Сокращенный текст 3-го выпуска справочника "Кто есть кто в робототехнике" (фрагмент)

"Черный ящик" в автомобиле: технологии западных автоконцернов "отрихтуют" водителей  - http://www.liveinternet.ru/users/albrs/post402370094/

В конторе общества охраны животных раздается телефонный звонок. «Приезжайте немедленно, - взволнованно говорит чей-то голос. - В нашем саду на дереве сидит почтальон и дразнит моего дога!»

Когда у животных достаточно пищи, они перестают есть друг друга. Они начинают друг друга убивать – то есть, поднимаются на ступеньку эволюции ближе к людям. Война – это закон природы: волки и овцы, казаки-разбойники, опасность-безопасность. Все новейшие разработки в области робототехники немедленно осваиваются военными (в США, во всяком случае) - в полном соответствии с законом, сформулированным писателем Куртом Воннегутом: «Над чем бы ученый ни работал, у него в итоге обязательно получается оружие». Перефразируя, можно сказать, что боевые роботы - конечная цель усилий всех роботостроительных фирм (и симптом этого - насыщенность подобными персонажами современной западной кинофантастики). Киберсолдаты не пишут книг, не снимают фильмов, у них одна жизненная установка: «убить, но не быть убитым» – то есть, как и у живого боевого робота, каковым является обычный бультерьер. Война – это энергетика, а с точки зрения энергетических соотношений наиболее оптимальными конструкциями являются «звероиды», озабоченные поисками добычи и более ничем. Учеными из Шеффилдского университета созданы самообучающиеся колесные роботы на солнечных батареях, перемещающиеся в поисках освещенных участков, где можно подзарядиться. На них охотятся роботы, не имеющие собственных энергоресурсов, отбирая накопленную энергию. При помощи ИК-датчиков роботы ориентируются в пространстве и отличают «своих» от «чужих»: у хищников и у добычи разные частоты излучения. Робот-добыча бежит от хищника, но сидит в луче света рядом со своим аналогом. Роботы полностью автономны. Мозг являет собой нейросеть, получающую информацию от датчиков и управляющую приводами. Сеть совершенствуется, накапливая полученный опыт. Если робот выживает в течение определенного времени, данные его нейросети центральный компьютер использует при генерации следующих машин. Так происходит эволюция хищников и жертв: роботы сами вырабатывают новые тактики бегства и нападения. Забавные киберсобачки уже настолько совершенны, что приходится задумываться: ведь только от доброй воли конструкторов зависит – придать им теперешний невинный вид, либо превратить в злобных чудовищ. А что? Пластика движений уже вполне собачья. Остаётся добавить мощь моторов на ногах, убрать игровые функции, вставить клыки. Будут ли бойцовых киберсобак покупать, например, в России? А вспомним: Госдума РФ приняла закон «О внесении изменений в статью 37 Уголовного Кодекса Российской Федерации», согласно которому гражданин вправе применять любые меры, вплоть до убийства нападающего, если существует непосредственная угроза его жизни. Однако, известная субъективность трактовки понятия «непосредственная угроза жизни», плюс ограничения на владение оружием оставляют гражданина слишком беззащитным. Но вообразим: гражданин приобрёл кибермастифа. А у того произошел сбой в программе (якобы) и киберпёс по ошибке (как бы) разорвал напавшего на мирный дачный участок хулигана. Кто докажет, что это её владелец так запрограммировал (особенно если программа после инцидента самоуничтожилась), и виноват он, а не, условно говоря, Билл Гейтс, допустивший ошибки в операционной системе, служащей основой самоуправления робота-убийцы? Правовая коллизия, последствия которой непредсказуемы. Например, давний геополитический соперник России – Япония сможет, воспользовавшись этой коллизией, обойти ограничения по созданию Вооруженных Сил, наложенные на неё по итогам II Мировой войны, создав армаду роботов «двойного назначения» (особенно, диверсионных подводных). Роботы в виде животных популярны у разработчиков – причем, не только из дальнего зарубежья. Еще в 2002 г. было представлено в Москве семейство доисторических персонажей, сконструированных для создания аниматроных сцен на объектах массового отдыха. На тот момент чудовища могли выполнять следующие механические движения: поднимать/опускать голову и хвост, двигать хвостом вправо и влево, открывать/закрывать пасть. С тех пор возможности опорно-двигательной механики в мировом масштабе очень выросли, и уже не такой невероятной представляется прогулка с динозавриком, который не даст в обиду своего хозяина. Но даже и в статичном исполнении зверьки подозрительно рациональны: во втором выпуске нашего справочника было изображение доисторического «птенчика», зубы у которого как раз на уровне человеческой головы и достаточно ему, опустив голову сжать челюсти... А бивень на голове у хомячка тоже странным образом находится на уровне человеческого живота и достаточно ему резко поднять симпатичную мордочку... Но с точки зрения энергетического баланса охранять дачный участок лучше поручить не электронному монстру, а стремительному киберкузнечику, который может резко допрыгнуть и ужалить. В сказанном очень мало фантастики. Если мы присмотримся к современным боевым электронным системам, увидим, что человек во многом там копирует свойства животных. Достигнув определённых успехов в дрессуре животных в целях военного применения, люди всё же не смогли преодолеть природные ограничения, и вынуждены отдать приоритет созданию роботизированных боевых систем - таких, как самонаводящиеся крылатые ракеты, которые, однако, хуже справляются с задачами точечного поражения малых целей, чем могли бы некоторые представители животного мира. Но это сегодня, а завтра, учитывая то, что было вчера? В 1944 году в США был успешно испытан проект боевого применения летучих мышей. Их вводили в состояние спячки, держа в холодном помещении, и ниткой прикрепляли резервуар с напалмом и часовым механизмом. Затем десантировали с самолётов на землю. Там мыши отогревались, просыпались, инстинктивно прятались в зданиях и сооружениях, где перегрызали мешающую им нитку. В итоге количество возгораний от такого боекомплекта на порядок превышало эффективность обычной бомбардировки того времени. Что может быть завтра мы как раз и исследуем здесь на примере создаваемых сегодня киберсистем. При этом, конечно, учитывая миролюбивое название нашего справочника, мы рассчитываем, что человечество, прочтя данную главу, образумится и направит военные разработки на мирные цели – сельское хозяйство, освоение мирового океана. Пусть, например, военный робот-разведчик не строит козни ящерицам в песках Месопотамии, а собирает клубнику на плантациях Подмосковья и ищет грибы в лесу под Тамбовом.

 

«Женщина может быть другом мужчины лишь в такой последовательности: сначала приятель, потом любовница, а затем уже друг»

Антон Чехов, «Дядя Ваня»

 

РЕТРОСПЕКТИВА

 

Видео, аудио- и мультимедиа-технологии на UNIX-EXPO'97. Третья иностранная специализированная выставка компьютерной техники состоялась в «Экспоцентре» 25-28.02.97 г. При отборе экспонатов для обзора учитывались главным образом их внедренческие качества.

▪ Рабочая станция «O2» (Silicon Graphics) — новая настольная система, объединяющая производительность с возможностью интефированной пользовательской Web-среды. В основу станции положена унифицированная архитектура памяти UMA. Каждый системный ресурс (ЦПУ, графика, видео, обработка изображений, компрессия, ввод-вывод) имеет одинаковый доступ к унифицированной подсистеме основной памяти со скоростью 2,1 Гбайт/с. Вычислительная мощь станции базируется на процессорах MIPS R 5000 и R 10000. Производительность и качество при работе с 3D обеспечивают стандартный 32-разрядный сдвоенный графический буфер, «родная» графическая подсистема OpenGL, аппаратная поддержка отображения текстуры и Z-буфера. Специализированный механизм обработки изображений ускоряет такие операции, как «свертка». Система отображения текстуры делает возможным также панорамирование, изменение масштаба изображения и вращение крупных, отличающихся высоким разрешением, образов в реальном масштабе времени. Стандартное аппаратное обеспечение видеокомпрессии реализует функции и качество профессионального видео. Станция кодирует и декодирует видеосюжеты в стандарте «motionJPEG» в NTSC и PAL- и декодирует видео в стандарте MPEG 1. Возможна запись видео с экрана и сохранение его в режиме реального времени сжатыми видеофайлами формата JPEG. Станция поддерживает два видеовхода и один видеовыход, а также обеспечивает синхронизацию звука с видеорядом.

Станция «O2» выпускается подготовленной к применению в сети; Web-браузер и сетевые протоколы TCP/IP полностью встроены в пользовательский интерфейс и операционную систему компьютера. Система управления файлами позволяет просматривать файлы, папки или иерархию Web-узла во время работы с браузером. Каждый компьютер оснащен мощными персональными средствами для системного администрирования. Механизм ввода-вывода «O2» максимально повышает производительность, устраняя «узкие места» в обеспечении требуемой пропускной способности.

▪ Studio Central (Silicon Graphics) — визуальная система управления активами. Позволяет быстро и эффективно каталогизировать, администрировать и осуществлять доступ к цифровому информационному наполнению; легко извлекать из памяти и сохранять содержимое мультимедийных объектов.

▪ Music Box (фирма «ДатаИкс/ФЛОРИН») — база данных, хранящая информацию об объектах пяти основных типов: персоналии, музыкальные коллективы, произведения, записи (звуковые дорожки), альбомы. Структура БД отражает все многообразие связей между объектами, имеющими место в реальной жизни:«... такой-то человек в составе такой-то группы такого-то числа принимал участие в записи такого-то произведения и при этом играл на таком-то инструменте...». Кроме обычной для реляционных БД информации — имена, даты, названия, стиль и жанры — с каждым объектом можно связать дополнительный текст неограниченной длины, а также двоичные данные: изображение или звуковой фрагмент.

Будучи многопользовательской системой, Music Box поддерживает разграничение доступа к информации. Каждая запись в БД имеет своего владельца, группу и права доступа. Сервер БД может работать практически на любой платформе, где есть UNIX, а для работы локальной однопользовательской версии достаточно Windows 3.1. В качестве ядра для создания системы использовалась СУБД INFORMIX, придающая прикладным системам высокую скорость, исключительную гибкость и другие выигрышные качества. Большой выбор средств разработки приложений обеспечивает практически неограниченную возможность дальнейшего расширения системы. Music Box предназначен для студий звукозаписи, радиостанций, музыкальных магазинов и просто для любителей музыки.

▪ Технология DSL (НТЦ «Натеке») — цифровая абонентская линия, позволяющая организовать дуплексную передачу информации со скоростью до 160 Кбит/с по одной медной паре. Типичная дистанция — 7,5 км при диаметре жилы кабеля 0,5 мм. Разработан модем NTU-128, который благодаря применению регенератора способен обеспечить дальность обмена до 30 км (и более). Следующая фаза развития технологии — HDSL. (высокоскоростная цифровая абонентская линия), обеспечивающая полный дуплексный обмен на скорости 2048 Кбит/с по одной, двум или трем парам обычного кабеля^ез подбора параметров и симметрирования. Следующая стадия — ADSL (асимметричная цифровая абонентская линия), обеспечивающая передачу потоков со скоростью до 8 Мбит/с, но лишь в одном направлении. Однако разработана модификация ADSL для мультимедиа-приложений, где принимаемый информационный поток всегда много больше управляющего — RADSL (Rate Adaptive DSL): 7 Мбит/с в прямом направлении и 1 Мбит/с в обратном. Наконец, VDSL (очень высокоскоростная абонентская линия) со скоростью передачи 51 Мбит/с.

Для работы с HDSL разработан перспективный высокоскоростной модем WATSON-4 с широким набором пользовательских интерфейсов с целью применения в различных системах связи. Типовая дистанция составляет от 5 км (диаметр провода 0,5 мм) до 16 км (диаметр провода 1,2 мм) без применения регенератора.

Также на стенде «Натеке» обратили на себя внимание мультипорты Rocket Port, эффективно решающие задачу подключения к одному компьютеру большого количества модемов, терминалов и других устройств с интерфейсом RS-232/422. Мультипорты данной серии отличает конструкция с выделенным 36 МГц RISC CPU на каждые 8 прртов, позволяющая поддерживать полнодуплексный обмен со скоростью до 230 Кбит/с параллельно по всем портам (есть возможность поддержки до 32 портов).

▪ Среди справочной технической литературы интерес вызвала небольшая брошюра, выпущенная компанией «Черус», — «Кабельные системы. 83 термина». Сегодня кабельное хозяйство — одно из самых больных мест на телецентрах и предприятиях связи. Номенклатура изделий за последние годы существенно расширилась, появилось множество новых терминов и аббревиатур, причем нередко по-разному идентифицирующих одно и то же изделие. Все это негативно отражается на качестве документации аппаратных, а следовательно — на качестве ремонтно-профилактических работ. Решить некоторые проблемы и поможет справочник, о котором идет речь. А. Барсуков, журнал "ТКТ", 1997 г., № 5