Robotyka - ruchoma inteligencja

Po komputerze osobistym i zwielokrotnieniu jego możliwości we wszechplanetarnej sieci nadchodzi czas na osobiste roboty. Nanoboty i autoboty, służebne humanoidy czy roboty sportowe zaczynają opuszczać laboratoria.

Po komputerze osobistym i zwielokrotnieniu jego możliwości we wszechplanetarnej sieci nadchodzi czas na osobiste roboty. Nanoboty i autoboty, służebne humanoidy czy roboty sportowe zaczynają opuszczać laboratoria.

Bomba R

Przepowiadana jako jeden z największych problemów ludzkości XXI w. bomba demograficzna, okazuje się niewypałem. Neomaltuzjaniści i twórcy raportów Klubu Rzymskiego nie przewidzieli, że postęp ludzkości, mierzony rozwojem technologii, której kwintesencją jest informatyka, może mieć charakter wykładniczy. Dotąd nie mamy powodów, aby wątpić w uniwersalność moorowskiej formuły, która każe podwajać procesorom ich sprawność co półtora roku. Co więcej, łączenie się procesorów w ramach ogólnoplanetarnej sieci pozwala na błyskawiczne tworzenie gigantycznych konstrukcji informatycznych o niebywałej i ciągle rosnącej mocy.

W tym roku liczba sprzedanych jednostek procesorowych przekroczy populację ludnościową świata, sięgając 8 mld. Cztery piąte tej masy przeznaczone jest głównie dla elektroniki użytkowej, jedna dziesiąta znajdzie zastosowanie w sektorze samochodowym, a zaledwie 2% trafi do komputerów osobistych (co i tak daje 160 mln). Brakuje w tym wyliczeniu jeszcze jednej pozycji: robotów. Tych kilka pozostałych procent to właśnie wskaźnik eksplozywnej siły "bomby R".

Początek jej wybuchu to ostatnie dwie dekady, kiedy to liczba robotów na 10 000 zatrudnionych w produkcji wzrosła w USA 10- (z 4 do 40), w Japonii 35- (z 8 do 280), w RFN 40- (z 2 do 80), a w Singapurze 100-krotnie (od 1 do 100). Jak widać z tego zestawienia, Kraj Kwitnącej Wiśni zatrudnia najwięcej robotów, spośród ich milionowej populacji światowej, zastępującej pracę ok. 2 mln ludzi. Nie jest to liczba zawrotna i nie ona stanowi, że prastary epos golemowo-homunkulusowo-frankensteinowski nabiera coraz bardziej realnego wymiaru, tyle że praktyka okazuje się bardziej przyjazna.

Tańszy od bani

Wciąż jednak człowiek bywa tańszy od maszyny. Niewielka cena ludzkiej pracy może być skutecznym hamulcem rozwoju technicznego. Zjawisko to występowało już w starożytności. Oto aleksandryjski Heron potrafił skonstruować swoją słynną aeolipilę - ową metalową banię ze skręconymi rurami, wypełnioną wodą i wieszaną nad ogniem. Para wprowadzała całą konstrukcję w ruch, a to jest przecież zasada działania maszyny Jamesa Watta, która dała początek rewolucji przemysłowej. Dlaczego nie stało się to 17 wieków wcześniej?

Być może systemy oparte na niewolniczej pracy nie były zainteresowane zastępowaniem energii mięśni energią mechaniczną. Choć każdy pan musiał wiedzieć, że najbardziej dyscyplinowany niewolnik nigdy nie będzie tak pokorny jak metalowa konstrukcja, której nie w głowie bunty i powstania. Przede wszystkim jednak skonstruowanie maszyny parowej wymagało określonego poziomu technicznego cywilizacji. Na przykład możliwości wytwarzania części z pożądaną precyzją i o pożądanej wytrzymałości.

Ów ogólny poziom techniczny można łatwo dostrzec wokół nas w każdym produkcie, choć na ogół nie zwracamy na niego uwagi. Jego brak powoduje, że niemożliwe było w średniowieczu wyprodukowanie zwykłego długopisu, mimo że intensywnie poszukiwano technologii umożliwiających ręczne pisanie. W końcu poprzestano na piasku, inkauście i ptasich piórach. Jeszcze lepszym przykładem jest przypadek Charlesa Babbage'a, który w XIX wieku zaprojektował mechaniczny rodzaj komputera. Z powodu ograniczeń świata węgla i stali genialny konstruktor angielski nie mógł zrealizować swej idei maszyny liczącej (calculating engine). Płomień kolejnej fazy ludzkiego postępu musiał być wzniecony już przez nową iskrę. Iskrę elektryczną czy elektroniczną.

Roboty do roboty

Liczba robotów na świecie jest zależna od wielu czynników pozatechnicznych. Często zresztą owe urządzenia bardziej zasługują na miano automatów czy manipulatorów. W niektórych dziedzinach są one wręcz nieodzowne (spawalnictwo samochodowe), ale prawdziwy przełom, przed którym stoimy, dotyczy skonstruowania humanoidalnego tworu o charakterze autonomicznym i mobilnym. Robot taki, z definicji, musiałby zostać wyposażony w zaawansowane mechanizmy sztucznej inteligencji.

Ale czemu i komu miałoby takie urządzenie służyć? Czy jest w ogóle na nie choćby potencjalne zapotrzebowanie? Z pewnością tak i to od razu na 100 mln sztuk w skali światowej. A za każdą z nich producent mógłby żądać nawet ceny samochodu, co przy produkcji masowej byłoby naprawdę opłacalnym przedsięwzięciem. Wyobraźmy sobie, że taki osobisty robot (PR - Personal Robot) potrafi nam wysprzątać mieszkanie czy skopać ogródek. Zastąpić nas przy wykonywaniu nie lubianych i monotonnych czynności w gospodarstwie domowym. Ich lista jest długa. A jeśli, zdominowany przez mężczyzn świat techniki nie widzi potrzeby robotyzowania tych prac, to wystarczy o zdanie zapytać kobiety.

Skoro to takie oczywiste to dlaczego dotąd nie pojawiły się takie urządzenia i czy jest to w ogóle realne? Spróbujmy odpowiedzieć na te dwa współzależne pytania. Przede wszystkim paradygmat rozwoju technicznego zależny jest od celów, jakie stawia sobie społeczeństwo. Niektóre z nich, jak wskazuje historia, mają uniwersalny czasowo charakter. Przykładem może tu być rentowność przedsięwzięcia - odkrycie Ameryki mogło dokonać się wieki przed Kolumbem. Technicznie było to możliwe i niewykluczone że miało miejsce, bowiem trudno byłoby sobie wyobrazić, że władcy ascetycznego średniowiecza inwestują w transoceaniczne flotylle po to, by zaspokoić bardzo skromne potrzeby europejskiego rynku na kuchenne przyprawy i korzenie, umilające wrażenia dostarczane wyrafinowanym podniebieniom.

Skok w XXI wiek

Bywa i tak, że szybko osiągamy znaczną dynamikę postępu w pewnej dziedzinie, zapędzając się w ślepą uliczkę rozwojową. Tak stało się z badaniami kosmicznymi, których wizytówką i najważniejszą częścią miały być loty załogowe. Skok w kosmos, jakiego dokonaliśmy w latach 60., w kategoriach sportowych, da się porównać jedynie z osiągnięciem Roberta Beamona, zresztą z roku 1968. Przypomnijmy, że amerykański lekkoatleta skoczył wtedy "w XXI wiek", na odległość 8,90 m, poprawiając poprzedni rekord świata aż o 55 cm. Przyrządy pomiarowe sędziów na stadionie nie były nawet przygotowane do pomiarów takiej odległości i musiało minąć niemal ćwierć wieku, żeby poprawiono ten wynik.

Od czasu lotu pierwszego człowieka w kosmos (1961 r.) wystarczyło zaledwie 8 lat, by amerykański astronauta Neil Armstrong mógł, w obszarze księżycowego Morza Spokoju, wykonać swój "mały krok dla człowieka i wielki dla ludzkości". Cóż mogli myśleć sobie w tamtą letnią noc, 20 lipca 1969 r., zgromadzeni przed telewizorami mieszkańcy Ziemi, oglądając na żywo transmisję z misji Apollo 11? Dodajmy, że i Polacy mieli taką możliwość, a pierwszy (i jedyny) program telewizji raczył oczekujących na księżycową audycję widzów kolejnymi odcinka- mi Przygód Pana Wołodyjowskiego i Hrabiną Cosel.

Prognostyczne ekstrapolacje były oczywiste. Ówczesny telewidz widział już swoje dzieci, oglądające relacje z lądowania ludzi na Marsie, wnuki miałyby zobaczyć jak to wygląda na Jowiszu. Księżycem nie warto było sobie głowy zawracać, przecież w latach 90. wycieczka na Srebrny Glob miała być tylko trochę bardziej egzotycznym wypadem dla bogatszych, ot taki sobie wyjazd na Wyspę Wielkanocną. W rzeczywistości nic takiego nie nastąpiło. Ci "później urodzeni" na żywo nie zobaczyli już nic "kosmicznego", a lądowanie na Księżycu mogą sobie obejrzeć jedynie na taśmie wideo.

Kup pan cegłę za miliard

Wymiernym rezultatem wypraw Apollo, które pochłonęły 30 mld "starych" USD, było przywiezienie na Ziemię ok. 300 kg gruntu księżycowego. Daje to kilka miliardów za taczkę kamieni. Zaiste skromny to wynik. I na dłuższą metę trudno było znaleźć inwestorów chętnych do kupowania tak drogich "cegieł". A "odpryskowe" efekty lotów, takie jak patelniany teflon czy lepsze materiały ognioodporne dla strażaków, dałoby się wynaleźć i za ułamek tych sum, bez urządzania monumentalnych spektakli kosmicznych. Również dla fanów astronautyki wniosek powinien być prosty: zejdźmy na ziemię, inaczej nigdy nie polecimy do gwiazd.

Owszem, w kosmos ruszają dziś całe armady satelitów, już nie setki, ale wręcz tysiące, służą one jednak bardzo wymiernym i efektywnym ekonomicznie celom. Najważniejsze jest jednak to, że nikt do nich nie dopłaca - finansują się same, z opłat za połączenia teleinformatyczne czy z reklam nadawanych przez satelitarne stacje telewizyjne i radiowe. W każdym razie romantyzm i "mierzenie sił na zamiary" są złymi doradcami przy tworzeniu odpowiednich kosztorysów i preliminarzy (zwanych nowomodnie biznesplanami). Tak się bowiem dziwnie składa, że nasze potrzeby są nieograniczone, za to możliwości ich zaspokojenia nawet bardzo.

Niemniej to również my, jako ludzkość, decydujemy o naszych priorytetach, poniekąd o naszych potrzebach właśnie. Sami wyznaczamy sobie cele, orzekając o ich realności czy ważności. Tak samo dzieje się w technice. Przez lata wyzwaniem dla informatyki było stworzenie programu szachowego lepiej grającego od człowieka. W ostatnich latach cel osiągnięto. Nawet najlepsi, z nielicznymi wyjątkami, nie są w stanie stawić oporu krzemowym arcymistrzom. Dodajmy, że efekt ów osiągnięto przede wszystkim nie wyrafinowanymi algorytmami, ale brutalną siłą coraz większej mocy procesorów.

Nagość inteligencji

Zwolenników tzw. "słabej" sztucznej inteligencji wprawiła ta sytuacja w nie lada zakłopotanie. Szachy bowiem, od setek czy tysięcy lat, uchodziły za niezwykle inteligentną grę. Nie śmiano nawet marzyć o tym, by w szachy mogła grać maszyna. Jeszcze w latach 50. zgadzano się bez wahania z tym, że gdyby nawet taką maszynę udało się zbudować, to byłaby ona prawdziwym "mózgiem elektronowym", o właściwościach podobnych do ludzkiego. I co? Oto jest. Nazywa się IBM Deep Thought. No więc, jak to jest? Czy szachy są "głupie" czy też musimy zrewidować nasze poglądy na inteligencję?

A co będzie jeśli będą padać kolejne bastiony dla niej zarezerwowane? Nikt przecież nie zaprzeczy, że będą padać i to pod naporem tej samej siły, opartej na potędze prostoty, każącej przechodzić olbrzymim ilościom elementarnych obliczeń w nową, fascynującą jakość. Jeśli zatem sceptycznie traktujemy paradygmat "silnej" sztucznej inteligencji to krok po kroku będziemy musieli pozbawiać człowieka jej kolejnych atrybutów. Ryzykowna to droga, bo w końcu może ich zabraknąć i człowiek "okaże się nagim". A przecież ogłoszenie "nagości inteligencji" nie sprawi, że przestaniemy być ludźmi! Żadna maszyna nie zabierze nam naszego sapiens, stojącego dumnie obok homo, pod jednym warunkiem: że ze spokojem uznamy jej wyższość, wszędzie tam, gdzie faktycznie jest lepsza.

Nie jest to sytuacja nowa i historycznie rzecz biorąc pojawia się na przestrzeni wieków już trzeci raz. Pierwszy raz, naszej antropocentrycznej pysze, lekcji udzielił kopernikański geocentryzm, pokazując nam nasze prawdziwe miejsce we wszechświecie: peryferie. I co? Czy człowiek przestał być człowiekiem? Wręcz przeciwnie: prawda zawsze czyni bardziej ludzkim. Z kolei Darwin pokazał nam nasze związki ze światem przyrody i dopiero dzisiaj zaczynamy rozumieć, że nie ma człowieka i jego środowiska, ale jest środowisko i jego człowiek. Tyle, że teoria ewolucji zajmuje się owymi związkami na poziomie gatunku, nie wnikając zbytnio do jego wnętrza. To następuje w trzecim z wymienionych momentów: teraz.

Perpetuum mobile

Komputery pozwalają nam na nieantropocentryczne traktowanie fenomenu świadomości: pojawia się ona przecież w naturalny sposób, jako efekt osiągnięcia określonego progu dynamicznej gęstości danych, przetwarzanych w procesach mózgowych; podobnie jak lód pojawia się w wodzie po osiągnięciu przez nią określonej temperatury. To również twarda lekcja, ucząca nas pokory. Lekcja, która zresztą dopiero się zaczyna. Zrozumieliśmy jednak, że świadomości nie można oddzielać od mobilności. Każda inteligencja, choćby taka, która związana jest ze zwojami nerwowymi mrówki, przemieszcza się w przestrzeni.

Ruch odróżnia świat zwierzęcy od roślinnego. Teoretycznie można wyobrazić sobie wyizolowany mózg, trwający w bezruchu i komunikujący się ze światem, byłby to jednak kontakt bardzo ograniczony i sytuacja ograniczająca rozwój takiego tworu. Rozwijamy się w interakcji z otoczeniem, właśnie w ruchu. I w naszych ruchach też przejawia się nasza inteligencja. Choćby objawiało się to w tak prozaicznej czynności, jak zamiatanie. A jednak: sztuczna inteligencja, potrafiąca zamiatać ulice i zmywać szyby, stanowi większy problem niż taka, która gra w szachy na arcymistrzowskim poziomie. Dziś jednak podejmujemy i to wyzwanie, kierując zwiększoną uwagę w stronę robotów.

Nie dziwi zatem gwałtowny wzrost obrotów takich firm, jak Jumptec czy Radisys, specjalizujących się w produkcji komputerów wbudowanych (embedded computer). Systemy takie potrzebne są także robotom. Te dotąd były znane głównie z przydomkiem "przemysłowe", ale już pojawiają się ich następne odmiany: domowe, sportowe, osobiste, medyczne. Według raportu ONZ World Robotics (przed 1998 r. znanego pod nazwą World Industrial Robots) już w ciągu najbliższych 2 lat na świecie będzie 500 000 roboto-odkurzaczy, a 25 000 robotopodobnych urządzeń będzie służyło w naszych domach do innych zadań.

Robot z mandragory

Oczywiście prognozy dotyczące rozpowszechnienia się robotów do użytku domowego formułowano już dziesiątki lat temu. Dziś są one jednak bardziej oparte na realnych podstawach. Nasze mieszkania są w coraz większym stopniu zelektronizowane, co umożliwi mobilnemu robotowi znajdowanie "wspólnego języka" z "rozproszoną inteligencją", znajdującą się w gospodarstwie domowym. Musimy przy tym pamiętać o jeszcze jednym czynniku, który może spowodować, że dynamika rozwoju robotów osobistych zaskoczy nas olbrzymim tempem rozwoju.

Robot, wyposażony w wewnętrzny terminal internetowy, może korzystać z całej mocy danych zawartych w sieci. Tak więc będzie mógł komunikować się ze środowiskiem nie tylko przez swoje systemy wizyjne i układy sensorów, ale, pośrednio, również za pomocą Internetu. Może to być pomocne temu urządzeniu w tworzeniu indywidualnej mapy przestrzeni, niezbędnej do wykonywania zleconych mu zadań. Weryfikując swoje położenie, napotykając na przeszkody czy zagrożenia, robot nie będzie sam. Będzie mógł korzystać z potężnych baz informacji, zawierających dane o najnowszych modelach pralek, o topografii gruntu, po którym się porusza, czy topologii wszelkiego rodzaju niewidocznych instalacji.

Na Uniwersytecie Stanforda, pod kierunkiem Jean Cloude Latombe'a, prowadzone są prace dotyczące tzw. autonomicznych obserwatorów - AO (Autonomous Observer). AO to robot na rolkach, wyposażony w kamery i określający swoją pozycję za pomocą trójwymiarowej mapy otoczenia, weryfikowanej systemem GPS. Tego typu urządzenia mogą znaleźć zastosowanie w testach prowadzonych w podlondyńskim Newham - w prewencyjnej służbie policyjnej bada się tam efekty, jakie daje 140 kamer na ulicach współpracujących z 14 mobilnymi jednostkami rozpoznawania twarzy Mandrake (mandragora - roślina o korzeniach przypominających sylwetkę człowieka, przypisywano jej właściwości lecznicze i magiczne).

Narciarz humanoid

Nadal poważnym problemem robotyki jest zapewnienie mobilności robotowi, a tylko wtedy mamy gwarancję, że będzie on obiektem swobodnym w działaniu. Łączy się to z wymogiem humanoidalności robotów. Człeko- kształtność pozwala robotowi osiągnąć wygląd, który przyjaźnie oddziałuje na jego użytkownika. Ma to niebagatelne znaczenie psychologiczne, w końcu lalki czy inne zabawki imitujące żywe istoty, również nie są produkowane z kanciastych brył. Humanoidalność ma także znaczenie czysto ergonomiczne i funkcjonalne.

Tysiące i miliony lat ewolucji zdeterminowały kształt ludzkiego ciała, który z kolei definiuje formy naszego architektonicznego i domowego otoczenia. Uchwyt szuflady ma wielkość odpowiednią dla naszych palców, z kolei jej głębokość i rozmiary muszą być takie, aby mogła się w niej poruszać ludzka ręka, dobywając przedmioty czy choćby wycierając kurze. Robot, który ma wykonywać podobne czynności, musi także dysponować podobnymi kończynami. Bez zbędnych dywagacji jest zrozumiałe, że w otoczeniu stworzonym przez człowieka najkorzystniej jest stosować roboty o podobnym do niego kształcie. Robot taki będzie miał bowiem najbardziej uniwersalny charakter.

Antropomorficzny paradygmat nie wyklucza konstrukcji o innej formie do zastosowań specjalistycznych. Na przykład cybernetycznej kuli o niewielkich rozmiarach, wyposażonej w ruchome ssawki, znakomicie docierającej podczas samodzielnego odkurzania do różnych zakamarków w mieszkaniu. Możliwe są także rozwiązania hybrydowe: humanoid, pełniący rolę robota-matki, uruchamiający w razie potrzeby swoje specjalizowane moduły. Współczesnym, dwunożnym robotom kroczącym daleko jeszcze do sprawności człowieka.

Idąc czy stojąc, nie zastanawiamy się nad tym, jak wiele mięśni, ścięgien, stawów, kości, znajdując się w nieustannym i skoordynowanym ruchu bądź napięciu, zapewnia nam dwunożną postawę, będącą podstawą naszej antropogenezy i zjawiskiem unikatowym w świecie fauny. Stąd tak charakterystyczna dla humanoidów postawa narciarza: ugięte kolana, przygarbione plecy, nisko opuszczone ręce i pochylona głowa. A wszystko dla podobnego celu, jak na ośnieżonym stoku zjazdowym, aby obniżyć punkt ciężkości.

Robocop i robocup

Stanley Kubrick, kręcąc w latach 60. kultową Odyseję kosmiczną 2001, zapewne nie przypuszczał, że tak szybko nabierze praktycznego realizmu scena obrazująca grę w szachy z maszyną, co miało symbolizować wyżyny komputerowego geniuszu. Dziś mamy inne wyzwania: stworzyć cudowne urządzenie, które w ułamku sekundy potra- fiłoby, śledząc lot niewielkiej, białej piłeczki, ustawić pod odpowiednim kątem swoje ramię, tak aby ją prawidłowo odbić. Krótko mówiąc, owo wspaniałe urządzenie powinno umieć robić to, do czego zdolny jest każdy gracz w ping-ponga.

Cel ten osiągniemy zapewne w perspektywie najbliższych 20-30 lat, przy odpowiedniej koncentracji środków nawet dekadę wcześniej. Na razie sporą popularnością cieszą się rozgrywki robotów w piłkę nożną w ramach Robocup, Pucharu robotów (nie mylić z filmem Robocop, czyli robogliną). Relacje z tych zawodów budzą w światku fanów robotów nie mniejsze emocje niż prawdziwe mecze piłkarskie. Przyjdzie nam wszakże trochę poczekać na czasy, kiedy natchnieniem dla muzyków z zespołu Trawnik stanie się mechaniczny piłkarz, a nie żywy Francuz Senadine Sidane.

W Robocupie biorą bowiem udział pokraczne konstrukcje, przypominające śmietniki na kółkach, poruszające się po boisku z wdziękiem pijanego słonia i grające według starej, wypróbowanej wśród przedszkolaków strategii, nomen omen: kupą mości panowie. Z kolei szacowna British Association of Science organizuje zawody robotów w grze, którą określono dumnym mianem "siatkówki", ze szczególnym wskazaniem w tej nazwie na cudzysłów. Niemniej w zmaganiach drużyn uniwersytetów z Manchesteru, Dublina, Edynburga i Reading godna podkreślenia jest klarowność sportowych reguł gry: wszyscy gracze zbudowani są z tych samych elementów - klocków Lego Mindstorm.

Dodajmy, że położenie piłki w powietrzu określane jest tutaj nie za pomocą kamer, ale sensorów sonarowych i podczerwieni. No cóż, trawestując opis Mac Lean'owskiego bohatera z Tylko dla orłów, chciałoby się powiedzieć: "Są ludzie z szóstym zmysłem, ale robota można wyposażyć w siódmy i ósmy". Oprócz sportu, inspiracją dla robotyki jest także przemysł zabawkarski - wspomnieliśmy o Lego; w Japonii, po szale tamagoczi, furorę robi piesek Aibo, określany przez firmę Sony jako "robot rozrywkowy" (entertainment robot).

Aibo to po japońsku "partner", jednocześnie ów mnemonik jest skrótem od Artificial Intelligence Robot. Nic dodać, nic ująć, jeśli chodzi o nomenklaturowe wyrafinowanie. Według Sony, to właśnie mobilne i samodzielne roboty będą wyznaczać jeden z najważniejszych trendów technologicznych bieżącej dekady. Aibo ma być robotem, który "czuje, uczy się i wzrasta". W przeciwieństwie do jeszcze "inteligentniejszego", "kociego" projektu Robokoneko i innej, konkurencyjnej, "kociej" konstrukcji firmy Matsushita, przeznaczonej do zdalnej opieki nad starszymi osobami, Aibo ma służyć rozrywce.

Chleba i igrzysk

Przemysł rozrywkowy i zabawkarski stają się dziś stopniowo taką potęgą, jaką kiedyś był kompleks wojskowy. Nic dziwnego, powiększają się obszary pokoju i demokracji, a wraz z nimi rośnie zamożność społeczeństw, mających więcej wolnego czasu, wszystkie te czynniki kierują, coraz bardziej, zainteresowania ludzkości w stronę "igrzysk". Te zaś są źródłem potężnego ssania innowacyjnego, oddziaływującego na przemysł w nie mniejszym stopniu niż tzw. poważne zastosowania.

Wśród tych ostatnich wymieńmy niedawne sukcesy Nomada - autonomicznego robota, skonstruowanego przez Robotics Institute, Uniwersytetu Carnegie Mellon (USA), przy wsparciu NASA. Pojazd ma być wykorzystywany podczas misji kosmicznych na innych planetach - na razie, testowany na Antarktydzie, może poszczycić się znalezieniem meteorytu pochodzenia marsjańskiego. Można dyskutować, czy międzyplanetarne eskapady to bardziej "igrzyska" czy raczej "chleb". Do tego ostatniego obszaru niewątpliwie należy zaliczyć robotyczną wizję przedstawioną w latach 60. przez twórców brytyjskiego filmu "Fantastyczna podróż".

Bohaterowie opowieści wchodzą do łodzi podwodnej, po czym, po odpowiednim zmniejszeniu, zostają wstrzyknięci choremu, niczym zwykły zastrzyk, aby odbyć "podróż do wnętrza organizmu" i wykonać przewidziany zabieg medyczny. Czy takie mrzonki mogą być realne? Z informatycznego punktu widzenia nie byłoby to już dziś problemem, tu jednak "wąskim gardłem" jest mechanika. Jako ludzkość stoimy przed kolejnym wyzwaniem: musimy odkryć koło na nowo, tyle że w wersji mini. Na razie "mechanicznie" rzecz biorąc, jesteśmy na poziomie "mili" i przymierzamy się do "mikro". Oto kilka przykładów, konkretnych osiągnięć z ostatnich lat:żarówka mniejsza niż grubość włosa, pompy o pojemności milimetra sześciennego, turbinki z kołami zębatymi o średnicy 100 mikrometrów. Tyle o mikrotechnologii, która produkuje znane już wcześniej urządzenia, dokonując ich znacznej miniaturyzacji. Bardziej radykalni są nanotechnolodzy, tworzący konstrukcje od nowa, schodząc do poziomu molekularno-atomowego. Bez fanfar, towarzyszących początkom zdobywania makrokosmosu misjami Gagarina i Apollo, mamy już za sobą pierwsze "lądowania na atomach". Spektakularnym osiągnięciem był tu wyczyn amerykańskich inżynierów z laboratoriów IBM: w 1991 r. napisali oni nazwę swojej firmy na warstwie niklu przy użyciu 35 atomów ksenonu.

Podróż do wnętrza materii

Niewątpliwie "zdobycie" świata kwantów i kwarków oznaczałoby dla naszej cywilizacji większy przełom niż np. odkrycie Ameryki. Rzeczywistość przerosłaby obrazy znane dotąd z fantastycznych filmów: łodzie "podwodne", dokonujące "napraw" w ludzkim organizmie, mikroskopijne baterie słoneczne, będące składnikiem farby pokrywającej budynki, samochód napędzany energią, pobieraną za pomocą opon kontaktujących się z "asfaltem" o określonych właściwościach, "inteligentna" odzież, zmieniająca swe cechy, krój, kolor w zależności od pogody czy gustów właściciela , samoczyszczące się ściany, meble czy sprzęt gospodarstwa domo-wego. Byłaby to cywilizacja, w której nanokomputery znalazłyby się dosłownie w każdej klamce i każdym guziku od koszuli. Nie oszukujmy się też, że przyjmujemy takie perspektywy bez zmrużenia oka. Kreślona wizja musi wywołać dreszcz przestrachu przed NIEZNANYM w każdym normalnym człowieku. Ale ludzie mdleli też w pierwszych lokomotywach, a nawet w pierwszych kinach pokazujących filmy typu Wjazd pociągu na stację. A jednak nie zatrzymaliśmy się i idziemy dalej.

Dopowiedzmy więc rozpoczętą myśl do końca: kiedyś, owe wszechobecne nanokomputerki zostaną połączone rodzajem globalnej sieci nanointernetowej, tworząc nowy rodzaj "myślącej" materii. Kiedy? Prognozy przewidują pojawienie się pierwszych komercyjnych nanoproduktów już w najbliższej dekadzie (biosensory dla celów medycznych).

W podobnej perspektywie powinniśmy opanować techniki umożliwiające budowę pamięci komputerowych, operujących na poziomie molekularnym, co umożliwi osiąganie pojemności rzędu terabajtów. Te nowe pamięci zyskają też, dzięki robotycznym stawom i kończynom, jeszcze jeden wymiar nie znany konwencjonalnym komputerom - ruch.


TOP 200