Тан Ле: Пристрій для зчитування мозкових хвиль

Донедавна наше спілкування з машинами обмежувалось свідомими чи прямими формами спілкування. Будь це щось просте, як вмикання світла за допомогою вимикача, чи навіть щось складне на зразок програмування роботів - машині завжди потрібно давати команду, чи навіть серію команд, для того, щоб вона зробила щось для людини. З іншої сторони, спілкування між людьми є значно складнішим і цікавішим, оскільки враховується значно більше, аніж те, що висловлено в процесі спілкування. Ми помічаємо вирази обличчя, жести, вгадуємо почуття та емоції співрозмовника, розмовляючи з ним. Це в великій мірі визначає наш процес прийняття рішень. Нашою ціллю є перенести цілий пласт людського спілкування у сферу спілкування людини з комп'ютером, щоб машина могла розуміти не лише наші прямі вказівки, але й могла реагувати на наш вираз обличчя і емоційні переживання. І найкращим способом досягнення цього є інтерпретація сигналів нашого мозку - центру, що відповідає за контроль і відчуття.

Начебто, непогана ідея, проте ця задача, як зауважив у вступному слові Бруно, не є легкою з двох основних причин: Першою є алгоритм розпізнавання. Наш мозок складається з мільярдів активних нейронів, із загальною довжиною всіх аксонів приблизно 170 тисяч кілометрів. При взаємодії цих нейронів проходить хімічна реакція, що виділяє електричний імпульс, який можна виміряти. Більшість робочої частини мозку розташована вздовж зовнішньої поверхні кори мозку. І, для збільшення площі, здатної до проведення розумових операцій, поверхня мозку повна звивин. І саме ці звивини кори мозку є значною перепоною для інтерпретації поверхневих електронних імпульсів. Кора мозку кожної людини є індивідуальною, майже як відбиток пальця. Тому, навіть якщо сигнал поступає з тієї ж функціональної частини мозку, до того часу, як структура мозку вже склалась, її фізичне розташування буде дуже різним між людьми, навіть між однояйцевими близнюками. І серед поверхневих сигналів не буде жодного співвідношення.

Нашим відкриттям було створення алгоритму, котрий начебто "випрямляє" звивини мозку, і таким чином дозволяє точніше визначити джерело сигналу, що уможливлює його ширше застосування. Іншим завданням є, власне, створення пристрою спостереження за хвилями мозку. Зазвичай, при проведенні ЕЕГ довкола голови сплітають сенсорну сітку, схожу на ту, що ви бачите на цьому фото. Технічний працівник розміщує електроди на поверхні голови людини, використовуючи електропровідний гель, і перед тим очищує шкіру голови від мертвих клітин для покращення контакту з електродами. Це досить тривала і далеко не найприємніша процедура. І до того ж, така система обходиться в десятки тисяч доларів.

Отже, зараз я хочу запросити на сцену Евана Гранта, який виступав тут минулого року, і який люб'язно погодився допомогти мені продемонструвати наші досягнення

(Аплодисменти)

Отже, перед вами 14-канальна система високоточного прийому ЕЕГ. Вона не потребує ні підготовки шкіри голови, ні електропровідного гелю. Потрібно лише кілька хвилин щоб під'єднати її і зробити настройку сигналів. Цей пристрій також безпровідний, що дає свободу пересування. І в порівнянні з десятками тисяч доларів, що складають ціну традиційної ЕЕГ системи, наш пристрій коштує лише кілька сотень доларів. Перейдемо до алгоритмів розпізнавання. Отже, вирази обличчя. Говорячи про емоційні переживання, я вже казала, що вони можуть розпізнаватись майже відразу, провівши регуляцію чутливості на індивідуальні особливості. Але, враховуючи обмеження у часі, я хочу продемонструвати вам когнітивний пакет програм, який, фактично, дозволяє вам маніпулювати віртуальними об'єктами за допомогою думки.

Отже, Еван ще не працював з цією системою, тому для початку ми створюємо для нього новий профіль. "Джоанна" очевидно не підійде, тому ми додаємо нового користувача. Еван. Добре. Перше, що нам необхідно зробити в когнітивній програмі - це задати нейтральний сигнал. Для цього Евану нічого не потрібно робити. Просто розслабитись. Основною ціллю є встановити вихідні параметри нормального стану його мозку, оскільки кожен мозок є індивідуальним. Це займає вісім секунд. І після цього ми можемо вибрати рух, що виконуватиметься об’єктом. Отже, Еван, обери те, що ти можеш чітко уявити візуально.

Еван Грант: Хай це буде "притягування".

Тан Лі: Добре, вибираємо "притягування". Отже, ідея в тому, що зараз Еван повинен уявити собі, як об’єкт наближається на екрані. Індикатор на екрані відображатиме степінь виконання операції. На перший раз нічого не станеться, оскільки система не знає як Еван уявляє "притягування". Утримуй цю думку протягом усіх восьми секунд. Отже: раз, два, три, поїхали! Добре. Отже, як тільки ми це підтвердимо, куб працюватиме в живому режимі. Тепер подивимось, чи Еван дійсно може уявити притягування. Прекрасно! (Аплодисменти) Просто дивовижно!

(Аплодисменти)

У нас залишилось трохи часу, тому я попрошу Евана зробити дійсно важке завдання. Це завдання є важким, оскільки передбачає здатність візуалізувати те, чого не існує в фізичному світі. А саме - "зникнення". Справа в тому, що дії, основані на русі ми виконуємо постійно, а тому можемо їх візуалізувати. Проте "зникнення" не має таких аналогій. Отже, Еван, тобі потрібно уявити, як куб повільно зникає. Спочатку, такий же тренінг. Отже, раз, два, три - поїхали! Добре, давайте спробуємо. О, Боже! Як чудово у нього це виходить! Давайте спробуємо знову.

ЕГ: Не можу зосередитись.

(Сміх)

ТЛ: Отже, ми бачимо, що ця річ дійсно працює, хоч нам і вдалось утримати її на дуже короткий час. Як я вже казала, уявити цей процес дуже важко. Варто згадати, що ми дали машині лише один приклад того, як він уявляє собі "зникнення". І, оскільки ми маємо справу з алгоритмом машинного навчання --

(Аплодисменти)

Дякую. Прекрасно. Молодець!

(Аплодисменти)

Дякую, Еван, ти прекрасно продемонстрував можливості цієї програми.

Отже, як ви вже бачили, ця програма побудована на системі співвідношень, котра дозволяє Евану, чи будь-якому іншому користувачеві, постійно працюючи із системою, додавати все більше і більше елементів розпізнавання, таким чином дозволяючи системі розпізнавати окремі думки. І як тільки етап розпізнавання буде завершено - ці думки можна буде відображати на будь-яких обчислювальних платформах, програмах чи пристроях.

Я продемонструю лише кілька прикладів, хоча потенціал застосування цього нового інтерфейсу є величезним. Для прикладу, у комп’ютерних іграх чи віртуальному світі ваш вираз обличчя можна природно та інтуїтивно застосовувати для керування аватаром чи віртуальним персонажем. Очевидно, ви можете застосовувати віртуальну магію і контролювати світ силою думки. Окрім цього, кольори, освітлення, звуки та інші ефекти можуть динамічно змінюватись в залежності від вашого емоційного стану для підсилення ваших відчуттів в реальному часі. Отож, перейдемо до деяких програм, створених розробниками та дослідниками зі всього світу, з використанням роботів і простих механізмів. Наприклад, в даному випадку, це іграшковий гелікоптер, котрий управляється за допомогою думки.

Ця технологія також може застосовуватись у повсякденному житті - наприклад, в так званому "розумному домі". Через інтерфейс користувача системи управління можна відкрити чи закрити штори. І, звичайно, світло - його можна вмикати чи вимикати. І, нарешті, прикладні програми, що здатні змінити спосіб життя, наприклад, можливість керувати інвалідним кріслом. У даному випадку, вираз обличчя відповідає певній команді.

Голос: Моргніть правим оком, щоб повернути вправо. Тепер, лівим, щоб повернути вліво. Тепер посміхніться, щоб їхати прямо.

ТЛ: Ми лише... - Дякую.

(Аплодисменти)

І ми лише зазирнули у світ справжніх можливостей цієї технології. І за участю спільноти, а також через залучення розробників та дослідників з усього світу, ви, надіємось, зможете допомогти у формуванні розвитку цієї технології. Дуже дякую.