AlterEgo: девайс, который умеет читать (некоторые) мысли

В начале апреля научный сотрудник Массачусетского технологического института Арнав Капур двадцати четырех лет добавил на YouTube короткое видео. В ролике показано, как он гуляет по студенческому городку, переходя из одной локации в другую; на правой стороне лица у него закреплено белое пластиковое приспособление. 

Сначала он проходит мимо ряда велосипедов, припаркованных возле подтаявших сугробов, губы у него сомкнуты, а на экране высвечиваются не озвученные мысли. Появляется надпись: «Время?», и мужской голос отвечает: «Десять часов тридцать пять минут». В следующей сцене Капур делает покупки в местном магазине. Цена каждого товара, который он бросает в корзину (туалетная бумага, сэндвич по-итальянски, консервированные персики) отображается на экране. «Общая сумма — 10.07 $», — отзывается мужской голос. В последней сцене Капур двигает по экрану курсор, по всем признакам силой мысли.

Капур приехал из Нью-Дели, чтобы устроиться в Media Lab Массачусетского технологического института и создавать носимые устройства, которые органично интегрировали бы технологии в нашу повседневную жизнь. Чтобы больше не тянуться за телефоном, не стоять уставившись в экран, не ходить с опущенными глазами и не выпадать из реальности, чтобы включиться в процесс.

Это прозвучит неправдоподобно, но AlterEgo — девайс, работающий беззвучно, без голосового управления и наушников, который Капур разрабатывал последние два года — сейчас уже настолько успешно считывает его мысли, что он может заказать такси в Uber, не произнеся ни единого слова.

Текущая версия девайса (Капур создавал его в сотрудничестве со своим братом Шрейя, студентом того же института, несколькими коллегами из отделения Fluid Interfaces и своей наставницей, профессором Патти Маэс) представляет собой прибор, напечатанный на 3D принтере, снабженный электромагентическими сенсорами. Он плотно прилегает к челюсти с одной стороны лица и при помощи Bluetooth устанавливает соединение с тем, что Маэс называет нашим компьютерным мозгом — той колоссальной сетью информации, к которой мы обращаемся до 80 раз в день посредством смартфонов.

Это изобретение можно считать революционным по той причине, что оно не требует глубокого внедрения (то есть имплантатов) и способно обрабатывать невербальные сигналы человеческого общения с крайне высокой степенью точности. Капур обещает, что в будущем оно также станет практически невидимым для окружающих.

*

Через несколько месяцев после публикации ролика Капур дал команде Medium интервью в небольшом кабинете, где работает вместе с другими исследователями, на пятом этаже в корпусе Media Lab. Он гладко выбрит, опрятно одет и по-студенчески худощав; взгляд кажется то сонным, то обжигающе пристальным — это производит впечатление. Среди завалов книг и деталей в кабинете виднеется розовая укулеле, как он утверждает, не его.

От природы Капур склонен к многословности, но с тех пор как его изобретение стало привлекать внимание прессы, он явно стал оттачивать свое повествование. «Искусственный интеллект — моя страсть», — говорит он. — «Я полагаю, что будущее человечества зиждется на сотрудничестве с компьютерами».

С тех пор как смартфоны вышли на рынок, два с половиной миллиарда людей уже стали прибегать к помощи компьютерного мозга, когда им нужно куда-то съездить, что-то приготовить, с кем-то связаться или же вспомнить столицу штата Миссури. Когнитивное подкрепление в виде технологий стало неотъемлемой частью нашей жизни. Есть органический мозг, а есть компьютерный. По словам Капура, они уже и сейчас работают в связке, просто не так эффективно, как могли бы.

Однако современные девайсы спроектированы так, что скорее отвлекают нас, чем оказывают помощь. Чтобы найти нужные сведения в безграничном мире, который всегда под рукой, нам приходится отдавать процессу все свое внимание. Экраны требуют зрительного контакта, работая с телефоном, приходится надевать наушники. Девайсы перетягивают нас из физической реальности в свою собственную.

Капур хочет довести до совершенства устройство, позволяющее людям взаимодействовать с искусственным интеллектом так же интуитивно, как правое полушарие взаимодействует с левым, чтобы мы могли интегрировать возможности, которые дает Интернет, в свой мыслительный процесс на разных уровнях. «Так будет выглядеть наша жизнь в будущем», — говорит он.

Ранний вариант дизайна

Работая над концепцией дизайна AlterEgo, Капур руководствовался несколькими принципами. Девайс не должен требовать внедрения каких-то элементов в тело: по мнению исследователя, это неудобно и не применимо в широких масштабах. Взаимодействие с ним должно ощущаться естественным и происходить незаметно для окружающих — соответственно, девайс должен уметь считывать невербальные сигналы. Ясно осознавая, как легко применить эту технологию для неблаговидных целей, он также хотел, чтобы способность пользователя контролировать процесс была заложена в самом дизайне, то есть чтобы улавливались только намеренно поданные сигналы, а не неосознанные. Другими словами, девайс должен читать ваши мысли только тогда, когда вы сами хотите ими поделиться.

Другие пионеры в этой области уже разрабатывали интерфейсы для коммуникации между человеком и компьютером, но всегда оставались какие-то ограничения. Чтобы общаться с Siri или Alexa нужно вслух обращаться к машине, что кажется неестественным и не позволяет сохранить приватность. Распространению этой технологии препятствует навязчивое опасение, что с такими устройствами никогда нельзя быть уверенным, кто нас подслушает и что именно услышит.

Капуру нужно было придумать выход из этого положения. А что если компьютер научился бы читать наши мысли?

*

Как исследователь, который «пробовал себя в разных дисциплинах» (как-то раз он попытался вкратце написать о себе для сайта, но так и не сумел — не хотелось замыкать себя в рамках одной специальности), Капур стал воспринимать человеческое тело не как набор ограничений, а как проводник. Он видел это так: мозг является источником питания для сложной электрической нейронной сети, которая управляет нашими мыслями и движениями. Скажем, когда мозгу нужно, чтобы мы пошевелили пальцем, он посылает электрический импульс по руке в нужную точку, и мускулы реагируют соответствующим образом. Сенсоры способы улавливать эти электрические сигналы — остается только определить, где и как подключаться к процессу.

Капур знал, что при чтении про себя наши внутренние артикуляционные мышцы находятся в движении, неосознанно воспроизводя слова, которые мы видим. «Когда говоришь вслух, мозг посылает импульсы-инструкции более чем сотне мышцей речевого аппарата», — объясняет он. Внутренняя вокализация — то есть то, что мы делаем, читая про себя — это тот же самый процесс, только выраженный гораздо слабее: нейросигналы поступают только ко внутренним мышцам речевого аппарата. Эта привычка складывается у людей, когда они еще только учатся читать, вслух проговаривая буквы, а затем и слова. В дальнейшем это может мешать — курсы быстрочтения часто уделяют особое внимание тому, чтобы отучить людей произносить в голове слова, когда они пробегают глазами по тексту.

Эти нейросигналы, впервые зафиксированные в середине 19 века — единственное физическое выражение интеллектуальной деятельности, которое известно нам на сегодняшний день.

Капур задумался, способны ли детекторы уловить физические проявления внутреннего монолога — микроскопические электрические разряды, исходящие из мозга — через кожу лица, несмотря на то что задействованные мускулы расположены намного глубже, во рту и в горле. И несмотря на то, что они не работают в полной мере.

Выявление точек контакта

В своем прототипическом виде AlterEgo представлял собой каркас, который крепил 30 сенсоров к лицу и челюсти объекта, чтобы они могли считывать нейромускульные движения. Объект тем временем произносил про себя нужные сообщения. Команда разработала специальные программы для анализа сигналов и их перевода в конкретные слова.

Оставалась одна проблема: в первое время сенсоры AlterEgo не улавливали вообще ничего.

Написав программное обеспечение и собрав девайс, Капур надеялся на лучшее, однако миоэлектрические сигналы, которые порождала внутренняя речь, оказались крайне слабыми. В тот момент было бы очень просто отказаться от этой идеи. «Но нам хотелось перехватить интеракцию как можно ближе к этапу чистой мысли», — объясняет Капур. Он передвигал сенсоры на разные участки лица, делал их более чувствительными, перенастраивал программы — все бесполезно.

Однажды вечером братья тестировали девайс в своей квартире, в Кембридже. Капур надел его на себя, а Шрейя наблюдал за ситуацией на экране компьютера. Они настроили девайс так, что он передавал сигналы в реальном времени, так что Шрейя мог точно установить момент, когда что-то считается, если это вообще произойдет.

Дело шло к ночи. Капур уже около двух часов вел беззвучный разговор с девайсом. Пока его удалось запрограммировать на интерпретацию двух слов, «да» и «нет», и никаких существенных результатов это не принесло. Но тут Шрейя показалось, что он что-то увидел. На экране что-то мелькнуло.

«Мы глазам своим не могли поверить», — рассказывает Капур. Он повернулся к брату спиной и повторил процедуру. «Скачок в сигнале повторялся раз за разом, но мы думали, что это просто неисправность в проводах. Мы были уверены, что все объясняется помехами в системе». Неужели они правда увидели что-то стоящее? После целого часа бесконечных тестов, Капур убедился, что контакт установлен.

«Мы чуть с ума не сошли», — говорит он. На следующий день событие отпраздновали пиццей.

*

Капуру и его коллегам потребовалось два года, чтобы создать аппаратуру и программное обеспечение для AlterEgo. Девайс был спроектирован так, чтобы его можно было носить без неудобств, команда усовершенствовала сенсоры и пересмотрела точки контакта, чтобы сделать оболочку компактной и не слишком притягивающей взгляд. Капур отказался от наушников, которые, по его мнению, нарушают обычный ход жизни человека; вместо них он разработал акустическую систему, основанную на костной проводимости. Девайс нашептывает ответы на запросы, словно некий сверходаренный ангел-хранитель.

Когда девайс стал распознавать миоэлектрические импульсы, Капур сосредоточился на том, чтобы собрать объем данных, на базе которого можно было бы обучить AlterEgo сопоставлять характерные сигналы с определенными словами. Это был трудоемкий процесс: приходилось подолгу просиживать в лаборатории с девайсом на лице, повторяя про себя нужные слова до тех пор, пока компьютер их не освоит. На данный момент AlterEgo обладает словарным запасом в 100 слов, в числе которых названия цифр от 1 до 9 и команды: «сложить», «отнять», «ответить», «позвонить».

Из видео на YouTube складывалось впечатление, будто девайс читает мысли Капура, поэтому не обошлось без показательной паники. «На самом деле, это очень страшно, что кто-то еще теперь может получить доступ к тому, что мы думаем», — писал один обеспокоенный комментатор по поводу статьи, где рассказывалась про эту технологию. — «С такой технологией полиция мыслей может стать реальностью».

Капур и Маэс, эксперт в сфере ИИ, очень щепетильно относятся к подобным этическим проблемам. Капур считает, что он, как создатель технологии, имеет возможность предотвратить ее использование в аморальных целях, встроив предохранители непосредственно в концепт. Капур подчеркивает, что AlterEgo не может в прямом смысле слова читать мысли и никогда не обретет такой возможности. Он совершенно осознанно создал систему, которая откликается только на сигналы, подаваемые умышленно, — то есть на добровольную коммуникацию. Чтобы взаимодействовать с компьютерным мозгом, вы должны сами хотеть передать ему ту или иную информацию. В этом заключается разница между AlterEgo и, скажем, Google Glass. Также у девайса нет камеры, потому что Капур хочет, чтобы его носимые девайсы располагали только теми данными, которые вы им активно передаете.

«Сам по себе искусственный интеллект не причиняет никому вреда, но не следует замалчивать тот факт, что эту технологию можно обернуть во зло», — говорит Капур. — «Так что мы стараемся, чтобы наши девайсы соответствовали принципам, которых мы придерживаемся. Именно поэтому мы разрабатывали AlterEgo с нуля своими силами — у нас был определенное представление о том, что должно получиться, и мы хотели, чтобы люди использовали его так, как задумывалось».

Капур, который работал над рядом проектов совместно с Медицинской школой Гарварда, в первую очередь стремится облегчить жизнь тем, у кого проблемы со здоровьем. Например, люди, страдающие болезнью Альцгеймера могли бы носить этот девайс, чтобы компенсировать нарушения памяти. В то же время, благодаря своей способности считывать нейронные микросигналы, он мог бы оказывать помощь во взаимодействии с окружающим миром тем, кто страдает физическими нарушениями — глухим и немым, перенесшим инсульт, подверженным болезни Шарко или аутизму.

Чтобы привести AlterEgo в действительно рабочее состояние, Капуру предстоит еще долго его обучать, расширяя словарный запас далеко за пределы ста слов. Кроме того, ему нужно будет собрать достаточно данных, чтобы удостовериться, что девайс будет работать на любой голове и с любым внутренним монологом. Вместе с тем, он убежден, что технология настолько хороша, что рано или поздно научится синтезировать информацию и экстраполировать значение новых слов из контекста.

*

В сверкающих современных кабинетах Media Lab очень просто позволить себя увлечь картиной сияющего безоблачного будущего, когда мы будем без заминок пользоваться сразу двумя мозгами — тем, с которым родились, и компьютером, к которому добровольно себя привязали.

Маэс приводит целую массу гипотетических примеров того, как идеально интегрированная ИИ-система могла бы изменить нашу жизнь, если бы программы создавались с целью расширить наши возможности, а не просто нас развлечь. Она говорит, что такие технологии способны воплотить многие наши мечты. (Она по праву считается IT-ментором с утопическим уклоном — такой настрой, наряду с другими соображениями, привлекает амбициозных студентов вроде Капура в Массачусетский технологический институт). AlterEgo мог бы обучать нас иностранным языкам, описывая окружающую действительность их средствам и в реальном времени, или сглаживать шероховатости в общении, подсказывая имена и основные сведения о людях, с которыми мы здороваемся.

Затем Маэс, словно по сигналу, резко отходит от концепции чистого слияния разумов, предложенной Капуром. Если обеспечить каналы для сбора физиологической информации (пульс, потение, температура тела), девайс мог бы предсказывать наше поведение и незаметно подводить нас к действиям, которые позволят достигнуть намеченных целей. Он мог бы уловить, что мы начинаем дремать за работой и начать испускать бодрящий запах мяты. Он мог бы корректировать наше поведение, встретив попытку взять третий кексик запахом тухлых яиц. Он мог бы определить, что мы нервничаем, и обратиться к нам со словами ободрения, неслышными для окружающих. Этот путь развития ощутимо отличается от того, что предлагает ученик Маэс — он в большей степени нацелен на формирование нужной модели поведения и предлагает больше возможностей для монетизации. Маэс как будто бы подводит к тому, что если инкорпорировать ИИ и всю информацию, которой располагает всемирная сеть, в наше сознательное мышление, то мы наконец-то смогли бы сбросить эти лишние пять кило.

Несложно себе представить, что через несколько лет изобретение Капура может обернуться идеей, которая принесет миллиарды, и то, какие последствия это повлечет для оборонной промышленности и технических гигантов вроде Facebook и Amazon. Менее очевидно другое: чьей интеллектуальной собственностью является AlterEgo? Сам Капур отвечает на этот вопрос уклончиво. По его словам, если бы он решил покинуть институт, то мог бы забрать с собой все наработки, но в данный момент ничего подобного не планирует. Он намерен оставаться в науке и дорабатывать изобретение, которое, на его взгляд, может принести пользу человечеству, вместо того чтобы просто продать его подороже кому придется. Это его детище, и он хочет пройти с ним весь путь до конца.

Но что если кто-то сплагиатит его технические решения, соберет свою версию устройства и создаст очередной стартап-единорог без его участия? «Не знаю, что вам на это ответить», — говорит Капур с непроницаемым лицом, пожимая плечами.

Источник: habr.com

Похожие статьи:

Оставить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *