компьютерах.
— Какое полезное и замечательное открытие! Благодаря ему можно делать «разумных» роботов. Жалко, что тогда компьютеры были слишком большими.
— Постепенно и эту проблему решили. Уже в наше время были созданы совсем крохотные, но очень мощные компьютеры. Благодаря им роботы получили возможность обучаться — и обрели интеллект.
— А что такое интеллект?
— Если совсем просто, это способность понимать, обучаться, познавать и решать задачи, используя свой опыт.
— Так вот откуда у нас столько умных машин!
— Современные роботы умеют выполнять задачи, которые раньше были под силу только человеку, например распознавать человеческие лица и голоса, приспосабливаться и принимать решения в зависимости от ситуации.
— Дядя Кузя, а вдруг робот примет неправильное решение и навредит человеку?
— Об этом люди уже давно задумывались. В 1949 году известный писатель-фантаст Айзек Азимов придумал три правила, так называемые три закона робототехники, которые необходимо закладывать в сознание роботов.
— Интересно, какие? Расскажи.
Составь свой алгоритм. Например, запиши на листе бумаги, какие действия нужны, чтобы надеть носки. Проверь, правильный ли алгоритм у тебя получился. Теперь разрежь листок так, чтобы каждое действие оказалось на отдельной полоске. Перемешай полоски и попытайся заново выложить все действия в нужной последовательности. Как думаешь, если твой алгоритм дать роботу, у него получится надеть носки? Если нет, то почему?
— Ого! Думаю, если учёные смогут научить роботов выполнять эти правила, то всё будет в порядке.
— Согласен. Но я хочу показать тебе ещё одного удивительного робота, и для этого мы заглянем в одну из школ в Японии. Включаю времяскок.
— Ой, мы попали прямо на урок. Учительница объясняет что-то у доски, а ученики — мальчики и девочки — слушают её, сидя за партами. Учительница задала вопрос, и ребята сразу опустили глаза, уткнулись носом в книжки. Дядя Кузя, это же обыкновенные дети и обыкновенная учительница! О, звенит звонок на перемену. Ну вот, урок закончился, и никакого робота здесь нет.
В голове у робота-учительницы скрыты датчики, провода, маленькие моторчики, гибкие трубки, называемые воздушными мышцами, которые при подаче воздуха сокращаются, как мышцы на человеческом лице. Благодаря им робот может копировать мимику человека.
— Ошибаешься, ты просто не понял, что это робот.
— Как же так?! Кто же в классе мог быть роботом? Неужели… дядя Кузя, это учительница?!
— Молодец, сообразил. Думаю, создателей этого робота можно поздравить, потому что у него есть шанс пройти тест Тьюринга.
— Это что такое?
— В 1950 году английский учёный Алан Тьюринг описал, как определить, является ли машина разумной.
— И как это сделать?
— Если человек, общаясь с машиной, но не видя её, не догадается, что говорит с машиной, значит, она разумна.
— Этот робот точно пройдёт тест. Я его видел и всё равно не сразу понял, что к чему. Наверное, это лучший андроид в мире, — учительница так похожа на человека! Она даже улыбалась как человек.
— И ничего удивительного. Уже есть роботы, которые умеют смеяться, хмуриться или плакать, правда, в большинстве случаев это лишь имитация.
— Мне это слово непонятно, расскажи, что это такое.
— Слово «имитация» происходит от латинского imitatio и означает «подражание». Я употребил его, потому что роботы пока не испытывают чувств, а лишь изображают их, чтобы людям было с ними комфортнее, то есть удобнее. Чевостик, куда ты?
— Я сейчас! Я хочу поближе… Ну вот, напрасно ты волновался: я уже вернулся. Дядя Кузя, я потрогал руку робота-учительницы: с виду она совсем как человеческая, но на ощупь холодная и… неживая.
— Естественно, ведь это искусственная кожа. Она сделана из современного материала, который называется силиконом.
— А что под ней?
— Такие же стержни, трубки, моторчики, как и у роботов, которых мы видели раньше.
— Дядя Кузя, а лицо? Как учительница улыбалась?
— Под силиконовой кожей робота-андроида находятся гибкие трубки с воздухом, которые имитируют работу мышц на лице человека. В зависимости от давления воздуха такие мышцы укорачиваются или удлиняются, и уголки рта приподнимаются или, наоборот, губы строго сжимаются.
— А как двигались её глаза?
— Благодаря двум моторчикам: они управляли движениями.
— Ух ты! А волосы?
— Это парик, Чевостик.
— Дядя Кузя, а как учительница-робот разговаривала с учениками?
— За речь андроида отвечает особое устройство — голосовой синтезатор. А слышит робот с помощью датчиков, похожих на чувствительные микрофоны. Ещё этот андроид может распознавать выражения лиц и делает многое другое, совсем как человек.
— И как же у него это получается?
— Всем управляет компьютерный блок. Постараюсь объяснить попроще. Компьютерный блок робота получает сигналы от самых разных датчиков, камер, производит моментальные вычисления и по их результатам посылает команды всем устройствам и механизмам.
— Наверное, такого робота очень сложно сконструировать?
— Такого — да. Над его созданием трудилась целая группа инженеров и учёных. Но есть роботы, которых делают обыкновенные школьники.
— Школьники? Правда?!
— Сейчас ты сам убедишься. Для этого мы отправимся на соревнования роботов в московский клуб спортивной робототехники. Приготовься, включаю времяскок.
Робоспорт. Соревнования роботов
— Ого! Такие тоже бывают?
— Бывают. В них соревнуются и роботы, и их создатели. Это настоящий вид спорта, который называется робоспорт. Проводят даже Всемирную олимпиаду роботов, где они решают очень сложные задачи. Но мы побываем на самых простых состязаниях роботов у нас дома, в Москве.
— Ух ты! Из школьного класса мы перенеслись в большой и шумный зал. Сколько здесь людей — детей и взрослых! Часть из них, наверное, зрители, как и мы с дядей Кузей.
— Участников соревнований легко определить по тому, какие они важные и деловитые.
— Одна группа детей собралась вокруг большого стола, где двигается машинка на четырёх колёсиках.
— Наверное, они проверяют своего робота перед началом соревнований.
— А кто им его сделал?
— Они сами. Скорее всего, дети работали над роботом вместе.
— Дядя Кузя, как же им удалось? Ведь для этого надо столько всего знать и уметь.
— Для начала достаточно разбираться в основах электротехники, уметь работать с электрическими схемами, создавать несложные конструкции, составлять простые программы и, конечно, работать с паяльником, отвёртками, гаечными ключами, напильниками и другими инструментами.
— Ого, сколько всего! Дядя Кузя, робот у этих детей совсем маленький. Интересно, в каком соревновании может участвовать такая кроха? Так, что-то происходит! Ребята взяли своего робота и куда-то пошли. Дядя Кузя, скорее за ними, не отставай!
— Чевостик, не торопись, успеем. Думаю, их робот будет участвовать в состязании на скорость. Он должен как можно быстрее проехать точно по чёрной линии, нарисованной на полу.
— Задачка не самая простая, потому что эта линия извилистая и петляет по всей площадке. Дети поставили своего робота на старт. Судья скомандовал, и маленький робот поехал, да так быстро! Вот он повернул! Ай-яй, на повороте чуть не слетел с линии, но справился и мчится дальше.
— Маленький, да удаленький!
— Давай, давай, ещё чуть-чуть… Всё, он проехал по линии до конца. Молодец! Только почему-то ребята не очень радуются.
— На финише выяснилось, что их робот показал не лучшую скорость. Так что на этот раз победить не удалось.
— Обидно, конечно. Но не беда. Ты же сам говорил, что на ошибках учатся. Ребята всё исправят и в следующий раз непременно выиграют! Им всего-то надо немного подправить своего робота.
— Ты о чём задумался, Чевостик?
— Дядя Кузя, а как ты думаешь, какими будут роботы в будущем?
— Хороший вопрос, Чевостик, но сложный. Конечно, они будут сделаны из других, новых материалов. Появятся более мощные источники энергии, или роботы смогут подзаряжаться дистанционно. Возможно, они будут выглядеть иначе. Полагаю, что роботов будет больше в нашей жизни, особенно виртуальных, которые не имеют реальной оболочки, как, например, нынешние голосовые помощники.
— Я знаю, сейчас такие есть в современных телефонах.
— Верно, Чевостик. Безусловно, роботы станут сложнее, но человеку взаимодействовать с ними будет проще. Помогая людям, роботы будут повторять возможности человека или расширять их либо вообще заменять человека. Может быть, сначала они будут нам только помощниками, копирующими нас. Но нельзя исключить, что пройдёт время — и роботы научатся осознавать себя как личности, и тогда людям придётся научиться уважать их, думать об их безопасности и жить с ними в дружбе.