НЕЙРО́ННЫЕ СЕ́ТИ искусственные, многослойные высокопараллельные (т. е. с большим числом независимо параллельно работающих элементов) логические структуры, составленные из формальных нейронов. Начало теории нейронных сетей и нейрокомпьютеров положила работа американских нейрофизиологов У. Мак-Каллока и У. Питтса «Логическое исчисление идей, относящихся к нервной деятельности» (1943), в которой они предложили математическую модель биологического нейрона. Среди основополагающих работ следует выделить модель Д. Хэбба, который в 1949 г. предложил закон обучения, явившийся стартовой точкой для алгоритмов обучения искусственных нейронных сетей. На дальнейшее развитие теории нейронной сети существенное влияние оказала монография американского нейрофизиолога Ф. Розенблатта «Принципы нейродинамики», в которой он подробно описал схему перцептрона (устройства, моделирующего процесс восприятия информации человеческим мозгом). Его идеи получили развитие в научных работах многих авторов. В 1985–86 гг. теория нейронных сетей получила «технологический импульс», вызванный возможностью моделирования нейронных сетей на появившихся в то время доступных и высокопроизводительных персональных компьютерах. Теория нейронной сети продолжает достаточно активно развиваться в начале 21 века. По оценкам специалистов, в ближайшее время ожидается значительный технологический рост в области проектирования нейронных сетей и нейрокомпьютеров. За последние годы уже открыто немало новых возможностей нейронных сетей, а работы в данной области вносят существенный вклад в промышленность, науку и технологии, имеют большое экономическое значение.
Основные направления применения нейронных сетей
Потенциальными областями применения искусственных нейронных сетей являются те, где человеческий интеллект малоэффективен, а традиционные вычисления трудоёмки или физически неадекватны (т. е. не отражают или плохо отражают реальные физические процессы и объекты). Актуальность применения нейронных сетей (т. е. нейрокомпьютеров) многократно возрастает, когда появляется необходимость решения плохо формализованных задач. Основные области применения нейронных сетей: автоматизация процесса классификации, автоматизация прогнозирования, автоматизация процесса распознавания, автоматизация процесса принятия решений; управл
... Читать дальше »
Футуристы уверены: рано или поздно учёным удастся создать искусственный интеллект, подобный человеческому, а то и превосходящий его. Учёные пытаются сделать это при помощи моделирования человеческого мозга, но им ещё предстоит пройти долгий путь, чтобы скопировать 100 млн нейронов мозга и 1 трлн их соединений. Тем более предпосылки к этому уже есть: к примеру, нейробиолог Генри Маркрам (Henry Markram) с коллегами работают над многообещающим проектом — созданием полностью идентичного человеческому виртуального мозга, а Барак Обама выделил $100 млн на исследования функций головного мозга и инновационные проекты в этой области.
Генри Маркрам
Однако на недавнем Международном научном форуме в Нью-Йорке группа исследователей объявила, что существует как минимум четыре серьёзных препятствия на пути создания искусственного интеллекта.
Пример управления с помощью однонаправленного нейро-компьютерного интерфейса
Нейрокомпьютерный интерфейс (НКИ) (называемый также прямой нейронный интерфейс, мозговой интерфейс, интерфейс «мозг — компьютер»[1]) — система, созданная[2] для обмена информацией между мозгом и электронным устройством (например, компьютером). В однонаправленных интерфейсах внешние устройства могут либо принимать сигналы от мозга, либо посылать ему сигналы (например, имитируя сетчаткуглаза при восстановлении зрения электронным имплантатом). Двунаправленные интерфейсы позволяют мозгу и внешним устройствам обмениваться информацией в обоих направлениях. В основе нейрокомпьютерного интерфейса, часто используется метод биологической обратной связи.
Илон Маск, президент компаний SpaceX и Tesla, теперь также финансирует Neuralink, проект по созданию нейрокомпьютерных интерфейсов. Компания занимается разработкой имплантируемых чипов, которые должны способствовать внедрению технологий искусственного интеллекта в работу человеческого мозга.
Маск намекал на разработку такого интерфейса на протяжении почти года. Не столь давно на встрече в Дубае Илон отметил:
Через некоторое время мы, скорее всего, увидим тесное слияние биологического и цифрового разума… оно подразумевает более высокую скорость передачи информации от мозга к техническим устройствам, которые мы используем.
Такие интерфейсы пока остаются в области научной фантастики — сейчас большинство электростимуляторов создается лишь для использования в медицин
... Читать дальше »
Искусственный интеллект — это удивительная технология, которая изменяет мир, но каждый, кто смотрел фильм «Терминатор», знает, что продвинутый ИИ может быть опасен. Именно поэтому Илон Маск, Стивен Хокинг и сотни других исследователей и IT-экспертов подписали список из 23 основных принципов, которых стоит придерживаться при разработке ИИ, дабы она продвигалась в безопасном, продуктивном и нравственном направлении.
Данный список был составлен на конференции Beneficial AI 2017. Эксперты в области робототехники, физики, экономики, философии и т.д. горячо обсуждали безопасность ИИ, экономическое влияние технологии на занятость людей и многие другие темы. Для включения каждого пункта в список нужно было получить согласие 90% участников.
В результате участники составили и подписали список из 23 пунктов, которые затрагивают темы от исследований данных до развития суперразума. Всего список подписали почти 1000 исследователей в области ИИ и робототехники и около 1500 экспертов в других сферах, включая CEO Tesla Илона Маска и знаменитого физика Стивена Хокинга.
Некоторые принципы — например, прозрачность и общий доступ всех компаний к исследованиям — будут соблюдены с меньшей вероятностью, но если мы будем придерживаться хотя бы части из них, то разработка ИИ вряд ли приведёт к восстанию Skynet.
Ниже вы можете ознакомиться с переведённым списком (который, к слову, называется Asilomar AI Principles):
МОСКВА, 22 мая — РИА Новости. Публикация американского телеканала СNBC о якобы неудачных испытаниях российской крылатой ракеты с ядерной энергоустановкой свидетельствуют о некомпетентности телеканала, который, вероятно, принял бросковые испытания ракет, при которых их основной двигатель не включается, за нештатную ситуацию, заявил во вторник РИА Новости член экспертного совета коллегии ВПК РФ Виктор Мураховский.
со ссылкой на знакомые с докладом разведки США источники опубликовал информацию, согласно которой все проведенные в период с ноября 2017 по февраль 2018 года испытания российской крылатой ракеты с ядерной силовой установкой были неудачными. В частности утверждалось, что в ходе испытаний ядерная силовая установка (основная для такой ракеты) не запустилась. В то же время канал сообщил, что другая российская разработка — сверхзвуковая ракета с ядерной боеголовкой, проходит испытания успешно, и США на данный момент перед ней безоружны.
"В принципе, понятно, откуда у них (CNBC – ред.) могли появиться эти данные. Вероятно, им "слили" спутниковые снимки в NRO (National reconaissance office, Национальное управление военно-космической разведки США — ред.). Однако это издание понятия не имеет о программе испытаний, о каком этапе испытаний идёт речь. Скорее всего, речь идёт о бросковых испытаниях", — сказал Мураховский.
Эксперт пояснил, что во время бросковых испытаний проверяется способность пускового устройства выполнить всю предварительную подготовку к
... Читать дальше »
МОСКВА, 16 мая — РИА Новости. Два марсианские зонда MarCo, недавно запущенные в космос, стали первыми наноспутниками, которым удалось получить фотографии Земли из межпланетного пространства, сообщает Лаборатория реактивного движения НАСА.
"Можете считать эту фотографию нашей данью уважения "Вояджерам", получившим первый снимок такого рода 27 лет назад. Наноспутники еще никогда не забирались так далеко в открытый космос, и для них это огромный скачок вперед. Оба зонда находятся в отличном состоянии и работают нормально", — заявил Энди Клеш (Andy Klesh), руководитель миссии MarCO в НАСА.
Два миниатюрных спутника системы CubeSat, которые специалисты НАСА назвали Mars Cube One (MarCO), запустили в космос в начале мая на борту ракеты Atlas V, которая вывела автоматическую станцию InSight на курс к Марсу.
Специалисты НАСА создали эти наноспутники для решения простой, но интересной задачи — они помогут поддерживать связь InSight с Землей во время посадки на Марс и позволят увидеть этот процесс в "прямом эфире".
Наноспутники путешествуют к Красной планете по собственной траектории, так что прибудут туда до посадки InSight. Если этот эксперимент закончится удачно, то НАСА сможет использовать подобные системы связи для всех последующих планетарных миссий.
Запуск MarCO, как отмечает Клеш, в НАСА расценивали как осознанный риск — еще никто не пытался отправить микроспутники за пределы орбиты Земли и не готовил их для межпланетных экспедиций. Все опасения были развеяны на этой неделе: MarCO успешно развернули антенны и проверили все инструменты, необходим
... Читать дальше »
Каждые несколько месяцев специалисты компании Boston Dynamics выкладывают в Сеть новые видео, иллюстрирующие впечатляющие способности своих роботов.
Последние два видеоролика не стали исключением: на этот раз можно увидеть, как робот Atlas освоил бег с препятствиями, а робот SpotMini научился автономно выполнять исследовательскую миссию по офисному зданию.
Так, первое видео показывает, как гуманоидный робот Atlas научился прекрасно ориентироваться на изменчивой открытой территории. Проще говоря, робот бегает по роще и с лёгкостью преодолевает попадающиеся ему на пути препятствия – бревно, например.
Впервые робота Atlas представили в 2013 году, и многие люди сразу начали сравнивать его с "Терминатором". Правда, Atlas – мирный робот и завоёвывать мир не собирается. Вместо этого он, напротив, сможет спасать людей и помогать им, выполняя тяжёлую работу.
Теперь Atlas под силу совершить лёгкую пробежку по парке, что демонстрирует его прекрасную способность сохранять равновесие во время бега и ориентироваться на холмистой местности.
Второе видео предлагает новый взгляд на робота SpotMini, похожего на собаку. Совсем недавно специалисты Boston Dynamics продемонстрировали навыки бота не только самостоятельно открывать двер
... Читать дальше »
Как мир в ближайшем будущем будет добывать и использовать энергию.
Страсти вокруг строящейся в Беларуси атомной электростанции не утихают. С завидной регулярностью в СМИ и соцсетях появляются «сенсационные» материалы, якобы доказывающие экономическую нецелесообразность строительства БелАЭС. Предлагается то построить вместо неё «экологичный» ветропарк, то солнечные электростанции. Всякий раз такие предложения не выдерживают предметной критики, человека, вооружённого простейшим калькулятором и элементарными знаниями физики на уровне средней школы. Но, на самом деле, вопрос гораздо более широкий, чем кажется на первый взгляд: мы должны понять, имеет ли атомная энергетика перспективы или же является технологией «вчерашнего дня». Но если верно последнее, то что идёт на смену атомной энергетике? Возобновляемые источники (те самые ветряки и СЭС)? Радиоизотопные источники энергии? Или что-то другое?
Этим материалом мы открываем цикл публикаций, посвящённых теории технологических укладов. Вместе с читателем попытаемся понять, в каком укладе мы живём сейчас и каким будет следующий. Ведь именно связка «энергетика — двигатель — материал» полностью определяет лицо эпохи.
Особая важность Белорусской АЭС для настоящего и будущего Союзного государства определяется не только текущими экономическими и политическими выгодами, которые её строительство несёт Союзу, но и её значением как зримого проявления развития союзной атомной энергетики в целом. Дело в том, что на настоящем этапе развития мировой цивилизации весь её дальнейший прогресс зависит именно от овладения полноценной атомной энергетикой, и это не преувеличение. Для того чтобы понять, почему это так, придётся обратиться к теории.
Технологические уклады: традиционная версия
Существует теория технологических укладов. Технологический уклад — это «совокупность взаимосвязанных производств, имеющих общий технический уровень и сопряжённых с ним технологий, развивающихся синхронно». Это определение не идеально, так как далеко не всегда развитие производств оказывается именно «синхронным» (вернее, смотря что понимать под синхронностью), но в целом адекватно отражает понятие. Часто (но не всегда) считается, что каждый уклад связан с определённым «кондратьевским циклом» в экономике.
Как будут выглядеть технологии второй половины ХХI века.
В предыдущих статьях (часть 1 и часть 2) мы достаточно подробно разобрали особенности пятого технологического уклада. Теперь же пришло время немного пофантазировать и попытаться понять, каким будет шестой. Рассказы о переходе уже к шестому технологическому укладу пока что остаются спекуляциями: хотя отдельные свойственные ему технологические решения, в принципе, уже могли быть нащупаны, без основного «пакета» технологий они принесут не очень много пользы. Но вообще-то, конечно, интересно проработать и этот вопрос: как будет выглядеть шестой технологический уклад? Постараемся на него ответить в той мере, в которой это возможно на настоящий момент (тем более что к насущным проблемам Союзного государства это имеет самое прямое отношение).
Прежде всего: практически все исследователи вопроса сходятся на том, что шестой технологический уклад подразумевает развитие нано- и биотехнологий. Это действительно принципиально новый шаг в сравнении с прежними технологическими укладами. И это, конечно, создаёт дополнительные возможности для развития информационно-коммуникационной инфраструктуры цивилизации. Интернет переходит уже не в «обогащённую реальность», а в «высокую виртуальность». Меняются и технологии производства: аддитивные технологии переходят на наноуровень. Максимум, о котором можно говорить, — это переход к созданию наномашин и освоению технологий молекулярный сборки («нанороботехника»). Судя по всему, направления нано- и био- будут сближаться друг с другом до практически полного слияния.
Понятие технологического уклада было введено в оборот российскими экономистами Д. С. Львовым и С. Ю. Глазьевым. Согласно наиболее распространённой точке зрения, технологический уклад — это совокупность технологий, характерных для определенного уровня развития производства. В связи с научным и техническим прогрессом происходит переход от более низких укладов к более высоким, прогрессивным. Основы последующего технологического уклада зарождаются, как правило, ещё в период господства и расцвета предыдущего или даже предпредыдущего уклада. Но до тех пор, пока предыдущий уклад не исчерпает всех возможностей своего развития, ростки последующего уклада пребывают в тени и широкого развития не получают. Условно принято считать, что длительность технологического уклада равна 50-60 годам. На сегодняшний день экономисты выделяют 5 существующих укладов и говорят о наступлении 6-го.
Первый уклад (1785-1835 гг.) возник на основе развития технологий в текстильной промышленности и широком использовании энергии воды. Хотя в это время уже имелись паровые машины, но широкого использования они ещё не получили.
Второй уклад (1830-1890 гг.) относится к эпохе ускоренного развития транспорта (строительство железных дорог, паровое судоходство) и возникновения механического производства во всех отраслях на основе парового двигателя.
Третий уклад (1880-1940 гг.) базируется на использовании в промышленном производстве электрической энергии, развитии тяжелого машиностроения и электротехнической промышленности на основе использования стального проката, новых открытий в области химии. Были внедрены радиосвязь, телеграф, автомобили. Появились крупные фирмы, картели, синдикаты, тресты. На рынке господствовали монополии. Началась концентрация банковского и финансового капитала.
Четвертый уклад (1930-1990 гг.) появился как результат дальнейшего развития энергетики с использованием нефти и нефтепродуктов, газа, средств связи, новых синтетических материалов. Это эра массового производства автомобилей, тракторов, самолетов, различных видов вооружения, товаров народного потребления. Появились и широко распространились компьютеры и программные продукты для них, радары. Атом используется в военных и затем в мирных целях. Организовано массовое производство на основе конвейерной технологии. На рынке господствует олигопольная конкуренция. Появились транснациональные и межнационал
... Читать дальше »
В своей последней статье Хокинг вместе с профессором Томасом Хертохом при помощи новых математических методов пытается разрешить парадокс собственной теории о нескольких Вселенных
ЛОНДОН, 3 мая. /ТАСС/. Последняя научная статья английского физика-теоретика Стивена Хокинга (1942-2018), работу над которой он успел завершить за неделю до своей смерти, была опубликована в среду в научном издании Journal of High Energy Physics. В ней ученый совместно с профессором Томасом Хертохом попытался разрешить так называемый парадокс Мультивселенной, который сам сформулировал еще в 1980-х годах.
Согласно выдвинутой тогда Хокингом теории, в результате Большого взрыва возникла не одна наша Вселенная, а бесконечное множество параллельных Вселенных, ни одна из которых не похожа на другие. По мнению Хокинга, даже законы физики в этих мирах действуют по-разному.
"Предыдущая теория предполагала существование абсолютно различных Вселенных: некоторые из них вообще пустые, другие - заполнены материей, некоторые расширяются слишком быстро, другие - оказываются крайне недолговечными. Предполагалось огромное количество всевозможных вариантов", - объяснил Хертох газете ... Читать дальше »
МОСКВА, 19 апреля. /ТАСС/. Президент России Владимир Путин поручил разработать программу развития передовых геномных исследований и генетических технологий в РФ. Как сообщает официальный сайт Кремля, такое поручение глава государства дал по итогам заседания Совета при президенте по науке и образованию и встречи с учеными Сибирского отделения Российской академии наук, прошедших 8 февраля.
Кабмину и президиуму совета необходимо разработать и утвердить программу до 1 ноября. Кроме того, Путин поручил разработать комплекс мер, направленных на проведение синхротронно-нейтронных исследований, включая создание специализированного источника синхротронного излучения четвертого поколения (ИССИ-4) в городе Протвино Московской области и синхротронного ускорителя в Новосибирском Академгородке. Это поручение необходимо исполнить до 30 ноября.
Ранее директор Института ядерной физики (ИЯФ) Сибирского отделения РАН Павел Логачев заявлял, что проект строительства в Новосибирске синхротрона, решение о котором было принято на совете по науке и образованию, подготовят в марте. Синхротрон, который будет частью национального мегапроекта ИССИ-4 в Курчатовском институте, обойдется в сумму порядка 20 млрд рублей, еще столько же будут стоить около 40 пользовательских станций.
16 июня грузовой космический корабль "Прогресс" доставил на борт Международной космической станции наноспутник ТНС-0 №2. О задачах и перспективах этого проекта ТАСС побеседовал с главным конструктором ТНС-0 №2, сотрудником холдинга "Российские космические системы" (РКС) Олегом Панцырным.
— Когда состоится запуск в открытый космос вашего нового наноспутника?
— Спутник был доставлен на борт МКС 16 июня. Запуск его в открытый космос планируется в августе, при выходе космонавтов в открытый космос.
— Что такое наноспутники и чем они отличаются от обычных?
— Прежде всего весом и размерами. То, что принято называть наноспутниками, — это класс космических аппаратов, масса которых не превышает 10 кг.
Масса обычных спутников зависит от их назначения. К примеру, каждый спутник навигационной системы ГЛОНАСС весит около тонны, американский геостационарный метеоспутник GOES-R весит больше пяти тонн, российский аппарат дистанционного зондирования Земли "Ресурс-П" — больше шести.
В то же время направление малых космических аппаратов развивается очень быстрыми темпами. Уже сейчас аппараты массой 50–150 кг используются для решения коммерческих задач. А по количеству запусков классы малых (массой до 500 кг) и больших космических аппаратов практически сравнялись.
— Какие наработки в области наноспутников есть в России?
— Разработки в этой сфере ведутся. Все аппараты этого класса можно условно разделить на профессиональные и студенческие. Последние отличаются тем, что создаются для решения образо
... Читать дальше »
МОСКВА, 20 апреля. /ТАСС/. Шесть российских вузов планируют создать к 2021 году орбитальную группировку научно-образовательных наноспутников (космических аппаратов массой до 10 кг) для изучения околоземного космического пространства. Соглашение о создании соответствующего консорциума вузов подписали в Самарском национальном исследовательском университете, сообщила в пятницу пресс- служба вуза.
"Группировка наноспутников займется комплексными исследованиями состояния околоземного космического пространства - ионосферы и магнитосферы, что в перспективе может помочь решению многих задач, например, прогнозировать стихийные бедствия - землетрясения. Запустить наноспутники планируется в 2021 году", - сообщили ТАСС в пресс-службе Самарского университета, не уточнив количество аппаратов, которые планируется вывести на орбиту.
Соглашение об участии в проекте подписали представители шести вузов - Сибирского госуниверситета науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева, Амурского госуниверситета, Омского государственного технического университета, Ижевского государственного технического университета имени М. Т. Калашникова, Ульяновского государственного университета, Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королева, а также компании "Технологии ГЕОСКАН" и "Астрономикон". Самарский университет участвует проекте в качестве инициатора и организатора.
На первом этапе предполагается вывести на орбиту четыре-пять спутников. Такая группировка космических аппаратов сможет создать пространственную картину состояния ионосферы. Собранных ими данных будет достаточно для начала формирования первичной базы данных, которая в дальнейшем может стать основой для составления прогнозов.
"Для того, чтобы научиться предсказывать землетрясения, извержения вулканов, нужно выявить предвестники стихийных бедствий, провести длительные исследования и подготовить доказательную базу для того, чтобы, основываясь на их анализе, можно было делать выводы о месте и силе возможных техногенных катастроф, а возможными кандидатами на роль предвестников таких событий могут быть изменения ионосферных параметров и возмущения магнитного поля Земли", - прокомментировал це
... Читать дальше »
Протезы bebionic имеют 14 хватов, могут переносить грузы до 45 кг и стоят от $25 тыс
2045 — особый год. По мнению футуролога и изобретателя Рэймонда Курцвейла, этот год окажется годом технологической сингулярности. Технический прогресс продвинется настолько, что окажется непонятным человеческому пониманию. В теории, этот момент положит начало искусственному интеллекту, который будет разумнее человека, улучшению мозга за счёт биотехнологий или даже объединению человека и компьютера.
Предположения Курцвейла, чаще всего, оправдывают себя. Он предсказал появление шлемов виртуальной реальности, технологии Bluetooth, голосовых помощников и смартфонов. Впрочем, сбывалось не всё. Предсказания о суперкомпьютере с мощностью человеческого мозга и виртуальной реальностью, в которой задействованы все чувства человека, всё еще звучат как научная фантастика.
Основным достижением технологической сингулярности Курцвейл, как и многие другие футурологи, называет объединение человеческого мозга и компьютера. Например, создание нейро-компьютерного интерфейса — технологии, которая позволит мозгу и компьютеру обмениваться информацией. Или переносом человеческого сознания в робота, что избавит человечество от болезней и старения. И, конечно, даст человеку право самому решать, хочет он умирать или нет.
Основная причина смерти заключается в старении организма. Многие исследования и эксперименты направлены на замедление этих процессов. В этой сфере часто случаются поразительные открытия. Например, самым действенным средством против старения может стать лекарство от диабета метформин, которое находится на рынке уже 60 лет. В конце 2015 года исследователи обнаружили, что у диабетиков, принимавших его, снижался риск возрастных раковых заболеваний.
Исследователи также выяснили, что диабети
... Читать дальше »
СССР стал вторым домом для коммунистов со всего мира, бегущих от преследования в своих родных странах. Одним из таких политических иммигрантов был итальянец Роберто Орос ди Бартини (в Советском Союзе - Роберт Людвигович Бартини), вынужденный покинуть родину после прихода к власти фашистской партии. Выдающийся авиаконструктор, физик и изобретатель, Бартини внёс весомый вклад в развитие советского авиастроения. Разрабатывал летающие аппараты принципиально новых схем - экранопланы, самолёты вертикального взлёта-посадки и т.д. Об одном из его уникальных проектов мы сегодня и поговорим.
Роберт Людвигович Бартини, 1960 год. Фото: commons.wikimedia.org
1960-ые годы в СССР ознаменовались началом активного формирования противолодочной авиации. Холодная война повышала градус напряжения, подводные лодки США обладали ядерным арсеналом и могли патрулировать вдоль берегов Советского Союза. В этих условиях флот остро нуждался в самолётах, способных эффективно обнаруживать вражеские подводные лодки и хорошо приспособленных к работе в морских условиях. Всё это позволило Роберту Бартини реализовать свой уникальный проект самолёта-амфибии вертикального взлёта-посадки. Так родился наш сегодняшний герой - экранолёт ВВА-14.
Протезы 
