Наш коллега - робот

РОБОТЫ БУДУЩЕГО

«Решающее значение приобретает ныне единая научно-техническая политика, — говорил товарищ Ю. В. Андропов на июньском (1983 г.) Пленуме ЦК КПСС, нас ждет огромная работа по созданию машин, механизмов и технологий как сегодняшнего, так и завтрашнего дня».

Будущее робототехники и ее перспективы зиждутся прежде всего на перспективах развития основных составляющих роботов: его эффекторов, рецепторов и интеллектуального «мозга». Однако мы намеренно обеднили бы наш разговор, если бы ограничились лишь таким чисто формальным приемом прогнозирования. Кроме перспектив развития составляющих роботов, следует коснуться перспектив расширения их «жизненных интересов» — проникновения роботов в нашу жизнь.

На протяжении всей книги мы намеренно ограничивали себя, ведя изложение лишь о достижениях сегодняшнего дня, касаясь внедренных и внедряемых разработок, описывая уже функционирующие экспериментальные или опытные образцы. Нигде мы не переходили грань, отделяющую действительность от фантазии. Только в этой главе мы позволим себе немного помечтать.

Начнем с «мозга» роботов — компьютеров. Специалисты утверждают, что к 2001 году мы сможем втиснуть в один кубический сантиметр миллион миллиардов молекулярных электронных контуров, это, вероятно, больше, чем общее число всех транзисторов, изготовленных до сих пор.

Terra computera — «компьютеризованная земля» — вероятно, так не без оснований будут называть нашу планету далекие потомки. Привычный нам счетный прибор — компьютер, — несомненно, станут именовать по-другому, ибо его «счетная» способность (от латинского слова compute — считать, вычислять) сменится способностью думать, рассуждать, мыслить. Возможно, его будут величать «когитер» — мыслитель (от латинского coguto — мыслю, думаю, рассуждаю). Эти прогнозы и фантазии отнюдь не обгоняют сегодняшние факты.

Конструкторы приступили к разработке компьютера пятого поколения, который предполагается создать уже в 1990 году. Он должен обладать способностью собирать, обобщать, анализировать и классифицировать информацию, «слушать» и «понимать» человека, «говорить» с ним на его языке.

Этот проект ставит своей целью не столько достижение новых рекордов быстродействия, хотя уже запланирован один миллиард операций в секунду, сколько повышение уровня подлинной интеллектуальности компьютера. Он характеризуется как «революционный», призванный «изменить всю сферу применения ЭВМ в обществе». Не будем пытаться предсказывать последствия этой революции, на то они и революционны, подождем несколько лет — увидим.

Возможно, что к тому времени, как компьютер действительно принесет в нашу обыденность революционные изменения, сам он претерпит еще большие изменения. По крайней мере сейчас элементная база современной электроники меняется столь быстро, что уже не кажется удивительной возможность создания схем на основе… органических молекул, которые являлись бы своеобразными реле и диодами. В создание новых поколений компьютеров включаются, казалось бы, такие далекие от электроники науки, как биохимия и генная инженерия.

Представьте себе компьютер, выращенный в пробирке, синтезированный с помощью особых бактерий! В настоящее время уже ведутся эксперименты с молекулами белка, которые могут выполнять функции двоичных запоминающих ячеек — основных строительных «кирпичиков» любого компьютера. Если эксперименты увенчаются созданием подходящей для этой цели белковой структуры, то массовое производство основных счетных элементов начнется с помощью генетически сконструированных бактерий-производителей.

Целью проведения таких, кажущихся порой утопическими, работ является создание еще более миниатюрных и быстродействующих счетных машин. Ведь добиться этого с использованием обычных материалов и технических способов уже не представляется возможным.

Правда, созданные на кремниевой основе электронные схемы становились в последнее время все меньше и меньше и микрокомпьютеры достигли размеров одного микрона (миллионной доли метра). На сегодняшний день это верхний предел, технически достижимая граница. Однако в таком же объеме пространства могли бы поместиться сотни сложных белковых молекул, и каждая из них могла бы взять на себя выполнение функций подобной микро-ЭВМ.

Одним из «кирпичиков» биологического компьютера стала бы молекула-гигант с «памятью», химическая структура которой умела бы находиться в двух состояниях и работать в двоичной системе. Один из таких «кирпичиков» уже создан: специалисты синтезировали молекулу, в которой два протона и два электрона могут перемещаться от одного конца к другому. Конечно, для создания биокомпьютера только наличия такой молекулы еще недостаточно. Необходимы химические структуры, которые работали бы как диоды, то есть пропускали бы электрический ток лишь в одном направлении.

Имеются уже довольно четкие представления о том, как должны выглядеть такие структуры: биомолекула — диод должна иметь на одном конце биоанод, а на другом — биокатод, которые будут соединены непроводящей средой.

Р. Метцгер и его коллеги из университета штата Миссисипи работают сейчас над созданием такого молекулярного диода. Проблема состоит в том, что необходимо успеть создать непроводящий «мост» до того, как химически прореагируют друг с другом части синтезированной молекулы, отдающие и принимающие электроны.

Если удастся получить хорошо действующую структуру такого рода, то на повестку дня встанет вопрос о о их массовом производстве.

Здесь традиционные химические способы были бы, вероятно, слишком дорогостоящими и сложными. Поэтому все чаще специалисты начинают задумываться над использованием нового чуда науки — генной инженерии.

В бактериях-производителях могут быть произведены такие специальные генетические изменения, что они смогут синтезировать нужную белковую конструкцию.

Однако только наличие большого числа необходимых элементов биопроцессора и биопамяти еще не создает ЭВМ. Каждый элемент необходимо разместить на своем особом месте и специальным образом соединить с другими. Ученые рассчитывают сделать это с помощью «химических проводов» биосоединений с цепочной структурой, которые могут проводить электрический ток.

Введение в компьютер необходимых данных и получение информации будут осуществляться с помощью точно сфокусированных световых лучей. Специалистам уже удался первый шаг в нужном направлении: они изготовили «полубиологический» полупроводник, обрабатывая слой белка толщиной в одну молекулу парами атомов серебра.

Не менее фантастичны и перспективы развития эффекторов робота — его исполнительных органов.

В будущем, возможно, это будут управляемые электромагнитные поля, ловко и точно «перебрасывающие» тяжелые детали.

Исходя из уже достигнутого уровня современной промышленной технологии, нетрудно себе представить робота с исполнительным органом в виде силовой лазерной установки, и это не фантастика, ведь такой «плазменный нож» уже работает. Он создан сотрудниками Ленинградского политехнического института. Раскаленная струя ионизированного газа размягчает любой, даже сверхтвердый сплав, а следующий за ней резец легко снимает его верхний слой. Такие плазмотроны могут устанавливаться на металлорежущих станках всех типов.

За последнее десятилетие производительность лазерного промышленного оборудования возросла более чем в тридцать раз.

Лазерный луч по своим свойствам — уникальный тепловой источник. Он способен нагреть облучаемый участок детали до очень высоких температур за столь малое время, в течение которого тепло практически не успеет растечься. Нагреваемый участок при этом может быть размягчен, рекристаллизован, расплавлен, его можно вообще испарить. Дозируя тепловые нагрузки путем регулирования мощности и продолжительности, можно обеспечить любой вид термообработки: лазерный луч используется для поверхностной закалки, легирования (внесения примесей), для плавления при сварке, для испарения с выбросом паров при резке и сверлении.

Лазерный луч не загрязняет обрабатываемую поверхность. Он дает возможность сверхточной прецизионной резки и сверления материалов, вообще не поддающихся механической обработке, таких, как композиты и сверхтвердые сплавы, керамика, изделия порошковой металлургии. В отличие от интенсивного электронного пучка он не требует вакуума и биологической защиты. Конечно, он не лишен и недостатков, особенно в начале своей карьеры: это еще сравнительно низкий КПД, высокая стоимость и пока еще недостаточная мощность лазеров, указывает один из создателей лазера, академик Н. Басов, лауреат Государственной и Нобелевской премий.

Советские физики и инженеры разработали много экспериментальных и опытных образцов технологических лазеров. Они действуют на опытных участках и в базовых лабораториях промышленных предприятий и отраслевых институтов. Такие участки появились на московских заводах имени Лихачева и имени Ленинского комсомола, ВАЗе, Череповецком металлургическом и Балтийском судостроительном имени Орджоникидзе заводах; в объединении Тулачермет, на других предприятиях, ускоряется подготовка к внедрению новой технологии, отрабатывается техника, обучаются кадры.

Однако широкое внедрение перспективной лазерной технологии не сводится только к созданию «хороших» квантовых генераторов для конкретных производственных целей — это, как говорится, полдела. Опыт показывает, что для успеха всего дела надо интенсивно разрабатывать специализированное технологическое оборудование, включающее лазеры, станки и роботы, необходимо выпускать полностью автоматизированные, оснащенные роботами лазерные технологические комплексы, создавать гибко перестраиваемые автоматизированные производственные системы на основе лазерной и вычислительной техники. «Облик лазерной промышленности будущего должен вырисовываться уже сегодня», — говорит Г. А. Абильсиитов, директор Научно-исследовательского центра по технологическим лазерам АН СССР, член координационного Совета по программе «Создание и производство лазерной техники для народного хозяйства».

Ведутся разработки лазерной технологии и за рубежом. В нынешнем году одна из японских исследовательских лабораторий в области машиностроения, субсидируемая правительством, планирует продемонстрировать небольшой «завод будущего», где станки, оснащенные лазерами, поднимут автоматизацию производства на новую, более высокую ступень. Эти станки будут осуществлять процессы обработки металлов, такие, как токарная обработка, сверление, фрезерование, выполняемые сейчас по отдельности, одновременно. Это сократит в два раза время, требуемое на механическую обработку деталей партиями, и на 60 процентов уменьшит число производственных процессов. Директор лаборатории М. Канаи говорит, что упомянутые новейшие станки появятся в промышленности не раньше, чем через три-пять лет.

Разнообразные рецепторы роботов во много раз превзойдут «числом и умением» наши человеческие чувства.

Взаимодействие человека и робота поднимется на новую ступень.

Пишущие машинки без клавиатуры, печатающие «с голоса», системы регулирования движения, которые будут помогать водителю в выборе маршрута движения и сообщать ему о неожиданно возникающих на автострадах заторах, вот некоторые из технических идей, реализация которых, вероятно, будет осуществлена к концу столетия.

«Общаться» с компьютерами, дисплеями, справочными бюро на базе ЭВМ и «банков памяти» станет предельно легко. Даже тот, кто не владеет специальными знаниями в области программирования и ЭВМ, просто скажет машине, чего он хочет, и получит ответ устно, а если пожелает, и письменно.

Вот самый фантастический пример «взаимопонимания» человека и машины.

Этот необычный эксперимент, который проводится в одной из лабораторий Станфордского исследовательского института в США, напоминает сцену из фантастического фильма. В небольшой изолированной кабине перед телевизионным экраном сидит человек в опутанном проводами шлеме и напряженно всматривается в белую точку в центре экрана дисплея. Неожиданно эта точка оживает и начинает быстро ползти вверх, затем, остановившись на мгновение, снова опускается вниз.

Движения маленькой точки означают одно из самых поразительных достижений в кибернетике — создание компьютера, читающего человеческие мысли. Сконструированный по проекту нейрофизиолога и инженера-электроника Л. Пиннео, этот прибор сможет, по мнению автора, решить сложную проблему быстрой передачи информации компьютеру.

Сначала Л. Пиннео, как и многие исследователи, пытался научить компьютер различать человеческую речь. Но потом ему пришла в голову фантастичная мысль попробовать более прямой метод. За основу был взят электроэнцефалограф, применяемый в медицине для снятия биотоков с различных участков мозга. Если человек может различать характер биотоков, порождаемых различными мыслями или словесными приказами, то почему нельзя научить это делать компьютер?

Определить, каким командам соответствуют определенные биотоки, было довольно просто. Но оказалось, что одна и та же команда у разных людей выглядит на энцефалограмме по-разному. Чтобы решить эту проблему, Л. Пиннео вложил в память ЭВМ большое количество образцов одной и той же команды. Если компьютер сталкивался с новым человеком, он отыскивал в своей памяти образец наиболее похожих биотоков.

Л. Пиннео обучил свой компьютер различать семь команд: «вверх», «вниз», «влево», «вправо», «медленно», «быстро» и «стоп». В опытах, где участвовали двадцать пять человек, компьютер угадал правильно 60 процентов команд. Возможно к 2001 году следует ожидать появления своеобразных «роботов-телепатов».

На высшую ступеньку поднимется и комплексная автоматизация производства. Безлюдные заводы, выполненные на основе роботов-манипуляторов или на базе других принципов, станут так же распространены и привычны, как сейчас промышленные манипуляторы.

Однако они будут кардинально отличаться от них степенью интеллектуальности. Созданные из типовых элементов, гибких производственных модулей и унифицированных блоков программного обеспечения, они будут объединены каналами связи в комплексные сети, подобные существующим уже сейчас сетям ЭВМ. Это позволит решать задачи глобального планирования и кооперированных поставок на уровне не только недостижимом, но и немыслимом на сегодняшний день.

ПРЕОБРАЖЕННЫЙ ТРУД

Роботизация будущего настолько преобразит лицо древних профессий, что мы будем воспринимать их сегодняшнее состояние как невообразимую архаику. Кто может представить себе в деталях нелегкий труд ломового извозчика? Зато работу его потомка-шофера ценит и уважает каждый. Мог ли вообразить педантичный бухгалтер, как изменят его труд непогрешимые компьютеры. Сможет ли предположить сегодня земледелец, тракторист и комбайнер, как коллега-робот ненавязчиво «оттеснит» его сначала в уютную кабину диспетчера, следящего за бегающими по дисплею текстами, а затем и вовсе за пределы обрабатываемых территорий, в кабинет агронома, селекционера, генетика.

Рассмотрим перемены, которые ждут нас на колхозных полях XXI века.

Вместо привычного разнообразия сегодняшних сельскохозяйственных машин на поля выйдут роботы-универсалы. Это будут автоматические портальные механизмы, простирающиеся над равномерно поделенными участками почвы шириной по пятнадцать-двадцать метров. Их колеса будут двигаться не по вязкой жиже взбухшего чернозема, а по гладкой поверхности «дренажных рельсов». Эти рельсы-каналы, представляющие собой составную часть общей дренажной системы, будут сооружаться из пористых каменных или синтетических материалов.

Роботы-порталы, чтобы выйти на следующую позицию для обработки, смогут перемещаться боком по меже без разворота. Небольшими земельными площадями, возможно, придется пожертвовать, но только на участках неудобной формы. Сейчас уже проектируются порталы, предназначенные, однако, для ограниченных целей — химической обработки и внесения удобрений.

Однако с помощью таких роботов будут возможны культивация и даже уборка урожая. Сейчас значительная доля культивационных работ выполняется на глубину до двадцати сантиметров. Устранив движение колес по полю, можно будет сделать его поверхность такой ровной, что станет вполне реальной и совершенно достаточной обработка на глубину всего пять сантиметров.

Механическое сопротивление почвы, а следовательно, и затрата энергии на ее обработку уменьшаются зачастую вдвое, когда полностью будут устранены «колесные эффекты».

Таким образом, энергозатраты на культивацию с помощью портала могут составить всего лишь около двенадцати процентов нынешних энергозатрат. А вследствие хорошего сцепления колес с дренажным рельсом имеется возможность сделать КПД машины гораздо выше, чем у современных тракторов, ведь до 40–50 процентов мощности последних «съедается» на преодоление сил сопротивления движению колес. В будущем процесс культивации может потребовать лишь от пяти до десяти процентов нынешних энергозатрат. Да и вообще культивация станет использоваться в будущем лишь при выращивании специфических культур. Роботология дает возможность достигнуть такого состояния земледелия, когда при возделывании злаков в культивации вообще не будет нужды. Перспективы создания роботехнической «крестьянки», которая могла бы вносить семена злаков в отдельные лунки быстро и точно, например, по специальному шаблону, — эти перспективы вот уже несколько лет вызывают блеск в глазах исследователей.

Уже сейчас возможно выведение гибридных злаков, при севе которых достаточно будет одного зерна на квадрат со стороной, скажем, от десяти до двадцати сантиметров. От зерна отойдет множество побегов, и растение будет выглядеть наподобие куста. В альтернативном варианте растения останутся похожими на сегодняшние пшеницу и ячмень, но мы будем способны рассаживать отдельные зернышки в специальные лунки по квадратикам со сторонами от четырех до пяти сантиметров на строго заданную глубину.

Удивительные возможности открывают эти роботы для сбора урожая. Из-за того, что, с одной стороны, самая благоприятная структура почвы для посева злаков оказывается как раз накануне жатвы предыдущего урожая и, с другой стороны, не будет колес, повреждающих посевы, станет возможным высевать и проращивать зерна нового урожая еще до того, как будет снят старый.

Портальный робот будет получать информацию от центрального компьютера, отображающего количество высеваемого зерна, глубину посева и состояние почвы.

Сведения обо всем, что распределяется по обрабатываемым площадям, будут отображаться на индикаторах и фиксироваться на магнитной ленте. Во время вегетационного периода могли бы оказаться полезными более простые портальные механизмы, также управляемые автоматически.

Можно предположить также, что в следующем веке уборка урожая не будет связана с громоздкими уборочными комбайнами, оснащенными целым «флотом» грузовиков и тракторных тележек для перевозки зерна и вывоза с поля брикетов соломы. Решение вопроса, заключается в «уборке цельного урожая», которая применяется до сих пор в экспериментальном порядке и обладает неотъемлемыми преимуществами. На портал можно навесить платформенную жатку, которая могла бы всего за один проход портала взад и вперед по обрабатываемой полосе снять весь урожай со всей ее ширины. Сжатые злаки будут загружаться в контейнеры модульного типа, навешенные на портале, и уже в них подаваться на специальные транспортные машины.

Обмолот и сушка зерна производятся в своеобразном цехе. Процесс молотьбы будет осуществляться с помощью ультразвука, а не на нынешних механических молотилках. В последующем процессе сушки зерна некоторая доля соломы и мякины может быть использована в качестве топлива для подогрева воздуха.

Зерно могло бы также сушиться с помощью микроволн. Преимущество этого способа заключается в том, что влага испаряется настолько быстро, что зерна трескаются: тем самым уже осуществляется первая стадия подготовки зерна к помолу.

Операции по сортировке овощей и фруктов уже сейчас имеют все большую тенденцию концентрироваться на крупных сортировочно-упаковочных пунктах. Их преимущество состоит в применении сложной, но зато быстро действующей техники. Помятость и побитость плодов можно определять с помощью термографии. Проведенные работы внушают надежду, что с помощью термографического метода побитые места на яблоках возможно отличить от здоровых, если плоды сначала охладить, а затем нагреть на несколько градусов.

В XXI веке техника распознавания образов с использованием микропроцессоров, по-видимому, будет способна выявлять такие ничтожные различия в форме и размерах плодов, что ручной труд в этой области совершенно исчезнет.

Уже сейчас созданы роботы, присматривающие за животными, ведь темп прогресса роботизации за последнее время был самым высоким на животноводческих фермах. В будущем вся статистика молочного поголовья будет вестись по данным портативных электронных устройств с вживленными датчиками, которые будут укреплены на животных. Каждой корове будет присвоено свое электронное имя. Информация будет использоваться как для внутрифирменных целей, так и для общенациональных задач улучшения поголовья при осуществлении крупных научно-исследовательских проектов.

Процесс доения будет начинаться с того, что корова с помощью автоматов приводится в доильную установку конвейерного типа, где опознается и изучается с помощью вживленных датчиков.

Для подсоединения доильного агрегата к коровьему вымени будет применяться техника распознавания образа путем использования информации, хранящейся в памяти компьютера, в сочетании с оптическими и микроволновыми датчиками для определения положения сосков. В ходе доения качество молока может контролироваться для выявления у коров мастита.

Удои молока будут регистрироваться компьютером, собирающим также сведения о результатах деятельности фермы. Они будут передаваться в национальные или районные статистические управления. Поставки на рынок откормленного скота будут планироваться гораздо точнее, так как с помощью компьютера станет возможно доводить животных до нужной упитанности строго к назначенному времени.

На свинофермах роботы будут осуществлять поиск заранее помеченных животных, для выбора их из стада, а также развозить и вытряхивать солому из брикетов. Они будут присматривать за животными и посылать свои сообщения центральному управляющему компьютеру, имея для этого телекамеры и системы дистанционного контроля.

Робот сможет объявлять тревогу и даже сам принимать решения, например, в ответ на изменения в состоянии окружающей обстановки. Сельскохозяйственное производство превратится в индустриальный конгломерат биологии, электроники и кибернетики. Лицо профессии колхозника преобразится настолько же, насколько сейчас неузнаваемо изменился труд, скажем, писаря, бухгалтера, извозчика, кочегара, мельника и эскулапа.

РОБОТЫ В БЫТУ

В XXI веке роботы будут выполнять не только большинство производственных обязанностей человека, но и получат широкое распространение в быту. Дом превратится в единый роботизированный комплекс, управляемый центральным компьютерным мозгом. К тому времени, несомненно, сильно возрастет роль жилища, так как многие специалисты смогут проводить дома большую часть своего рабочего времени. В домашней обстановке можно будет получать доступ к любым архивам, сотням библиотек, к крупным компьютерным сетям. Зачем терять время на поездку для деловых переговоров, занимающих иногда всего десяток минут, если станут возможны телеконференции, принимать участие в которых можно будет, не выходя из дома.

Причем, участниками таких конференций могут быть представители любой точки земного шара, а синхронный перевод в случае необходимости обеспечит специальная ЭВМ. Телекопировальные устройства позволят обмениваться чертежами, планами, фотографиями и корреспонденцией, причем их факсимильные изображения будут доставляться адресату всего за несколько секунд.

Существенные изменения произойдут также в жизни работающих женщин. Разрешится наконец противоречие между необходимостью ходить на службу и следить за домашним очагом; мать семейства сможет выполнять свои профессиональные обязанности, не упуская из виду своих детей, которых она в случае необходимости оставит под присмотром телеглаза и робота-няньки в тот день, когда ей необходимо будет отправиться на работу.

Кухня будущего представит собой настоящую бригаду автоматов. Уже сейчас в продаже есть стиральные машины и комбайны с программным управлением, а скоро все аппараты и устройства для стирки, обработки продуктов, стряпни будут управляться микрокомпьютерами. Для пуска достаточно будет набрать нужный код на клавиатуре, аналогичной клавиатуре пишущей машинки, при этом не потребуется никаких специальных познаний. Компьютер сам задаст наводящие вопросы и возьмет у вас дружелюбное интервью по поводу ваших гастрономических вкусов. Кофемолки, мясорубки, соковыжималки и другие приспособления, которые наряду с пластмассой получили широкое распространение в 70-х годах, постепенно будут вытеснены одним или двумя приспособлениями, способными выполнять по нескольку разнообразных операций. Приготовление домашних блюд из быстрозамороженных, обработанных в вакуумной сушке или более классических консервированных продуктов будет сиюминутным.

Упаковка, преимущественно пластик или фольга, будет служить как посудой для приготовления в микроволновой печи, так и посудой, на которой готовая еда будет подаваться на стол. На упаковках будет в обязательном порядке приводиться состав продуктов, домашний компьютер будет автоматически считывать надпись и выбирать продукты в соответствии с принятой дома диетой. Решение машины будет индивидуальным в зависимости от склонностей и медицинских сведений о каждом члене семьи.

Кто же будет следить за исправной работой всех этих устройств? Телефон! Эти устройства будут «телеремонтируемыми» из общего городского компьютерного центра, как и многие современные вычислительные машины. В случае отказа устройства не будет необходимости доставлять его в ремонтные мастерские, характер неисправности и устранение ее в большинстве случаев будут устанавливаться и выполняться также по телефону.

Одним из наиболее расторопных «слуг» 2001 года станет робот-пылесос, который будет перемещаться с помощью мотора с дистанционным управлением. Он окажется способным действовать без вмешательства человека: будет переходить из комнаты в комнату, обнаруживать препятствия, распознавать их форму и обходить их. Естественно, робот самостоятельно будет опустошать пылесборник всякий раз, как только в этом возникнет необходимость.

Утопия ли это? Нет, реалистический прогноз. В области связи и информации достижения удваиваются за каждые несколько лет, причем стоимость аппаратов останется прежней. Через десять лет устройства будут в тысячу раз более совершенными. Через двадцать — в миллион раз. И то, что является уникальным сегодня, завтра будет доступно любой семье.

Суперпылесосы, как и другие домашние приборы, можно будет приводить в действие по телефону. Будет разработан удобный и экономичный метод, по которому работа кухни, ванны и других «слуг» будет управляться по телефону и начинаться за несколько часов до прибытия хозяев. По мере распространения способа обогрева жилищ постоянно очищаемым горячим воздухом меньше будет садиться пыли и, значит, меньше придется работать пылесосом.

Зайдем на минутку в завтрашнюю ванную комнату.

Где привычный блеск труб? Краны выполнены из пластика, водопроводные трубы также, что внедряется уже сегодня. В ванных комнатах комфорт сочетается с безопасностью: нет больше риска поражения электрическим током.

Так же, как и в современных гидротерапевтических аппаратах, температура воды, напор и ритм пульсации регулируются микропроцессором, позволяя людям с сердечной недостаточностью пользоваться ванной без всякой опасности для здоровья. Специальный браслет, надеваемый на запястье, обнаружит тут же любое отклонение от нормы в состоянии купающегося. Это будет одно из приспособлений, которые помогут больным или пожилым людям обрести свободу действий. Рядом с мягкой, а не эмалированной ванной стоит наготове целый арсенал роботов. Они всегда готовы массировать вам лицо и тело, осуществлять велотренировки под биологическим контролем, они взвесят вас и занесут ваш вес в домашнюю медицинскую карточку, измерят давление крови, температуру тела, а также безболезненно возьмут кровь на анализ. Каждый квартал вычислительная машина внешней компьютерной медицинской лаборатории будет исследовать эти данные. Таким образом, люди будут каждодневно проходить медицинский контроль с помощью домашней вычислительной машины.

Прогресс коснется также спален. Как и рабочие кабинеты, они будут наиболее звукоизолированными комнатами в доме. Архитекторы и строители наконец обеспечат право людей на тишину. Кровати будут находиться под рассеянным светом. Относительно их конструкций существуют две прямо противоположные теории: по одной, матрац должен быть жестким, подобно деревянному ложу; согласно другой он должен быть очень мягким, подобно нынешнему лечебному матрацу, наполненному водой с определенной температурой. Такой матрац будет давать ощущение невесомости. Только вместо воды матрацы будут наполняться густой маслянистой жидкостью: постель будет принимать любые формы тела.

Ученые прогнозируют, что в будущем люди с удовольствием займутся ручным трудом в часы досуга.

Так, например, между двух блюд, легко изготовленных из быстрозамороженных продуктов, будет подаваться вызывающее сенсацию кушанье, изготовленное по рецептам старой национальной кухни. В домах увеличится количество изделий, вытканных или вышитых ручным способом. Но одновременно в распоряжении людей будет электронное устройство, освобождающее or долгой стадии обучения.

Художественное оформление жилищ также претерпит изменения. Все больше и больше появится картин на стенах, искусство будет широко представлено в домах благодаря огромному телевизионному экрану, показывающему коллекции художественных сокровищ со всего света. Вы увидите также объемные картины, выполненные методом голографии. В затемненных уголках будут располагаться удивительные фигуры: вы увидите свою жену или мужа, ваших детей, и все это объемно и во весь рост. Эти иллюзорные статуи явятся результатом голографического воссоздания на основе сотен фотографий, сделанных обычной фотокамерой.

Голография найдет применение и в области техники, например в зеркале, которое позволяет водителю автомобиля, не отрывая глаз от дороги, наблюдать за приборным щитком, видимым благодаря многократному экспонированию на ветровом стекле. Автомобилисты будут также располагать мини-радарами, позволяющими заблаговременно обнаруживать объекты в тумане.

Но самые бурные эмоции вызывают возможности использования электронных установок на автострадах.

Техническая выполняемость магнитного управления автомобилем была продемонстрирована уже четверть века назад. Проблема возникает лишь в связи с довольно высокой стоимостью их установки.

Представим себе лето 2001 года… Автомобиль мчится по шоссе. Бортовой когитер только что сообщил водителю, что на дороге все спокойно, машина идет с запрограммированной скоростью, задержек в пути не предвидится. Но вот в районе № 6 звучит сигнал тревоги: впереди, в нескольких километрах, произошла авария, движение на автостраде блокировано. Светящиеся панели дистанционного управления, приводимые в действие из центральной диспетчерской, сообщают водителям, в каком пункте им следует свернуть. Тех, кто все же попал в пробку, по радио извещают о ходе дорожных работ.

Сцена из научно-фантастического фильма? Нет, реальность. Но только не сегодняшнего дня, а 2001 года.

Речь идет о технических достижениях, которые в ближайшем будущем революционизируют автомобильное движение.

В экспериментальной лаборатории Автодорожного общества в Милане планируется уже в 1985 году все данные об интенсивности движения, состоянии дорог и метеорологических условиях централизовать в восьми компьютерах: в Генуе, Милане, Болонье, Флоренции, Фиано Романо, Кассино, Пескаре и Бари. Укрепленные у каждого дорожного поворота знаки с надписью «осторожно, гололед» заменят видеоэкраны компьютерной связи, где можно узнать самые последние данные о погоде. Панели дистанционного управления снабдят водителя сведениями о состоянии дороги впереди. «Автодорожное радио» будет вещать круглосуточно, сообщая о движении в том или ином пункте, о дорожных условиях, передавая просьбы об оказании помощи.

Количество транспортных средств на каждом участке дороги зафиксируют микроволновые датчики.

Эти небольшие, окрашенные в желтый цвет колонки будут установлены по краям дорожного полотна. Проезжая мимо такого датчика, автомобиль прерывает поток микроволн. Эта информация регистрируется и передается в диспетчерский пункт.

Таким образом, оператор из центральной диспетчерской сможет постоянно иметь перед глазами как бы моментальную фотографию всей автодорожной сети.

Проекты будущих дорог разрабатываются на видеомониторах с запоминающим устройством, снабженных системой боковых экранов, что позволяет воссоздавать целостную картину дорожной сети, постоянно прибавлять к ней новые данные, образовывать «банк данных» со сведениями о мостах, тоннелях, объездных путях.

Подобная система управления «Старт» уже действует на Садовом кольце в Москве.

РОБОТЫ И МЫ

Роботы, которые видят, слышат, говорят и принимают правильные решения, несомненно, изменят взгляд человека на самого себя. Что есть человек? Что в нем особенного? Как отличить его от робота? Кое-какие признаки называют сами роботосоздатели. Роботы, говорят они, никогда не будут обладать нашим физическим проворством, несмотря на их отдельные специфические возможности. Конечно, мы сможем создать робота, который будет прыгать выше человека или дальше метать диск, но сомнительно, чтобы смог появиться механический победитель в десятиборье.

Роботы, разумеется, смогут видеть картины, например, захода солнца, но они не будут при этом испытывать даже подобия чувств, похожих на человеческие.

Есть все же решающая разница между человеком и машиной. Человек как целое — это постоянный исследователь своего внешнего и внутреннего мира. Это индивидуальность, способность к риску, храбрость, вера и многое другое, чего никак нельзя сказать о машинах.

Люди, как правило, к чисто человеческим свойствам относят эмоции, чувства и самосознание. Но самые дерзновенные из ученых все же полагают, что когда-нибудь настанет день, когда и эти неуловимые атрибуты человечности перейдут в «холодное чрево» бесстрастного компьютера. Это, возможно, будет следующий этап эволюции.

В развитии разума роботов специалисты видят лишь одну вполне реальную преграду — юмор, который, по-видимому, никогда не будет доступен машине, но который играет первостепенную роль в мыслительном процессе человека.

На советско-американской конференции по связям с внеземными цивилизациями во вступительном слове академик В. Амбарцумян в качестве возможных носителей внеземных цивилизаций предложил рассматривать абстрактное общество из подобных друг другу членов, способных принимать, накапливать, хранить и выдавать информацию.

Это общество может состоять из биологических организмов, подобных человеческим, из совокупности автономных кибернетических устройств или из единой кибернетической системы, не состоящей из автономных частей. Все участники симпозиума рассматривали искусственный разум как новый космический фактор.

Профессор И. Шкловский даже предложил гипотезу, согласно которой возникновение искусственного разума является высшим этапом развития материи во вселенной. Качественно различные этапы эволюции, по И. Шкловскому, следующие: неживая эволюционирующая материя; живая эволюционирующая материя; естественная разумная жизнь; искусственная разумная жизнь. И. Шкловский полагает, что эра естественных разумных существ является сравнительно коротким этапом развития материи во вселенной. Он пишет: «Появление искусственных разумных существ должно ознаменовать новый, качественно отличный от предыдущих, этап развития материи. Разум как бы отделяется ог своей конкретно-биологической основы и становится чисто функциональным свойством особой, весьма высокоорганизованной материи».

Поскольку робот в принципе может обладать основными «кибернетическими» свойствами биологической системы, мы вправе отнести его к миру «живых существ», разумеется, если понимать этот термин достаточно широко.

Создавая совершенных роботов, человек создает не только новую жизнь, «популяцию роботов», но и новый тип социальных отношений. Трудно даже представить те последствия, к которым приведет совершенствование интеллектуальных киберов. По всей видимости, эти последствия будут не менее существенными, чем последствия овладения ядерной энергией, изобретение ЭВМ, больших интегральных схем или генной инженерии.

Робототехническая революция в недалеком будущем существенно повлияет на многие стороны жизни общества, особенно если учитывать перспективы дальнейшего совершенствования технологии изготовления микроэлектронных узлов. Вместе с тем эта революция в условиях капиталистической системы хозяйствования неизбежно порождает ряд социальных проблем.

Прогресс в электронике позволяет значительно повысить производительность труда в самых различных сферах деятельности человека, но в условиях капиталистического общества это приводит к дальнейшему росту безработицы.

Об отрицательных сторонах компьютерной революции в капиталистическом обществе говорим не только мы, но и здравомыслящие буржуазные ученые, например, профессор права Колумбийского университета Э. Уэстин: «Компьютерные терминалы и процессоры для обработки текстов могут держать нас под надзором. Любой босс теперь сможет знать, сколько знаков в минуту печатает на машинке его секретарша и сколько она их напечатает за час, за рабочий день.

А в тех компаниях, которые проводят политику интенсификации труда, рабочего теперь с помощью новой техники сумеют зажать совершенно».

Добавим: их сокращают тысячами и десятками тысяч. На уволенных, однако, обрушивается трагедия безработицы. «Когда уровень безработицы в Соединенных Штатах повышается на один процент, число самоубийств возрастает на четыре процента, более чем па пять процентов число убийств, на три процента увеличивается число пациентов в психиатрических лечебницах, на четыре процента — число заключенных в тюрьмах, на два процента — уровень смертности», — мрачно констатирует компания «Эн-би-си».

Как ожидается, процесс автоматизации с внедрением автоматических пишущих машинок, электронных средств связи и автоматизированных систем ведения делопроизводства коснется также занятости даже канцелярских работников, число которых за последние десятилетия, несмотря на общий спад, постоянно растет.

Как утверждают специалисты фирмы «Сименс», в ФРГ к 1990 году около 40 процентов канцелярской работы будет выполняться автоматизированными средствами.

Аналогичное исследование во Франции предсказывает сокращение в течение последующих 10 лет уровня занятости в банковском деле и страховании на 30 процентов, а согласно прогнозам фирмы «Компьютер энелист энд программерз», в Англии к 1981 году уровень занятости сократится на один миллион человек в промышленности и на 1,25 миллиона человек в сфере торговли. Кроме того, примерно трем миллионам человек придется полностью или частично менять профессии.

Компьютеры не стойки перед лицом преступных замыслов. В массивы данных, хранящихся в них, можно внести изменения, в их программы можно нелегально добавить новые команды, а старые использовать для совершения злоупотреблений, причем часто все остается незамеченным. Нарушители законов смогут наносить больший и более частый ущерб, так как появление персональных компьютеров умножает число средств для проникновения в компьютерные системы и возрастает число людей, знакомых с ними. Уже известен случай, как двое мальчишек из Калифорнии, пользуясь междугородными телефонными линиями, занимались тем, что портили родословные породистым собакам и скаковым лошадям, сведения о которых хранились в памяти компьютера в штате Кентукки.

Известно, что ограбления в экономически развитых буржуазных странах приобретают все более угрожающие масштабы. Крадется и информация. По оценкам швейцарских экспертов, в 80-е годы ежегодные потери, связанные с кражей информации, неправильным использованием ЭВМ и неполадками в их работе, составят в странах Западной Европы около 30 миллиардов долларов. По их прогнозам, 9,8 процента этого ущерба явится следствием информационного шпионажа.

Недавно один из крупных американских банков уволил своего служащего, выкравшего путем манипулирования с ЭВМ информацию на 20 миллионов долларов.

Однако после того, как конкурирующие банки предложили уволенному солидное денежное вознаграждение в обмен на интересующую их информацию, он был незамедлительно восстановлен на работе. Более того, назначен шефом службы информационной безопасности банка. Это было единственным средством заставить замолчать слишком хорошо осведомленного служащего.

Многочисленные случаи кражи информации вынудили фирмы прибегать к услугам тех, кто производит и устанавливает специальное электронное оборудование, обеспечивающее безопасность хранения и передачи информации.

Наибольшие убытки от утечки информации несут нефтяные монополии. Так, у одной из американских компаний недавно лишь в течение одного месяца сорвались все ее коммерческие сделки. Оказалось, что линии связи, которыми пользовалась фирма, прослушивались. Даже спутники связи не гарантируют полной безопасности передачи информации. За 110 тысяч франков можно приобрести аппаратуру, позволяющую «подключиться» к спутниковым каналам связи.

Со временем человек создает себе среду обитания и условия жизни все более и более искусственные. А чем искусственнее среда, тем сильнее мы зависим от надежности техники и от ее отказов, если они происходят.

С одной стороны, техника укрывает человека, создает ему комфорт, безопасность, но с другой — ставит его в вассальную зависимость от своей безотказной работы.

Существует уже целая фактотека разнообразных ошибок компьютеров. Вот несколько примеров.

Международная геофизическая программа состояла в запуске тридцати двух шаров-зондов, управляемых компьютером. В арсенале исследователей было несколько команд, в том числе и передаваемая по радио команда самоликвидации зонда в случае завершения экспериментов. По роковой ошибке компьютера шестнадцать из тридцати двух шаров были уничтожены в первую секунду эксперимента.

Наверное, самой дорогостоящей была разработка программного обеспечения космической программы «Аполлон». Несмотря на тщательную проверку и дублирование, в программу все-таки вкралась ошибка. В результате во время подлета к Луне лунный модуль стал бешено вращаться в одну сторону. Только находчивость космонавтов, отключивших компьютерное управление, спасла экспедицию от катастрофы.

В США в июле 1962 года из-за пропуска дефиса в программе пришлось подорвать космическую ракету, стартовавшую с мыса Кеннеди к Венере. Ракета стоила восемнадцать с половиной миллионов долларов.

Так обстоит дело в капиталистическом обществе, где главным критерием производственной деятельности является прибыль. Здесь роботы только способствуют росту безработицы, повышению нормы эксплуатации труда, возрастанию конкуренции, разорению мелких фирм, усилению монополизации.

Напротив, в социалистическом обществе, где средства производства принадлежат народу, где производство материальных благ ориентировано на повышение благосостояния и улучшение условий труда, использование техники нацелено на ускорение процесса создания материально-технической базы коммунизма.

Если роботизация на Западе только обостряет острейшие социальные конфликты, то роботизация в нашей стране и других странах социализма, напротив, сглаживает имеющиеся неантагонистические противоречия социалистического общества: противоречие между физическим и умственным трудом, противоречие между городом и деревней.

То, каким образом это происходит, уже подробно обсуждалось на страницах этой книги, и здесь читателю представляется возможность проверить себя и самому ответить на эти вопросы.

Когда материальные блага начнут производиться в изобилии и человек освободится от насущных материальных забот, более полно раскроется его творческий потенциал, он будет славен силой творческого воображения и мощью творческого мышления, всесторонней образованностью и безграничной любознательностью, душевным богатством и духовными интересами, вниманием иг чуткостью к людям, способностью к общению… Да почему бы не физической красотой?

Много ли среди нас потенциальных натурщиков и натурщиц древнегреческих скульпторов? Жизнь стала лучше, скажет читатель, пища богата калориями, да и едим мы больше. Однако количество людей с избыточным весом возросло вовсе не оттого, что люди стали больше потреблять пищи, а оттого, что физическая активность мужчин, а позднее и женщин резко снизилась.

Дело в том что, начиная со времени, когда Г. Форд начал массовое производство автомобилей, и главным образом после второй мировой войны, человечество произвело огромное количество трудосберегающих средств для промышленности и для дома. Результатом постепенного обездвиживания человека стала полнота. Устранение любого, даже незначительного на первый взгляд движения является причиной увеличения веса. Например, если вы всего лишь заменили механическую пишущую машинку электрической, количество энергии, которую вы не расходуете, соответствует 1–1,5 килограмма жира в год. У большинства людей, борющихся сегодня с полнотой, такой проблемы не существовало триста лет назад, когда никаких роботов не было и в помине, когда люди всюду ходили пешком, кололи дрова, обрабатывали поля и т. д. Полнота сама по себе неприятна, неудобна, неэстетична, но страшнее всего то, что она является почвой для возникновения заболеваний или усугубления уже имеющихся болезней. Достаточно сказать, что такая распространенная причина смертности, как пресловутый инфаркт, еще сто лет назад была медицинским курьезом! Статистика показывает, что подвижные, стройные люди более, жизнеспособны, чем полные.

Уж не подкладывают ли роботы нам свинью гиподинамии — обездвиживания? Так могут рассуждать только те, о ком народная мудрость говорит как о «плохом танцоре», которому будто бы мешают танцевать различные «обогревательные приборы». Подлинная творческая личность способна реализовать те огромные перспективы, которые открывают нам «соединение на деле преимуществ социалистического строя с достижениями научно-технической революции». Перед такой личностью не стоит проблема, что же делать в будущем, когда роботы освободят нас от производственных обязанностей. Некоторые начинают готовить себя к будущему уже сегодня.

В Болгарии, в городе Пловдиве, существует молодежный клуб «Прогностики и фантастики-2001».

Клуб проводит фестивали научной фантастики. Первый был посвящен 110-й годовщине со дня рождения В. И. Ленина, второй — 20-летию полета в космос Ю. Гагарина. Кроме этого, клуб проводит семинары, дискуссии, показ объединенных программ фантастического искусства, конференции, встречи с писателями, вечера юмора и т. п.

Юноши и девушки из клуба «2001» убеждены, что XX столетие останется в памяти человечества как век специализации, ибо в грядущем не будет места так называемым узким специалистам. Сегодня мы еще восхищаемся, скажем, хорошим инженером за его профессиональные качества, часто не задумываясь об остальных плюсах и минусах. Завтра же такое станет немыслимым. Общество все более нуждается в гармоничных личностях, ведь люди создаются обществом, а оно, в свою очередь, создается людьми. Недаром девиз пловдивского клуба гласит: «Гармоничная личность — основа гармоничного общества!»

Клуб вот уже несколько лет ведет «эксперимент-2001». Этот эксперимент — необычный турнир: юноши и девушки гоняют на велосипедах, плавают наперегонки, состязаются на легкоатлетических дорожках, увлеченно играют в футбол, баскетбол, теннис, шахматы, собирают разрезанные на мелкие кусочки фотографии, столярничают, оценивают свой глазомер (определяют вес и расстояние на глаз). Наконец, каждый пишет реферат на одну из сорока предложенных тем, взятых из самых различных областей знаний! Такое многоборье, несомненно, весьма удивило бы стороннего наблюдателя, но, как заявляет председатель клуба, здесь таких нет, ибо именно в их отсутствии и заключается суть эксперимента.

Это не показные соревнования перед публикой, а просто конец недели, проведенный «в духе будущего» интенсивно и разнообразно. Два дня, на протяжении которых человек проверяет себя, пробует свои силы в различных областях, открывает для себя радость гармоничного развития личности. Найти путь к воспитанию такой личности — вот в чем идея эксперимента.