Текст книги "Эпоха дополненной реальности"

Дополненная реальность, персональные ИЛС и расширенное зрение

Безусловно, многие коммерческие компании видят в дополнении визуально воспринимаемого пространства возможность преодолеть разрыв между виртуальным и реальным миром, прежде всего в области разработки 3D-игр, геотаргетированных сервисов и контекстной рекламы. С другой стороны, уже сегодня всевозможные письма, запросы и специальные предложения от компаний сыплются нам на голову как из рога изобилия. Неужели мы хотим, чтобы подобный спам замусоривал поле нашего зрения, когда мы находится за рулем, совершаем покупки или работаем над важным документом в офисе?

Вопрос не в том, каким именно путем мы будем получать информацию, дополняющую наше зрительное восприятие, – через очки Google Glass нового поколения или через умные контактные линзы, – а в том, что ключевым фактором, определяющим применимость данной информации, станет контекст. Информация, которая будет поступать на индикатор лобового стекла, должна быть предельно персонализирована и актуальна. Поскольку такая информация быстротечна и имеет ценность только в контексте принимаемого в данный момент решения, за ней по определению должен стоять сложный алгоритм предварительной обработки. Ведь речь идет не просто о том, чтобы предъявить нам фотографию звонящего или того, кто поставил лайк под нашим постом в Facebook.

В 1942–1955 годах НИИ Средств дальней связи ВВС Великобритании и Управление военно-морских исследований ВМФ США проводили совместные испытания различных экспериментальных моделей ИЛС. А в 1958 году королевский ВМФ принял на вооружение дозвуковой палубный штурмовик Blackburn Buccaneer – первый боевой самолет, оснащенный реально работающей ИЛС-системой. Вклад ИЛС в управление был очевиден. Военному летчику некогда отвлекаться на считывание показаний радаров и приборов, особенно в боевых условиях, поскольку это чревато изменением динамики полета и выходом ситуации из-под контроля. ИЛС освободил пилота от необходимости переключать внимание на приборную панель, тем самым дав ему возможность полностью сконцентрироваться на воздушной обстановке и управлении. После того как было доказано, что использование ИЛС в значительной мере повышает эффективность пилотирования и ведения боевых действий, особенно в напряженных и динамично меняющихся условиях, новая технология прочно обосновалась в истребительной авиации, а начиная с 1970-х годов стала применяться и в гражданской. Сегодня система ИЛС входит в стандартную комплектацию Boeing 787 и лайнеров того же класса.

Что касается «персонального индикатора» на носимых гаджетах, то он должен восполнять необходимую для оперативного принятия решений информацию, но при этом не отвлекать человека от его основного занятия. Так что тех, кто лелеет мечту о передаче рекламных роликов прямо на сетчатку глаза, похоже, ждет разочарование.

Если ранние проекты создания дополненной реальности с помощью таких индикаторов строились на попытках максимально заполнить поле зрения пользователя всевозможными данными, то сегодня успех этой технологии определяется возможностью персонифицированной, высокоточной фильтрации отображаемых данных с точки зрения их уместности и актуальности. Персональный головной дисплей – это не очередной способ навязывания данных. Он должен отображать нужную информацию в нужное время, дополняя визуальное восприятие действительности и при этом не заслоняя реальную картину мира. Он призван оказывать помощь в принятии решений, но по возможности не отвлекать пользователя от происходящего вокруг.

Рисунок 6.9. О чем поведает персональный головной дисплей? (Источник: BernStock)

В этом отношении имеет смысл ориентироваться на ИЛС, применяемые в военной и гражданской авиации и предназначенные, как уже отмечалось, для минимизации рабочей нагрузки пилота и, соответственно, сопряженных с пилотированием рисков.

Для начала попытаемся разобраться, каким должно быть информационное наполнение, а затем познакомимся с многообещающей технологией, которая в течение ближайших двух десятилетий подарит человечеству незаменимого помощника в виде персонального устройства для отображения данных дополненной реальности.

Биометрические показатели здоровья

Прежде всего, будут регулярно собираться биометрические данные для формирования рекомендаций по поддержанию здоровья и самочувствия в норме. Уже сегодня часы Apple Watch или фитнес-браслет Fitbit подскажут, что вы засиделись или что у вас слишком частый пульс. Устройства будущего пойдут еще дальше и будут сообщать пользователю о таких событиях и показателях, как:

● повышение уровня глюкозы (у диабетиков);

● нарушение уровня железа, гемоглобина, ферментов печени и т. п.;

● превышение допустимого содержания алкоголя в крови, не позволяющее садиться за руль, а также избыточное потребление напитков, содержащих кофеин, сладкой или жирной пищи и т. п.;

● повышенный риск перенапряжения и травмирования мышц;

● нарушение сердечной, дыхательной или почечной деятельности;

● высокий уровень стресса и резкие скачки артериального давления;

● данные оперативного анализа полученных травм с рекомендациями относительно дальнейших действий;

● насыщенность крови кислородом;

● повышение или понижение температуры тела;

● данные о поведении Т-лейкоцитов и развитии иммунных реакций.

Все это будет интегрироваться в ваш индивидуальный план поддержания здоровья с детальными настройками приоритетности вывода информации. Иными словами, сигнал тревоги о неполадках в организме будет перекрывать любую другую информацию. Даже если после прочтения вы отключите уведомление, скорее всего такие сообщения будут и дальше всплывать в поле вашего зрения до тех пор, пока вы не устраните проблему самостоятельно или не обратитесь за медицинской помощью и не начнете принимать предписанные лекарства. Возможно, в более отдаленной перспективе умные устройства для перорального применения будут сами вводить в организм препараты, необходимые для купирования опасных симптомов. Например, имплантат-дозатор, в автоматическом режиме поддерживающий уровень инсулина в норме, избавит больных диабетом от необходимости делать инъекции, хотя не исключено, что, прежде чем впрыснуть инсулин, устройство уведомит пользователя о своем намерении через налобный дисплей.

Сообщения будут ранжироваться по степени критичности. Самые важные сигналы будут ярко мигать чуть выше или ниже центра фокуса зрения, менее критичные – высвечиваться на периферии. Информация, не требующая незамедлительной реакции, возможно, будет не выводиться на персональный дисплей, а сохраняться на мобильном устройстве.

Контекстно обусловленная оптимизация решений

Еще одной ключевой областью применения виртуальных дополнений к реальности обещает стать помощь в принятии оптимальных решений. Пользователь будет получать информацию о текущей ситуации и предложения, касающиеся дальнейшего развития событий. По большей части такие функции будут факультативными и конфигурируемыми. Вот лишь несколько примеров практического применения технологии персональных устройств-дисплеев:

● ориентация пешеходов на улице по принципу GPS-навигации (а также контекстная привязка подсказок для водителей и передача сообщений от беспилотных роботизированных автомобилей);

● радарные датчики предупреждения об опасности (например, падающих сверху предметах, приближающихся транспортных средствах и т. п.);

● экологические и метеорологические уведомления;

● мониторинг физиологических показателей в процессе движения или выполнения физических упражнений;

● ознакомление с характеристиками продукта, который вы держите в руках или на который направлено ваше внимание;

● сообщения о подозрительных списаниях со счета и о расходе денежных средств в режиме реального времени;

● автоматический перевод важной информации во время пребывания за границей (надписей типа «вход воспрещен» и «опасная зона», а также предупреждений о загрязнении воды/воздуха токсинами/аллергенами и т. п.);

● распознавание образов и лиц.

Во всех таких случаях идея заключается в том, чтобы снабдить пользователя подсказками, которые помогут ему оперативно принимать взвешенные решения. Сегодня, прежде чем что-либо предпринять, мы ищем подобную информацию в интернете.

Проанализировав ваши вкусы и предпочтения, персональный советник в режиме реального времени будет выводить на дисплей вашего устройства нужные сведения, тем самым избавив вас от необходимости делать запросы через смартфон.

Оптимизация и совершенствование зрения (в долгосрочной перспективе)

Настанет день, когда благодаря созданию новых материалов и неуклонному совершенствованию фотодатчиков и методов обработки зрительной информации станет возможной такая оптимизация зрительного восприятия, о которой Липперсгей и Бэкон не могли даже мечтать. Эти технологии будут сочетать в себе процессы обработки и проецирования изображений. Скорее всего, от многих из перечисленных ниже функциональных возможностей нас отделяет не одно десятилетие, но теоретически все они могут быть реализованы за счет дополнения умных контактных линз технологиями управления световым полем и изображениями:

● антибликовая поляризация;

● цифровое увеличение/приближение;

● ночное видение и видение в условиях плохой освещенности;

● цветовая коррекция дальтонизма;

● тепловое видение в инфракрасном диапазоне спектра;

● видеозапись.

Многие из перечисленных функций уже хорошо нам знакомы благодаря широкому использованию в цифровых видео– и фотокамерах, смартфонах и специализированном фотооборудовании. Так что вполне можно ожидать, что через какие-нибудь 20–30 лет эти технологии, только в миниатюризированном виде, найдут себе применение в умных очках, а впоследствии – и в умных контактных линзах.

Кто знает – возможно, в аэропортах будущего при входе в зону таможенного досмотра будет висеть объявление: «Просьба выключить биомеханические имплантаты с функцией записи изображений. В противном случае указанные устройства подлежат изъятию».

Бионические и бинауральные слуховые аппараты

Разработка кохлеарных имплантатов[323]323
  Кохлеарный имплантат – медицинский прибор, призванный компенсировать снижение или потерю слуха у пациентов с нарушениями функции внутреннего уха, слухового нерва или слухового анализатора в головном мозге. – Примеч. пер.


[Закрыть] началась в 1950-х годах. В 1957 году французские ученые – биофизик Андре Джурно и специалист по ушным заболеваниям (отиатр) Шарль Эйрье – сумели частично вернуть слух пациенту, полностью оглохшему в результате двусторонней холестеатомы[324]324
  Доброкачественная опухоль с локализацией в среднем ухе. – Примеч. пер.


[Закрыть], посредством электрической стимуляции расположенного во внутреннем ухе нерва. В 1970-х годах было запатентовано сразу несколько конструкций многоканальных ушных имплантатов, но лишь к 1997 году мировому медицинскому сообществу удалось прийти к консенсусу в отношении того, какую из предложенных технологий следует взять на вооружение. В конечном итоге широкое распространение получил слуховой аппарат, запатентованный в 1977 году французской фирмой Bertin.

Кохлеарные имплантаты позволили вернуть слух тысячам людей во всем мире. А бионические имплантаты следующего поколения обещают наделить человека сверхъестественными способностями слышать.

Рисунок 6.10. Бионическое ухо расширит природные возможности слуха (источник: Princeton)

В 2013 году ученые из Принстонского университета создали на 3D-принтере полный аналог человеческого уха на основе широко применяемого в тканевой инженерии гидрогеля[325]325
  См.: Mannoor, et al. 3D Printed Bionic Ears // Nano Letters. – 2013. – Примеч. науч. ред.


[Закрыть]. Его наполняли клетками теленка и полимером, содержащим наночастицы серебра, способные воспринимать радиоволны. Клетки созревали, образуя хрящевую ткань вокруг спиралевидной антенны в центре уха. Тестирование показало, что бионическое ухо способно улавливать сигнал в широком диапазоне частот в пределах от 1 МГц до 5 ГГц, в то время как обычному уху доступен диапазон от 20 Гц до 20 КГц.

Бионические линзы, позволяющие видеть в три раза лучше, чем при стопроцентном зрении, персональный индикаторный дисплей, искусственные уши, тысячекратно расширяющие частотный диапазон слышимых акустических колебаний, – эти и другие технологии завтрашнего дня способны наделить нас поистине сверхчеловеческими возможностями. Но каждый ли захочет превратиться в сверхчеловека?

Жизнь в виртуальной и дополненной реальности

Реально-виртуальный континуум

Технология, разработанная компанией Magic Leap, и ей подобные наполняют поле зрения пользователя синтезированными изображениями, а очки HoloLens от Microsoft представляют первую в мире платформу для наложения динамических голограмм на видимую реальность. Большие перспективы открываются в области лазерного проецирования изображений на сетчатку глаз при помощи специальных очков. Ранее образы проецировались на их внутреннее зеркало. Так были устроены, в частности, очки Google Glass. Новейшие технологии обеспечивают более высокое разрешение и четкость изображения благодаря использованию полупрозрачных или органических светодиодных дисплеев (OLED) с лазерной или какой-либо иной проекцией изображения на поверхность сетчатки. Описанные технологии главным образом предназначены для создания дополненной реальности.

Альтернативный подход принято называть «виртуальной реальностью». Примером могут служить очки Oculus Rift и аналогичные устройства с жидкокристаллическими (LCD) дисплеями высокого разрешения (не ниже 1080 × 200) или светодиодными панелями, встроенными в шлем или визор. Типичный шлем виртуальной реальности имеет частоту обновления изображения не ниже 90 Гц, круговой панорамный обзор, встроенную звуковую карту с авторегулировкой уровня сигнала, удобен в ношении и обладает эстетичным внешним видом.

В отличие от дополненной реальности, в которой изображения проецируются поверх того, что находится в поле зрения пользователя, виртуальная реальность полностью погружает человека в свой мир. При этом и дополненная, и виртуальная реальности относятся к так называемой «смешанной реальности»[326]326
  англ. Mixed Reality (MR). – Примеч. пер.


[Закрыть].

Рисунок 6.11. Спектр смешанной реальности

Спектр смешанной реальности

Давайте разберемся, из чего состоит спектр смешанной реальности:

● Реальный мир – тот, что мы видим собственными глазами.

● Дополненная реальность охватывает решения, аналогичные ПИЛС и современным технологиям Magic Leap и Microsoft HoloLens.

● Виртуальная реальность создается за счет технологий полного погружения в виртуальный мир, которые по мере совершенствования и повышения разрешения находят все более широкое коммерческое применение, примером чего могут служить шлемы и очки виртуальной реальности, такие как Oculus Rift, НТС Vive, Samsung Gear VR и другие.

● Дополненная виртуальность подразумевает дополнение виртуальной реальности элементами реального мира, представляя собой синтез реальности и виртуальности.

В дополненной виртуальности возможно все. Например, ваше тело может быть спроецировано в виртуальное пространство, и вы увидите, как ваша собственная рука отворяет виртуальную дверь, а ваши ноги передвигаются по коридорам виртуального мира.

За обеспечение моторики отвечают датчики движения, встроенные в шлем виртуальной реальности или установленные в помещении. Система слежения сканирует динамику телодвижений пользователя или делает снимки высокого разрешения, фиксирующие его положение в пространстве, и создает на основе полученных сведений виртуальную модель его тела.

Первые коммерческие модели на основе таких решений, как Microsoft Kinect, НТС Vive и Oculus Rift, уже проходят тестирование. В будущем датчики станут значительно чувствительнее и научатся считывать все детали образа, включая цвет кожи, одежду, цвет волос и т. п., а также смогут распознавать и проецировать на аватар все его движения вплоть до мельчайших жестов.

В отличие от систем виртуальной реальности, которые создаются с расчетом на использование мощных компьютеров, оснащенных мощной графической картой, системы дополненной реальности разрабатываются с упором на автономность. Экстраполируя обсуждавшиеся в главе 5 возможности мониторинга показателей жизнедеятельности человека, можно предположить, что в обозримой перспективе смартфоны, умная одежда и прочие персональные устройства будут объединены в компьютерную платформу, которая обеспечит обработку поступающих по разным каналам персональных данных и их синхронизацию с облачным хранилищем. Через какие-нибудь 20 лет в нашем арсенале будут более широкие возможности распределенной обработки данных, чем у самого быстрого суперкомпьютера нынешнего поколения.

Только задумайтесь: сегодня стандартная тактовая частота многоядерных процессоров смартфонов и планшетов составляет 4 ГГц, что обеспечивает быстродействие порядка 180 гигафлопсов[327]327
  Гигафлопс – количество операций, выполняемых на числах с плавающей точкой в секунду. – Примеч. пер.


[Закрыть]. Применяя закон Мура, можно ожидать, что к 2025 году производительность процессоров умных устройств увеличится до 3–6 терафлопсов. Теперь прибавьте к процессорной мощности смартфона, умных часов, очков и одежды, а также других носимых или вводимых перорально устройств мощность облачного хранилища – и получите, по самым скромным оценкам, мощность в сотни и тысячи раз больше, чем у самого продвинутого современного компьютера. Всего через 10 лет мы будем экипированы оборудованием, производительность которого, с учетом облачных мощностей, составит 20–30 терафлопсов. Процессорная мощность уже не будет проблемой, нормой станет передача изображений на сетчатку глаза, и все эти потрясающие возможности будут интегрированы в персональную систему, построенную с учетом окружающей обстановки, характера и предпочтений человека, его биометрических показателей и данных обратной биологической связи, с привязкой к контексту, времени и текущим действиям.

Рисунок 6.12. Дополненный человек образца 2025 года

Хотя технологии дополненной (такие, как Magic Leap) и виртуальной реальности (Oculus Rift и им подобные) пока что находятся в зачаточном состоянии, они уже успели наделать немало шума. Вот как охарактеризовал Magic Leap специалист по инновациям киностудии 20th Century FOX Тед Шиловиц:

Это первая идея Google, которая тянет на триллион долларов!

Тед Шиловиц, 20th Century FOX

Не менее красноречиво высказался генеральный директор кинокомпании Legendary Pictures Томас Тулл, когда его попросили описать технологию Magic Leap: «Да это настоящий взрыв мозга!» Следует отметить, что Legendary Pictures является одним из инвесторов стартапа Magic Leap. В 2014 году Google совместно с другими инвесторами, в число которых вошла и Legendary Pictures, вложили в Magic Leap более 500 млн долларов США. К концу 2016 года Magic Leap планирует привлечь еще 800 млн долларов США[328]328
  Forbes, декабрь 2015 года. – Примеч. авт.


[Закрыть]. Каким же образом Magic Leap намеревается распорядиться этими средствами?

Magic Leap работает над созданием технологии, которая сочетает в себе возможности дополненной и виртуальной реальности. Устройство, проецирующее цифровые оптические изображения прямо на сетчатку глаза и чутко реагирующее на происходящее в реальном мире, имеет все шансы превзойти по своим возможностям персональные дисплеи. По замыслу разработчиков, технологию Magic Leap можно будет использовать и как шлем дополненной реальности, и как монитор, и как полноценную систему виртуальной реальности, а также в комбинированных режимах.

Вот как объясняет отличие своего детища от других разработок в области дополненной и виртуальной реальности генеральный директор Magic Leap Рони Абовиц:

Magic Leap – это разработка из области технобиологии. Мы полагаем, что именно за такими устройствами будущее вычислительной техники… Под технобиологией следует понимать применение высоких технологий к биологической сущности человека, в результате чего творится настоящее волшебство.

Рони Абовиц, генеральный директор Magic Leap, в интервью Reddit, 24 февраля 2015 года

Принципиальное отличие Magic Leap от HoloLens и других подобных технологий в том, что на сетчатку глаза проецируются чрезвычайно достоверные образы виртуальной или кинематографической реальности[329]329
  В статье, опубликованной в MIT Technology Review, сообщается, что в Magic Leap для этого используется лазерный микропроектор. – Примеч. авт.


[Закрыть]. Вы просто не сможете определить, какие из проецируемых в поле зрения объектов являются реальными, а какие – сгенерированными.

Рисунок 6.13. Симулятор полета птицы Birdly VR

Предполагается, что серийное производство Magic Leap начнется через два, самое позднее – через четыре года. Если прогнозы оправдаются, мы получим персональный головной дисплей задолго до 2025 года.

На самом деле виртуальная реальность сулит немало интересного, и многое из этого мы сможем увидеть еще до того, как на рынке появится Magic Leap. В блоге PewDiePie и ему подобных можно найти любопытную информацию об играх, в которых уже сегодня используется шлем Oculus Rift.

К самым потрясающим инновациям в области виртуальной реальности, бесспорно, относятся технологии, позволяющие человеку испытать ощущения, которые невозможно пережить ни в реальной жизни, ни с помощью устройств дополненной реальности. Хороший пример – симулятор полета Birdly, созданный швейцарской компанией Somniacs. Для того чтобы почувствовать себя птицей, достаточно надеть на голову гарнитуру виртуальной реальности Oculus Rift, лечь на специальный стол и начать махать руками.

Если вы всегда мечтали о том, чтобы воспарить как птица, вам повезло – новый симулятор Birdly претворит вашу мечту в жизнь.

Газета Telegraph (Великобритания), май 2014 года

В ближайшем будущем нам предстоит увидеть немало аналогичных разработок, равно как и принципиально новые кинематические решения. Если у вас есть шлем Oculus Rift, вы наверняка видели 10-минутный мультипликационный фильм «Генри», прекрасно демонстрирующий творческие возможности виртуальной реальности. Мультфильм, озвученный Элайджей Вудом[330]330
  Элайджа Джордан Вуд (англ. Elijah Jordan Wood, р. 1981) – американский актер, прославившийся как исполнитель роли Фродо в кинотрилогии «Властелин колец». – Примеч. пер.


[Закрыть], рассказывает о милом ежике по имени Генри и его отчаянных попытках найти друзей. Благодаря шлему виртуальной реальности с обзором в 360 градусов вы не просто наблюдаете за происходящим, а полностью погружаетесь в виртуальный мир и становитесь участником разворачивающихся событий.

А теперь представьте, какие возможности открывает эта технология, если применить ее к «Звездным войнам», «Титанику», «Аватару», «Касабланке» или «Лучшему стрелку». Вы сможете принять участие в любимом фильме в качестве дополнительного персонажа или даже примерить на себя роль главного героя! Так что «голографическая палуба», придуманная создателями сериала «Звездный путь», – не такая уж и фантастика.

Как бы мы ни относились к концепции гибридной реальности, открывающиеся перед нами перспективы расширения чувственного, и в том числе визуального, восприятия поражают воображение. Ведь речь идет о том, что в недалеком будущем мы сможем вырваться из тесных рамок, установленных данными нам от природы пятью чувствами, и шагнуть за пределы физического мира.

Дополненный разум

В каком году родился Наполеон Бонапарт? Когда человек впервые высадился на Луну? Какой химический элемент таблицы Менделеева имеет обозначение Ba? Сколько в человеческом геноме пар оснований? На каком расстоянии от Земли в данный момент находится Плутон? Где водились сумчатые волки и когда они вымерли?

Вряд ли найдется много людей, которые смогут с ходу ответить на перечисленные выше вопросы. Однако если под рукой есть интернет, поиск ответов займет считаные минуты. Действительно, зачем утруждать себя запоминанием фактов, если Google даст ответ на любой вопрос?

В 2011 году группа психологов опубликовала результаты исследования под названием «Влияние Google на память: когнитивные последствия постоянного доступа к справочной информации»[331]331
  В. Sparrow, J. Liu and D. Wegner, «Google Effects on Memory: Cognitive Consequences of Having Information at Our Fingertips», Science 333, no. 6043 (2011): 776–778. – Примеч. авт.


[Закрыть], в котором была дана оценка влиянию поисковика на обработку поступающей информации и запоминание фактов. Если верить полученным данным, люди все меньше полагаются на собственную память и все больше – на интернет, особенно когда сталкиваются с трудными вопросами. Вместо того чтобы попытаться найти ответ у себя в голове, они начинают соображать, в каком сетевом источнике следует искать нужную информацию. По сути, интернет стал для человека вынесенной вовне трансактивной (объединяющей память многих человек) памятью, неким средоточием коллективного разума.

Генри Рёдигер, профессор психологии Университета Вашингтона в Сент-Луисе, прокомментировал результаты этого исследования следующим образом: «…изменение стратегий познания и обучения – факт неоспоримый. Зачем что-то запоминать, если в любой момент можно выяснить это заново? Делая за нас эту работу, Google и другие поисковые системы позволяют нам разгрузить память».

На протяжении всего минувшего столетия наблюдался неуклонный рост среднестатистического коэффициента умственного развития (IQ). Хорошо известен так называемый эффект Флинна. Изучая по результатам экзаменов многолетнюю динамику изменения IQ, новозеландский профессор Джеймс Флинн обнаружил устойчивое улучшение показателей интеллекта, как подвижного, так и кристаллизованного[332]332
  Кристаллизованный интеллект – сумма накопленных знаний. Подвижный интеллект – способность решать задачи независимо от предыдущего опыта. – Примеч. науч. ред.


[Закрыть], во многих странах мира. Этот процесс начался в 1930-х годах и продолжается по сей день. Несмотря на то что показатели в разных странах варьируются, в целом тенденция к повышению IQ наблюдается повсеместно. Эффект Флинна объясняют целым рядом факторов, в числе которых – повышение качества школьного образования, накопленный опыт сдачи экзаменов, стимулирующая умственное развитие среда, более полноценное питание, снижение заболеваемости инфекционными болезнями, а также рост генетического разнообразия по мере развития транспортных систем и интенсификации перекрестных миграций. Впрочем, в последние годы результаты тестов указывают на замедление темпов роста умственных способностей. Чем это вызвано? Уж не Google ли тому виной?

Рисунок 6.14. Эффект Флинна: всемирный рост IQ

Интеллектуальное развитие, бесспорно, является одной из важнейших миссий человечества. Даже если судить по накопленным на сегодняшний день знаниям, можно смело утверждать, что мы умнее, лучше решаем проблемы, обладаем более развитой способностью к абстрактному мышлению и имеем в нашем распоряжении более обширную и качественную информацию, чем люди, жившие сто лет назад. Не говоря уже о тех, кто обитал на планете тысячу лет назад.

Когда 3000 лет тому назад звездочеты, наблюдая закономерности в расположении светил на небосклоне, давали созвездиям имена богов, которые, как они считали, пересекали ночное небо в своих колесницах, они таким образом пытались поместить непознаваемое в некий доступный их пониманию контекст. Сегодня с помощью мощных телескопов мы фотографируем небесные тела с неслыханным прежде уровнем детализации. Мы знаем, что звезды, входящие в состав одного созвездия, подчас разделяют сотни световых лет. В отличие от древних мы также знаем, что Марс – не бог, а наш ближайший сосед с двумя естественными спутниками и незначительными остатками воды в виде льда, а рельеф марсианской поверхности указывает на то, что когда-то там было значительно теплее и несуществующие теперь реки впадали в давно исчезнувшие моря. Только подумайте: чуть больше столетия отделяет первый полет братьев Райт в 1904 году от отправки зонда к Плутону для фотографирования его поверхности.

Человечество тысячелетиями стремилось к совершенствованию своего разума. Для того чтобы преодолеть границы восприятия и познания, мы обращаемся к устной речи и письменности, медитируем и принимаем ноотропы[333]333
  Ноотропы (от греч. νόος – «разум» и τροπή – «поворот, перемена»), или нейрометаболические стимуляторы – лекарственные средства, предназначенные для оказания специфического воздействия на высшие функции мозга. Считается, что ноотропы способны повышать устойчивость мозга к факторам стресса, активизировать когнитивные функции, улучшать память и способность к обучению. – Примеч. пер.


[Закрыть]. Но все это не идет ни в какое сравнение с тем, что ждет нас в будущем.

Пока одна часть человечества упорно трудится над созданием искусственного интеллекта, другая стремится к исследованию и оптимизации интеллектуальных возможностей, заложенных в нас природой. Эту область научных и прикладных исследований принято называть «усилением интеллекта» (УИ). Цель исследований в этом направлении проста – превратить каждого человека в супер-Эйнштейна, превосходящего по своим интеллектуальным способностям любого гения, когда-либо жившего на Земле.

Уже сегодня нейронные имплантаты позволяют устранять приобретенные дисфункции головного мозга, а в будущем благодаря им открываются перспективы нейростимуляции, внешней обработки информации и активации зрительной зоны коры головного мозга. Реализация программы УИ подразделяется на три фазы:

1. Нейронная интеграция систем обмена информацией и обработки данных. По сути, это прямое подключение мозга к интернету для получения информации из облачного хранилища или аналогичной базы.

2. Комплексные интерфейсы «мозг – компьютер». Дополнение визуальной, слуховой, осязательной и прочей сенсорной информации, расширение возможностей пространственной визуализации, возможность загрузки изображений и данных. Речь идет не о проекции изображений для глаза, как в случае с дисплеями или очками, а о передаче информации непосредственно в мозг. В результате естественное зрение дополняется образами виртуальной реальности и визуальной информацией, сгенерированной мозгом.

3. Дополнение префронтальной коры. Это та самая заветная чаша Грааля, отыскать которую – предел мечтаний исследователей в области УИ. Речь идет об оптимизации процесса формирования концепций на основании данных восприятия, поступающих в мозг по различным каналам. Если усилия в этом направлении увенчаются успехом, мы превратимся в сверхлюдей, способных решать интеллектуальные сверхзадачи.

Кинематограф изобилует сюжетами о людях, сумевших максимально раскрыть возможности своего мозга. Вспомним хотя бы фильм «Области тьмы»[334]334
  «Области тьмы» (англ. «Limitless», дословно «Безграничный», 2011) – американский фантастический триллер режиссера Нила Бергера (англ. Neil Norman Burger) по одноименному роману Алана Глинна (англ. Alan Glynn). – Примеч. пер.


[Закрыть]. В отличие от кино, в реальной жизни возможности человеческого мозга небезграничны. Попытки манипулировать химией мозга и «ускорить» обработку информации могут быть опасными. Химические средства действуют недостаточно избирательно. Чтобы значительно расширить когнитивные способности, необходимо перепрограммировать мозг. Самые совершенные на сегодняшний день нейрокомпьютерные интерфейсы поддерживают порядка тысячи каналов связи с нейронами мозга[335]335
  Речь, по-видимому, идет о микроэлектродах, которые используются в наиболее совершенных интерфейсах «мозг – компьютер» для прямой стимуляции нейронов и/или считывания информации об их состоянии. Их имплантация требует проведения опасной хирургической операции, поэтому столь сложные системы существуют лишь в виде лабораторных образцов, которые испытываются на животных. Аналогичные системы ограниченно применяются и в медицине, хотя гораздо более компактные, простые и содержащие на порядки меньшее число микроэлектродов. – Примеч. науч. ред.


[Закрыть]. А для того, чтобы приблизиться к заявленным адептами УИ целям, нужно имплантировать в мозг миллионы нейрокомпьютерных контактов. На решение этой задачи уйдет не менее 15–20 лет, но в принципе в этом нет ничего невозможного.

Большие надежды связаны с дальнейшим развитием нанотехнологий, которые позволят интегрировать имплантаты с корой головного мозга на уровне отдельных нейронов. Учитывая, что в области технологий производства с атомной точностью пока не наблюдается заметного прогресса, более перспективной для получения интерфейсов с миллионами микроэлектродов выглядит самосборка наноразмерных компонентов. В трилогии Рамеза Наама[336]336
  Рамез Наам (англ. Ramez Naam) – американский писатель и футуролог египетского происхождения, специалист в области компьютерных и нанотехнологий, руководитель отделения новаторских решений в компании Microsoft (см. здесь). – Примеч. пер.


[Закрыть] «Нексус» достаточно убедительно описаны возможные последствия появления нейрокомпьютерного интерфейса на основе нанотехнологий. В данном мне интервью Наам обрисовал свое видение грядущих перспектив:

Я оптимист, но оптимизм не мешает мне реально смотреть на вещи. На мой взгляд, прогресс в этой области будет достаточно медленным: первые ощутимые результаты следует ожидать не раньше 2040 года. Это связано с тем, что эксперименты на людях всегда сопряжены с большими ограничениями. Первое правило здесь – «Не навреди». Тем не менее известно, что DARPA реализует обширную программу по разработке интерфейсов «мозг – компьютер». С одной стороны, она преследует цель с помощью нейроимплантатов повысить боеспособность военных летчиков, с другой стороны – исследуется возможность восстановления утраченных функций у солдат, лишившихся зрения или парализованных в результате полученных ранений.

На выставке, недавно состоявшейся в Сан-Франциско, DAPRA представило разработку под названием «кортикальный модем». Вживляемое в мозг устройство размером с пару монет и стоимостью в 15 долларов будет поставлять данные напрямую в зрительную кору, позволяя генерировать нечто вроде виртуального слоя, наложенного на реальный мир.

Рамез Наам, писатель, в интервью радиостанции «Голос Америки», 12 марта 2015 года

Проблема с технологиями, направленными на усиление человеческого интеллекта, заключается в том, что люди несовершенны и вполне могут использовать свои возросшие интеллектуальные возможности для удовлетворения гедонистических потребностей, а то и для осуществления преступных замыслов. В искусственный интеллект можно изначально встроить стабильные положительные установки. А вот удастся ли каким-либо образом ограничить неблаговидные порывы естественного разума – это большой вопрос.