Что умеет искусственный интеллект. Доклад Стэнфордского университета

В 2014 году Стэнфордский университет запустил проект AI100: столетнее исследование искусственного интеллекта. Учёные из крупных университетов США будут следить за тем, как развитие новейших технологий влияет на человеческую жизнь — безопасность, социальный уклад, психологию, транспорт и другие сферы. В сентябре 2016 года участники проекта выпустили первый доклад, в котором объясняют, как искусственный интеллект уже изменил мир за последние 15 лет, и делают прогнозы на будущее. «Секрет фирмы» прочитал доклад и рассказывает, какие достижения XXI века авторы считают главными, как будут дальше развиваться технологии и к каким опасностям это может привести.

Что такое искусственный интеллект

Искусственный интеллект — это одновременно и область науки, и набор вычислительных технологий. Отчасти они созданы по образцу человеческого организма, где нервная система позволяет нам чувствовать, получать информацию, думать и принимать решения. Удивительно, но у понятия «искусственный интеллект» нет одного чёткого определения, и это совсем не мешает его развитию. Если пытаться объяснить, что это, правильнее всего будет сказать, что искусственный интеллект — это направление технологических разработок, которое делает механизмы умными, а умные механизмы — это те, которые могут действовать правильно в зависимости от обстоятельств.

За последние 15 лет разработки в области искусственного интеллекта стали частью повседневной жизни: они используются, например, при создании компьютерных игр, бытовой техники или личных помощников для мобильных телефонов, распознающих голос. С годами умные технологии будут всё лучше подстраиваться под владельцев: следить за их здоровьем, предупреждать об опасностях и мгновенно предоставлять любые нужные услуги. На многих производствах роботы уже выполняют большую часть работы. При этом с развитием искусственного интеллекта появляется и много новых вопросов: кто должен брать на себя ответственность, если беспилотный автомобиль попадает в аварию, а интеллектуальное медицинское устройство ошибается? Чем будут зарабатывать на жизнь люди, чьи навыки стали не нужны с появлением роботов? Проект AI100 должен в том числе ответить на подобные вопросы.

Транспорт

Автономный транспорт уже в ближайшие 15 лет может стать обычным явлением. Его разработчики предлагают обществу доверить свою безопасность искусственному интеллекту, поэтому беспилотное оборудование начнут массово использовать, когда оно станет для этого достаточно надёжным.

В 2000 году беспилотные автомобили существовали только в виде образцов в лабораториях и выпускать их в город было слишком опасно. Но сегодня беспилотник от Google уже может проехать почти 500 000 км, ни разу не попав в аварию, а Tesla начала выпускать полуавтономные машины с обновляемым программным обеспечением. Предполагается, что в таком автомобиле человек должен постоянно оставаться за рулём, следить за дорогой и брать управление на себя, если с механизмом что-то случается. Правда, тут есть риск, что водитель, доверившись беспилотнику, потеряет контроль над ситуацией. Как в таком случае избежать катастрофы, пока непонятно. Этот вопрос встал особенно остро, когда летом 2016 года полуавтономный автомобиль Tesla попал в первую аварию со смертельным исходом.

Тем не менее, авторы доклада считают, что уже к 2020 году беспилотники будут широко использоваться, причём не только для индивидуального передвижения, но и для перевозки грузов и работы сервисов доставки. При этом станет меньше смертей из-за несчастных случаев, а средняя продолжительность человеческой жизни увеличится.

Со временем, когда механизмы научатся управлять транспортом лучше, чем люди, горожане станут реже покупать собственные автомобили и будут селиться дальше от работы. Это повлияет и на городскую среду, и на то, как люди будут проводить свободное время. Уже сегодня трудно представить себе дорожное движение без использования умных технологий: навигационные устройства для автомобилей начали использоваться в 2001 году, и за 15 лет огромное количество водителей привыкли выстраивать маршруты и рассчитывать длительность поездок с помощью смартфонов. Сегодня у американских автомобилей бывает примерно по 70 разных датчиков: гироскопы, датчики влажности и другие. Современные машины помогают водителям парковаться и предупреждают об объектах, которые находятся в слепой зоне.

Бытовые обязанности

Авторы доклада считают, что через 15 лет в среднестатистическом североамериканском городе существенную часть бытовых обязанностей смогут взять на себя роботы: они будут доставлять посылки и наводить чистоту в офисах, следить за безопасностью. Но, как и в ситуации с автономными автомобилями, сделать умные устройства в этой области по-настоящему надёжными довольно трудно и дорого.

Первым домашним роботом на рынке в 2001 году стал пылесос Electrolux Trilobite, который умеет самостоятельно передвигаться и обходить препятствия. Через год компания iRobot выпустила пылесос Roomba: у него было всего 512 Мб оперативной памяти и самое умное, что он мог сделать, — не упасть с лестницы во время уборки. Но стоил он в десять раз дешевле предшественника. С того момента компания успела продать уже 16 млн пылесосов Roomba, а роботизированные пылесосы теперь есть и у других производителей. Эти устройства становятся всё более простыми в использовании, они научились сами очищать пылесборники и не застревать, наткнувшись на провода или кисти ковра. Благодаря искусственному интеллекту пылесосы выстраивают 3D-модель дома и убираются куда более эффективно.

И всё-таки далеко не все надежды на новейшие технологии оправдались. Умные пылесосы по-прежнему могут справляться только с ровными поверхностями, а новинок на рынке появилось не так много, как можно было ожидать.

Здравоохранение

Медицина с самого начала считалась перспективным направлением для тех, кто работает с искусственным интеллектом — новейшие технологии могли бы уже в ближайшие годы помочь миллионам людей. Но для этого нужно, чтобы и врачи, и сами пациенты начали доверять устройствам и чтобы исчезли политические, нормативные и коммерческие препоны.

На сегодняшний день в здравоохранении в основном используются приложения и устройства, которые облегчают диагностику, следят за состоянием пациента и помогают хирургам проводить операции. Но в последнее время стало понятно, что искусственный интеллект способен на многое другое: например, определять по социальным сетям, какие опасности могут угрожать здоровью человека.

Основной прогресс искусственного интеллекта в области медицины связан со сбором и хранением данных: например, появились электронные медицинские карты (ЭМК), которые хранят всю информацию о болезнях пациента и оказанных ему услугах и составляют медицинские документы. Правда, рынок ЭМК находится под контролем очень небольшой группы компаний, а сами программы неудобны в использовании — например, врачей, которые ими пользуются, раздражают всплывающие окна.

Зато в следующие 15 лет компьютеры научатся самостоятельно принимать жалобы пациентов и определять, с каким заболеванием обратился человек и как его стоит лечить. Сегодня врачи тратят много времени и сил на то, чтобы общаться с пациентом и проводить диагностику, а в будущем они будут лишь контролировать этот процесс — это снизит рабочую нагрузку терапевтов. Многие из них уже сейчас пользуются специальными приложениями на смартфонах.

Роботы, которые помогают делать операции, тоже перестали быть научной фантастикой. В 2000 году компания IIntuitive Surgical выпустила хирургическую систему Da Vinci, которая умела проводить коронарное шунтирование. После крупных денежных вложений её научили также удалять рак простаты.

Образование

Самой успешной областью для разработчиков искусственного интеллекта стало образование. И преподаватели, и ученики постоянно пользуются приложениями для чтения и изучения разных предметов. Первые устройства для обучения начали появляться ещё в 80-х годах прошлого века: системы с интерактивными тренажёрами для занятий математикой, иностранными языками и многими другими дисциплинами — а теперь онлайн-обучение позволяет каждому преподавателю заметно расширить аудиторию. Авторы доклада считают, что этот процесс будет развиваться и дальше, но всё-таки живые учителя из школ не исчезнут и по-прежнему будут вести основные предметы.

Сегодня многие компании выпускают обучающих роботов, которых используют в школах. Например, Ozobot помогает ученикам младших классов с программированием, а ещё он умеет танцевать и играть в специальные игры на сенсорном экране. Приложения вроде Duolingo и Carnegie Speech обучают иностранным языкам, используя систему распознавания речи и техники НЛП, а система обучения SHERLOCK тренирует студентов-авиатехников распознавать неполадки в электрических системах самолёта.

Сейчас специалисты разрабатывают технологии, которые смогут анализировать ошибки студентов, определять самые трудные места в учебной программе и помогать учащимся колледжей и университетов в проблемных темах. Прогресс в США мог бы быть ещё более заметным, если бы государство выделяло больше денег на развитие учебных заведений. Впрочем, авторы доклада считают, что и здесь в слишком быстром развитии технологий есть своя опасность. Сегодня молодые люди всё больше времени проводят за компьютером, им не хватает живого общения, и они утрачивают социальные навыки. Если через несколько лет студентам вообще не нужно будет выходить на улицу и общаться с кем-то, чтобы получить образование, это плохо скажется на их психике и развитии.

Помощь малообеспеченным слоям населения

Умные программы помогают чиновникам более эффективно распоряжаться бюджетом в критических ситуациях. Например, когда зимой 2016 года в штате Мичиган произошло массовое отравление свинцом, детей проверяли на уровень свинца в организме с помощью новейших технологий. Правда, предотвратить катастрофу разработки не помогли. Социальные службы Иллинойса используют современные разработки, чтобы обследовать беременных женщин, выявлять, кто из них больше рискует родить ребёнка с нарушениями, и усилить наблюдение и уход за теми, кто оказался в зоне риска.

Также есть программы, которые помогают ресторанам и магазинам следить за сроком годности продуктов, чтобы излишки еды можно было отдать малоимущим до того, как она испортится. Есть и другие способы использовать искусственный интеллект на благо социально уязвимых слоёв населения. Например, можно распространять важную информацию о профилактике болезней. Искусственный интеллект мог бы сильно помочь малообеспеченным людям и в США, и в развивающихся странах. Но, как правило, никто не хочет спонсировать это направление.

Что делать

Чем больше технологии проникают в жизнь, тем более трагическими будут их ошибки. И хотя у беспилотников будет меньше шансов попасть в аварию, чем у живых водителей, на каждый несчастный случай с участием робота будут обращать куда больше внимания.

Кроме того, человечество может начать терять навыки: известно, что, когда в школах разрешили использовать калькуляторы, ученики стали хуже считать в уме. Ещё «умные» приложения могут усилить разрыв между разными группами населения. Например, устройства, которые переводят речь с одного языка на другой, хуже распознают женские голоса, чем мужские, и плохо расшифровывают фразы, если люди произносят их с акцентом. И это лишь часть проблем, которые могут возникнуть из-за искусственного интеллекта.

Чтобы справиться с ними, авторы доклада предлагают правительству чаще прибегать к помощи экспертов, которые разбираются в технологиях и могут принимать решения, в каких случаях их стоит использовать, а в каких — нет. Исследователи просят не мешать учёным, которые занимаются вопросами безопасности и конфиденциальности в этой сфере — дело в том, что некоторые современные законы (например, закон о компьютерном мошенничестве) могут ограничивать их деятельность. Вместо этого нужно вкладывать больше государственных и частных средств в исследования социальных последствий применения искусственного интеллекта.