Как искусственный интеллект превращает кибер-руку из героя старого фильма ужасов в помощника на кухне
Новейшая система с искусственным интеллектом наконец учит бионические руки делать то, с чем даже некоторые люди не справляются: хватать предметы нежно и аккуратно, не плющить их, как страшный робот из 80-х, и не выронять, как неумеха. До сих пор эксплуатация таких чудо-протезов напоминала цирковое выступление, где требуется концентрация буддийского монаха: чуть отвернешься — и прощай, кофейная чашка. Почему? Большинство современных бионических рук не чувствует, что трогает. Управляются эти железяки с помощью электромиографии, то есть считывания сигналов мышц ампутированной конечности. Сгибаешь мышцу — рука закрывается, растягиваешь — открывается. Всё просто. Только вот простой иллюзией это кажется со стороны — сам пользователь вынужден не сводить глаз с протеза, ежесекундно прикидывая, не слишком ли сильно он сжал или наоборот, не упустил ли предмет.
Это и называется "когнитивная нагрузка" — когда завтрак с такой рукой требует столько же внимания, сколько экзамен по математике. Неудивительно, что почти половина владельцев модных кибер-рук в итоге плюет на цифровой прогресс и возвращается к старым-добрым крюкам или вообще забывает о протезе.
Всё это раздражающее торжество несовершенства решился поправить коллектив инженеров из Университета Юты. Вдохновившись тем, как работают естественные рефлексы у настоящей человеческой руки, они решили: пусть компьютер-ассистент берет на себя рутину, а человек просто задаёт направление и выбирает силу хвата. Короче, вместо перетягивания каната между человеком и машиной теперь союз: рука действует и сама, но по главной команде хозяина.
В качестве подопытного взяли протез TASKA и вставили ему в силиконовые пальцы датчики давления и оптические сенсоры близости. Первый реагирует на физический контакт, второй — замечает предмет ещё до того, как палец к нему прикасается. Добавили туда искусственный нейронный интеллект, который жонглирует информацией с этих датчиков, чтобы пальцы, прости господи, "видели" объект и заранее подстраивались под его форму.
А теперь представьте: вы хотите схватить шарик — и пальцы сами выгнутся дугой, а если нужно приподнять кирпичик — они мгновенно перестроятся. Всё происходит в режиме сопартнёрства: мозг командует — закрыть, машина уточняет, КАК именно это сделать. При этом, главное — человек остаётся за рулём, а ИИ просто мягко страхует от неловких движений.
Проверяли новинку и на здоровых людях, и на реальных ампутах (ампутированные от локтя до кисти). Проводили тоскливо знакомые школьникам тесты: например, выдержит ли пластиковый стаканчик или будет раздавлен в объятиях электро-друга? Cистема "совместного управления" почти исключала фиаско — машина останавливала пальцы строго в момент касания, никто не ломал и не ронял. А когда давали подержать мячик, ИИ сам подруливал хват, чтоб не соскользнул.
Бонус для особо пытливых: пока испытуемый крутит стаканчик, его параллельно тюкали вибрацией в ключицу — тест на отвлечённость. Если человек полностью погружён в спасение стаканчика, среагирует медленно. Результаты показали: с ассистентом ИИ мысли освобождаются для чего-то полезнее, например, вспоминания, выключил ли он утюг.
Особенно счастливы оказались ампутанты. Один умеется (не с первого раза, разумеется) донести до рта хлипкий одноразовый стаканчик и вернуть его обратно на стол — обычно даже это превращается в шоу с драмой и акордеоном. А тут — почти всегда успешно. Яйцо, кусок бумаги — всё остаётся целым и невредимым. Машина теперь не просто жалует, а ещё и не даёт перестараться.
Авторы признают: в реальных условиях система может сбиться из-за солнца или пыли, но продуманное распределение датчиков даёт шанс избежать коллапса. Следующая цель — научить железных ассистентов справляться с реально разнообразными задачами вроде завязывания шнурков. К тому же учёные хотят внедрить интерфейс прямиком в нервную систему, чтобы человек управлял протезом мыслью и даже ощущал прикосновения. Похоже, совсем скоро мы станем героями научной фантастики.
Так что ожидания больше похожи на начало новой эпохи в протезировании, где неусыпная забота о хрупком стакане уходит в прошлое вместе с VHS-магнитофонами. Искусственный интеллект наконец-то учится не просто симулировать руку, а реально помогать ей думать.
