https://frosthead.com

Когато отидем на Марс, ще имаме ли истински HAL 9000 с нас?

Преди половин век, 2001: Космическа одисея си представяше бъдеще, подхранвано от високотехнологични компютри, които мислят, учат и се адаптират. Централно място в тази визия беше HAL (евристично програмиран ALgorithmic компютър) 9000, „разумният“ компютър, управляващ кораба на екипажа, Discovery One. Във филма HAL застава като център за контрол на мисията, поддържане на живота и шести член на екипажа, като прави възможно амбициозната мисия на Юпитер за шестте астронавта на кораба.

Свързано съдържание

  • 2001: HAL 9000 от космическата одисея първоначално е жена
  • Топ 5 „Научно направени правилни“ момента във филмите

Днес, когато гледаме към изпращането на първите хора на Марс, идеята за HAL отново блести в авангарда на умовете на изследователите. След около 15 години НАСА планира да изведе на орбита първите хора около червената планета, което ще означава да пътуват по-далеч от Земята от всякога. За разлика от лунарите, тези астронавти няма да могат да разчитат на наземния контрол за бързо отстраняване. Ако нещо се обърка, те ще бъдат на 40 минути от получаването на отговор от Земята.

"" Хюстън, имаме проблем "всъщност не е чудесен вариант, защото отговорът е твърде бавен", както Елън Стофан, бивш главен учен от НАСА, го изложи миналия месец на среща на върха в дълбоките космически пътувания, домакин на The Atlantic . "Непрекъснато казвам, че ни трябва хубав HAL."

Когато удари театрални екрани през 1968, 2001 г. бързо се превърна в емблематичен мисловен експеримент върху бъдещето на човечеството в космоса. Похвален заради иновативната си визия и внимание към научните детайли, филмът бе приет в списание WIRED като „внимателно ковано прогнозиране за бъдещето“.

От своя страна HAL стана важна културна ориентир за всеки, който мисли за изкуствен интелект и бъдещето на компютрите. Може да говори, да слуша, да чете лица и (важното) устни, да интерпретира емоции и да играе шах; През 2015 г. WIRED го посочи като "протосири". Екипажът зависи от него за всичко - което се превръща в проблем, когато на 80 мили мили от Земята HAL започне да се държи нередно.

Това е така, защото HAL от 2001 г. не беше хубав. Като основен антагонист на филма, той завършва с екипажа в опит да „спаси“ мисията.

Все пак "много учени сами по себе си са част от наследството на HAL", пише Дейвид Щърк, понастоящем компютърен учен от технологичната компания Rambus, в книгата си HAL's Legacy от 1996 г. За книгата Щъркел интервюира някои от тези учени по повод „рождения ден“ на HAL (когато тя за пръв път започна да функционира) в времевата линия на новелацията от 2001 г.

"Не можете да не се вдъхновите", казва Джеръми Франк, компютърен учен, който ръководи разработките на AI и други автоматизирани технологии за бъдещи човешки мисии на НАСА от 2001 г. и други научнофантастични изображения на AI. Той е съгласен със Стофан, че AI ще бъде жизненоважен за човешките космически мисии. "Абсолютно ще трябва да имаме нещо."

Какво ще е това все още не е ясно, казва Франк. Може да се очаква HAL в реалния живот да наблюдава системите за поддържане на живота по всяко време, за да се избегнат евентуални бедствия, да се управлява генерирането на електроенергия, да се извършва основна навигация на автопилот, да се следи за сензори за грешки и други. Но каквото и да включва, този ИИ ще помогне на безплатни астронавти за ежедневните детайли, за да могат да запазят фокуса си върху мисията и науката.

„Огромната роля на AI е да позволи на хората да останат извън окопите“, казва Стив Чиен, ръководител на групата за изкуствен интелект в лабораторията за реактивни двигатели на НАСА, която помага на роувъри и сонди да избират кои данни да изпращат обратно на Земята и дори изберете обекти и области, които да изучавате самостоятелно. За AI това означава да поеме много от по-ежедневните задачи за поддръжка и операции на космическия кораб (и евентуално база на Марс), за да позволи на човешките астронавти да се съсредоточат върху по-абстрактни задачи като научни експерименти.

"Това е много по-ефективен начин за наука", казва Чиен, чийто екип помогна за разработването на AI технология, която се използва за роувъра Curiosity на Марс. "Не искаме астронавтът да прекарва цялото си време, като се увери, че системата за поддържане на живота работи."

За мисията на НАСА на Марс изкуственият интелект би могъл да поеме част от работата, извършена сега от десетки хора, които работят денонощно в центъра за контрол на мисията в Хюстън, Тексас. За мисията на НАСА на Марс изкуственият интелект би могъл да поеме част от работата, извършена сега от десетки хора, които работят денонощно в центъра за контрол на мисията в Хюстън, Тексас. (Джеймс Блеър / НАСА)

Но искането на AI система да изпълнява всички тези задачи не е малък подвиг, предупреждава Франк. Дори по време на нормални операции HAL в реалния живот би трябвало да управлява много независими системи, някои от които са сложни за работа самостоятелно. За да може AI да реагира на различни ситуации, създателите му ще трябва да предвидят и очертаят всички тези ситуации. "Просто е необходимо огромно време и енергия, за да се опише дори проблемът", казва Франк.

„Ще има много сложни неща - от температура и налягане, до храна и навигация“, казва Щъркел за предизвикателствата, пред които AI ще се сблъска всяка минута на космическа мисия. В миналите космически мисии тези предизвикателства са се справяли от наземни компютри, усърдни астронавти и дори персонал на НАСА с правила за слайдове.

„Имате нужда от изключително сложни компютърни системи“, казва Франк. "Изминахме дните на отиване на Луната с вида на изчислителната мощност, която има в моя iPhone."

Всичко, което се използва за космическа мисия, трябва да бъде изведено в космоса и да работи в тесните помещения на космически кораб, казва Франк, да не говорим, че може да работи на ограничен източник на енергия, обикновено от малък ядрен генератор. Накратко, колкото по-сложен е AI на космическата мисия, толкова повече компютър ще ви трябва. Въпреки колко далеч са стигнали технологиите, посочва Франк, „софтуерът има маса“.

Франк казва, че интегрирането на целия този софтуер ще бъде едно от най-големите предизвикателства за създаването на AI компютър на космически кораби - комбинирането на отделни компютърни системи, фокусирани върху различни аспекти, няма да работи. В противен случай човек може да се окаже в ситуация като екип от несъдействащи гребци на кораб.

„Тези инструменти никога не са били създавани, за да бъдат интегрирани един с друг, “ казва Франк, „няма значение за космически кораб, който е създаден да работи на ограничени изчислителни системи“.

През 2001 г. проблемът не е в способността на HAL да обработва и изпълнява определените от него задачи. По-скоро, когато астронавтите се опитват да деактивират някои от функциите за обработка на HAL, той се опитва да убие хората, за да се запази. Притеснението, че толкова мощен компютър може да излезе нелоялно, може да звучи като строго провинцията на научната фантастика. Но всъщност това не е малко предизвикателство в умовете на изследователите.

„Този ​​въпрос съществува във всяка система, която изграждаме“, казва Чиен. „Докато изграждаме все по-сложни системи, за нас става все по-трудно и по-трудно да разберем как ще си взаимодействат в сложна среда.“

До невъзможно е да знаете как всъщност работи сложният изкуствен интелект. Всъщност много компютърни учени все още описват начина, по който машините учат като "черна кутия". Изкуствените невронни мрежи често функционират много като човешкия мозък. „За съжаление, подобни мрежи са също толкова непрозрачни като мозъка“, пише Davide Castelvecchi за Nature . "Вместо да съхраняват наученото в чист блок от цифрова памет, те разпространяват информацията по начин, който е изключително труден за дешифриране."

Това затруднява програмирането в неуспешни сейфове, казва Чиен, защото е невъзможно да си представим как ученето, растящият, адаптирането на AI ще реагира на всяка отделна ситуация.

Франк вярва, че ще се стигне до правилното програмиране както на компютрите, така и на астронавтите, работещи с тях. „Трябва просто да считате ИИ като само друга част от системата и понякога вашата система ви лъже“, казва Франк. През 2001 г. HAL обявява себе си за „безупречен и неспособен за грешки“ - но дори и днешните компютри не са безпогрешни. Хората, работещи с компютър с AI, трябва да знаят да не му вярват рефлексивно, а да се отнасят към него като към всеки нормален компютър, който понякога може да обърка нещата.

Сега, 50 години от излизането на 2001 г.: Космическа одисея, колко близо е наследството на HAL до визията на Стофан за дълбок космически пътешествия?

„Сега го имаме на малки парченца и парчета“, казва Щъркел. Някои от нашите постижения са забележителни - например форма на AI се намира в много от джобовете ни с технология за разпознаване на глас като Siri, с която можем да разговаряме разговарящо. Има AlphaGo, AI компютърът, който победи човешки шампион от сложната стратегия Go. AI компютрите дори имат написана литература. Но за всички тези усилия бяха необходими специално пригодени машини и години работа, за да се изпълнят тези уникални задачи.

"AI прави много невероятни неща в много фокусирани задачи, но да постигне AI да бъде толкова стратегически, колкото умен човек?" - казва Чиен. "Това е предизвикателството на утрешния ден."

Тази перспектива се прави по-предизвикателна от факта, че НАСА, за разлика от Силиконовата долина, е склонен към рисковете от опита на нова технология, казва Чиен. Когато става дума за космически полет, добавя той, това е разбираемо. "Милион неща трябва да се оправят, за да работят", казва Чиен. "Само няколко неща трябва да се объркат, за да не работят."

За Франк изглежда изключително трудно някога да си представи компютър с ИИ, който замества всички функции на хората, работещи в наземния център за контрол на земята на НАСА, който винаги е с най-малко шест души, 24 часа на ден, седем дни в седмицата, като HAL е в състояние да. „Но добрата новина е, че ние не смятаме, че всъщност трябва да ги замените всички“, казва Франк. За мисията на Марс, посочва той, астронавтите все още биха могли да разчитат на редовен, макар и не моментален контакт със Земята.

В действителност AI ще бъде по-решаващ за мисиите, отколкото Марс, където човешките астронавти не са част от снимката, казва Чиен. Той и други учени се срещат редовно, за да спекулират с този вид далечни бъдещи, например: Как бихте изпратили сонда за изследване на дълбоките морета на Европа, където не е възможен радиоконтакт със Земята? Какво ще кажете за изпращане на автоматизиран космически кораб към изцяло различна слънчева система?

„НАСА иска да ходи и да прави неща на места, където не можете да изпращате хора“, казва Чиен. "Това са просто луди идеи - това наистина би изисквало AI."

Когато отидем на Марс, ще имаме ли истински HAL 9000 с нас?