Tulevikufüüsika. Dr Michio Kaku

Читать онлайн книгу.

Tulevikufüüsika - Dr Michio Kaku


Скачать книгу
jälgimine.

SAJANDI KESKPAIK (2030–2070)

      MODULAARSED ROBOTID

      Sajandi keskpaigaks võib meie maailm olla roboteid täis, kuid me ei pruugi seda isegi märgata. Seda seetõttu, et suurem osa robotitest ei ole ilmselt inimese kujuga. Need võivad olla pilgu eest varjatud, olla mao-, putuka- või ämblikukujulised, ning täita ebameeldivaid, kuid vajalikke ülesandeid. Need on modulaarsed robotid, mille kuju saab ülesandest sõltuvalt muuta.

      Mul oli võimalus kohtuda modulaarsete robotite ühe pioneeriga, Wei-min Sheniga Lõuna-California ülikoolist (USC). Tema mõte on luua pisikesed kuubikujulised moodulid, mida saab legoklotsidena vahetada ja soovi järgi ümber paigutada. Tema nimetab neid „polümorfseteks robotiteks“, kuna nende puhul on võimalik muuta kuju, geomeetriat ja talitlust. Tema laborisse astudes nägin kohe erinevust tema ning Stanfordi ja MITi lähenemise vahel. Väliselt meenutavad mõlemad laste unelmate mängumaja, kus kõikjal on kõndivad ja rääkivad robotid. Stanfordi ja MITi tehisintellekti laboreid külastades nägin laia valikut „robotmänguasju“, milles on kiip ja millel on mõningane intellekt. Tööpingid on täis robotlennukeid, helikoptereid, veoautosid, putukaid, kõigil kiip sees, kõik autonoomse liikumisvõimega. Iga robot on isetoimiv üksus.

      Eri tüüpi robotid: STAIR, LAGR, modulaarsed robotid, KISMET.

      Kuid USC laborisse astudes näed midagi hoopis teistsugust – seal on palju kaste kuubikujuliste moodulitega, igaüks mõõdus umbes viis sentimeetrit, mida saab omavahel kokku panna või osadeks võtta ning luua erinevaid loomasarnaseid olevusi. Saab teha ussina lookleva mao. Või rõngaid, mida saab võruna veeretada. Siis saab neid kuupe väänata või Y-kujuliste liigenditega omavahel kokku panna, luues täiesti uue kogumi seadmeid, mis meenutavad kaheksajalgu, ämblikke, koeri või kasse. Kujutlege nutikat legokomplekti, mille iga klots on intelligentne ja suuteline end seadma mistahes konfiguratsiooni.

      See oleks kasulik tõkete läbimisel. Kui ämblikulaadne robot liigub kanalisatsioonis ja kohtab seina, otsib see esmalt seinas pisikese augu ja võtab end siis tükkideks lahti ning läheb tükkide haaval läbi augu ning teisel pool paneb end jälle kokku. Seega oleksid modulaarsed robotid suutelised jagu saama suuremast osast takistustest.

      Need modulaarsed robotid võivad mängida üliolulist rolli meie laguneva taristu parandamisel. Näiteks kukkus 2007. aastal kokku Mississippi jõe sild Minnesotas, tappes 13 ja vigastades 145 inimest; tõenäoliselt seetõttu, et sild oli vananenud, ülekoormatud ja konstrueerimisvigadega. Kõikides osariikides on ilmselt sadu selliseid „ootevalmis õnnetusi“. Kõikide sildade lagunemise pidev jälgimine ja kestvad hooldustööd maksavad aga liiga palju. Siin võivad appi tulla modulaarsed robotid, kes jälgiksid vaikselt meie sildu, teid, tunneleid, torusid, elektrijaamu ning teeksid vajalikke remonttöid. (Näiteks on Manhattani lõunaosa sillad tugevasti kannatanud rooste ja hooldustööde vähesuse tõttu. Üks tööline leidis kokapudeli, mis oli sinna jäänud viimasest silla värvimise ajast ja dateeris selle 1950. aastatesse. Üks osa vananevast Manhattani sillast oli hiljuti kokkuvarisemisele ohtlikult lähedal ning tuli remondiks sulgeda.)

      ROBOTKIRURGID JA – KOKAD

      Üks robotite rakendusala on kasutada neid kirurgide, kokkade ja muusikutena. Näiteks on operatsioonide üks piirav tegur inimkäe liikuvuse ja täpsuse piiratus. Nagu kõik inimesed, väsivad kirurgid pikka aega töötades ja tõhusus langeb. Käsi hakkab värisema. Sellistel puhkudel oleks abi robotitest.

      Näiteks hõlmab tavapärane südame šundilõikus rinnakorvi avamist ühe pika, keset rindkere jooksva lõikega, mis suurendab nakkusohtu, pikendab paranemise aega, haav tekitab veel kaua teravat valu ja ebamugavust ning alles jääb ka kole arm. Da Vinci robotsüsteemi abil saaks kõiki neid vaevusi oluliselt vähendada. Da Vinci robotil on neli robotkätt, üks videokaamera juhtimiseks ja ülejäänud täppiskirurgiaks. Pika sisselõike tegemise asemel peab keha külje sisse tegema vaid mitu väikest ava. Euroopas ning Põhja- ja Lõuna-Ameerikas on 800 haiglat, kus seda süsteemi kasutatakse ning ainuüksi 2006. aastal viidi selle abil läbi 48 000 operatsiooni. Lõikusi saab teha ka kaugjuhtimise teel interneti kaudu, seega saab suurlinna tippkirurg teha operatsioone teisel mandril või eraldatud maakolkas olevatele patsientidele.

      Tulevikus suudavad edasi arendatud versioonid viia läbi operatsioone, mis praegu on võimatud, mikroskoopiliste veresoonte, närvikiudude ja muude kudedega, kasutades mikroskoopilisi skalpelle, mininäpitsaid ja – nõelu. Õigupoolest tekib tulevikus harva vajadus nahk katki lõigata. Tulevikus hakkabki domineerima mitteinvasiivne kirurgia.

      Endoskoobid (kehasse sisestatud pikad torud, mis valgustavad ja lõikavad kude) muutuvad niidist peenemaks. Suure osa mehaanilisest tööst teevad ära mikromasinad, mis on pisemad kui selle lause lõpus olev punkt. (Ühes „Star Treki“ episoodis väljendab doktor „Bones“ McCoy täielikku vastikust fakti suhtes, et 20. sajandi arstid pidid naha katki lõikama. Peatselt saabub päev, mil seda enam tegema ei pea.)

      Tulevikus on kirurgia ka holograafiline ja virtuaalne. Arstitudengid õpivad lõikama inimkeha kolmemõõtmeliste virtuaalkujutiste peal, mille puhul iga käeliigutust kordab teises ruumis asuv robot.

      Jaapanlased on silma paistnud oskusega luua roboteid, mis suudavad inimesega sotsiaalselt lävida. Nagoyas on robotkokk, kes oskab mõne minutiga valmis teha tavalise kiirtoidueine. Sa vaid vajutad menüüs, mida soovid, ning robotkokk valmistab eine su silme ees. Tööstusrobotite firmas Aisei valmistatud robot oskab keeta kiirnuudleid (minut ja 40 sekundit) ning suudab kiirel päeval serveerida 80 kausitäit. Robotkokk näeb välja väga sarnane Detroidi autode komplekteerimise robotitega. Sel on kaks suurt mehaanilist kätt, mis on täpselt programmeeritud tegema teatud järjestuses liigutusi. Tehases kruvide keeramise ja metalli keevitamise asemel haaravad selle roboti sõrmed koostisosi erinevatest kaussidest, kus on täidis, liha, kastmed, vürtsid jne. Robotkäed segavad kastmeid ning panevad aineid kokku võileivaks, salatiks või supiks. Aisei robotkokk näeb välja nagu kaks hiiglakätt, mis kasvavad välja köögiletist, kuid järgmised plaanitavad mudelid on rohkem inimese moodi.

      Jaapani firma Toyota on loonud robotviiuldaja, mis suudab viiulit mängida peaaegu sama hästi kui professionaal. See meenutab ASIMOt, kui välja arvata tema võime haarata viiul, õõtsuda muusika rütmis ja esitada täpselt keerukaid viiulipalu. Heli on hämmastavalt realistlik ning robot suudab teha ka meistermuusikule omaseid hoogsaid žeste. Kuigi muusika ei ole veel kontsertviiuldaja tasemel, on see piisavalt hea, et publikut lõbustada. Loomulikult on meil viimase sajandi jooksul olnud mehaanilisi klavereid, mis mängivad maha suurele keerlevale kettale graveeritud palasid. Sarnaselt nende klaverimasinatega on ka Toyota seade eelprogrammeeritud. Erinevus on selles, et Toyota robot on teadlikult kujundatud võimalikult realistlikult matkima päris inimviiuldaja asendeid ja poose.

      Jaapani Waseda ülikoolis on teadlased teinud robotflötisti. Robotil on rinnus kopsude moodi õõnes kamber, millest puhutakse päris flööti. See suudab mängida üpris keerukaid meloodiaid, näiteks „Kimalase lendu“. Peame rõhutama, et need robotid ei suuda luua uut muusikat, kuid võivad inimesega võistelda muusika esitamises.

      Robotkokk ja – muusikud on hoolikalt eelprogrammeeritud, nende tegevus on ette kirjutatud. Need ei ole tõeliselt autonoomsed. Kuigi need robotid on vanade klaverimängijatega võrreldes üpris keerukad, töötavad need siiski samade põhimõtete alusel. Robot-majateenijad ja ülemteenrid on endiselt kauge tulevik. Kuid ühel päeval võime leida, et robotkoka ning – viiuldaja ja – flötisti järeltulijad on meie elukangasse lõimitud, ning need täidavad funktsioone, mida kunagi pidasime inimesele ainuomaseks.

      TUNDELISED ROBOTID

      Sajandi keskpaigaks võib „tundeliste robotite“ ajastu olla täies õies. Minevikus on kirjanikud unistanud robotitest, kellel oleks tunded ning kes igatsevad saada inimeseks. Pinocchio oli nukk, kes soovis saada päris poisiks. „Võlur Ozis“ ihaldas Plekkmees südant. Ja „Star Trekis“ püüdis robot Data omandada emotsioone, rääkides nalju ja püüdes aru saada, mis meid naerma paneb. Kuid samas on ka ulmes läbiv teemakäsitlus, et kuigi robotid võivad muutuda järjest intelligentsemateks, jääb tunnete olemus neile alatiseks kättesaamatuks.


Скачать книгу