Neuronet ( eng. NeuroNet , NeuroWeb , Brainet ) tai Web 4.0 on yksi World Wide Webin kehittämisen ehdotetuista vaiheista , jossa osallistujien (ihmiset, eläimet, älykkäät agentit) vuorovaikutus toteutetaan periaatteiden mukaisesti. neurokommunikaatio . Sen ennustetaan korvaavan Web 3.0 :n noin vuosina 2030–2040 .
Ideat, joihin Neuronetin käsite perustuu, ovat yli vuosikymmenen takaa. Ensinnäkin puhumme mahdollisuudesta parantaa ihmisen älykkyyttä analogisesti lisäämällä fyysistä voimaa , jonka William Ashby ilmaisi "Introduction to Cybernetics" (1956) [1] ja jonka Joseph Licklider kehitti artikkelissa "Human- Computer Symbiosis" (1960). ) [2] ja Douglas Engelbart raportissa "Supplementing human intelligence: a conceptual framework" (1962) käsitteeseen exocortex , ihmisten ulkopuolinen tietojenkäsittelyjärjestelmä [3] . Vuonna 1973 Jacques J. Vidal käytti termiä aivojen ja tietokoneen välinen rajapinta ensimmäistä kertaa artikkelissa "Kohti suoraa yhteyttä aivojen ja tietokoneen välillä", ja vuonna 1998 Phillip Kennedy BakayRoyBakayRoyja Emoryn yliopistosta Atlantassa ensimmäinen tällainen käyttöliittymä potilaalle nimeltä Johnny Ray [ 5] [ 6] .
Toiseksi puhumme globaalien aivojen mahdollisuudesta., jonka idea juontaa juurensa H. G. Wellsin tarinakokoelmaan "The World Brain " (1936-1938). Hieman myöhemmin Pierre Teilhard de Chardin , joka kehitti Edouard Leroyn ajatusta noosfääristä , muotoili teoksessa "Ihmisen ilmiö " (1938-1940) Omega-pisteen käsitteen - hetken, jolloin ihmisen tietoisuuden kokonaisuus muodostaa jonkinlaisen korkeamman tietoisuuden [7] . Valentin Turchin kirjassa "The Phenomenon of Science: A Cybernetic Approach to Evolution" (1973) esitteli käsitteen evoluution kvantti - metajärjestelmän siirtymä[8] . Yhden tällaisen siirtymän seurauksena yksittäisten hermostojen fyysinen integraatio mahdollisesti kuolemattomien ihmisen superolentojen luomiseen tulee mahdolliseksi [9] . Ensimmäinen aihetta käsittelevä tieteellinen julkaisu oli Gottfried Mayer-Kressin ja Kathleen Barczysin artikkeli " Globaalit aivot maailmanlaajuisesta tietokoneverkosta kehittyvänä rakenteena ja tämän päätelmän vaikutukset mallintamiseen" (1995). Vuodesta 2013 lähtien on tehty kokeita suoran aivoista aivoihin -kommunikoinnin mahdollisuudesta (Sam A. Deadwyler ym., Miguel Pais-Vieira ym., Carles Grau et ai., Rajesh PN Rao et al.) [10 ] [11] [12] .
Vuonna 2011 tunnettu neurotietokonerajapintojen luoja, brasilialainen Miguel Nicolelis ehdotti kirjassaan Beyond boundaries : the new neuroscience of linking aivos with machines - and how se muuttaa lifes , ehdotti sanaa "Brainet" sen nimeksi. tulevaisuuden aivoverkosto "( englanniksi Brainet , brain-net ) [13] [14] [15] . Termiä "neuronet" ( eng. neuronet , neuro-net ) käytettiin alun perin viittaamaan keinotekoisiin hermoverkkoihin [16] [17] [18] . Uusi käsitys siitä globaalin viestintäverkon seuraavan sukupolven nimenä Semantic Webin jälkeen alkoi muotoutua Venäjällä vuodesta 2012 [19] [20] . Erityisesti tässä mielessä Neuronet mainittiin saman vuoden marraskuussa Polit.ru:ssa [21] ja maaliskuussa 2013 Russian Reporter -lehden artikkelissa, joka oli omistettu Russia 2045 -liikkeen osallistujien toimintaan viitaten. amerikkalaiselle futurologille Raymond Kurzweilille [22] . Puhuessaan TED-konferenssissa helmikuussa 2005 Kurzweil ennusti, että vuoteen 2029 mennessä ihminen alkaa sulautua teknologiaan [23] . Ja puheessaan DEMO-konferenssissa Santa Clarassa (Kalifornia) lokakuussa 2012 hän puhui aivojen tulevasta laajentamisesta pilvitekniikan avulla , eli eksokorteksista [24] . Elokuussa 2013 Moskovan johtamiskoulun professori Skolkovo Pavel Luksha ilmaisi termin Neuronet strategisten aloitteiden viraston (ASI) suorittamassa Foresight Fleetissä [25] sekä koulutuksen tulosten esittelyssä . Vuoden 2030 ennakointiprojekti [ 26] [27] .
16. lokakuuta 2014 Russian Venture Companyn (RVC) toimistossa pidettiin asiantuntijaseminaari "Roadmap of Neuronet", johon osallistui Stephen Dunne , Starlab Neuroscience Researchin johtaja ; Karen Casey , Global Mind Projectin perustaja ; Randal A. Kuhne , Carboncopies.orgin tiedesäätiön toimitusjohtaja ja NeuraLink Co:n perustaja; Mikhail Lebedev, vanhempi tutkija, Center for Neuroengineering, Neurobiology Department, Duke University Medical Center (M. Nicolelis lab); Jevgeni Kuznetsov, RVC:n apulaisjohtaja. Seminaarin johtivat venäläisen Neuronet Groupin perustajat Pavel Luksha ja Timur Shchukin sekä RVC Innovation Ecosystem Development Servicen johtaja Georgi Gogolev [28] [29] [30] .
"Constructors of Practice Communities" -ryhmä laati ASI:n puolesta raportin tulevista neuromarkkinoista [31] [32] . Venäjän presidentille esiteltiin 1.7.2015 ensimmäinen raportti National Technology Initiativesta (NTI), pitkän aikavälin ohjelmasta, jonka pitäisi varmistaa Venäjän johtava asema globaaleilla teknologiamarkkinoilla vuoteen 2035 mennessä. Edellisenä päivänä, saman vuoden toukokuussa, Neuronet oli niiden 9 NTI-markkinoiden joukossa, joista keskusteltiin seuraavan Foresight Fleetin aikana. ASI:n ja RVC:n tulee tutkia Neuronet-markkinoiden NTI- tiekartta ja koordinoida se liittovaltion toimeenpanoviranomaisten kanssa ennen 1. tammikuuta 2016 [11] [33] [34] .
Ensimmäinen edellytys on ristiriita ihmisen aivojen korkean potentiaalin ja niiden elinten tilan välillä, jotka ovat vastuussa ihmisen tiedonvaihdosta ulkoisen ympäristön kanssa. Toisaalta aivot ovat paljon tehokkaampia kuin tietokone : aivojen toiminnan täydelliseen simulointiin tarvitaan supertietokone , joka kuluttaa noin 12 GW, kun taas aivojen itsensä virrankulutus on vain noin 20 W [35] . Toisaalta aivoja käytetään tehottomasti, mistä ovat osoituksena eri syistä (fysiologiset, psykologiset äänet, semanttiset ja sosiokulttuuriset esteet) johtuvat ihmiskohtaiset viestintävirheet (melut). Tärkeä havaintoeste on kehittymätön kuva maailmasta , joka johtuu kokeellisen tiedon puutteesta [30] [36] . Pavel Lukshan mukaan viestinnän laatu parantuisi, jos olisi mahdollista siirtää elämänkokemusta aivoista aivoihin suoraan [29] (tämä ehdotus vastaa TRIZ -ideaa ihanteellisesta lopputuloksesta). Päätöksenteon laatu kohoaisi myös , jos erityinen laite vahvistaisi aivojen " virheilmaisimen " signaaleja, kun henkilön tunnetila estää niitä vangitsemasta [11] . Erityisesti on syytä mainita puheen aiheuttamat viestintävirheet : kielen filosofiassa oli jopa kielellisen skeptisyyden suunta ( Hugo von Hofmannsthal ), joka kielsi kieleltä ilmaisukyvyn [37] [38] .
Yksi syy aivojen ja ulkoisen ympäristön välisen vuorovaikutuksen tehostamisen vaatimuksiin on tarve ehkäistä ja eliminoida sairauksien seurauksia. Näin ollen ihmisen henkinen stressi kasvaa, minkä seurauksena Euroopan unionin masennuksesta aiheutuvat tappiot ovat ylittäneet 300 miljardia euroa vuodessa. Toiset 600 miljardia euroa vuodessa Eurooppa käyttää keskushermoston sairauksien hoitoon. Venäjällä vuosina 2000-2012 niiden 0–14-vuotiaiden lasten määrä, joilla on ensimmäinen diagnosoitu neurologinen sairaus, kasvoi 33,5 prosenttia. Siksi seulontalaitteiden kehittäminen on väistämätöntä , mukaan lukien neurotekniikkaan perustuvat neuroproteesimenetelmät [39] . Samanaikaisesti on mahdollista, että elektroniset implantit antavat vammaisille mahdollisuuden ylittää perinteiset havainnointirajat: esimerkiksi hankkia pimeänäön [40] . Tämä neuroproteesien etu voi olla kiinnostava sotilas- ja urheilulääketieteessä [41] .
Tekniikan kehitysYritetään luoda tietokone, jonka laitteen tehokkuus lähestyisi aivoja ( neurotietokone ), on väistämätöntä, että aivojen kartoitustyö, joka on jo toteutettu useissa kansainvälisissä hankkeissa [35] . Tällaisen kartan ilmestyminen tekee mahdolliseksi sivuvaikutuksena luoda keinotekoisia kanavia suoralle vuorovaikutukselle aivojen kanssa [42] .
Yhtä tärkeää on Web 3.0 :n sellaisen osan kuin esineiden Internetin odotettu ilmaantuminen . Se johtaa viestinnän syntymiseen anturiverkkoihin yhdistyneiden asioiden välille . Tulevaisuuden kommunikaatiosta tulee väistämättä antroposentristä johtuen ainakin tunnetusta urkuprojektion käsitteen teknologiafilosofiasta ( saksaksi: Organprojektionsthese ), eli niiden tavoitteena on rakentaa tietty yksilöllinen tila ihmisen ympärille. . Tällainen tavoite pakottaa ihmisen hiomaan rajapintoja ja tiedonsiirtoprotokollia, jotka ovat käteviä asioiden kanssa kommunikointiin , viritettynä paljastamaan ihmisen yksilöllisyyden. Itse asioiden välisen viestinnän mahdollisuus (tulevaisuuden tilaa kutsutaan kohtuulliseksi ympäristöksi) muistuttaa aineen elpymistä (ks. hylozoismi ), josta on jäljellä enää askel ihmisen täydelliseen sulautumiseen luontoon siirtämällä tietoisuus keinotekoiseen mediaan (katso digitaalinen kuolemattomuus ). Esineiden internetin saavutukset luovat teknisen perustan siirtymiselle neuronetiin [43] [44] .
EvoluutiohaasteetMonet ajattelijat kehittävät ajatusta, että 2000-luvun ensimmäisellä puoliskolla ihmiskunta löytää itsensä haaroittumispisteestä . Esimerkiksi Budapest Clubin perustajan varoitus tunnetaan Erwin Laszlo tulevasta makromuutoksesta : hypertrofoitunut ekologinen jalanjälki ja sosiaalinen eriarvoisuus vievät maailman siihen pisteeseen, jossa tapahtuu joko sosiaalinen romahdus (katso myös ihmiskunnan kuolema ) tai Valentin Turchinin lupaama metasysteemin muutos [45] . Itse asiassa singulaarisuuden käsite puhuu myös globaalista siirtymisestä [46] . Yleinen paikka on kritiikki perinteisten arvojen korvaamisesta kuluttajayhteiskunnan standardeilla , mikä herättää ihmisessä perusmotiiveja [47] . Lopuksi, filosofien huolenaihe on tekoälyn kapinan riski.[48] . Psykologian tohtori Sergei Sergeev esitti mielenkiintoisen muunnelman tämän riskin teemasta : World Wide Web on monimutkainen järjestelmä, ja tällaiset järjestelmät ovat itseorganisoituvia . Nähtäväksi jää,kuinka verkon itseorganisoituminen vaikuttaa ihmisiin [49] .
Filosofian tohtori David Dubrovskyn mukaan kasautuvien globaalien ongelmien voittaminen on mahdollista jatkamalla antropogeneesiä kahdella tavalla: joko muuttamalla ihmisen biologista luonnetta ( eugeniikka ) tai pyrkimällä ruumiillistamaan mieli ei-biologiseen itseensä. järjestelyjärjestelmä. Toinen tapa näyttää olevan Dubrovskylle edullisempi [50] . Näin transhumanistit ( Alexander Laurent) nähdä neuroyhteisön luomisessa globaalien aivojen kantajana. Jules de Rosnaykirjassa "L'Homme symbiotique" (1995) ehdotti, että yli-inhimillisen planeettatietoisuuden muodostuminen olisi mahdollista vain, jos aivotoiminnan ja nopeiden tietokoneverkkojen välillä olisi suora yhteys [51] .
M. Nicolelisin laboratorion ryhmän noudattaman Brainetin määritelmän mukaan tämä on suoria aivo-aivo-rajapintoja yhdistävä verkosto , joka koostuu monien eläinten aivoista, jotka voivat olla vuorovaikutuksessa ja vaihtaa tietoja reaaliajassa, muodostaen siten uudentyyppisiä tietokonelaitteita - orgaanisen tietokoneen[14] . Tämä määritelmä on lähellä Anatoli Levenchukin ehdottamaa "heikon neuronetin" käsitettä (analogisesti vahvan ja heikon tekoälyn kanssa ) [52] .
Pääasiassa Venäjällä Neuronetia ei ymmärretä uudenlaisena tietokoneena, vaan tulevaisuuden viestintäympäristönä, joka yhdistää ihmisten (eikä vain) mielet , tiimit ja älykkäät agentit neuroteknologian pohjalta , jolloin he voivat vaihtaa ajatuksia, tunteita ja tunteita. osallistujien sisäiseen maailmaan sisältyvä tieto (mukaan lukien implisiittiset) [20] [32] . Verkkopaketti perustuu periaatteeseen, että informaatio vaikuttaa suoraan aivokeskuksiin ohittaen aistielimet [53] . Tällaisen verkon rakentamiseksi on tarpeen ratkaista aivojen ymmärtämisen ongelmat, luoda erityisiä rajapintoja ja verkkoprotokollia [54] [30] .
Aivojen ymmärtäminenAivojen lukuongelman ratkaiseminenon äärimmäisen tärkeä neuronetin luomisen kannalta. Tietoisuusfilosofia on tuntenut kehon ja tietoisuuden välisen suhteen ongelman ( englanniksi mind-body problem ) yli vuosisadan. Ongelman tarkoitus on, että subjektiivisen todellisuuden ilmiöille ei voida antaa fyysisiä ominaisuuksia [30] [55] . Nykyisessä vaiheessa tiedemiehet eivät vielä pysty määrittämään edes rajallista määrää tietoisuuden tiloja, kun taas niiden digitalisoimiseksi on tarpeen asettaa arvoväli jopa käytettäessä sumeita joukkoja [56] .
I/O-laitteetLiitäntöjen tärkeys johtuu siitä, että vuorovaikutuksessa oleville kohteille rajapinta toimii suorana kumppanina viestinnässä. Neurokommunikaatio vaatii sekä tulostuslaitteita aivotoiminnan sieppaamiseen että syöttölaitteita aivoihin vaikuttamiseen [29] . Perimmäinen mahdollisuus luoda rajapintoja tiedon vaihtoon linjalla "aivot-tietokone-aivot" johtuu seuraavista teesistä: 1) luonnon aineellisesta ykseydestä nanohiukkasten tasolla (tämä on yksi toiminnan perustasta). NBIC-konvergenssin käsite) [57] ; 2) tiedon muuttumattomuudesta - saman tiedon voivat ilmetä ja välittää fysikaalisista ominaisuuksiltaan erilaiset kantajat (tämä on järjestelmien isofunktionalismin periaatteen erikoistapaus) [58] .
Tieteellisissä kokeissa käytettiin elektronisia implantteja ensimmäisinä aivojen ja tietokoneen välisinä liitäntöinä . Toistaiseksi elektroenkefalografiaan (EEG) perustuvat ei-invasiiviset ratkaisut ovat osoittaneet vähemmän tehokkuutta [59] . Ehkä tulevaisuudessa käyttöliittymän päämuoto on huomaamaton älypöly [ 29] [60] ; ainakin Mark Weiserin ubicomp -konseptin mukaan , syvin ja edistynein teknologia ovat ne, jotka "katoavat" (mikä on samanlainen kuin TRIZ:n ideaalisen teknisen järjestelmän määritelmä) [61] .
TiedonsiirtoprotokollatA. Levenchukin mukaan tiedonsiirto tulisi suorittaa erityisprotokollan mukaan , jota hän kutsui " NeuroWeb " ( NeuroWeb ) . Jälkimmäinen toimii sovelluskerroksen protokollana TCP/IP -verkkoprotokollan päällä . Verkko välittää tietoa aivojen tilasta ja toiminnasta, jota on vielä vaikea määritellä tarkemmin [30] [11] . Todennäköisesti järjestelmän on tarkoituksenmukaista toimia jollakin yksittäisellä, universaalilla merkityskielellä (katso semanttinen verkko ), konekäännöksellä tämän kielen ja kunkin yksittäisen aivojen kielen välillä [62] [63] .
Ajatukset Neuronetin kehitysvaiheista eroavat ilmeisistä syistä. Joten M. Lebedevin mukaan aivojen yhdistäminen globaaleihin verkkoihin on rikkaiden ihmisten käytettävissä vuoteen 2020 mennessä, seuraavan viiden vuoden kuluttua Neuronetista tulee julkinen hyödyke, ja vuoteen 2030 mennessä tämä aihe menettää jo tieteellisen kiinnostuksen [30] ] . Baltian liittovaltion yliopiston kemian ja biologian instituutin johtajan Maxim Patrushevin näkemyksen mukaan Neuronet korvaa Internetin viimeistään vuoteen 2035 mennessä [32] . Ray Kurzweil lupaa ajattelun hybridisoitumista vuoden 2030 jälkeen [64] . Hans Moravec odottaa ihmisen aivojen olevan yhteydessä keinotekoiseen laitteeseen teknologisen singulaarisuuden aikaan vuonna 2045 [65] .
Pavel Lukshan esityksessä asiantuntijaseminaarissa "Roadmap of Neuronet" RVC:ssä lokakuussa 2014 matkalla Neuronetiin tunnistettiin kolme vaihetta: 1) Biometricnet (pre-Neuronet) - 2014-2024; 2) Neuronetin syntyminen - vuodesta 2025 vuoteen 2035; 3) täysimittaisen Neuronetin syntyminen - vuoden 2035 jälkeen [29] . Alla on ASI:lle kehitetyssä neuromarkkinoita koskevassa raportissa ehdotetut Neuronetin muodostusvaiheet [66] .
Ensimmäisessä vaiheessa tulevan verkon versot näyttävät epätasaisesti [67] . Ihmisen yhteys on koottu yleisellä tasolla, tutkijat ovat kiireisiä luomaan universaalia konnektomia . Aivojen kokonaisuuden mallinnusta ei ole vielä saatu päätökseen, mutta kokonaisia osia niistä on jo mallinnettu [68] . Ensimmäisen vaiheen päätrendi on puettavien laitteiden leviäminen biofeedbackilla (BFB), kodinkoneet on kytketty kaikkialla esineiden Internetiin , lisätyn todellisuuden järjestelmät leviävät . Analogi-digitaalimuuntimien bittisyvyys on kasvatettu 32 bittiin , mikä mahdollistaa liitäntöjen dynaamisen alueen lisäämisen. Ongelma sähkön siirtämisestä tietokoneverkon kautta on ratkennut . Puettavat laitteet keräävät suuria dataryhmiä, ja biometristen BigData-tietojen itsenäinen markkinarako ilmestyy [69] .
Ensimmäiset keinotekoiset lihakset ilmestyvät, bioproteeseja ja eksoskeletoneja käytetään palauttamaan ja parantamaan ihmisen kykyjä. Äänetön viestintäprojektit, kuten Silent Talk , on saatu päätökseen . Bioelektroniikka alkaa puristaa lääketeollisuuttalääkettä. Puettavia laitteita käytetään psykoterapiassa ja ryhmätyössä. Kauppakorkeakoulut opettavat yksinkertaisten mielentilojen hallintaa (rentoutuminen, keskittyminen) [70] .
Älykkäät henkilökohtaiset ohjelmistoagentit leviävät ja kehittyvät vähitellen . Neuroteknologia on tulossa lemmikkimarkkinoille , koska uusien ratkaisujen käyttöönotolle on vähemmän laillisia rajoituksia. Kokemus yhteistoiminnallisesta vuorovaikutuksesta ( joukkoistaminen , yhteiskulutus ) kertyy vähitellen talouteen, yhteistyöhön tarkoitettuja ohjelmistoja kehitetään [71] .
On Neuronet-prologi, joka koostuu kahdesta suunnasta. Ensinnäkin se on " biometrinen verkko " laitteiden verkostona, joka lukee henkilön fysiologisia parametreja [72] . Aivojen kartoitus on jo saatu päätökseen, tutkijat ovat siirtyneet mallintamaan ensin yksittäisiä henkisiä prosesseja ja sitten luomaan henkisiä tiloja uudelleen . Tutkijat ovat myös kiinnostuneita aivojen ja ihmisen "neurogeenin" kehityksestä. Korkean lämpötilan suprajohteet ovat alentaneet rajusti magnetoenkefalografian (MEG) kustannuksia, hermoliitännät tulevat tuskin havaittaviksi, tunkeutuvat ihmiskehoon ja niiden on mahdollista olla vuorovaikutuksessa tajuttoman alueen kanssa . Lisätyn todellisuuden järjestelmät eivät välitä vain kuvia, vaan myös ääniä, hajuja ja tuntoaistimuksia . Neuraalirajapintojen halpahinta tekee niistä yleisesti hyväksytyn standardin ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutuksessa. Käyttäytymisstrategioita koskevien tietojen myyntimarkkinat ovat syntymässä, ja niitä tarjoavat puettavien laitteiden ohjelmistojen valmistajat [73] .
Monet kehon järjestelmät voidaan monistaa keinotekoisesti: immuunijärjestelmä, ääreishermosto, veren koostumuksen ylläpito jne. Tutkittujen luonnollisten muuttuneiden tajunnantilojen luetteloa täydennetään . Automaattiset tilojen stimulaattorit ilmestyvät (samalla ne tukevat kaukana vain rentoutumisen tai lisääntyneen keskittymisen toimintoja), ryhmäpsykoterapia käyttää tunteiden vaihtoa ja on luotu nopeutettuja oppimisjärjestelmiä . Toteutettu semanttinen käännös, ensimmäiset ennakkotapaukset hermosemantiikan kuvaamiseen ilmestyvät. Ehkä sähköisten biologisten standardien syntyminen solunvälisiin prosesseihin mukautetun datan ja protokollien kanssa työskentelemiseen, kvanttisalauksen käyttö ei ole poissuljettua [74] .
Toiseksi puhumme " yhteistyöverkosta " - organisaatiomallista, joka voi saada minkä tahansa pätevyyden omaavan henkilön mukaan järjestettyyn, määrätietoiseen viestintään. Standardoitujen sovellusliittymien avulla useat sosiaaliset verkostot integroidaan "verkkoverkostoksi". Perinteiset ohjausjärjestelmät eivät enää pysty käsittelemään esineiden internetin tuottamia erilaisia signaaleja. Pehmeiden järjestelmien metodologia on muodissaja organisaation joustavuusvuorovaikutuksen tukijärjestelmissätietokoneen rooli välittäjänä kasvaa. Riskien hallintaan käytetään tietokoneistettuja asiantuntijajärjestelmiä . Ensimmäiset Neuronet-kokeet ovat käynnissä, neurokollektiivien luominen on kysyntää massiivisissa moninpeleissä [75] .
Tässä vaiheessa neuronetin täysimittaiset pesäkkeet ilmestyvät ja leviävät vähitellen [76] . Tiedemiehet hyväksyvät opinnäytetyön tietoisuuden, ajattelun ja psyyken sosiaalisuudesta, jonka seurauksena he siirtyvät aivojen mallintamisesta kollektiivien mallintamiseen. Hybridimielen mallia yritetään koota. Anturit lähestyvät nanomittakaavaa , tavallisten kokoisten robottien lisäksi on syntymässä ryhmiä lähes eläviä mikrorobotteja . MEG-pohjaiset neurorajapinnat ( magnetoenkefalografia ) ovat yhtä yleisiä kuin nykyään[ milloin? ] matkapuhelimet . Elektroniset laitteet alkavat kilpailla optogeneettisten solunvälisten rajapintojen kanssa [77] .
Monet ammatilliset toiminnot suoritetaan muuttuneissa tietoisuustiloissa, ja tällaisista tiloista rakennetaan keinotekoisia tyyppejä. Semantista verkkoa täydentää "biosemantiikka" (sillä ymmärretään biosysteemien toiminnan semanttiset analogit). On olemassa protokollia "raa'an" neurodatan siirtoon, ensimmäiset ennakkotapaukset hermoyhteisöistä syntyvät. Tällaisten yhteisöjen perusta on eksokortex ja sen ympärille yhdistyneet ihmiset, kollektiivit ja älykkäät agentit. Neurokollektiiveissa suora kokemuksen siirto tulee mahdolliseksi ihmisten virittämisen, keinotekoisen kokemuksen luomisen kautta. Neuronet auttaa ratkaisemaan yksilö- ja ryhmäkonfliktit [78] .
Neuronet kattaa koko viestintäalueen [79] .
Jo vuonna 2001 Yhdysvaltain kansallinen tiedesäätiö esitti ns. NBIC-aloite , jonka yhtenä tavoitteena oli ihmisen parantaminen [80] . Myöhemmät hankkeet olivat askelia sen toteuttamiseen. Vuonna 2008 DARPA käynnisti SyNAPSE -ohjelman (Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics) arvoltaan 106 miljoonaa dollaria viiden vuoden aikana. Ohjelman tavoitteena on skaalata neuromorfisia teknologioita.elävien olentojen tasolle. Ohjelmaan osallistuivat tietokonejättiläiset, kuten IBM ( IBM Researchin divisioona ) ja Microsoft . Vuosina 2010-2015 toteutettiin 100 miljoonan dollarin budjetilla Human Connectome Project , jonka tehtävänä oli rakentaa kartta ihmisen aivojen neuronien yhteyksistä. Vuonna 2011 National Institutes of Health rahoitti 16 000 neurotieteen apurahaa yhteensä 5,55 miljardilla dollarilla [81]
Vuonna 2014 DARPA:n osaksi perustettiin biotekniikan osasto, ja kaudelle 2014-2024 julkistettiin hallituksen hanke BRAIN Initiative , jonka kustannukset ovat 300 miljoonaa dollaria vuodessa [81] . Uusimman projektin tavoitteena on ymmärtää ihmisen aivoja, löytää uusia tapoja hoitaa ja ehkäistä hermostoa rappeuttavia sairauksia (kuten Alzheimerin tauti , epilepsia ja aivovamma ). Ohjelma mahdollistaa yksityisen sektorin osallistumisen paitsi esiintyjinä (kuten Google X ), myös kulutukseen. Näin ollen yksityiset säätiöt ovat antaneet seuraavat lupaukset [82] :
Eurooppalaisista projekteista on tullut reaktio amerikkalaiselle NBIC-aloitteelle. Samaan aikaan Eurooppa on kiinnostunut gerontologian näkymistä aivotutkimuksessa , sillä vuoteen 2050 mennessä 28 % 65-vuotiaasta ja sitä vanhemmasta väestöstä odotetaan olevan vanhalla mantereella. Ensimmäinen, joka alkoi vuonna 2005, oli Lausannen liittovaltion ammattikorkeakoulun ja IBM:n yhteinen projekti nimeltä Blue Brain Project , joka on omistettu ihmisen neokorteksin tietokonemallintamiseen [83] . EU :ssa on parhaillaan käynnissä projekti ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutustutkimuksen keskeisten toimijoiden koordinoimiseksi BNCI Horizon 2020 -ohjelmasta, joka korvaa vuosina 2010-2011 toteutetun FutureBNCI:n [84] . Tämän jälkeen Euroopan unioni toteuttaa oman Human Brain -projektinsa arvoltaan 1,2 miljardia euroa, joka on osa FET Flagships -ohjelmaa . Sen rahoitus on EU:n kahdeksannen tieteellisen tutkimuksen ja teknologian kehittämisen puiteohjelma (2014–2020) [85] . [86] .
Konsortio työskentelee Twenten yliopistossa ( Alankomaat ) luodakseen keinotekoisen analogin hermo-lihassynapsista ihmisen ja eksoskeleton vuorovaikutusta varten. Berliinin vapaan yliopiston biorobotiikan laboratorio harjoittaa biomimetiikkaa - tutkijat luovat robotteja käärmeiden , lierojen , kalojen "mallien" mukaan ja ohjelmoivat robottiparvia mehiläisten mallien mukaan [87] .
Idässä suurimmat tutkimusprojektit ovat 10-vuotinen Japanese Brain / MINDS Project ja 5-vuotinen Chinese China Brain Project ( Wuhanin yliopiston toteuttajana Hugo De Garis osallistui siihen ) [88] . Vuodesta 1999 lähtien Kiinassa on tuettu yli 50 hanketta aivojen ja niiden toimintahäiriöiden tutkimiseksi, ja vuonna 2010 muotoiltiin "Brainnetome"-konsepti, joka kattaa 5 aivojen hermoverkkojen tutkimuksen aluetta: tunnistaminen; dynamiikka ja ominaisuudet; toiminnallisuus ja toimintahäiriöt; geneettiset emäkset; jäljitelmä ja mallinnus. Vuonna 2011 käynnistettiin tunne- ja muistipiirien tutkimussuunnitelma, jonka budjetti on 200 miljoonaa RMB 8 vuoden aikana. Kiinan tiedeakatemia hyväksyi vuonna 2012 strategisen ensisijaisen tutkimusohjelman "Functional Connectome Project", jonka arvo on 300 miljoonaa yuania 5 vuodeksi (mahdollisuudella pidennys 5-10 vuodella). Ohjelman tavoitteena on koota aivojen hermoverkkojen toiminnallinen atlas havainnointia, muistia, tunteita varten ja tutkia niiden vaurioita [89] .
Maaliskuussa 2013 käynnistettiin Kiinan ja Australian yhteinen hanke uuden sukupolven aivoatlasin "Brainnetome Atlas" luomiseksi. Se työllistää tutkimusryhmiä Institute of Automationista ( Peking ) ja Queensland Brain Institutesta ( Queenslandin yliopisto , Brisbane ) [90 ] . Kaksi vuotta myöhemmin Baidu -hakukoneen johtaja Robin Li ehdotti tekoälyteknologia -aloitetta nimeltä "China Brain" . Hän uskoo, että tämän pitäisi olla saman mittakaavan hallitusohjelma kuin amerikkalaisen Apollon . Aloite keskittyy sellaisiin alueisiin kuin ihmisen ja koneen välinen vuorovaikutus, Big Data, autonomiset ajoneuvot, älykäs lääketieteellinen diagnostiikka, miehittämättömät ilma-alukset ja taistelurobotit [91] .
Vuonna 2009 Venäjä ilmoitti sellaisen innovaatiojohtamisen työkalun luomisesta valtion, liike-elämän ja tieteen vuorovaikutukseen teknologia-alustoina [92] . Ensimmäinen 27 teknologisen alustan luettelo hyväksyttiin korkean teknologian ja innovaatioiden hallituksen päätöksellä huhtikuussa 2011 [93] . "Tulevaisuuden lääketiede" oli myös yksi teknologisista alustoista, jonka puitteissa laadittiin julkinen analyyttinen raportti "Neuroteknologiat" [94] . Raportin johtopäätökset olivat, että aivoja on tarpeen tutkia rakenteena, elimenä ja toiminnallisuutena [32] .
Tammikuussa 2014 Venäjän federaation pääministeri hyväksyi Venäjän opetus- ja tiedeministeriön laatiman tieteen ja teknologian kehityksen ennusteen vuoteen 2030 saakka. Lääketieteen ja terveydenhuollon alan lupaaviin tieteellisen tutkimuksen alueisiin ennuste sisälsi kontaktilaitteet solujen vuorovaikutukseen keinotekoisten järjestelmien kanssa; Integroidut elektroniset ohjauslaitteet kehon nykyisen tilan seurantaan, myös etänä; järjestelmät sisäisen rakenteen visualisoimiseksi erittäin korkealla resoluutiolla [95] . Kuukautta myöhemmin laadittiin luettelo 16 ensisijaisesta tieteellisestä tehtävästä, mukaan lukien tehtävä "Aivot: kognitiiviset toiminnot, hermoston rappeutumisen mekanismit, varhaisen diagnoosin ja hoidon molekyylikohteet". Tehtävän suorittamisen odotettavissa olevia tuloksia ovat aivojen ja tietokoneiden rajapintojen luominen, robotti- ja tietokonevälitteisen neurorehabilitaation menetelmät ohjatulla aivostimulaatiolla sekä eksoskeleton kehittäminen [96] . Tehtävää koordinoi akateemikko Mikhail Ugryumov , Venäjän tiedeakatemian kehitysbiologian instituutin hermo- ja neuroendokriinisäätelylaboratorion johtaja [32] .
Kuten edellä mainittiin, Neuronet sisällytettiin vuonna 2015 National Technology Initiativen tärkeimpiin markkinoihin . Ensisijainen väline NTI:n muodostuksessa on ennakointi . Ennakointimetodologia tarkoittaa, että tulevaisuus ei ole ennalta määrätty ja riippuu valinnastamme nykyhetkessä. Tulevaisuuteen vaikuttamiseksi on tarpeen koota kehityskohteet [97] . Ennakointia ei siis tarvita niinkään ennusteen tekemiseen, vaan osallistujien yhteisen käyttäytymisstrategian kehittämiseen eli kehittämiskohteen muodostamiseksi [11] . Ennakoinnin on tarkoitus muodostaa käsitys siitä, millaisia kaupallisia tuotteita uusien teknologioiden pohjalta pitäisi ilmestyä. Sen jälkeen pitäisi olla ihmisiä, jotka ovat kiinnostuneita tällaisten tuotteiden luomisesta. Lopuksi näiden henkilöiden pitäisi muodostaa pyyntö tutkijoille siitä, mitä teknisiä esteitä olisi poistettava, jotta tarvittavat kaupalliset tuotteet voidaan luoda [32] . Organisaatiollisesti tulevaisuuden kehittämiskohteet on virallistettu NTI-työryhmiksi. Neuronet-markkinoiden työryhmää johti ChemRar Center for High Technologies - keskuksen hallituksen puheenjohtaja Andrei Ivaštšenko . Lisäksi on luotu alaryhmiä neurorajapinnoille (johti Neuromatics-yhtiön johtaja Vladimir Statut), neurofysiologiaa (jo mainittu Maxim Patrushev ), neurosemantiikkaa ( Moskovan teknillisen korkeakoulun ensimmäinen vararehtori Jevgeni Plužnik) [98 ] .
Tällä hetkellä neurokommunikaatioon liittyvää tutkimusta tekevät seuraavat tutkimuskeskukset: Venäjän tiedeakatemian korkeamman hermotoiminnan ja neurofysiologian instituutti ( G. A. Ivanitsky ja A. A. Frolov ), Venäjän tiedeakatemian lääketieteellisten ja biologisten ongelmien instituutti , instituutti N. P. Bekhterevan mukaan nimetty ihmisaivot Venäjän tiedeakatemia , I. M. Sechenovin mukaan nimetty evoluutiofysiologian ja biokemian instituutti RAS , Kansallisen tutkimuskeskuksen "Kurchatov Institute" NBICS-keskus , Venäjän lääketieteen akatemian tieteellinen neurologinen keskus , tutkimus Venäjän lääketieteen akatemian Siperian haaran molekyylibiologian ja biofysiikan instituutti, Moskovan valtionyliopiston neurofysiologian ja neurotietokonerajapintojen laboratorio ( A. Ya. Kaplan ), A. B. Koganin Eteläisen liittovaltion yliopiston neurokybernetiikan tutkimuslaitos (B. M. Vladimirsky ) ja V. N. Kiroy ), ITMO-yliopiston virtuaalitodellisuuden neurofysiologian laboratorio (Yu. E. Shelepin), neuroimmittavien tietojärjestelmien ja neurodynamiikan laboratorio » Nizhny Novgorod State University nimeltä N. I. Lobachevsky , Institute of Electronic Control Machines nimeltä I. S. Bruk [99 ] [100] . Erikseen on mainittava meneillään olevat NeuroG- projektit , jotka on omistettu ei-invasiivisten hahmontunnistuslaitteiden kehittämiseen [30] ja Venäjä 2045 -liikkeen ryhmän ( V. L. Dunin-Barkovsky ) suorittama aivojen käänteinen suunnittelu [101] . ] .
Technofobia on olennainen osa modernia kulttuuria, mukaan lukien elokuva [102] . Neurokommunikaatioteknologiat eivät ole myöskään välttyneet kritiikiltä, joka keskittyy seuraaviin mahdollisiin ongelmiin:
Vastaus kriitikoille perustuu ajatukseen, että ihminen ei ole vain se, mikä hän on nyt, vaan myös se, mitä hän voi olla. Voidaan viitata esimerkiksi ryhmäpsykoterapian käytäntöön ja erityisesti Kurt Lewinin kirjoituksiin , jotka näkivät persoonallisuushäiriöt häiriintyneiden suhteiden seurauksena ja ilmentymänä muihin ihmisiin ja sosiaaliseen ympäristöön. Levin uskoi, että tehokkaimmat muutokset tapahtuvat ryhmävuorovaikutuksessa, ja Neuronet on vain viestintäympäristö, jossa havainnoinnin esteet poistetaan [107] . Erityisesti ei voida sulkea pois sitä, että Neuronetin muodostuminen johtaa yhteiskunnallisiin muutoksiin, jotka vähentävät ilmaistuja riskejä [108] .
Web ja verkkosivut | |
---|---|
maailmanlaajuisesti | |
Paikallisesti | |
Sivustojen ja palveluiden tyypit |
|
Luominen ja ylläpito | |
Asettelutyypit, sivut, sivustot |
|
Tekninen | |
Markkinointi | |
Yhteiskunta ja kulttuuri |
Neurotiede | |
---|---|
Perustiede |
|
Kliininen neurotiede |
|
Kognitiivinen neurotiede |
|
Muut alueet |
|