"НЕЙРОНЕТ" - ДОРОЖНАЯ КАРТА УНИЧТОЖЕНИЯ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА. Галина Царёва

Мы живем в эпоху глобального научного переворота, и темпы научно-технического прогресса постоянно возрастают. За последние несколько десятилетий человечество обрело больше научных знаний, чем за всю предыдущую историю. Но куда эти знания приведут людей? Попробуем разобраться.

В 2007 г. была принята "Стратегия развития информационного общества в Российской Федерации на период до 2015 года. С этого момента процесс информационного развития России приобрел лавинообразный характер, что проявляется во всех сферах общества, от введения биометрических документов до прорывных технологий по созданию искусственного интеллекта, нейротехнологий и генной инженерии. Следующая ожидаемая большая информационная революция уже стала связана с управлением сознания и психических функций людей, а также управлением живой материей на уровне генов.

В 2008г. Председателем Правительства В.В.Путиным было подписано Постановление правительства -988 "Об утверждении научных исследований и опытно-конструкторских разработок", где говорится об утверждении перечня научных исследований в области нано-, био-, информационных и когнитивных технологий:

1) разработка гибридных систем на основе сопряжения биологических и нанотехнологических элементов и материалов;

2) разработка вычислительных и интеллектуальных систем на биоморфных и нейроморфных принципах;

3) разработка прямых мозго-компьютерных интерфейсов;

4) разработка системы считывания и декодирования сигналов мозга;

5) разработка устройств и технологий для стимуляции центральной нервной системы;

6) разработка биоподобных и гибридных лекарственных соединений;

7) разработка технологий и создание синтетических клеток;

8) разработка систем комплексной безопасности на основе нано-, био-, информационных, когнитивных технологий;

9) разработка методов наноиммунологии и персональной медицины на генетическом уровне.

Последнее десятилетие прошлого века было объявлено конгрессом США и Евросоюзом декадой исследования мозга. Фонд Кавли учредил премию, которая вручается за достижения в трёх ведущих научных областях: астрофизике, нанонауках и науках о мозге. Долгое время мозг изучали с медицинской точки зрения, механизмы функционирования головного мозга не являлись объектом исследований. Сейчас данное направление становится центральным.

Головной мозг человека, безусловно, является одной из самых сложных и загадочных частей человеческого тела. В настоящее время множество ученых занимаются исследованиями его функционирования, и некоторые работы уже привели к появлению новых технологий. Дистанционное управление человеческим мозгом - это уже не сюжет фантастических романов, а реальность наших дней.

В России существует более 60 профильных тематичеких лабораторий в областях нейротехнологий, пять из которых являются активными участниками международных исследовательских проектов. Это, прежде всего, институт им. Н.И.Лобачевского, биологический факультет которого работает в области нейронауки и математических моделей нейронов, а также нейрогибридных систем. Лаборатория нейрофизиологии и нейроинтерфейсов МГУ им. М.В.Ломоносова проводит исследования в области интерфейсов мозг-компьютер (ИМК) на основе которых создаются игры и тренажеры.

Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" занимается нейрокогнитивными исследованиями по воздействию различных видов излучений. Отдел системной нейробиологии и функциональной нейрохимии института им. П.К.Анохина РАМН сфокусировал свою деятельность на системном изучении процессов регуляции в развивающемся мозге, изучение механизмов нейропластичности, нейробиологии памяти, а также принципов нейрохимической организации и молекулярных механизмов деятельности мозга и отдельных нервных клеток.

Основные профильные образовательные программы в России, готовящие специалистов по теме "Анализ данных в нейронауках" проводятся при поддержке Фонда инфраструктурных и образовательных программ РОСНАНО для ознакомления российских исследователей с передовыми технологиями изучения функционирования мозга, создания компьютерных нейронных сетей, передовых алгоритмов обработки информации и др. Фонд организован Некоммерческим партнерством "Биоинформационный семинар" совместно с МФТИ им.Баумана, институтом Высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН при финансовой поддержке Фонда инфраструктурных и образовательных программ РОСНАНО, Сколковского института науки и технологий Сколтех, компаний "Никон", "Агентство Химэксперт", Life Sciences Solutions Group, Thermo Fisher Scientific.

Помимо перечисленных выше, существуют десятки профильных аспирантур в медицинских, психологических, инженерных ВУЗах, а также совместные (частно-государственные) образовательные программы. На данный момент нейроэлектроника развивается с опорой на модели мозговой деятельности, полученные в глобальных проектах по моделированию мозга.

Одним из двух ключевых проектов "Нейронета" - соединение мозга с компьютером, стала межгосударственная программа Евросоюза Horizon 2020 под названием Human Brain Project (НВP), которая объединила на 10 лет 120 команд со всего мира из 90 институтов, 3 индустриальных партнёра, 8 главных европейских исследовательских центров с целью создания к 2023 году искусственного мозга человека. Стоимость проекта HBP порядка 1,2 млрд. евро. Главный фокус внимания - это проекты на стыках линий развития «нейро- когнитивные науки», «информационно- коммуникационные технологии», «социальная инженерия», рынков теле и нейромедицины и интерфейсов «мозг-компьютер".

Задача проекта состоит в том, чтобы понять, как работает мозг человека, получить многоуровневый набор данных о человеческом мозге для предсказания протекающих в нём процессов; создать нейроморфные платформы и чипы для моделирования работы мозга и его частей; создать платформу, позволяющую учёным совмещать модель мозга (или его участков) с роботами для создания нейроморфных робосистем. На основе полученных знаний планируется создать новые инструменты, которые позволят проводить симуляцию, моделирование всего мозга, а в перспективе и его отдельных частей. Разрабатываются этические нормы, оцениваются социальные последствия и потенциальные риски от реализации проекта HBP. Этот проект заменил собой первую координационную программу Еврокомиссии "Future BNCI- (2010-2011) по развитию данного направления.

По инициативе президента США Барака Обамы в 2013 г. была анонсирована программа BRAINinitiativ, которая является аналогом проекта "Геном человека". Задача этой программы - объединить усилия страны для исследований мозга путём картирования активности нейронов головного мозга человека. Создать масштабируемую (от синапсов до всего мозга) карту мозга. Изучить функционирование мозга, получить динамическую картину нейронной активности.

Установить точную связь между мозговой активностью и поведением человека. Фундаментальная задача: разработать концептуальные основы понимания биологической природы психических процессов. Интегрировать новые технологии и методы, разработанные в ходе реализации проекта, чтобы понять, как нейронная активность трансформируется в мышление, эмоции, восприятие, научиться различать здоровую и нездоровую нейроактивность для дальнейшего лечения.

В рамках этой инициативы разработана 12-летняя программа стоимостью порядка $4 млрд, которая реализуется федеральными структурами (DARPA, NIH, NSF, FDA, IARPA) в сотрудничестве с частными организациями, вклад которых в нее составил около $400 млн. В США, несмотря на общее сокращение расходов на медико-биологические исследования и разработки из-за кризиса впервые за последние 20 лет, расходы на исследования мозга и создание новых нейротехнологий увеличились в 2014 г. на 100 млн. долларов с перспективой дальнейшего увеличения в последующие годы и доведения общего объема финансирования до нескольких миллиардов долларов.

China Brain Project22 - проект быстро и дешево построить первый в Китае искусственный мозг путем эволюционного развития десятков тысяч нейросетевых модулей с помощью программируемых электронных плат, загрузки этих результатов в память суперкомпьютера Nvidia Tesla и соединения их в одну систему, образующую искусственный мозг, чтобы суперкомпьютер выполнял нейронную сигнализацию всего мозга в режиме реального времени для управления поведением сотен исполнительных устройств.

В проектах по исследованию мозга активно участвуют и частные компании, такие как IBM, Microsoft. Так компания IBM планирует к 2019 году создать полное компьютерное моделирование работы головного мозга человека, используя собственный суперкомпьютер BlueGene.

Компания Google не только сотрудничает в крупных государственных проектах (участвует в проекте BRAIN), но и имеет собственные научно-исследовательские подразделения, такие как google x-lab. Google проводит обширные исследования в области искусственного интеллекта. Компания намерена выпустить мессенджер для смартфонов, в котором помимо друзей можно будет «пообщаться» со специальной программой-собеседником с элементами искусственного интеллекта, разработан бот, который самостоятельно учится разговаривать с людьми, анализируя диалоги из кинофильмов.

Данные компании тесно сотрудничают с государственными программами, например, в проекте SYNAPSE по созданию интеллектуальных компьютеров совместно с DARPA; их бюджет на 5 лет составил $106 млн.

DARPA - Управление передовых оборонных исследовательских проектов Министерства обороны США, с 2014г. реализует программу ElectRx, стоимостью $78 млн. по разработке минимально инвазивных (вживляемых в тело) нейротехнологий для стимуляции нервной системы человека, которые позволят стимулировать процессы самовосстановления, выздоровления организма в случае болезней, ранений и иных повреждений (в том числе психических). Идея этого проекта заключается в создании солдат-киборгов, которые смогут самовосстанавливаться, посредством нейроимплантов. С помощью этих разработок можно стимулировать нервную систему при хронической боли и депрессии, регулировать настроение человека, производить глубокую стимуляцию головного и спинного мозга, а также сделан стимулятор для регуляции дыхания во время сна.

Основными задачами первого этапа (до 2018 года) введения Нейронета в России является запуск российского проекта CoBrain (Connected Brain) для создания научно-внедренческой инфраструктуры и преодоления технологических барьеров. В отличие от других международных проектов по изучению мозга, основной фокус российского проекта предполагается направить на исследования, связанные с расширением ресурсов мозга человека (в первую очередь за счет интеграции его в техносферу): создание интерфейсов мозг-компьютер нового поколения; усовершенствование моделей человеко-машинных языков; завершение структурного и функционального картирования мозга; создание нейроморфного компьютера; сохранение жизнедеятельности мозга при отказе основных органов тела. В рамках проекта CoBrain созданы 10 центров развития нейротехнологий на базе ведущих университетских кластеров, которые объединяют более 40 различных лабораторий, что обеспечивает междисциплинарность исследований и дает возможность собрать информацию в единую базу знаний.

Создается сеть Центров НейроНэт (ЦНН) на базе университетских кластеров, а также 30 клубов юных нейромоделистов; двадцать пять лабораторий под руководством перспективных молодых ученых; пятьдесят малых Нейронет-предприятий; 30 методических центров; 50 центров нейронет инжиниринга и акселерации; 30 нейронет дата-центров. В год только на один центр Нейронета тратится 305 млн.руб. из Госбюджета и 60 млн. руб. внебюджетных средств. На первом этапе создаются 10 таких центров.

Подробнее:

http://3rm.info/publications/62388-neyronet-dorozhnaya-karta-unichtozheniya-chelovechestva-galina-careva.html

Источник: 3rm.info

Комментарии: