homuncul

Прорывные нейротехнологии -- у военных

Программа N3 агентства DARPA, объявленная в 2018 году, определенно заслуживает пристального внимания. Как со стороны ученых в области нейронаук, так и со стороны тех, кто хочет (или по должности обязан) знать, какие технологии и возможности будут доступны в горизонте 10-15 лет.

Программа звучит как «Нехирургическая нейротехнология следующего поколения». Цель -- разработка неинвазивных ИМК высокого разрешения, которые обеспечат быстрое, эффективное и интуитивное взаимодействие солдат с военными системами. Если предыдущие программы DARPA были направлены на создание интерфейсов для восстановления раненых, то N3 заточена на применение нейронных интерфейсов в бою.

Как заявляет DARPA, они работают над усилением партнерства людей с компьютерными системами, чтобы идти в ногу с ожидаемой скоростью и сложностью будущих военных миссий. Крайне важно, чтобы военнослужащие могли в режиме реального времени и интуитивно взаимодействовать с интеллектуальными полуавтономными и автономными агентами, что невозможно при использовании обычных интерфейсов.

Абзац выше -- это, по сути, цитата.

Технологически задача состоит в том, чтобы неинвазивно, без хирургических операций, связываться с нервной тканью через череп, сохраняя при этом высокое пространственное и временное разрешение; причем как для записи, так и для стимуляции активности клеток.

Т.е. это должен быть двунаправленный интерфейс, позволяющий считывать сигнал из мозга и отправлять его в мозг. Категорий сигналов -- от шести и более в каждом направлении. Размер устройства -- в пределах 125 куб. см. И главное, оно устойчиво к движениям. Интерфейсы, что сегодня используют в медицине или научных исследованиях, нужно долго калибровать, а затем человек почти неподвижно сидит перед монитором.

Программа включает два типа технологий: неинвазивную и “слегка” инвазивную. Последняя допускает доставку вирусов, молекул, наночастиц и т.п., которые вводятся в мозг инъекцией, таблеткой или в виде спрея. Они усиливают или преобразуют сигнал от клеток таким образом, чтобы его могло считать внешнее устройство. В этом случае требование -- прибор должен регистрировать активность на уровне отдельных нейронов.

В DARPA считают, во-первых, что понадобятся новые решения в области физики рассеяния и ослабления сигналов при их прохождении через кожу, череп и ткань мозга; во-вторых, предлагают искать новые признаки активности нейронов, напр., оптические, акустические, магнитные. Отдельно прописано, что текущие методы, требующие громоздкого оборудования, типа МЭГ или МРТ, не будут рассматриваться. Улучшения в съеме ЭЭГ -- не предлагать.

В целом звучит довольно лихо для ближайших лет, но раз такая программа сформулирована, то, вероятно, некоторые идеи и технологические заделы уже имеются. Это жутко интригует.
Если хотя бы бегло ознакомиться с планом N3, трудно отделаться от двух мыслей. Первая -- изречение Черчилля о том, что генералы всегда готовятся к прошлой войне, не актуально. Во всяком случае, в Пентагоне. Вторая мысль -- военная сфера по-прежнему остается ключевым драйвером научно-технического развития, и об этом стоит помнить всем тем, кто воспевает прогресс.

Данное впечатление усилится, если обратить внимание на еще одну программу DARPA, также заявленную в 2018 году: AI Next. Она посвящена разработке ИИ технологий «третьей волны», которая предполагает, что интеллектуальные системы приобретают знания через генеративные контекстуальные и объяснительные модели. В том числе такой ИИ сможет объяснять свои решения.

DARPA предвидит будущее, в котором машины -- это больше, чем просто инструменты, которые выполняют запрограммированные человеком правила или же обобщают из наборов данных, собранных человеком. Скорее, машины, созданные DARPA, будут функционировать больше как коллеги, чем как инструменты. С этой целью исследования и разработки DARPA в области человеко-машинного симбиоза ставят своей целью партнерство с машинами.

Абзац выше -- тоже цитата. Он в точности следует логике, которую изложил Ликлайдер в 1960-м году и о чем я писал подробнее в лонгриде не так давно.

Там я утверждаю, что в недалеком времени цивилизация будет строиться на широком использовании искусственного интеллекта и интерфейсов мозг-компьютер. В DARPA именно так и считают, оттого бросают серьезные ресурсы (AI Next стоит $ 2 млрд.) на то, чтобы в таком мире не потерять лидерство. Разработки идут в рамках военного бюджета, но очевидно, что будут и прочие применения, ибо доминирование обеспечивается не только военными средствами.

То, что две эти программы запускаются параллельно, не случайность. Это осмысленный шаг, поскольку эффективное взаимодействие человека и машин требует как более мощного и гибкого ИИ, так и более быстрых и естественных способов связи с ним.

Полвека назад в DARPA положили начало интернету. Похоже, все идет к тому, что рождение “нейронета” произойдет там же.

Первых получателей грантов по N3 обещают объявить в начале 2019-го.
А что не так в воспевании прогресса? В числе прочего он и для того, чтоб дикарям по грабкам чем давать было.
Все так с воспеванием, просто мы так и не нашли более мощный источник инноваций, нежели ВПК. Это некоторым образом характеризует наш мир.
Кроме AI и нейроинтерфейсов есть еще одна область которая быстро развивается - квантовые компьютеры и технологии из той же области в частности quantum sensing. И судя по википедии есть и DARPA гранты для этого. Если верить тем графикам которые рисуют для радаров с использованием этих принципов, то там получаются достаточно фантастические соотношения сигнал шум, так что кто знает может можно будет слушать отдельные нейроны.

Запись это конечно вообще фантастика, да еще и в движении. Я ставлю на то что читать научаться, а связь с мозгом будет осуществляться через визуальный канал.

Ну и требование для того чтобы это работало в движении - скорее всего излишне. Бегать летать и уворачиваться от пуль будут роботы и то не факт. Люди будут максимум сидеть в мобильном бункере. Ну или они разрабатывают это все таки не для военных, а для обычных людей.
Это не про бег по пересеченной местности, так было бы чересчур. Но даже управляя из командного пункта, нельзя закладываться на то, что покачивание головой или движение рукам, что в ситуации стресса реальных боевых действий неизбежно, снесет связь с системой.
Скорей бы, лет 15 читаю о нейроинтерфейсах и жду их массового внедрения, а их все нет. Двунаправленные - пока фантастика, конечно, но когда сделают... эх, ну круть же!
Нейроинтерфейсы сейчас по сути сдерживает отсутствие в законодательстве прав на изменение ДНК человека. Как только модификация генома попадет в юридическое поле, все пойдет гораздо быстрее.
"Что жутко - это уж точно", как сказано в этих, про Муми-Троллей.
Рейгановские звёздные войны допилили?
Пентагоновские военные с удовольствием готовятся на словах к войнам, в которых не собираются участвовать.
Сначала модель понимания.
"Там я утверждаю, что в недалеком времени цивилизация будет строиться на широком использовании искусственного интеллекта и интерфейсов мозг-компьютер. В DARPA именно так и считают, оттого бросают серьезные ресурсы (AI Next стоит $ 2 млрд.) на то, чтобы в таком мире не потерять лидерство. Разработки идут в рамках военного бюджета, но очевидно, что будут и прочие применения, ибо доминирование обеспечивается не только военными средствами."

Голословное утверждение.
Сначала модель понимания работы мозга - потом любые формализации.
Сколько было потрачено денег Г. Маркрамом ,на Blue Brain Project — проект по компьютерному моделированию головного мозга человека?
За , что его ЕС попросил уйти ?
За растрату 1,3 млрд евро почти в холостую.
Хотя даже в безнадёжном проекте есть какие либо плюсы.
Радует то , что вражеский стан военных технологий на ложном пути, пока в РФ полным ходом созревает модель механизмов личной адаптации. Практически бесплатно для государства.

Edited at 2018-10-14 04:43 am (UTC)
Re: Сначала модель понимания.
Простите, только сейчас зашел и увидел коммент. Хорошо, что в РФ полным ходом созревает модель механизмов. Далее, любая модель должна проверяться практикой -- когда на ее основе возникнут работающие технологии, будем радоваться по-настоящему. Пока же работающие технологии возникают, главным образом, во "вражеском стане", пусть даже без полноценной модели.

Стремление сперва построить модель, и только затем "работать руками" понять могу. Но в реальной науке чаще происходит в обратном порядке. Новые знания добываются в практике, затем обобщаются и осмысляются.


Edited at 2018-10-16 10:41 am (UTC)
Жуть зеленая, пострашней ядерного оружия