Министерство образования и науки Луганской Народной Республики
ГОУ ВО «Луганский государственный университет имени Владимира Даля»
Стахановский инженерно-педагогический институт менеджмента
Кафедра информационных систем
Научный реферат
«Киборги, фантастика и реальность»
по дисциплине
«Основы теории управления»
Автор реферата:студент группы ДГ-ИТ7-1
Славинский Сергей Витальевич
Преподаватель,
зав. каф. ИС, к.т.н., доцент: Карчевский В.П.
Стаханов, 2021
Айзек Азимов4
Ведение4
1. История6
2. Теория6
3. Практика7
4. Варианты киборгов в художественных произведениях8
4.1. Омар8
4.2. Другие9
5. Наступление эры киборгов: наука восполняет недостатки человека9
5.1. Путь к здоровью и бессмертию9
5.2. Пациент под контролем10
5.3.Нейроинтерфейс: как законнектиться с искусственным интеллектом10
5.4. Бионические протезы11
5.5. Умная одежда12
5.6. Человек в новом смысле слова13
ЗАКЛЮЧЕНИЕ14
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ16
1. История5
2. Теория5
3. Практика6
4. Варианты киборгов в художественных произведениях7
4.1. Омар7
4.2. Другие8
5. Наступление эры киборгов: наука восполняет недостатки человека8
5.1. Путь к здоровью и бессмертию8
5.2. Пациент под контролем9
5.3.Нейроинтерфейс: как законнектиться с искусственным интеллектом9
5.4. Бионические протезы10
5.5. Умная одежда11
5.6. Человек в новом смысле слова12
ЗАКЛЮЧЕНИЕ13
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ14
В прошлом опасность состояла в том, что люди становились рабами.
Опасность будущего в том, что люди могут стать роботами.
Робот не может причинить вреда человеку, если только он не докажет, что в конечном счёте это будет полезно для всего человечества.
Ки́борг (сокращение от англ. cyberneticorganism — кибернетический организм) в медицине — биологический организм, содержащий механические или электронные компоненты; в научной фантастике в отдельных случаях используется в качестве термина для обозначения андроидов.
С развитием современных технологий резко возросли возможности человека во многих сферах его деятельности, что позволило решить ряд ранее не решаемых задач, связанных в первую очередь с сохранением жизни человека, исследованием и профилактикой неизлечимых ранее болезней, изучением биохимических процессов на фундаментальном уровне.
Последние достижения современной науки в области кибернетики, физики, математики, химии, биологии и множества смежных отраслей позволили взглянуть по-новому на мир и организацию протекающих в нём процессов как на молекулярном, так и на биосферном уровнях. Возросли объёмы и потоки информации в современной окружающей среде, что повлекло за собой необходимость создания мощных электронных вычислительных комплексов на базе ЭВМ для их обработки и анализа, т.к возможности человека в данном аспекте оказались недостаточны из-за его неспособности быстро ими оперировать.
Развитие электроники привело к созданию искусственного интеллекта. Вдруг в аварии поврежден и мозг, и тело. Врачи перезагружают информацию из мозга в новый мозг, искусственный. И тут же дают другое тело. А может быть после аварии человек захочет получить не тело человека, а электронно-механическую конструкцию. Зачем кушать, ходить в туалет, болеть? Мозг то ведь мой, память моя. Еще раз стоп! Где эта грань? Где предел? Где это лезвие бритвы, которое нельзя переступать? Когда человек – это человек, а когда он уже не человек? Этот вопрос в ближайшие десятилетия предстоит решать деятелям науки, религии, политики. Потому что в результате развития электроники и биологии с медициной появится возможность создавать роботов и киборгов. Они уже и сейчас есть. Роботы, пока примитивные, уже есть. Киборги тоже есть. Людям уже вживляют кардиостимуляторы, устройства для улучшения слуха, микрочипы. На очереди устройства для зрения для незрячих людей
Во всю ведётся работа над протезом руки, соединенным с нервными окончаниями. Такой протез способен ощущать тепло, и двигаться по команде из мозга. Создано уже устройство способное преобразовывать звук в электрические сигналы и передавать их в мозг. Пока это полезно только для инвалидов. Но технологии развиваются стремительно и скоро можно будет создавать органы лучше тех, что дала нам природа. Не говоря уж о том, что они будут ремонтоспособны и не будут необратимо стареть.
В конце концов все наши ощущения это электрохимические сигналы поступающие в мозг. Так ли уж важно что служит их источником? Поверьте, это не фантазии это реальность на пороге которой мы стоим. И если посмотреть правде в глаза, то инвалид с протезом руки, который ощущает тепло, это киборг. Новая раса.
Термин киборг введен Манфредом Е. Клайнсом и Натаном С. Клином в 1960 году, в связи с их концепцией расширения возможностей человека для выживания вне Земли. Эта концепция являлась результатом размышлений на тему необходимости более близких, интимных отношений между человеком и машиной, по мере того как космические исследования становятся реальностью. Разработчик медицинского оборудования и устройств электронной обработки информации, Клайнс являлся ведущим учёным лаборатории Динамического Моделирования в госпитале Роклэнд в Нью-Йорке.
Даты из истории киборгов:
1984 — Популяризация термина в значении, аналогичном термину «андроид», фильмом «Терминатор».
1987 — фильм о киборге «Робот-полицейский».
1996 — в книге «Рибофанк» Пола Ди Филиппо проводится идея, что альтернативу киборгам в будущем могут составить трансгены — генетически модифицированные люди,у Брюса Стерлинга в качестве альтернативных киборгов фигурируют омары, а между киборгами («механистами») и трансгенами («шейперами») идут войны.
В советской фантастике вместо киборгов часто фигурируют «киберы», никогда не являвшиеся людьми. Чаще всего «киберами» называются человекоподобные роботы или синтетические существа («биокиберы»). У некоторых авторов слово «кибер» является синонимом слова «робот».
Возрастание зависимости человека от механизмов, а также замена органов механическими приспособлениями (протезами, имплантатами) создаёт условия для постепенного превращения человека в киборга. В технике человек проецирует себя, поэтому совместная эволюция человека и техники в киборга процесс объективный.
В феминистских концепциях Донны Харавай киборг стал начальной метафорой исследования путей избавления от природных/культурных противостояний. Она демонстрирует, как желание разделить противостоящие аспекты существования становится всё более трудновыполнимым, и пытается использовать пограничное смешение понятий для разработки новых способов политического действия. Эта концепция известна как «Теория Киборга».
Джеймс Литтен придумал термин «киборгизация» для описания процесса превращения в киборга.
Фантастический роман Мартина Кайдина «Киборг» (1972) описывает историю человека, повреждённые органы которого заменяются механическими приборами. Роман был адаптирован в телевизионный сериал «Шестимиллионный человек» в 1973.
Рассказ Айзека Азимова «Двухсотлетний человек» исследует концепции кибернетики. Центральный персонаж — робот, который модифицирует себя с помощью биологических компонентов. Его исследования ведут к прорыву в медицине в области искусственных органов и протезов. К концу истории не остаётся значительных различий между телом робота и человека (кроме основного компонента — мозга).
Повсеместно применяются кохлеарные имплантаты, позволяющие восстановить слух пациентам с выраженной или тяжёлой потерей слуха сенсоневральной этиологии.
Проводятся эксперименты с применением стволовых слуховых имплантатов, позволяющих восстановить слух некоторым пациентам с глухотой невральной этиологии.
Специалисты из Института реабилитации инвалидов в Чикаго (США) успешно имплантировали бионическую руку женщине по имени Клодия Митчел, потерявшей свою руку в дорожной аварии. До этого подобные манипуляторы были успешно имплантированы пяти мужчинам[2].
Сегодня система C-LEG используется для замены ампутированных человеческих ног. Значительный эффект оказывает использование сенсоров в искусственных ногах. Это один из первых шагов к киборгизации.
В 2008 году немецкие ученые-офтальмологи впервые имплантировали человеку глазной электронный протез, полностью помещающийся внутри глаза, добившись частичного восстановления зрения. Ранее все экспериментальные имплантаты, частично восстанавливающие зрительную функцию человека, имели массивные внешние элементы.
В 2009 году агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США продемонстрировало радиоуправляемых жуков, в нервные узлы которых были вживлены электроды. Средняя продолжительность управляемого полёта составляла 45 секунд, но один из экземпляров управлялся около 30 минут[4].
Весной 2011 года хирурги провели уникальную операцию: искусственное сердце нового типа полностью заменило собой настоящее, но к сожалению пациент Крейг Льюис не прожил долго, он умер через месяц от амилоидоза.
Рисунок 1. - Омар из компьютерной игры Deus Ex: Invisible War
Ома́р (англ. Lobster) — введённый Брюсом Стерлингом термин, обозначающий киборга, созданного путём интеграции человека с автономным скафандром, который невозможно снять. Если классический киборг может внешне походить на человека, а внутри им не быть, то омар, наоборот, может быть человеком изнутри при внешних отличиях(рис.1.)
Брюс Стерлинг в рассказе «Царица Цикад» (Cicada Queen) пишет:
Они никогда не ели. Они никогда не пили. Каждые пять лет они, словно змеи, «меняли кожу», подвергая свою оболочку очистке от гнусно воняющей накипи разнообразных бактерий, в великом множестве разводившихся в ровном влажном тепле под этой оболочкой. Они не знали страха. Они были самодовольными анархистами. Самым большим удовольствием для них было сидеть, приклеившись к каркасу корабля, устремив свои многократно усиленные и обострённые чувства в глубины космоса, наблюдая звезды в ультрафиолетовом или инфракрасном диапазонах или следя за тем, как ползут по поверхности Солнца солнечные пятна. Они могли подолгу просто ничего не делать, часами впитывая сквозь свою оболочку солнечную энергию, прислушиваясь к музыкальному тиканью пульсаров или к звенящим песням радиационных поясов. В них не было ничего злого, но не было и ничего человеческого. Далёкие и ледяные, словно кометы, они казались порождением самого вакуума. Мне казалось, что в Них можно предугадать первые признаки пятого пригожинского скачка, за которым лежит пятый уровень сложности, отстоящий от человеческого интеллекта ещё дальше, чем интеллект отстоит от амеб, размножающихся простым делением, дальше, чем жизнь отстоит от косной материи.
В компьютерной игре «Deus Ex: Invisible War» Омарами называется большая группа киборгов, модификации которых были созданы русскими учёными, объединившими свои нервные системы в единое сознание. В игре они представлены как активная фракция, а в одной из концовок игры можно стать одним из них.
Перечислим известные варианты киборгов:
Кимек (кимех, саймех, англ. Cymech) — вселенная «Батлерианский джихад» (приквел к «Дюне»)
Строгг (англ. Strogg) — киборги вселенной «Quake»
Борг — цивилизация киборгов из вселенной «Звёздный путь»
Синтеты — вселенная «Half-Life 2»
у Империума: Сервиторы, иерархи Адептус Механикус, Дредноуты у Адептус Астартес, легион Железные Руки, Машина Наказаний у Адепта Сороритас.
У Хаоса: легион Железные Воины (до впадения в Ересь служивший Империуму).
Биороид — мир Apple Seed
Киберлюди — персонажи сериала «Доктор Кто»
Синтеты — вселенная Демиурги
Бентуси — вселенная компьютерной игры Homeworld — раса торговцев интегрировавших свои тела в системы управления космическими кораблями.
Гроксы — вселенная «Spore»
Современный уровень развития технологий позволяет воплотиться научным идеям, которые еще недавно казались фантастическими, относящимися к далекому будущему. Благодаря научному прогрессу человечество приблизилось к воплощению в жизнь идей трансгуманизма. Над созданием нейроинтерфейсов для компенсации физических недостатков и расширения возможностей человека работают, в том числе, ученые из университетов, входящих в Проект 5-100.
С древнейших времен люди мечтают о расширении границ своих возможностей и достижении бессмертия. К этому стремились адепты китайского даосизма, европейские алхимики и другие ученые и мистики. С 1980-х годов их поиски продолжают трансгуманисты (от лат. trans — через и homo — человек). Они утверждают, что именно наука сможет компенсировать физические недостатки и инвалидность, преодолеть старение и смерть.
Большинство трансгуманистов поддерживают идею "киборгизации" – создания искусственных органов человека и замену большей части его тела приборами, которые в случае поломки можно ремонтировать и менять. Образ "человека-машины" традиционно существовал в мифологии и сказках, но сам термин "киборг" возник только в 1960 году при разработке концепции расширения возможностей человека для выживания вне Земли.
Еще 20 лет назад научная фантастика помещала киборгов (машинно-человеческих гибридов) в неопределенное будущее. Однако в июле этого года член Лондонского королевского общества Джеймс Лавлок выпустил книгу, в которой утверждает, что "эпоха людей на этой планете может скоро закончиться".
Это связано со значительным прорывом, сделанным учеными в области создания так называемых нейроинтерфейсов. Речь идет о системах обмена данными на основе компьютерных программ, позволяющих подключать к мозгу человека и животных кибер-конечности, искусственные глаза и даже те органы чувств, аналогов которых нет в природе.
По мнению предпринимателя Илона Маска, современные люди уже стали киборгами: симбиоз человека и машины начался, поскольку люди воспринимают свои смартфоны – с их техническими возможностями и огромной памятью – как продолжение самих себя.
Смартфон со специальной программой на основе нейронной сети может стать инновационным средством помощи пациентам с болезнью Паркинсона – тяжелым заболеванием головного мозга.
Мы живем в то время, когда уже каждый может повысить качество своей жизни с помощью новых технологий. Последние разработки ученых – нейроинтерфейсы – позволяют человеку обмениваться данными с искусственным интеллектом. О том, что такое нейроинтерфейс и как его применяют, – в инфографике "Социального навигатора" и Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю. А.(рис.2.)
Рисунок 2.-нейроинтерфейс
Ученые Санкт-Петербургского электротехнического университета "ЛЭТИ" разработали уникальный способ дистанционного мониторинга состояния больных. Программа в автоматическом режиме заполняет дневники пациентов и анализирует перед приемом у врача комплексную картину состояния за любой период.
Разработка может служить альтернативой ежедневному наблюдению врача и значительно снижает риск неверной оценки пациентом своего состояния.
"Данные снимаются с устройства в фоновом режиме, шесть встроенных датчиков позволяют отследить активность пациента, тремор, дискинезию и другие симптомы, показательные для оценки состояния", – рассказала профессор кафедры вычислительной техники СПбГЭТУ "ЛЭТИ" Юлия Шичкина.
Уже в ближайшем будущем ученые могут сделать решение проблемы инвалидности недорогим и доступным для всех пациентов.
Студенты Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) создали бионический протез ступни и голени, который позволяет достичь более естественной подвижности, чем аналоги.
Рисунок 3.- Дальневосточный федеральный университет
"Сейчас мы заканчиваем разработку прототипа. Основные детали и моменты смоделированы, проработаны. В планах – приблизить стоимость нашей активной стопы к стоимости хорошей пассивной (среди аналогов)", – рассказал лидер проекта, студент Школы естественных наук ДВФУ Даниил Сербинович.(рис.3.)
Исследователи разработали собственное программное обеспечение для снятия телеметрии с датчиков, расположенных на ноге здорового человека. С помощью полученных данных они обучили модель нейронной сети предсказывать правильное движение стопы.
Согласно популярной среди футурологов теории, естественная эволюция человека достигла своего предела, и теперь должна начаться эволюция искусственная, подконтрольная самим людям. В будущем на смену Homo sapiens придет более совершенный вид человека, который избавится от большей части телесных ограничений.
"Мио-интерфейс" ученых Национального исследовательского ядерного университета "МИФИ" преобразовывает электрическую активность мышц в сигналы и позволяет дистанционно управлять техническими устройствами (от смартфона до системы "умный дом"), а также создавать умную одежду для спортсменов, считывающую различные показатели.
Проект стал победителем китайско-российской премии индустриальных инноваций "Innovation Awards".
"Преимущество нашей разработки, по сравнению с аналогами, заключается в высокой точности и низкой задержке распознавания устройства, а также в возможности использовать достаточно широкий набор различных алгоритмов распознавания. Мы только что закончили создавать рабочий прототип", – рассказал магистрант Высшей инжиниринговой школы НИЯУ МИФИ Булат Айтбаев.
"Постчеловек" будущего уже не будет человеком в привычном нам смысле слова, а сами люди, с точки зрения биологии, могут потерять единую видовую принадлежность, считают ученые. Анализ новых форм интеграции телесности и техники помогает расширить в том числе и современный философский взгляд на человека.
"Даже если мы пока не киборги в прямом смысле слова, то есть не имеем искусственных органов, фактически в нашей повседневной социальной деятельности мы давно стали биороботами, ибо подчиняемся набору алгоритмов и следуем за программами в нашей далеко не естественной жизни. От навигации и общения в соцсетях до войны дронов – все подчинено сегодня не чьей-то воле, а непрерывно обучающемуся искусственному интеллекту", – рассказал руководитель Института социально-гуманитарных наук Тюменского государственного университета (ТюмГУ) Игорь Чубаров.
Любой человек, даже создатель искусственных нейронных сетей, не может полностью понять их работу, однако он может изучать поведение подчиненных им машин и их воздействие на человека и общество с точки зрения социологии и антропологии.
"В междисциплинарных "трансгуманистических" исследованиях, инициированных в ТюмГУ, мы изучаем обратное влияние софта, современных медиа и машин на человека и общество, наши идентичности и способы коммуникации в широком социокультурном и историческом контексте", – сообщил Игорь Чубаров.
По его словам, это поможет избежать негативного и неподконтрольного воздействия технологий на нашу жизнь.
Человечество совершило огромный скачок в своём развитии – это факт. Тому свидетельством являются примеры создания первых роботов и киборгов. Их создание и дальнейшее совершенствование позволит облегчить жизнь и существование многим людям, в первую очередь страдающим какими-либо заболеваниями или имеющим отклонения в своём развитии, например инвалидам. Незаметно, но мы сами превратились в киборгов, т.к наша повседневная жизнь, особенно в крупных городах , просто немыслима без ряда приспособлений и сложных электронных устройств, будь то мобильный телефон, ноутбук, плеер или слуховой аппарат, кардиостимулятор, тонометр. Использование данных вещей ставит нас в зависимость, но делают жизнь проще удобнее, а в некоторых случаях и травмобезопасной. По ряду причин люди уже не в силах от них отказаться.
«Киборгизация» человечества состоится уже в этом столетии. Компьютерные и биологические технологии совершенствуются так стремительно, что человек сам вскоре превратится в робота. Некоторые успехи в этом направлении были продемонстрированы недавно по телевидению в репортаже из Чикаго учеными трех американских университетов. Это был гибрид: механическая конструкция с вживленным мозгом рыбы. Правда, движением тела киборга управлял не весь мозг миноги целиком, а лишь несколько его клеток. Но это важный и по-настоящему практический шаг в деле создания биороботов.
Такие полулюди-полумашины, возможно, будут еще более желанными помощниками, слугами, партнерами людей, чем просто роботы. Потому что будут сразу более близки нам по уровню и качеству восприятия действительности. Как раз биологическая, живая составляющая кибернетического существа, так называемая мягкая субстанция, позволит, по мнению многих инженеров-разработчиков робототехники, влиять на изменение формы и структуры тел биороботов.
Причем это влияние может быть и собственным влиянием кибернетического существа — не только его создателей. А может быть и эволюционным, зависящим от среды, задач, условий, словом всего того, что оказывает решающее влияние на эволюцию всех видов, включая человека.
Если учесть, что возможностей самовоспроизводства (причем с желаемым усложнением, с заданными свойствами) у таких существ будет еще больше, чем у просто роботов, трудно рассчитывать на количественный и моральный паритет между киборгами и людьми.
Овцы в волчьих шкурах. Киборги[Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.mirf.ru/Articles/art3097_2.htm. Мир Фантастики (7 декабря 2008).
Первая женщина с роборукой [Электронный ресурс]. – Режим доступа: compulenta.ru/286515/ compulenta.ru
Немецкие ученые имплантировали протез для восстановления зрения. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.dw-world.de/dw/article/0,2144,3191792,00.html dwelle.de
Не мучай животину. Ученые создали жуков-киборгов. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: lenta.ru/articles/2009/10/14/beetle/.Lenta.Ru (2009-10-14). (видео brightcove.newscientist.com/services/player/bcpid2227271001?bctid=42939806001)
Сердце без пульса продлило жизнь умирающего[Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.membrana.ru/particle/16296 - www.membrana.ru/particle/16296
.png)
