«Эффект тараканов» на службе военных

Ученые собираются воспользоваться тем, что толпа людей не умнее тараканьей стаи.

Природа снабдила муху способностью видеть всё вокруг.

- Отчего люди не летают, как птицы? - этот вопрос не давал покоя многим отчаянным смельчакам. Из их порой безрассудных и фатальных попыток взлететь выросла в конечном счете современная авиация. Глядя на рыб, человек научился плавать под водой.

Техника полета стрекозы вдохновила на создание вертолета. Способность змей «видеть» в темноте, различая инфракрасные лучи, помогла создать тепловизоры - их используют и для спасения людей, например в поисковых работах или в медицинской диагностике, и для уничтожения: военные с помощью приборов находят цель. Изобретать новую и совершенствовать действующую технику человеку по-прежнему помогают животные.

Казалось бы, что может дать человечеству обычная муха? Назойливая, раздражающая своим жужжанием, разносящая заразу. Но для ученых это насекомое - кладезь удивительной информации. Природа пусть и обделила ее мозгом, зато снабдила потрясающей системой обработки визуальной информации.

Глаз мухи состоит из 4 тыс. долей, так называемых фасеток. Каждая из них видит лишь определенный сектор. В целом получается картинка, охватывающая почти 360 градусов пространства, в котором находится насекомое. При этом мозг обрабатывает поступающую от глаз информацию за шестнадцатую долю секунды. И если на пути мухи встречается опасность, она успевает развернуться уже через 1/30 секунды после того, как увидела препятствие.

Эта способность не давала покоя биофизикам. Как так: вес мозга мухи всего-то 1 мг, содержит 300 тыс. нейронов (против 20 млрд. у человека), за обработку зрительной информации отвечают 300 нейронов - и такая производительность, что ни одному суперкомпьютеру не под силу!

Поражать цель, выполняя при этом высший пилотаж, наши лётчики и сейчас умеют. Когда манёвренность истребителя повысится, им вообще не будет равных.

Секрет разгадали несколько лет назад группы исследователей в Университетах Индианы и Принстона. Ученым удалось перехватить сигнал, идущий от глаза мухи к ее мозгу. И соотнести его с действиями насекомого. Алгоритм записали и расшифровали. И что, скажете вы? Чем может помочь человечеству это беспорядочно мечущееся насекомое?

А представьте, что так же быстро сможет маневрировать истребитель. Причем с минимальными затратами ресурсов, ведь сейчас военным самолетам для систем навигации требуется от двух до четырех двухпроцессорных компьютеров. Но в первую очередь алгоритм пригодится там, где нужно оперативно обработать огромный объем визуальной информации. Скажем с камер слежения в аэропортах или в городах.

Незатейливый с виду приборчик...

Тараканы во главе

Изучив стайное поведение тараканов, ученые нашли способ влиять на него с помощью «засланного вожака». Который при этом внешне с насекомым ничего общего не имеет. Микросхема с моторчиком, правда, пахнет, как таракан, и ведет себя похожим образом. Инсбот (так назвали приборчик его создатели из Бельгийского свободного университета) также умеет носиться из стороны в сторону с тараканьей скоростью. Для того чтобы научить механизм это делать, сотрудники французского Центра по исследованиям познавательных способностей животных три года снимали тараканов на камеру с разных ракурсов, а затем создавали программу, имитирующую их поведение.

Так вот. Тараканы не любят свет - это знают все, кто хоть раз сталкивался с ними у себя дома. Первый их порыв - убежать и спрятаться, только в темноте они успокаиваются. А вот вторая страсть тараканов, о которой знают лишь специалисты, - общение. Одиночества они не переносят. Инсбот пользуется этим, его движения на самом деле осмысленны.

В эксперименте, который проводили ученые, он, крутясь в стае, все чаще выбегал на свет и все дольше там задерживался. Вскоре и остальные перестали бояться, потянулись за «сородичем».

...таракашки принимают за сородича...

Удачно проведенный опыт вдохновил ученых на дальнейшие шаги - заняться млекопитающими. По их задумке в сельском хозяйстве все можно будет автоматизировать. Коровье стадо поведет за собой робот, в курятнике поселится электронный «петух», а летающая машина будет уводить стаи птиц от аэропортов. Но это еще не все. Не исключено, что отработанная на животных технология коснется и нас с вами, то есть влиять на толпу людей станут с помощью какого-нибудь биоробота.

- По отдельности каждый человек - личность. Но вместе мы не умнее колонии тараканов, - констатирует бельгийский профессор Денебурж. - Иначе товар во время распродаж так бы и пылился на полках.

...и готовы идти за ним куда угодно

Котики в цветах

Фотоаппараты и компьютеры уже умеют распознавать лица в кадре. Следующий этап - заставить искусственный интеллект вообще понимать, что изображено на снимке. Для этого исследуется, что происходит в человеческом мозге. Скажем, на фото - котик (это самый частый сюжет в соцсетях, поэтому начали с него), но на фоне цветущего сада. Как мозг разделяет визуальную информацию, уши, усы и глаза складывая в образ кошки, а яркий цветок отправляя на задний план? Ученые уже выяснили, на какие этапы делится этот процесс. И вскоре рассчитывают заложить алгоритм в машину.

Так что и у человека есть чему поучиться.




Метки:



Комментарии:



Поиск по сайту
Комментарии
Архивы
© 2016   ОПТИМИСТ   //  Вверх   //