Neuronet

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 25 september 2021; kontroller kräver 8 redigeringar .

Neuronet ( eng.  NeuroNet , NeuroWeb , Brainet ) eller Web 4.0  är ett av de föreslagna stadierna i utvecklingen av World Wide Web , där interaktionen mellan deltagare (människor, djur, intelligenta agenter) kommer att utföras enligt principerna om neurokommunikation . Det förväntas ersätta Web 3.0 runt 2030-2040 .

Historik

De idéer som konceptet med Neuronet bygger på går tillbaka mer än ett decennium. Först och främst talar vi om möjligheten att förbättra mänsklig intelligens i analogi med ökad fysisk styrka , uttryckt av William Ashby i "Introduction to Cybernetics" (1956) [1] och sedan utvecklat av Joseph Licklider i artikeln "Human- Computer Symbiosis" (1960). ) [2] och Douglas Engelbart i rapporten "Supplementing human intelligence: a conceptual framework" (1962) till begreppet exocortex  , ett informationsbehandlingssystem utanför människor [3] . 1973 använde Jacques J.  Vidal termen hjärn- datorgränssnitt för första gången i artikeln "Mot en direkt koppling mellan hjärnan och en dator", och ochKennedyPhillipimplanterade1998  Roy Bakay Roy Bakay från Emory University i Atlanta det första gränssnittet på en patient som heter Johnny Ray [ 5] [ 6] .  

För det andra talar vi om utsikterna till en global hjärna., idén om vilken går tillbaka till samlingen av berättelser av H. G. Wells "The World Brain " (1936-1938). Lite senare formulerade Pierre Teilhard de Chardin , utvecklande av Edouard Leroys idé om noosfären , i "The Phenomenon of Man " (1938-1940) begreppet Omega-punkten  - det ögonblick då det mänskliga medvetandets helhet kommer att formas till någon form av högre medvetenhet [7] . Valentin Turchin introducerade i boken "The Phenomenon of Science: A Cybernetic Approach to Evolution" (1973) begreppet ett evolutionskvantum  - en metasystemövergång[8] . Som ett resultat av en av dessa övergångar kommer den fysiska integrationen av individuella nervsystem med skapandet av potentiellt odödliga mänskliga superväsen att bli möjlig [9] . Den första vetenskapliga publikationen om ämnet var artikeln av Gottfried Mayer-Kress och  Kathleen Barczys " Den  globala hjärnan som en struktur som utvecklas från det världsomspännande datornätverket, och konsekvenserna av denna slutsats för modellering" (1995). Sedan 2013 har det gjorts experiment om möjligheten till direkt hjärna-till-hjärna-kommunikation (Sam A. Deadwyler et al., Miguel Pais-Vieira et al., Carles Grau et al., Rajesh PN Rao et al.) [10 ] [11] [12] .

År 2011 föreslog den välkände skaparen av neurodatorgränssnitt, brasilianska Miguel Nicolelis , i sin bok Beyond boundaries :  the new neuroscience of connecting brains with machines - and how it will change our lives , ordet "Brainet" för namnet på framtida hjärnnätverk "( engelska  Brainet , brain-net ) [13] [14] [15] . Termen "neuronet" ( eng.  neuronet , neuro-net ) användes ursprungligen för att hänvisa till artificiella neurala nätverk [16] [17] [18] . En ny förståelse av det som namnet på nästa generation av det globala kommunikationsnätverket efter att den semantiska webben började ta form i Ryssland sedan 2012 [19] [20] . Speciellt i denna mening nämndes Neuronet i november samma år på Polit.ru [21] , och i mars 2013 i en artikel av Russian Reporter magazine tillägnad aktiviteterna för deltagare i Ryssland 2045- rörelsen, med referens till den amerikanske framtidsforskaren Raymond Kurzweil [22] . Kurzweil talade vid en TED-konferens i februari 2005 och förutspådde att 2029 kommer människan att börja smälta samman med teknologin [23] . Och under ett tal på DEMO-konferensen i Santa Clara (Kalifornien) i oktober 2012 talade han om den framtida expansionen av hjärnans förmåga genom molnberäkning , det vill säga om exokortexen [24] . I augusti 2013 uttrycktes termen Neuronet av professorn vid Moskva School of Management Skolkovo Pavel Luksha vid Foresight Fleet som genomfördes av Agency for Strategic Initiatives (ASI) [25] , såväl som under presentationen av resultaten av utbildningen 2030 års framsynsprojekt [ 26] [ 27] .

Den 16 oktober 2014 hölls ett expertseminarium "Roadmap of Neuronet" på kontoret för Russian Venture Company (RVC) med deltagande av Stephen Dunne  , chef för Starlab Neuroscience Research; Karen Casey , grundare av  Global Mind Project; Randal A. Kuhne , VD för Carboncopies.org science foundation och grundare av NeuraLink Co.; Mikhail Lebedev, seniorforskare, Centrum för neuroteknik, avdelningen för neurobiologi, Duke University Medical Center (M. Nicolelis lab); Evgeny Kuznetsov, biträdande generaldirektör för RVC. Seminariet leddes av medgrundarna av den ryska neuronetgruppen Pavel Luksha och Timur Shchukin , samt chefen för RVC Innovation Ecosystem Development Service Georgy Gogolev [28] [29] [30] .

På uppdrag av ASI utarbetade gruppen "Constructors of Practice Communities" en rapport om framtida neuromarknader [31] [32] . Den 1 juli 2015 presenterades Rysslands president för den första rapporten om National Technology Initiative (NTI), ett långsiktigt program som ska säkerställa Rysslands ledarskap på globala teknikmarknader till 2035. Dagen innan, i maj samma år, var Neuronet bland de 9 NTI-marknaderna som diskuterades under nästa Foresight Fleet. ASI och RVC bör genomföra en granskning av NTI- färdplanen för Neuronet-marknaden och samordna den med de federala verkställande myndigheterna före den 1 januari 2016 [11] [33] [34] .

Beskrivning

Bakgrund

Kommunikationsineffektivitet

Den första förutsättningen är diskrepansen mellan den mänskliga hjärnans höga potential och tillståndet hos de organ som är ansvariga för informationsutbytet mellan en person med den yttre miljön. Å ena sidan är hjärnan mycket effektivare än en dator : för att helt simulera hjärnans funktion krävs en superdator som förbrukar cirka 12 GW, medan själva hjärnans energiförbrukning bara är cirka 20 W [35] . Å andra sidan används hjärnan ineffektivt, vilket framgår av mänskliga specifika fel i kommunikationen (ljud) orsakade av olika orsaker (fysiologiska, psykologiska brus, semantiska och sociokulturella barriärer). En viktig barriär för perception är en outvecklad bild av världen , på grund av brist på experimentell kunskap [30] [36] . Enligt Pavel Luksha skulle kvaliteten på kommunikationen öka om det blev möjligt att överföra livserfarenhet från hjärna till hjärna direkt [29] (detta förslag motsvarar TRIZ- idén om ett idealiskt slutresultat). Kvaliteten på beslutsfattandet skulle också öka om en speciell enhet skulle förstärka signalerna från hjärnans " feldetektor " när en persons känslomässiga tillstånd hindrar dem från att fånga dem [11] . Särskilt bör nämnas kommunikationsfel orsakade av tal : i språkfilosofin fanns till och med en riktning av språklig skepsis ( Hugo von Hofmannsthal ), som förnekade språkets förmåga att uttrycka [37] [38] .

En av anledningarna till kravet på att öka effektiviteten i interaktionen mellan hjärnan och den yttre miljön är behovet av att förebygga och eliminera konsekvenserna av sjukdomar. Sålunda växer mental stress på en person, som ett resultat har nivån av förluster i Europeiska unionen från depressioner överstigit 300 miljarder euro per år. Ytterligare 600 miljarder euro årligen spenderar Europa på behandling av sjukdomar i centrala nervsystemet. I Ryssland, under perioden 2000-2012, ökade antalet barn i åldern 0 till 14 år med en första diagnostiserad neurologisk sjukdom med 33,5 %. Därför är utvecklingen av screeninganordningar oundviklig , inklusive de baserade på neuroengineering , metoder för neuroprotetik [39] . Samtidigt är det möjligt att elektroniska implantat kommer att tillåta personer med funktionsnedsättning att övervinna de traditionella gränserna för perception: till exempel att förvärva mörkerseende [40] . Denna fördel med neuroproteser kan vara av intresse för militären och idrottsmedicinen [41] .

Utveckling av teknik

I försök att skapa en dator vars enhetseffektivitet skulle närma sig hjärnan ( neurodator ), är det oundvikligt att arbetet med att kartlägga hjärnan, som redan genomförs i ett antal internationella projekt [35] . Utseendet på en sådan karta kommer att göra det möjligt, som en bieffekt , att skapa konstgjorda kanaler för direkt interaktion med hjärnan [42] .

Lika viktigt är den förväntade uppkomsten av en sådan del av Web 3.0 som Internet of Things . Det kommer att leda till uppkomsten av kommunikation mellan saker förenade i sensornätverk . Framtida kommunikation kommer oundvikligen att bli antropocentrisk , åtminstone på grund av den välkända teknikfilosofin för begreppet organprojektion ( tyska:  Organprojektionsthese ), det vill säga deras mål kommer att vara att bygga ett visst individuellt utrymme runt en person. Ett sådant mål kommer att tvinga en person att finslipa gränssnitt och dataöverföringsprotokoll som är bekväma för att kommunicera med saker , inställda för att avslöja mänsklig individualitet. Själva faktumet av möjligheten till kommunikation mellan saker (det framtida tillståndet kallas en rimlig miljö) liknar återupplivandet av materien (se hylozoism ), från vilket bara ett steg återstår tills människans fullständiga sammansmältning med naturen genom att överföra medvetandet till artificiella medier (se digital odödlighet ). Framgångarna med Internet of Things kommer att skapa den tekniska grunden för övergången till Neuronet [43] [44] .

Evolutionära utmaningar

Ett antal tänkare utvecklar idén om att mänskligheten under den första hälften av 2000-talet kommer att hamna i en splittringspunkt . Till exempel är varningen från grundaren av Budapestklubben känd Erwin Laszlo om det kommande makroskiftet : det  hypertrofierade ekologiska fotavtrycket och den sociala ojämlikheten för världen till den punkt där antingen en social kollaps kommer att inträffa (se även mänsklighetens död ) eller den metasystemövergång som utlovats av Valentin Turchin [45] . I själva verket talar begreppet singularitet också om den globala övergången [46] . Ett vanligt ställe är kritiken av att traditionella värderingar ersätts med konsumtionssamhällets standarder , vilket framkallar grundläggande motiv hos en person [47] . Slutligen är filosofernas oro risken för ett artificiell intelligensuppror.[48] ​​. En intressant variant på temat för denna risk uttrycktes av Sergey Sergeev , doktor i psykologi: World Wide Web är ett komplext system, och sådana system är självorganiserande . Hur webbens självorganisering kommer att påverka människor återstår att se [49] .

Enligt Doctor of Philosophy David Dubrovsky är det möjligt att övervinna de ackumulerande globala problemen genom att fortsätta antropogenesen på ett av två sätt: antingen genom att förändra människans biologiska natur ( eugenik ), eller genom att sträva efter att förkroppsliga sinnet i ett icke-biologiskt själv- organiseringssystem. Det andra sättet verkar vara mer att föredra för Dubrovsky [50] . På det här sättet transhumanister ( Alexander Laurent) se i skapandet av neurogemenskapen som en bärare av den globala hjärnan. Jules de Rosnayi boken "L'Homme symbiotique" (1995) föreslog att bildandet av ett övermänskligt planetariskt medvetande endast skulle vara möjligt om det fanns en direkt koppling mellan hjärnaktivitet och höghastighetsdatanätverk [ 51] .

Nyckelfunktioner

Enligt definitionen av Brainet, som följs av teamet från M. Nicolelis laboratorium, är detta ett nätverk som förenas med hjälp av direkta hjärn-hjärna-gränssnitt , bestående av hjärnorna hos många djur som kan interagera och utbyta information i realtid, bildar därmed en ny typ av datorenheter - organisk en dator[14] . Denna definition ligger närabegreppet "svag neuronet" som föreslås av Anatolij Levenchuk (i analogi med stark och svag artificiell intelligens ) [52] .

Främst i Ryssland förstås Neuronet inte som en ny typ av dator, utan som en framtida kommunikationsmiljö som kommer att förena mänskliga (och inte bara) sinnen , team och intelligenta agenter på basis av neuroteknik , vilket gör det möjligt för dem att utbyta tankar, känslor och kunskap som finns i deltagarnas inre värld (inklusive implicita sådana) [20] [32] . Nätverkspaketet kommer att baseras på principen om direkt informationspåverkan på hjärncentra, förbi sinnesorganen [53] . För att bygga ett sådant nätverk är det nödvändigt att lösa problemen med att förstå hjärnan, skapa speciella gränssnitt och nätverksprotokoll [54] [30] .

Förstå hjärnan

Lösa problem med hjärnläsningär av största vikt för skapandet av neuronet. Filosofi om medvetande har känt till problemet med förhållandet mellan kropp och medvetande ( engelsk  mind-body problem ) i mer än ett sekel. Meningen med problemet är att fenomenen subjektiv verklighet inte kan tilldelas fysiska egenskaper [30] [55] . I det nuvarande skedet kan forskare ännu inte fastställa ens ett ändligt antal medvetandetillstånd, medan det för deras digitalisering är nödvändigt att ställa in ett värdeintervall även när man använder fuzzy sets [56] .

I/O-enheter

Gränssnittens betydelse beror på att det för interagerande objekt är gränssnittet som fungerar som en direkt partner i kommunikationen. Neurokommunikation kräver både utdataenheter för att fånga hjärnaktivitet och indataenheter för att påverka hjärnan [29] . Den grundläggande möjligheten att skapa gränssnitt för utbyte av information längs linjen "hjärna-dator-hjärna" beror på följande teser: 1) om naturens materiella enhet på nivån av nanopartiklar (detta är en av grunderna för begreppet NBIC-konvergens) [57] ; 2) om invariansen av information - samma information kan förkroppsligas och överföras av bärare med olika fysiska egenskaper (detta är ett specialfall av principen om isofunktionalism av system) [58] .

Vetenskapliga experiment använde elektroniska implantat som de första hjärn-dator-gränssnitten . Hittills har icke-invasiva lösningar baserade på elektroencefalografi (EEG) visat mindre effektivitet [59] . Kanske i framtiden kommer den huvudsakliga formen av gränssnittet att vara oansenligt smart damm [29] [60] ; åtminstone enligt Mark Weisers ubicomp -koncept , de djupaste och mest avancerade teknologierna är de som "försvinner" (vilket liknar definitionen av ett idealiskt tekniskt system i TRIZ) [61] .

Kommunikationsprotokoll

Enligt A. Levenchuk bör dataöverföring utföras enligt ett speciellt protokoll , som han kallade "NeuroWeb" ( NeuroWeb ) .  Det senare kommer att fungera som ett applikationslagerprotokoll ovanpå TCP/IP -nätverksprotokollet . Nätverket kommer att överföra data om hjärnans tillstånd och aktivitet, vilket fortfarande är svårt att karakterisera mer specifikt [30] [11] . Förmodligen är det ändamålsenligt för systemet att fungera i något enda, universellt betydelsespråk (se Semantic Web ), med maskinöversättning mellan detta språk och språket i varje enskild hjärna [62] [63] .

Uppskattade utvecklingsstadier

Idéer om stadierna i utvecklingen av Neuronet skiljer sig av uppenbara skäl. Så, enligt M. Lebedev , kommer att koppla hjärnan till globala nätverk att vara tillgänglig för rika människor år 2020, om ytterligare 5 år kommer Neuronet att bli ett allmännytta, och år 2030 kommer detta ämne redan att förlora vetenskapligt intresse [30 ] . Ur Maxim Patrushevs synvinkel, chef för Institutet för kemi och biologi vid Baltic Federal University , kommer Neuronet att ersätta Internet senast 2035 [32] . Ray Kurzweil lovar en hybridisering av tänkandet efter 2030 [64] . Hans Moravec förväntar sig att den mänskliga hjärnan ska vara kopplad till en konstgjord enhet vid tiden för den tekniska singulariteten 2045 [65] .

I presentationen av Pavel Luksha vid expertseminariet "Roadmap of Neuronet" i RVC i oktober 2014 identifierades tre stadier på vägen till Neuronet: 1) Biometricnet (pre-Neuronet) - från 2014 till 2024; 2) uppkomsten av neuronet - från 2025 till 2035; 3) uppkomsten av en fullfjädrad Neuronet - efter 2035 [29] . Nedan är stadierna för bildandet av neuronet, som föreslås i rapporten om neuromarknader, utvecklad för ASI [66] .

Första steget (2015–2020)

I det första skedet uppträder groddar i det framtida nätverket ojämnt [67] . Det mänskliga connectomet har sammanställts i allmänna termer, forskare är upptagna med att skapa ett universellt connectome. Modellering av hjärnan som helhet har ännu inte slutförts, men hela delar av den har redan modellerats [68] . Huvudtrenden i det första steget är spridningen av bärbara enheter med biofeedback (BFB), hushållsapparater är anslutna överallt till Internet of things , augmented reality- system sprider sig . Bitdjupet för analog-till-digital-omvandlare ökas till 32 bitar , vilket gör att du kan öka det dynamiska omfånget av gränssnitt. Problemet med överföring av el genom ett datanät håller på att lösas . Bärbara enheter ackumulerar mängder av big data, en oberoende nisch av biometrisk BigData dyker upp [69] .

Första prover av konstgjorda muskler dyker upp, bioproteser och exoskelett används för att återställa och förbättra mänskliga förmågor. Röstlös kommunikationsprojekt som Silent Talk har slutförts . Läkemedel börjar pressas av bioelektronikmedicinen. Bärbara enheter används i psykoterapi och grupparbete. Handelshögskolor lär ut hantering av enkla mentala tillstånd (avslappning, koncentration) [70] .

Intelligenta personliga programvaruagenter sprids och förbättras gradvis . Neuroteknik kommer in på husdjursmarknaden eftersom det finns färre legala restriktioner för introduktionen av nya lösningar. Upplevelsen av kooperativ interaktion ( crowdsourcing , gemensam konsumtion ) ackumuleras gradvis i ekonomin, mjukvaran för gemensamt arbete förbättras [71] .

Andra etappen (2020–2030)

Det finns en Neuronet-prolog, som består av två riktningar. För det första är det den " biometriska webben " som ett nätverk av enheter som läser av en persons fysiologiska parametrar [72] . Kartläggningen av hjärnan har redan slutförts, forskare har gått över till att modellera först individuella mentala processer , sedan till att återskapa mentala tillstånd . Forskare är också intresserade av utvecklingen av hjärnan och den mänskliga "neurogenen". Högtemperatursupraledare har drastiskt minskat kostnaderna för magnetoencefalografi (MEG), neurala gränssnitt blir knappt märkbara, penetrerar människokroppen och det blir möjligt för dem att interagera med det omedvetna området . Augmented reality-system överför inte bara bilder utan också ljud, lukter, taktila förnimmelser . Det billiga med neurala gränssnitt gör dem till en allmänt accepterad standard för interaktion mellan människa och dator. En marknad för försäljning av data om beteendestrategier håller på att växa fram, tillhandahållen av tillverkare av mjukvara för bärbara enheter [73] .

Många system i kroppen kan artificiellt dupliceras: immunsystemet, det perifera nervsystemet, upprätthållandet av blodsammansättningen, etc. Listan över studerade naturliga förändrade medvetandetillstånd håller på att fyllas på . Automatiska stimulatorer av tillstånd uppträder (samtidigt stöder de långt ifrån bara funktionerna av avslappning eller ökad koncentration), grupppsykoterapi använder utbyte av känslor och accelererade inlärningssystem har skapats . Implementerad semantisk översättning, de första prejudikaten för att beskriva neural semantik dyker upp. Kanske uppkomsten av elektroniska biologiska standarder för att arbeta med data och protokoll anpassade till subcellulära processer, är användningen av kvantkryptografi inte utesluten [74] .

För det andra talar vi om " samverkanswebben " - en organisationsmodell som kan involvera en person med vilken kompetens som helst i en ordnad, målmedveten kommunikation. Genom standardiserade API :er integreras olika sociala nätverk i vad som kan beskrivas som "Network of Networks". Traditionella styrsystem kan inte längre hantera de olika signaler som genereras av Internet of Things. Mjuka systemmetodik är på modetoch organisatorisk flexibilitet, i interaktionsstödsystemdatorns roll som förmedlare växer. Datoriserade expertsystem används för att hantera risker . De första Neuronet-experimenten genomförs, skapandet av neurokollektiv är efterfrågat i massivt multiplayer onlinespel [75] .

Tredje etappen (2030–2040)

I detta skede uppträder fullvärdiga härdar av Neuronet och sprids gradvis [76] . Forskare accepterar avhandlingen om socialiteten av medvetande, tänkande och psyke, som ett resultat av vilket de går från hjärnmodellering till modellkollektiv. Försök görs att montera en hybrid sinnemodell. Sensorer närmar sig nanoskala , förutom robotar av vanlig storlek, växer team av kvasi-levande mikrorobotar fram . MEG-baserade neurogränssnitt ( magnetoencefalografi ) är lika vanliga som de är idag[ när? ] mobiltelefoner . Elektroniska enheter börjar uppleva konkurrens från optogenetiska subcellulära gränssnitt [77] .

Många professionella aktiviteter utförs i förändrade medvetandetillstånd, och artificiella typer av sådana tillstånd konstrueras. Den semantiska webben kompletteras med "biosemantik" (under den förstås de semantiska analogerna av biosystemens aktivitet). Det finns protokoll för överföring av "rå" neurodata, de första prejudikat för neurogemenskaper uppstår. Grunden för sådana samhällen är exokortexen och människorna, kollektiven och intelligenta agenter förenade runt den. I neurokollektiv blir direkt överföring av erfarenhet möjlig genom anpassning av människor, skapandet av artificiell erfarenhet. Neuronet hjälper till att lösa individuella och gruppkonflikter [ 78] .

Fjärde etappen (efter 2040)

Neuronet täcker hela området för kommunikation [79] .

Infrastruktur per land

USA

Redan 2001 lade US National Science Foundation fram den så kallade. NBIC-initiativet , ett av målen var att förbättra personen [80] . Efterföljande projekt var steg mot dess genomförande. 2008 initierade DARPA programmet SyNAPSE (Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics) värt 106 miljoner USD under 5 år, som syftar till att skala neuromorfa teknologier.till nivån av levande varelser. Datorjättar som IBM (en division av IBM Research ) och Microsoft deltog i programmet . 2010-2015 genomfördes Human Connectome Project med en budget på 100 miljoner dollar, vars uppgift var att bygga en karta över kopplingarna mellan mänskliga hjärnans neuroner. Under 2011 finansierade National Institutes of Health 16 000 neurovetenskapliga anslag på totalt 5,55 miljarder dollar [81]

2014 bildades en bioteknikavdelning som en del av DARPA, och regeringsprojektet BRAIN Initiative tillkännagavs för perioden 2014-2024 , vars kostnad kommer att vara 300 miljoner dollar årligen [81] . Syftet med det senaste projektet är att förstå den mänskliga hjärnan, hitta nya sätt att behandla och förebygga neurodegenerativa sjukdomar (som Alzheimers sjukdom , epilepsi och hjärnskada ). Programmet möjliggör deltagande av den privata sektorn inte bara som artister (som Google X ), utan också i utgifter. Följande löften har alltså getts av privata stiftelser [82] :

  • Allen Institute for Brain Science kommer att ge 60 miljoner dollar årligen till forskning om hjärnaktivitet som leder till uppfattning och beslutsfattande;
  • Howard Hughes Medical Institute  - 30 miljoner dollar för att utveckla ny teknik för att visualisera och förstå hur information lagras och bearbetas i neurala nätverk;
  • Salk Institute for Biological Studies  - 28 miljoner dollar för att utveckla en djup förståelse av hjärnan från individuella gener till neurala nätverk och beteende;
  • Kavli Foundation  - 4 miljoner dollar årligen för att utöka kunskapen inom behandling av handikappande sjukdomar och tillstånd.

Europa

Europeiska projekt har blivit en reaktion på det amerikanska NBIC-initiativet. Samtidigt är Europa intresserad av framtidsutsikterna för gerontologi inom hjärnforskning , för år 2050 förväntas 28 % av befolkningen 65 år och äldre på den gamla kontinenten. Det första som startade 2005 var ett gemensamt projekt av Federal Polytechnic School of Lausanne och IBM kallat Blue Brain Project , dedikerat till datormodellering av den mänskliga neocortex [83] . Ett projekt pågår för närvarande i EU för att samordna nyckeldeltagare i forskning om människa-datorinteraktion BNCI Horizon 2020, som ersätter FutureBNCI som genomfördes 2010-2011 [84] . Sedan genomför Europeiska unionen sitt eget Human Brain Project värt 1,2 miljarder euro, som är en del av FET Flagships- programmet . Dess finansiering tillhandahålls av EU:s åttonde ramprogram för utveckling av vetenskaplig forskning och teknik (2014–2020) [85] . [86] .

Ett konsortium arbetar vid University of Twente ( Nederländerna ) för att skapa en artificiell analog till den neuromuskulära synapsen för interaktion mellan människa och exoskelett. Biorobotics Laboratory vid Free University of Berlin är engagerad i biomimetik  - forskare skapar robotar enligt "modeller" av ormar , daggmaskar , fiskar och programmerar svärmar av robotar enligt modellerna av bin [87] .

Asien

I öst är de största forskningsprojekten det 10-åriga japanska hjärn-/MINDS-projektet och det 5-åriga kinesiska Kina-hjärnprojektet (utfört av Wuhan University , Hugo De Garis deltog i det ) [88] . Sedan 1999 har mer än 50 projekt fått stöd i Kina i riktning mot att studera hjärnan och dess dysfunktioner, och 2010 formulerades konceptet "Brainnetome" som täcker 5 områden för att studera hjärnans neurala nätverk: identifiering; dynamik och egenskaper; funktionalitet och dysfunktion; genetiska baser; imitation och modellering. 2011 lanserades forskningsplanen för neurala kretsar av känslor och minne, med en budget på 200 miljoner RMB under 8 år. Den kinesiska vetenskapsakademin godkände 2012 det strategiskt prioriterade forskningsprogrammet "Functional Connectome Project" värt 300 miljoner yuan i 5 år (med möjlighet till förlängning i 5-10 år). Målet med programmet är att sammanställa en funktionell atlas över hjärnans neurala nätverk för perception, minne, känslor och att studera deras funktionsnedsättningar [89] .

I mars 2013 lanserades ett gemensamt kinesisk-australiskt projekt för att skapa en ny generation hjärnatlas "Brainnetome Atlas", som sysselsätter forskarteam från Institute of Automation ( Peking ) och Queensland Brain Institute ( University of Queensland , Brisbane ) [90 ] . Två år senare föreslog chefen för Baidu -sökmotorn Robin Li ett teknikinitiativ för artificiell intelligens som heter "China Brain" . Han menar att detta borde vara ett regeringsprogram i samma skala som amerikanska Apollo . Initiativet kommer att fokusera på områden som interaktion mellan människa och maskin, Big Data, autonoma fordon, smart medicinsk diagnostik, obemannade flygfarkoster, stridsrobotar [91] .

Ryssland

2009 tillkännagav Ryssland skapandet av ett sådant innovationshanteringsverktyg i samspelet mellan staten, näringslivet och vetenskapen som tekniska plattformar [92] . Den första listan med 27 tekniska plattformar godkändes av regeringens kommission för högteknologi och innovationer i april 2011 [93] . "Framtidens medicin" fanns också bland de tekniska plattformarna, inom ramen för vilka den offentliga analytiska rapporten "Neurotechnologies" utarbetades [94] . Slutsatserna i rapporten var att det är nödvändigt att studera hjärnan som struktur, organ och funktionalitet [32] .

I januari 2014 godkände Ryska federationens premiärminister prognosen för vetenskaplig och teknisk utveckling för perioden fram till 2030 som utarbetats av det ryska utbildnings- och vetenskapsministeriet. Bland de lovande områdena för vetenskaplig forskning inom området medicin och hälsovård inkluderade prognosen kontaktanordningar för interaktion mellan celler och artificiella system; integrerade elektroniska kontrollanordningar för övervakning av kroppens nuvarande tillstånd, inklusive på distans; system för att visualisera den interna strukturen med ultrahög upplösning [95] . En månad senare formulerades en lista med 16 prioriterade vetenskapliga uppgifter, inklusive uppgiften "Hjärna: kognitiva funktioner, mekanismer för neurodegeneration, molekylära mål för tidig diagnos och behandling." Bland de förväntade resultaten av att slutföra uppgiften är skapandet av hjärn-dator-gränssnitt, metoder för robot- och datormedierad neurorehabilitering med riktad hjärnstimulering och utvecklingen av ett exoskelett [96] . Uppgiften koordineras av akademikern Mikhail Ugryumov , chef för laboratoriet för nervösa och neuroendokrina föreskrifter vid Institutet för utvecklingsbiologi vid den ryska vetenskapsakademin [32] .

Som nämnts ovan inkluderades Neuronet 2015 bland nyckelmarknaderna för National Technology Initiative . Det primära verktyget för bildandet av NTI är framsyn . Framsynsmetodiken innebär att framtiden inte är förutbestämd och beror på vårt val i nuet. För att påverka framtiden är det nödvändigt att samla utvecklingsämnena [97] . Framsyn behövs alltså inte så mycket för att göra en prognos, utan för att utveckla en gemensam strategi för deras deltagares beteende, det vill säga för att bli föremål för utveckling [11] . Framsyn ska bilda sig en uppfattning om vilka kommersiella produkter som ska dyka upp baserat på ny teknik. Efter det borde det finnas människor som är intresserade av möjligheten att skapa sådana produkter. Slutligen bör dessa personas utgöra en begäran till forskare om vilka tekniska hinder som bör avlägsnas för att skapa de nödvändiga kommersiella produkterna [32] . Organisatoriskt formaliseras de framtida utvecklingsämnena som NTI-arbetsgrupper. Arbetsgruppen för neuronetmarknaden leddes av Andrey Ivashchenko , styrelseordförande för ChemRar Center for High Technologies . Dessutom har undergrupper skapats på neurogränssnitt (som leds av chefen för neuromatikföretaget Vladimir Statut), neurofysiologi (som redan nämnts Maxim Patrushev ), neurosemantik (den första vicerektorn för Moskvas tekniska institut Evgeny Pluzhnik) [98 ] .

För närvarande utförs forskning relaterad till neurokommunikation av följande forskningscentra: Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology of the Russian Academy of Sciences ( G. A. Ivanitsky and A. A. Frolov ), Institute of Medical and Biological Problems of the Russian Academy of Sciences , Institutet av den mänskliga hjärnan uppkallad efter N. P. Bekhtereva Ryska vetenskapsakademin , Institutet för evolutionär fysiologi och biokemi uppkallad efter I.M. Sechenov RAS , NBICS-centrum för det nationella forskningscentret "Kurchatov Institute" , Scientific Center of Neurology vid Ryska akademin för medicinska vetenskaper , forskning Institutet för molekylärbiologi och biofysik i den sibiriska grenen av den ryska akademin för medicinska vetenskaper, laboratoriet för neurofysiologi och neurodatorgränssnitt vid Moscow State University ( A. Ya. Kaplan ), A. B. Kogan Research Institute of Neurocybernetics vid Southern Federal University (B.M. Vladimirsky ) och V. N. Kiroy ), Laboratory of Neurophysiology of Virtual Reality vid ITMO University (Yu. E. Shelepin), Laboratory of Neuroimitating Information Systems and Neurodynamics » Nizhny Novgorod State University uppkallat efter N. I. Lobachevsky , Institutet för elektroniska styrmaskiner uppkallat efter I. S. Bruk [99 ] [100] . Separat bör vi nämna de pågående NeuroG- projekten , dedikerade till utvecklingen av icke-invasiva anordningar för mönsterigenkänning [30] och omvänd konstruktion av hjärnan utförd av teamet från Ryssland 2045 - rörelsen ( V.L. Dunin-Barkovsky ) [101 ] .

Risker

Teknofobi är en integrerad del av modern kultur, inklusive film [102] . Neurokommunikationstekniker har inte heller undgått kritik, som fokuserar på följande möjliga problem:

Svaret till kritiker bygger på tanken att en person inte bara är vad han är nu, utan också vad han kan vara. Till exempel kan man hänvisa till utövandet av grupppsykoterapi , och särskilt till Kurt Lewins skrifter , som såg personlighetsstörningar som ett resultat och manifestation av störda relationer med andra människor och den sociala miljön. Levin trodde att de mest effektiva förändringarna sker i gruppinteraktion, och Neuronet är bara en kommunikationsmiljö där hinder för uppfattning tas bort [107] . I synnerhet kan det inte uteslutas att bildandet av Neuronet kommer att leda till sociala förändringar som minskar de uttalade riskerna [108] .

Anteckningar

  1. ↑ Ashby W. Introduktion till cybernetik = En introduktion till cybernetik. — 2:a uppl. - London: Chapman & Hall , 1957. - S. 271-272. — 295 sid.
  2. ↑ Licklider, J. Man - datorsymbios  //  IRE-transaktioner på mänskliga faktorer i elektronik: Journal. - IRE , 1960. - Mars ( vol. HFE-1 ). - S. 4-11 .
  3. ↑ Engelbart D. Att öka mänskligt intellekt: En konceptuell ram . SRI-projekt nr. 3578  (engelska) (pdf) . SRI International (oktober 1962) .  - Sammanfattande rapport. Hämtad 17 september 2015. Arkiverad från originalet 28 januari 2021.
  4. ↑ Vidal J. Mot   direkt hjärna-datorkommunikation // Årlig granskning av biofysik och bioteknik  : tidskrift. - Annual Reviews , 1973. - Vol. 2 . - S. 157-180 . — ISSN 1936-122X .
  5. ↑ Neurala gränssnitt: från fotografiskt papper till neurodamm . Hackspace Neuron företagsblogg . Habrahabr (3 juni 2015). Hämtad 14 september 2015. Arkiverad från originalet 5 september 2015.
  6. ↑ Neurotechnologies, 2014 , sid. 17.
  7. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 220.
  8. ↑ Jones Ch. B. Frail   and feeble mind: Challenges to emerging global consciousness // Journal of Futures Studies  : journal. - Taipei, Taiwan: Tamkang University , 2006. - Maj ( vol. 10 , nr 4 ). — S. 6 . — ISSN 1027-6084 . Arkiverad från originalet den 1 april 2012.
  9. ↑ Turchin V.F. , Joslin K. Cybernetic Manifesto // Phenomenon of Science: A Cybernetic Approach to Evolution . - 2:a uppl. — M. : ETS, 2000. — 368 sid. — ISBN 5-93386-019-0 .
  10. ↑ Kyriazis M. Neurologisystem i fokus: från den mänskliga hjärnan till den globala?  (eng.)  = Systemneurovetenskap i fokus: från den mänskliga hjärnan till den globala hjärnan? // Frontiers in Systems Neuroscience : tidskrift. — Lausanne, Schweiz, 2015. — Vol. 9 . - doi : 10.3389/fnsys.2015.00007 .
  11. ↑ 1 2 3 4 5 Tulinov, 2015 .
  12. ↑ Heylighen F. Begrepp av en global hjärna: En historisk recension // Evolution : Kosmisk, biologisk och social / Ed. av L. Grinin et al. - Volgograd: Uchitel, 2011. - S. 281-283. — 296 sid. — ISBN 978-5-7057-2784-1 .
  13. ↑ Nicolelis M. 13. Tillbaka till stjärnorna // Beyond boundaries: den nya neurovetenskapen att koppla ihop hjärnor med maskiner - och hur det kommer att förändra våra liv. — 1:a uppl. - N. Y. : Times Books , 2011. - 353 sid. — ISBN 978-1250002617 .
  14. ↑ 1 2 Pais-Vieira M. et al. Att bygga en organisk datorenhet med flera sammankopplade hjärnor  (engelska)  // Scientific Reports  : journal. — London: Nature Publishing Group , 2015. — 9 juli ( nr 5 ). — ISSN 2045-2322 . - doi : 10.1038/srep11869 .
  15. ↑ Approaches, 2015 , sid. 33.
  16. ↑ Wang, Brian L. AI, Robotics and Sensors everywhere tidslinje  (engelska) , Next Big Future (15 augusti 2012). Arkiverad från originalet den 19 september 2015. Hämtad 16 september 2015.
  17. ↑ Wang, Brian L. Google utvecklar artificiell intelligens för att identifiera en katt , Next Big Future  ( 26 juni 2012). Arkiverad från originalet den 16 september 2015. Hämtad 16 september 2015.
  18. ↑ Ross R. Rysk miljonär tar artificiell intelligens till nästa nivå  (engelska)  = Rysk miljonär tar artificiell intelligens till nästa nivå // Newsweek  : magazine. - 2015. - 18 april. — ISSN 0028-9604 .
  19. ↑ Schukin, 2014 , sid. 66.
  20. ↑ 1 2 Morov, 2014 , sid. 73.
  21. ↑ Samakhova I. Saga om framsyn . Polit.ru (1 november 2012). Hämtad 15 oktober 2015. Arkiverad från originalet 25 oktober 2015.
  22. ↑ Konstantinov A. Hjärnan från bilen  // Rysk reporter  : magazine. - M. , 2013. - 20 mars ( nr 11 (289) ).
  23. ↑ Kurzweil, 2005 .
  24. ↑ Ambrosio J. Kurzweil   : Hjärnor kommer att sträcka sig till molnet // Computerworld :  Journal. - Framingham, Massachusetts: International Data Corporation , 2012. - 3 oktober. — ISSN 0010-4841 .
  25. ↑ Yasinovskaya E. Där framtiden flyter . STRF.ru ​​(14 augusti 2013). Hämtad 17 september 2015. Arkiverad från originalet 6 oktober 2015.
  26. ↑ Tarasevich G., Konstantinov A. Skolan behövs inte i morgon  // Rysk reporter  : journal. - M. , 2013. - 29 augusti ( nr 34 (312) ).
  27. ↑ Sobolevskaya O. Kompetenspass kommer att ersätta ett universitetsdiplom . OPEC.ru. _ Handelshögskolan (21 oktober 2013). Hämtad 14 september 2015. Arkiverad från originalet 5 oktober 2015.
  28. ↑ Ledande världsexperter diskuterade framtiden för neurovetenskap och neuroteknik vid RVC-seminariet . Pressmeddelande . Russian Venture Company (21 oktober 2014) . Hämtad 14 september 2015. Arkiverad från originalet 25 september 2015.
  29. ↑ 1 2 3 4 5 Mitin, 2014 .
  30. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Gubailovsky, 2014 .
  31. ↑ Approaches, 2015 .
  32. ↑ 1 2 3 4 5 6 Ponarina, 2015 .
  33. ↑ Konstantinov A. Kom in i framtiden  // Rysk reporter  : magazine. - M. , 2015. - 11 juni.
  34. ↑ Noskova E. Verksamhet som inte existerar  // Rossiyskaya gazeta  : tidning. - M. , 2015. - 8 juli.
  35. ↑ 1 2 Mamontov D. I bilden och likheten  // Popular Mechanics  : Journal. - 2014. - December ( nr 146 ).
  36. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 179, 255-262.
  37. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 186.
  38. ↑ Zherebina E. A. Problemet med språklig skepticism i den tidiga modernismens linguofilosofi  // Proceedings of the Russian State Pedagogical University uppkallad efter A. I. Herzen: tidskrift. - M . : RSPU uppkallad efter A. I. Herzen , 2014. - Issue. 169 . - S. 70-77 . — ISSN 1992-6464 .
  39. ↑ Neurotechnologies, 2014 , sid. 5-6, 70.
  40. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 102, 259.
  41. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 235.
  42. ↑ Approaches, 2015 , sid. 17.
  43. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 109-112, 191, 221.
  44. ↑ Morov, 2014 , sid. 85.
  45. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 71, 94.
  46. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 254.
  47. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 187, 240-243.
  48. ↑ Morov, 2014 , sid. 36.
  49. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 164-165.
  50. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 243-244.
  51. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 214, 220.
  52. ↑ LJ-författareailev  ≡ Levenchuk AI Starkt och svagt neuronet . LiveJournal (26 november 2013). Hämtad: 12 oktober 2015.
  53. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 222.
  54. ↑ Approaches, 2015 , sid. 47-50.
  55. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 121-123, 132.
  56. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 223.
  57. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 167.
  58. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 126, 139, 246.
  59. ↑ Approaches, 2015 , sid. 55.
  60. ↑ 1 2 Krakovetsky, 2015 .
  61. ↑ Chekletsov V.V. Dynamiska framväxande gränssnitt för komplexa sociotekniska system  // Filosofiska problem med informationsteknologi och cyberrymden: tidskrift. - Pyatigorsk, 2015. - Nr 1 . - S. 77 . — ISSN 2305-3763 . doi : 10.17726 /philIT.2015.9.1.1.18 .
  62. ↑ Approaches, 2015 , sid. tio.
  63. ↑ Morov, 2014 , sid. 75, 79.
  64. ↑ Kurzweil, 2014 .
  65. ↑ Morov, 2014 , sid. 71.
  66. ↑ Approaches, 2015 , sid. femtio.
  67. ↑ Approaches, 2015 , sid. 4, 50-52.
  68. ↑ Approaches, 2015 , sid. arton.
  69. ↑ Approaches, 2015 , sid. 9, 12, 22-23, 29-30.
  70. ↑ Approaches, 2015 , sid. 14-16, 37.
  71. ↑ Approaches, 2015 , sid. 16, 26-28, 35.
  72. ↑ Approaches, 2015 , sid. 3, 53-55.
  73. ↑ Approaches, 2015 , sid. 14-18, 22, 29-36.
  74. ↑ Approaches, 2015 , sid. 12, 23, 36-37.
  75. ↑ Approaches, 2015 , sid. 9, 26, 53-55.
  76. ↑ Approaches, 2015 , sid. 4, 56-57.
  77. ↑ Approaches, 2015 , sid. 14-18, 23, 36.
  78. ↑ Approaches, 2015 , sid. 10, 13, 26, 28, 31, 37.
  79. ↑ Approaches, 2015 , sid. 4, 50, 57.
  80. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 96.
  81. ↑ 1 2 Approaches, 2015 , sid. 41-42.
  82. ↑ Neurotechnologies, 2014 , sid. 32-35.
  83. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 101-102, 150, 218.
  84. ↑ Approaches, 2015 , sid. 41.
  85. ↑ Approaches, 2015 , sid. 42.
  86. ↑ Neurotechnologies, 2014 , sid. 31, 36-37, 250.
  87. ↑ Approaches, 2015 , sid. 38.
  88. ↑ Approaches, 2015 , sid. 12, 42.
  89. ↑ Neurotechnologies, 2014 , sid. 31, 35-36.
  90. ↑ Neurotechnologies, 2014 , sid. 36.
  91. ↑ Perez B. "Kina hjärna"-projekt söker militär finansiering när Baidu gör planer för artificiell intelligens  (engelska)  // South China Morning Post  : tidning. - Hong Kong, 2015. - 3 mars.
  92. ↑ Morgunova E. Kom in i formatet. Experter försöker docka tekniska plattformar med det befintliga systemet för vetenskap och teknikstöd  // POISK : tidning. - M. : RAN , 2011. - 18 mars ( nr 10-11 ). Arkiverad från originalet den 5 mars 2016.
  93. ↑ Mayer B. O. Teknologisk plattform "Utbildning": ontologisk analys  // Bulletin of the Novosibirsk State Pedagogical University: journal. - Novosibirsk, 2012. - T. 6 , nr 2 . - S. 36-37 . — ISSN 2226-3365 .
  94. ↑ Neuroteknik, 2014 .
  95. ↑ Dmitrij Medvedev godkände prognosen för den vetenskapliga och tekniska utvecklingen av Ryska federationen för perioden fram till 2030 som utarbetats av det ryska utbildnings- och vetenskapsministeriet . Ryska federationens regering (20 januari 2014). Hämtad 24 september 2015. Arkiverad från originalet 25 september 2015.
  96. ↑ Om prioriterade vetenskapliga uppgifter, vars lösning kräver användning av federala centras kapacitet för kollektiv användning av vetenskaplig utrustning . Order och deras utförande . Ryska federationens regering (8 februari 2014) . Hämtad 24 september 2015. Arkiverad från originalet 25 september 2015.
  97. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 53-54, 74-76.
  98. ↑ Neuronet är den mest futuristiska arbetsgruppen för Foresight Fleet 2015 som genererar mest intresse . ryskt riskföretag . Facebook (19 maj 2015). Hämtad: 15 september 2015.
  99. ↑ Neurotechnologies, 2014 , sid. 19, 43-44, 48-49.
  100. ↑ Approaches, 2015 , sid. 34, 42-46.
  101. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 150-157.
  102. ↑ Bettridge D. Varför, robot? 80 years of Hollywood technophobia  (engelska)  // The Week  : magazine. - 2014. - 25 juli. — ISSN 1533-8304 .
  103. ↑ Dorrier J. Brottslighetens framtid: Smartphonespårning, neurohacking och AI-assisterat mord  // Forbes  : Journal  . - Jersey City, 2015. - 15 februari. — ISSN 0015-6914 .
  104. ↑ Morov, 2014 , sid. 74.
  105. ↑ 1 2 Dubrovsky, 2013 , sid. 68.
  106. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 69, 234-235.
  107. ↑ Morov, 2014 , sid. 86.
  108. ↑ Dubrovsky, 2013 , sid. 224-225.

Litteratur

Föreslagen läsning

Länkar