Ученый Дмитрий Тетерюков: «Благодаря роботу мы сможем чувствовать объятия человека, которого нет рядом»

Дмитрий Тетерюков родился в Минске. Получил докторскую степень по специальности «Информационные технологии» в Токийском университете

ДОСЬЕ «КП»

Дмитрий Тетерюков родился в Могилеве (Белоруссия). Получил докторскую степень по специальности «Информационные технологии» в Токийском университете. Работал в лаборатории виртуальной реальности и телеприсутствия, руководил лабораторией в Технологическом университете Тоехаси. Участник Общества виртуальной реальности Японии (VRSJ), лауреат премии за лучшую научную статью на конференции «Дополненный человек». Сейчас руководит лабораторией космических роботов и лабораторией носимых медиа-технологий в Сколковском институте науки и технологий (Сколтехе).

СМАРТФОНЫ «ЗАБИРАЮТ» ПАМЯТЬ, А ЭКЗОСКЕЛЕТЫ СТАВЯТ НА НОГИ

- Дмитрий, вы участвовали в международной конференции «Дополненный человек», страшно любопытно: как и чем ученые собираются нас дополнять?

- Речь идет о расширении границ возможностей. Человек ведь всегда к этому стремится: кто-то быстрее бегает, у кого-то лучше память, а технологии могли бы увеличить полезные способности для всех. С другой стороны, гаджеты могут взять на себя часть нагрузки, освобождая человека для более важных, интересных дел. Это уже происходит, можно сказать, что мы находимся на новом этапе эволюции человека, когда какие-то функции ослабляются, переходя к технике, а другие, наоборот, усиливаются. Скажем, уже известно, что после массового распространения смартфонов у людей стала хуже работать короткая память. Потому что мы передаем часть работы по запоминанию этим гаджетам: например, не хотим заучивать маршруты, а вместо этого пользуемся навигатором, зная, что все необходимые данные есть внутри смартфона.

- Выходит, гаджеты отбирают у нас память?

- На самом деле человек так приспосабливается к новой среде. Наряду с ухудшением кратковременной памяти у нас увеличиваются аналитические способности, это ведь хорошо? А если говорить об одних из самых полезных направлений дополнения людей на сегодня, то это бионические протезы, хирургические роботы и - экзоскелеты. У всех нас есть внутренний скелет, а это внешний - так переводится приставка «экзо». У раков, крабов тоже экзоскелет, он предназначен для того, чтобы защищать. Людям экзоскелет помогает двигаться, обслуживать себя, если они не в состоянии сами делать это после инсультов, тяжелых автоаварий и в других случаях.

- Фактически это протезы нового поколения, такие есть в России?

- Недавно у нас появилась компания, которая разрабатывает экзоскелеты. Но нужны годы, чтобы поставить такую работу на поток. Самое сложное – добиться правильного считывания данных, активности мускулов человека. Чтобы управлять экзоскелетом, мы должны точно определять сигналы – электрические импульсы на коже или с нервных окончаний остатка конечности. Распознать эти сигналы сложно, поскольку одновременно работает много мускулов. Кстати, в Японии экзоскелеты уже производят в промышленном масштабе и продают.

- Дорого?

- Порядка 12 – 15 тысяч долларов. Представьте себе: после инсульта или травмы человек обездвижен, ездит на коляске. Если он надевает экзоскелет, то может без посторонней помощи стать на ноги, ходить. Для инвалидов это звучит как фантастика. Япония идет по такому пути восстановления людей с ограниченными возможностями. А вот американцы с помощью экзоскелетов пытаются создать суперсолдата, который мог бы двигаться бесконечно долго, переносить тяжелые грузы и т.д.

«СМОТРЮ И ВИЖУ: Я ИДУ»

- Как еще можно дополнить человека?

- Сейчас раскручены очки Google glass (миникомпьютер, который крепится к оправе и позволяет делать фото, видео, отправлять смс, выполнять другие команды. – Авт.). Но когда я еще учился, был студентом в Японии, такие очки уже делались у нас в лаборатории 10 – 15 лет назад. На рынок они выходят только сейчас, поскольку появилась большая заинтересованность у людей.

- При этом многие думают, что подобные очки – просто забава.

- Не только. В нашей лаборатории такие устройства позволяют человеку менять характеристики, физические свойства реальности с помощью тактильных интерфейсов. В дополненной реальности человек может физически взаимодействовать с объектом. Например, выступать дизайнером, меняя цвет, форму окружающих предметов по своему усмотрению. Еще очки дают возможность смотреть на себя со стороны в реальном времени. Я это пробовал – ощущения ни с чем не сравнимые. Специалисты предполагают, что такие технологии можно использовать в том числе для помощи людям с проблемами психологического характера. Насколько знаю, даже были эксперименты, когда с помощью очков дополненной реальности люди «меняли» пол.

А мы в своей лаборатории космической техники планируем благодаря таким очкам передавать изображения от удаленных роевых роботов с оператору. Это будет сконструированное трехмерное изображение, снятое одновременно с нескольких камер, и человек сможет погружаться в любой мир, который находится на расстоянии, куда в состоянии добраться группа роботов.

ПОГУЛЯЕМ ПО ЛУНЕ

- Какие же путешествия нас ждут?

- В первую очередь мы планируем сделать трехмерную картографию поверхности Луны, чтобы человек мог путешествовать по ближайшему соседу Земли с эффектом полного присутствия. Сейчас есть программа Google Moon, но это изображения поверхности, полученные удаленно, с телескопов, а не фотографии с реальных роботов, находящихся на Луне. Вот когда там будут роботы, человек сможет подсоединиться к ним в любое время и перемещаться в различные точки.

- Это то, о чем говорят фантасты: у нас будет аватар, который сможет путешествовать по всей земле и космосу.

- Да. В Японии я работал в лаборатории виртуальной реальности и телеприсутствия профессора Сусуму Тачи, он придумал эту технологию одновременно с Марвином Минским из Массачусетского технологического института. Профессор Тачи запатентовал свою технологию и назвал ее изначально Телесуществование (teleexistence). То есть не просто телеприсутствие (telepresence), а еще и обратная связь в реальном времени, возможность получать тактильные (осязательные. – Авт.), визуальные ощущения точно такого же качества, как если человек сам находится в другом пространстве. Особенно много внимания мы уделяли тактильной обратной связи: разрабатывали интерфейсы, датчики, создали человекоподобного робота и передавали изображения с этого робота. Но сейчас задача более глобальная: в своей российской лаборатории мы хотим использовать несколько мобильных роботов и с их помощью передавать изображения с поверхности Луны людям на Землю.

Дмитрий - Один из ведущих экспертов по искусственному интеллекту

- А ресурсов, средств хватит?

- Для лаборатории удалось закупить много хорошего оборудования, самого современного. У нас есть очки дополненной и виртуальной реальности, новейший 3D-принтер, тактильные устройства, человекоподобный робот, мобильные роботы, лазерные дальномеры, системы управления и другая техника. Сначала, конечно, построение трехмерной карты обкатаем здесь, на земле. Но в дальнейшем планируется, что эти технологии будут работать на космос.

РОБОТ ИЛИ ЧЕЛОВЕК?

- Сейчас во всем мире ученые стремятся создать человекоподобного робота.

- Да, мы над этим тоже работаем в одной из наших лабораторий. В отличие от традиционных подходов стараемся уменьшить количество двигателей на основе новой схемы управления, будем использовать композиционные напечатанные на принтере материалы – в итоге наш робот должен получиться значительно легче и безопасней, чем стандартный - например, чем Robonaut от NASA. То есть это будет такой продвинутый человекоподобный робот, - шутит ученый.

- Он внешне будет похож на человека?

- Да, и по внешности, и функционально будем стремиться приблизить его к человеку. И, естественно, будем начинять искусственным интеллектом.

- Когда роботы становятся совсем уж похожими на человека - и внешне, и умом, это начинает несколько пугать.

- К созданию роботов, практически не отличимых от человека, сильнее всего приблизился японский профессор Хироси Исигуро.

В ТЕМУ

Профессор, инженер-роботехник Хироси Исигуро входит в список «Сто гениев современности». Он создает уникальных роботов-геминоидов, практически не отличимых от человека. В 2005 году ученый сделал девушку-андроида, которая заменила ему секретаршу. Затем – робота-актрису, которая смогла играть в театре. А в 2006-м году появилась точная копия самого профессора Исигуро, которую он назвал Geminoid HI-1. Как пишут японские СМИ, геминоид успешно заменяет ученого на преподавательской работе в университете Осаки, профессор управляет им на расстоянии из своей лаборатории или из дома. Уникальность творений Исигуро в том, что его роботы способны воспроизводить микродвижения человека: ерзать в кресле, моргать, морщиться. На публику это нередко производит шокирующее впечатление.

- Профессор Исигуро сделал не только свою копию, но и копию своей дочери, - продолжает Дмитрий Тетерюков. – Когда девочка увидела ее в первый раз, то испугалась, заплакала и убежала. У нее был огромный стресс. Я сам видел последние разработки Исигуро. Подумал: вот это робот, а это – живая женщина, прототип. Оказалось - два робота. Вообще, чем больше мы приближаемся к созданию человекоподобного робота, тем сильнее у человека непроизвольное отторжение, но в какой-то точке вы «отключаетесь», перестаете воспринимать разницу. И когда эта «точка невозврата» преодолена, то начинаешь воспринимать робота как настоящего человека.

ГРОЗИТ ЛИ НАМ ВОССТАНИЕ МАШИН

- Считается, что робот, искусственный интеллект никогда не сможет сравняться с человеком в первую очередь из-за нашей непредсказуемости. Робот всегда будет запрограммирован на правильные, распланированные решения, а человек может резко отступить от намеченного, поступить неожиданно.

- Ну, это мы думаем, что непредсказуемы. На самом деле все можно рассчитать. Просто нужно взять для этого очень большое количество факторов. Их совокупность позволит предсказать, предопределить, что будет. С другой стороны, в робота можно заложить элемент отсутствия логики, чтобы он повел себя как будто неадекватно в какой-то момент и тем самым приблизился к человеческой модели поведения. А можно добавить, допустим, элемент сарказма - сейчас много исследований, связанных с воспроизведением эмоций машинами.

- Если роботы будут настолько неотличимы от нас и при этом настолько сильны – не захотят ли они восстать и поработить человека, как давно пишут фантасты? Может, нужно уже вводить какие-то ограничения, чтобы избежать этого?

- Думаю, что не стоит что-то тормозить и сдерживать. Эволюция идет так, как идет. Человек хочет себя разгрузить, чтобы больше заниматься творческой деятельностью, поэтому передает больше работы и больше ответственности роботам. Я бы не стал опасаться, что роботы вдруг восстанут и захватят человека. У них должна быть причина. Зачем они будут это делать?

- Например, потому что у них будет меньше прав, чем у людей.

- Но ведь программы для роботов будут писать люди. Мы сами будем определять, что могут и чего не могут роботы.

БОЛЬНАЯ ТЕМА

«Не бойся, я с тобой»

- В современном мире люди часто страдают от стрессов, потерь, разлук и переживаний. Могут ли роботы, новые технологии помочь справляться с этим?

- Когда я работал в японской лаборатории, мы сделали носимый, мобильный робот, который воспроизводил эмоции партнера на расстоянии. Два человека надевают такую роботизированную накладку (она похожа на жакет) с датчиками, и каждый может физически ощущать, что чувствует партнер. Люди как бы общаются онлайн: у одного возникает эмоция, которая распознается в виде определенной модели, паттерна, искусственным интеллектом и передается роботу, надетому на другого человека. Скажем, доброволец может ощущать счастье, удовольствие и давать почувствовать это партнеру. А может захотеть обнять этого человека, и тогда робот напарника воспроизведет объятия, слегка сжимая своего владельца. Именно «передача объятий», кстати, пользовалась наибольшей популярностью на международной конференции, где мы демонстрировали такую систему роботов, - улыбается ученый.

А еще можно передать биение сердца любимого человека, например. Известно, что когда мы надеваем девайс на грудь, то начинаем воспринимать его ритм как ритм собственного сердца, подстраиваться. Меняя скорость сердцебиения, можно моделировать определенные ощущения, соответствующие тем или иным эмоциям. Можно влиять и на показатели температуры, связанные с эмоциями – скажем, когда мы боимся, ощущаем холод в спине. Даже эффект «бабочек в животе» ничто не мешает воспроизвести. Устройство может передать намного больше оттенков эмоций чем каких-то «50 оттенков серого» текстового сообщения.

- Получается, люди, оказавшись в разлуке, благодаря роботам смогут чувствовать объятия друг друга?

- Да, это возможно. А в Сингапуре, например, сейчас занимаются серьезной разработкой подобных технологий для передачи эмоций от родителей к детям, которые не могут находиться рядом. Если мама в отъезде, на работе, она может с помощью устройства-робота обнять ребенка, передать свое тепло (его генерируют датчики) или сердцебиение. То же самое можно будет использовать в больницах - когда нужно навестить человека, поддержать его, но вы физически не можете присутствовать - можно будет передать свои эмоции и поддержку благодаря тактильному роботу.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Нейробиолог Филипп Хайтович: «Человеком нас сделал жир в мозге»

Один из ведущих мировых ученых рассказал об исследованиях, которые открывают перспективы замедлить старение.

- Мы исследуем замороженные человеческие мозги, - сходу поражает воображение ученый при встрече и с гордостью добавляет: «Этим занимается всего 1% нейробиологов в мире». В 2005 г. одним из главных научных прорывов года было признано исследование Хайтовича и его коллег по сравнению геномов шимпанзе и человека - ученым удалось выявить гены, определяющие развитие мозга и поведение. А в 2014 году команда исследователей под руководством моего собеседника выяснила, что важную роль в эволюции и устройстве нашего мозга играют липиды (жиры) (подробности...)

Гены разоблачат тех, кто склонен ходить налево

Где и как зарождается любовь, почему кто-то создает пару на всю жизнь, а другие часто меняют партнеров? Об этом мы поговорили с эволюционным биологом, профессором Шанхайского НИИ, руководителем лаборатории Сколковского института науки и технологий (Сколтеха) Филиппом Хайтовичем (подробности...)

Микробиолог Константин Северинов: Самый главный орган человека - это сообщество микробов внутри нас

Всемирно известный ученый рассказал, как бактерии влияют на наше здоровье и характер, откуда берутся новые инфекции и когда появятся революционные антибиотики

- Представьте себе огромное дерево, на котором каждая веточка – это генетический текст, определенный набор генов, соответствующий какому-нибудь организму, - рисует «пейзаж» Константин Северинов. - На этом очень разлапистом, ветвистом дереве люди, животные и растения займут совсем крохотное место в кроне, а все остальное разнообразие – бактерии, то есть микробы. Для нас они могут казаться однообразными, потому что очень мелкие и мы не видим различий. Но на самом деле бактерии составляют более 95% разнообразия жизни на планете (подробнее...).

Нейробиолог Джакомо Ризолатти: «Если вы видите счастливого человека, то мозг командует: поднять настроение!»

Ученый, открывший человечеству тайну зеркальных нейронов, в эксклюзивном интервью рассказал, как улучшить взаимопонимание между людьми, а также о новых подходах к лечению инсульта и аутизма (подробности...).

Всемирно известный нейробиолог Дик Свааб: Политические взгляды, выбор в любви и вера в Бога записаны в наших генах

Ведущий ученый в эксклюзивном интервью раскрыл главные тайны человеческого мозга

- Доктор Свааб, в своей книге вы уверяете, что от мозга зависит все: и наша индивидуальность, и здоровье, и политические взгляды. Причем, основы всего этого закладываются еще в самом начале развития мозга - в утробе матери. Как так происходит?

- Давайте начнем с политических взглядов. Вы можете удивиться, но исследования показывают, что на 78 - 82% они определяются генетикой, то есть набором генов, который мы получаем от родителей по наследству (подробности...).

Исследователь онкологии Антон Бернс: Рак вызывают переедание и курение

Эксперт, который более 30 лет изучает одного из главных врагов человечества, развеял многие мифы и рассказал "Комсомолке", как на самом деле снизить риск болезни (подробности...)

Нобелевский лауреат Синья Яманака - «КП»: «Мы научились перепрограммировать клетки, чтобы ставить на ноги парализованных людей»

Знаменитый ученый рассказал в эксклюзивном интервью о новейших технологиях, которые помогут справиться с болезнями века

ВОЛШЕБНЫЕ КЛЕТКИ

- Я начал свою карьеру хирургом-ортопедом, - вспоминает нобелевский лауреат Синья Яманака. – А потом стал ученым. Почему? Из-за пациентов. Ко мне попадали люди, которым было невозможно помочь: с травмами позвоночника и другими неизлечимыми заболеваниями. Я понимал: таких больных смогут спасти и вернуть к полноценной жизни только новейшие биомедицинские технологии. И решил заняться этим (подробности...).