Τεχνολογία νευρωνικών δικτύων
Κάθε μέρα υπάρχουν νέα για νέες εφαρμογές νευρωνικών δικτύων. Δημιουργήθηκε στις Η.Π.Α
Τεχνητό νευρωνικό δίκτυο (INS) — математическая модель (а также ее программное ή ενσωμάτωση υλικού), που βασίζεται στην αρχή της οργάνωσης και της λειτουργίας των βιολογικών νευρωνικών δικτύων - νευρικά κύτταρα ενός ζωντανού οργανισμού. Αυτή η ιδέα προέκυψε κατά τη μελέτη των διεργασιών που συμβαίνουν στον εγκέφαλο και την προσπάθεια να μοντελοποιηθούν αυτές οι διαδικασίες.
Υπάρχουν πολλές εφαρμογές αυτής της τεχνολογίας. Για παράδειγμα, ένα νευρικό δίκτυο πρέπει να διακρίνει σκύλους και γάτες. Για να ρυθμίσετε τον αλγόριθμο, δίνεται μια μεγάλη σειρά υπογεγραμμένων εικόνων για γάτες και σκύλους. Το νευρικό δίκτυο αναλύει τα χαρακτηριστικά των αντικειμένων σε αυτές τις εικόνες και δημιουργεί ένα μοντέλο αναγνώρισης που ελαχιστοποιεί το ποσοστό σφαλμάτων σε σχέση με τα αποτελέσματα αναφοράς.
Παρεμπιπτόντως, όταν σας ζητήσει η Google να επιβεβαιώσετε αυτόδεν είστε ρομπότ και σημειώστε τα φανάρια ή τα λεωφορεία, δεν περάσετε μια βασική δοκιμασία των γνωστικών ικανοτήτων, αλλά διδάξτε το νευρικό δίκτυο για να διακρίνετε αντικείμενα οδικής υποδομής. Το σύστημα θα χρησιμοποιηθεί σε αεροσκάφη.
Η χρήση των νευρωνικών δικτύων είναι απεριόριστη.Ωστόσο, το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο σε ροοτικά νευρωνικά δίκτυα που βρέθηκαν στους βοηθούς φωνής και αλληλεπίδρασης με τους ανθρώπους. Τα νευρικά δίκτυα παρέχουν ακριβείς απαντήσεις σε ερωτήσεις. Η ποιότητα του βοηθού φωνής εξαρτάται από αυτά. Μεταξύ των βοηθών φωνής μπορεί να εντοπιστεί η Alexa από το Amazon, η Cortana από τη Microsoft και το Siri από την Apple. Μεταξύ των Ρώσων βοηθών φωνής είναι η "Αλίκη" από την Yandex.
Το καλύτερο είναι ένα νευρωνικό δίκτυο που εκπαιδεύεται, τοκαλύτερα, επιλέγει τις απαντήσεις στα αιτήματα του συνομιλητή: κατανοεί την αντίστροφη σειρά λέξεων, το πλαίσιο και το έμμεσο ερώτημα. Αυτή η κατεύθυνση θα είναι μία από τις πιο ελπιδοφόρες στην εξέλιξη του μέλλοντος. Καθώς το Διαδίκτυο αλλάζει κοινωνικές διαδικασίες, η ταχύτητα της μεταφοράς πληροφοριών και ο γενικός ρυθμός της ζωής έχουν αυξηθεί σημαντικά. Αλλά ο άνθρωπος γίνεται όλο και πιο μοναχικός. Ένα ρομπότ σύντροφος θα γίνει σχετικό, το οποίο θα ικανοποιήσει την ανάγκη επικοινωνίας, κατανόησης και υποστήριξης.
Οι ψηφιακοί σύντροφοι εμφανίζονται ήδη στην Ιαπωνία,της οποίας η λειτουργία υπερβαίνει τους απλούς συμβούλους. Γίνονται βοηθοί, φίλοι και ακόμη και γυναίκες. Η Δύση δεν είναι επίσης πολύ πίσω: 47 εκατομμύρια άνθρωποι στις Ηνωμένες Πολιτείες (σχεδόν το 20% του συνολικού πληθυσμού ενηλίκων) χρησιμοποιούν έξυπνους ομιλητές, Amazon Echo ή Google Alexa. Επιπλέον, με βάση πρόσφατες έρευνες, χρησιμοποιούν έξυπνα ηχεία, όχι μόνο για να τους δίνουν εντολές. Το 25% τους παίρνει για ύπνο μαζί τους, το 20% αστείο μαζί τους, το 15% χρησιμοποιούν ως νταντά για τα παιδιά - η στήλη λέει παραμύθια και βοηθά να αποσπάσει το παιδί.
Η ικανότητα διατήρησης του διαλόγου θα είναι μια από τις βασικές απαιτήσεις για τα ρομπότκαι ένας από τους πιο υποσχόμενους και περιζήτητους τομείς ανάπτυξης.
Σύστημα αναγνώρισης ομιλίας
Ένα πράγμα είναι να πάρει μόνο την απάντηση στο αίτημα, αλλάείναι πολύ πιο δύσκολο να ακούσουμε και να αποκρυπτογραφήσουμε το αίτημα του συνομιλητή. Η ακρίβεια επηρεάζεται από όλα τα στοιχεία του συστήματος αναγνώρισης ομιλίας: το δείγμα εκπαίδευσης και οι ίδιοι οι αλγόριθμοι αναγνώρισης.
Η ποιότητα της ροής ήχου επηρεάζεισήμα / θόρυβο, ευκρίνεια ομιλίας και ένταση. Τα σύγχρονα συστήματα προσπαθούν να συμπληρώσουν το "ανήκουστο" μέσω γλωσσικών μοντέλων - κάθε γλώσσα έχει τις δικές της σταθερές εκφράσεις και σταθερές δέσμες λέξεων.
Τότε λένε αυτό για αναγνώρισηχρησιμοποιείται, τότε γίνεται κατανοητό ότι υπάρχει προσαρμογή για αναγνώριση με πρόσθετα δεδομένα, για παράδειγμα, συγκεκριμένες φράσεις χρήσης, όπως στις έξυπνες στήλες, ή τη χρήση ενός συγκεκριμένου λεξικού για μια συγκεκριμένη θεματική περιοχή.
Η ακρίβεια ή η ποιότητα αναγνώρισης υπολογίζονται ωςη αναλογία σωστά αναγνωρισμένων λέξεων στον αριθμό όλων των ομιλούμενων λέξεων προσθέτει επίσης τη μέτρηση των ψευδών αναγνωρίσεων ως αναλογία ψευδώς αναγνωρισμένων λέξεων σε όλες τις αναγνωρισμένες λέξεις.
Η LG εισήγαγε το 2018 τηνβοηθός στο σπίτι. Στα σκηνικά, ο David Vanderwal, ανώτερος διευθυντής μάρκετινγκ, προσπάθησε να αποδείξει την Cloi, το νέο βοηθό της LG στο σπίτι. Το μέγεθος μιας μικρής καφετιέρας στάγδην, η Cloi πρέπει να είναι στο τραπέζι, δεν έχει χέρια και τροχούς, το κεφάλι της περιστρέφεται και νεύει κατά τη διάρκεια μιας συνομιλίας. Αυτός είναι ένας βοηθός φωνής που έχει σχεδιαστεί για να σας βοηθήσει να οργανώσετε τη ζωή σας.
Στη σκηνή, ο Vanderwal ρώτησε τον Cloi πότετο πλύσιμο θα τελειώσει - ένα σχετικά απλό αίτημα έπρεπε να αποδείξει ακριβώς τι είδους βοηθός LG σκοπεύει να πουλήσει. Ο Κλόι έκπληκτος σε απάντηση.
«Ακόμα και τα ρομπότ έχουν δύσκολες μέρες», προσπάθησετο γελούν από το Vandervol. - Έτσι, αν γνωρίζουμε πότε θα τελειώσει το πλύσιμο, μπορούμε να συγχρονίσουμε τη λειτουργία του πλυντηρίου με το στεγνωτήριο και να θυμηθούμε ότι έχουμε το κοτόπουλο στο ψυγείο, το οποίο λήγει μετά από τρεις ημέρες. Φαίνεται ότι πρέπει να το μαγειρέψουμε. Cloi, μπείτε στη συζήτηση: τι μπορώ να κάνω από ένα κοτόπουλο. "
Αλλά ακόμα και ο Κλόι δεν είπε τίποτε σε αυτή τη φράση.
Δεν είναι γνωστό τι προκάλεσε την αποτυχία: ένα μεγάλο χώρο με ακουστική, την ποιότητα της σύνδεσης στο Internet ή ελαττώματα στο λογισμικό. Εν πάση περιπτώσει, ο αγωγός-ρομπότ μεταξύ του ανθρώπου και του εξοπλισμού απλά δεν λειτούργησε.
Η Google θεωρείται η ναυαρχίδα της βιομηχανίας - ήδη πολλάΕδώ και χρόνια αναπτύσσεται σε αυτόν τον τομέα, επιτυγχάνοντας την υψηλότερη ακρίβεια και σταθερότητα της αναγνώρισης. Το καλοκαίρι, παρουσίασε έναν ενημερωμένο βοηθό φωνής - και υποστηρίζει ότι η ακρίβεια αναγνώρισης (Αγγλικά) είναι συγκρίσιμη με την ανθρώπινη. Για να επεξεργαστεί ένα αίτημα και να εκδώσει μια σχετική απάντηση, το σύστημα Google δεν διαρκεί περισσότερο από ένα δευτερόλεπτο.
"Promobot"
Ωστόσο, για να χρησιμοποιήσετε το σύστημα αναγνώρισης απόΗ Google πρέπει να αποκτήσει άδειες, και είναι αρκετά ακριβό. Επιπλέον, μια συσκευή αναγνώρισης ομιλίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ένα ευρύ φάσμα περιβαλλόντων. Οι παράμετροι αναγνώρισης για τον βοηθό στο σπίτι και το ρομπότ είναι διαφορετικές σε μέρη με υψηλές συγκεντρώσεις ανθρώπων. Και οι ιδιαιτερότητες προσπαθούν να λάβουν υπόψη τους προγραμματιστές του Promobot - αναπτύσσουν ένα σύστημα συστοιχιών μικροφώνου και αναγνώριση χωρίς σύνδεση. Αυτό θα επιτρέψει στα ρομπότ να εξαρτώνται λιγότερο από την ποιότητα της σύνδεσης στο Διαδίκτυο και θα παραμείνει ένας καλός συνομιλητής με τόσο ασταθείς συνδέσεις όσο και σε θορυβώδη περιβάλλοντα.
Τεχνολογία ανίχνευσης προσώπων και συναισθημάτων
Προκειμένου να οργανωθεί μια ποιότηταΗ αλληλεπίδραση μεταξύ ανθρώπου και ρομπότ, είναι απαραίτητο να καταλάβουμε ποιος είναι μπροστά από το μηχάνημα και τι συναισθήματα βιώνει ένα άτομο. Αυτά τα δεδομένα θα του επιτρέψουν να επιλέξει την πιο αποτελεσματική στρατηγική επικοινωνίας, για να κάνει σχετικές προσφορές. Για παράδειγμα, για να προσφέρετε έκπτωση στην αγαπημένη σας ποικιλία παγωτού, ώστε να μην είστε λυπημένος ή να αναφέρετε μια προσφορά στο τμήμα καλλυντικών, αν το ρομπότ βλέπει ένα κορίτσι μπροστά σας.
Η ρωσική εταιρεία VisionLabs προσφέρει τα περισσότεραδιαφορετικούς κλάδους εφαρμογής αυτής της τεχνολογίας. Η πλατφόρμα αναγνώρισης προσώπων LUNA θα επιτρέψει στον ιδιοκτήτη να ανοίξει το αυτοκίνητο χωρίς κλειδί και να πληρώσει για αγορές με ένα αυτοκόλλητο. Η αναγνώριση προσώπου από το VisionLabs εφαρμόζεται στο σύστημα πρόσβασης Sberbank σχολείο, που χρησιμοποιείται για την επαλήθευση ενός φοιτητή κατά τη διάρκεια των εξετάσεων στο Ινστιτούτο Ψυχανάλυσης της Μόσχας.
Αν μιλάμε για την αναγνώριση των συναισθημάτων, αυτόαπό τις βιομηχανίες όπου αναμένεται η υπηρεσία. Για παράδειγμα, η Alfa Bank δοκιμάζει το σύστημα αναγνώρισης συναισθημάτων ενός πελάτη. Ο αλγόριθμος αναλύει την έκφραση του προσώπου του επισκέπτη, αφού η υπηρεσία δίνει μια εκτίμηση. Έτσι, η τράπεζα λαμβάνει ανατροφοδότηση χωρίς να καταφεύγει σε έρευνες και συνεντεύξεις.
Το Promobot και το Neurodata Lab ξεκίνησαν ένα πιλοτικό έργοένα έργο ενός ρομπότ empath ικανό να αναγνωρίσει έως και 20 συναισθηματικές καταστάσεις ενός ατόμου. Σύμφωνα με το αναγνωρισμένο συναίσθημα, το ρομπότ θα χτίσει την επικοινωνία - για να ενθαρρύνει ή να καθησυχάσει τον συνομιλητή, θα αρχίσει να αστείο και τολμηρό εάν δει μια θετική αντίδραση. Ενώ το έργο βρίσκεται στο στάδιο της δοκιμής, το ρομπότ έχει ήδη υποβληθεί στο CES-2019.
Σύστημα πλοήγησης
Ανάλογα με τις εργασίες, υπάρχουν υπαίθρια- καιεσωτερική τεχνολογία Απαιτείται υπαίθρια πλοήγηση για μη επανδρωμένα οχήματα και αεροσκάφη, η εσωτερική ναυσιπλοΐα είναι για την ασφάλεια και τα ρομπότ υπηρεσίας στα κτίρια.
Σήμερα υπάρχουν δύο τύποι πλοήγησης: παγκόσμια και τοπική. Παγκόσμια προτείνουν πλοήγηση μέσω δορυφορικών συστημάτων, είναι σε ζήτηση σε εξωτερικά συστήματα, αλλά ακατάλληλα για εσωτερικούς χώρους. Δεν υπάρχει πάντα σύνδεση και χαμηλή ακρίβεια της ένδειξης θέσης. Οι τοπικές περιλαμβάνουν πλοήγηση μέσω υπερήχων, οπτικών και υπέρυθρων συστημάτων. Τα υφιστάμενα συστήματα είναι δαπανηρά, οπότε η κύρια πρόκληση για το 2019 θα είναι η μείωση των τιμών τους.
Για παράδειγμα, το σύστημα αισθητήρων για το αυτοκίνητο Teslaκοστίζει αρκετές εκατοντάδες χιλιάδες δολάρια. Ωστόσο, λόγω της μεγάλης διανομής αυτοκινήτων με αυτόματο πιλότο, το κόστος του lidar μειώθηκε λόγω της μετάβασης από μια θέση και ακριβό προϊόν σε μια ευρέως διαδεδομένη περιοχή. Και επίσης με την εμφάνιση οικονομικά προσιτών και φτηνών λύσεων μικροκυμάτων στη ρομποτική, αρχίζουν να χρησιμοποιούνται ραντάρ χιλιομετρικών κυμάτων, τα οποία παλαιότερα ήταν διαθέσιμα μόνο ως μια ακριβή επιλογή αυτοκινήτου υψηλής ποιότητας.
Για παράδειγμα, η εκκίνηση Marvelmind έχει δημιουργήσει μια εξαιρετικά ακριβή$ 349 εσωτερικό σύστημα πλοήγησης. Ωστόσο, η λειτουργία του απαιτεί τέσσερις σταθερούς φάρους και έναν κινητό φάρο, γεγονός που δυσχεραίνει τη χρήση του σε μεγάλες περιοχές και σε εξωτερικούς χώρους.
Συσκευές πλοήγησης από την Marvelmind
Αν μιλάμε για ρομπότ με τη συνήθη έννοια, τότεΠροκειμένου το ρομπότ "Promobot" να κινούνται ανεξάρτητα, χωρίς συγκρούσεις, οι προγραμματιστές χρησιμοποιούν σχεδόν όλους τους τύπους μετρήσεων: υπερήχους, υπερύθρων αισθητήρες μικρής εμβέλειας, lidars. Αυτό παρέχει το μέγιστο επίπεδο ασφάλειας για την κίνηση του ρομπότ.
Ασφάλεια πληροφοριών
Η διασφάλιση της ασφάλειας είναι η πιο σημαντική κατεύθυνση της ρομποτικής. Μετά την πτώση της ευφορίας για τα ρομπότ, οι άνθρωποι άρχισαν να σκέφτονται για την ασφάλεια του εαυτού τους και των δεδομένων τους.
Τάσεις απειλών για την ασφάλεια των πληροφοριών στον τομέαΗ ρομποτική, γενικά, δεν απομακρύνεται έντονα από τα κοινά μέσα στο περιβάλλον πληροφοριών. Η ανάπτυξη του Διαδικτύου των πραγμάτων έχει επηρεάσει την ενεργή διανομή των δικτύων botnet, η οποία, δυστυχώς, είναι επίσης σημαντική για τον συντριπτικό αριθμό ρομποτικών συσκευών.
Οι κατασκευαστές συχνά παραμελούν τη σοβαρή προστασία από απειλές στον κυβερνοχώρο ή ακόμη και την παραμελούν, γεγονός που οδηγεί στη χρήση ρομπότ για σκοπούς κατασκοπείας, ηλεκτρονικού ψαρέματος ή κλοπής δεδομένων.
Πρόσφατα, ερευνητές θετικών τεχνολογιώνπαρατήρησαν ότι τα ρομπότ καθαρισμού κενού παρακολουθούν τους ιδιοκτήτες τους και μεταδίδουν αυτές τις πληροφορίες μέσω του Διαδικτύου - και μπορούν ακόμη και να πετάξουν κρυπτογράφηση. Χρησιμοποιώντας τα τρωτά σημεία ασφαλείας, ο εισβολέας μπορεί να παρεμποδίσει τα εμπιστευτικά δεδομένα μέσω της κυκλοφορίας δικτύου: δεν είναι μόνο οι φωτογραφίες σας, αλλά και τα δεδομένα τραπεζικών λογαριασμών.
Στην αρχή του έτους δημοσιεύθηκε έκθεσηευπάθειες ρομπότ Pepper. Οι εμπειρογνώμονες κατόρθωσαν να μεταφέρουν αρχεία τρίτων στη συσκευή χωρίς έλεγχο ταυτότητας και ακόμα και να συνδεθούν στο λογαριασμό superuser. Μπορούν επίσης να παρακολουθήσουν πληροφορίες πληρωμής, δεδομένα από βιντεοκάμερες και μικρόφωνα.
Όσον αφορά τη σοβαρότητα, σήμεραΤο θέμα είναι πιο οξύ στο πεδίο της βιομηχανικής ρομποτικής. Στα τέλη του 2018, ο αριθμός των επιθέσεων στα δίκτυα πληροφοριών των ρωσικών αυτοματοποιημένων συστημάτων ελέγχου διαδικασιών είναι υψηλότερος από ό, τι στις τράπεζες ή τα άτομα, και οι ανήσυχες καταστάσεις με τους ιούς κρυπτογράφησης επιβεβαιώνουν ότι ακόμη και οι πυρηνικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής μπορούν να γίνουν θύματα επιθέσεων στον κυβερνοχώρο.
Μια λύση σε αυτό το πρόβλημα μπορεί να είναι η χρήση του AI για τη διαχείριση της ασφάλειας, η οποία εφαρμόζεται ήδη σταδιακά από κορυφαίους κατασκευαστές συστημάτων προστασίας από ιούς σήμερα.
Ωστόσο, τα επόμενα χρόνια ο αριθμόςρομπότ που συναντάμε καθημερινά θα αυξηθεί σημαντικά. Η ανθρώπινη ασφάλεια εξαρτάται από αυτό το κριτήριο - μια βασική περιοχή, η παγκόσμια ρομποτική θα δώσει προσοχή σε αυτόν τον τομέα όσο το δυνατόν νωρίτερα.
Ο αριθμός των αυτοματοποιημένων διαδικασιών αυξάνεται καιαυτό σημαίνει ότι όλο και περισσότερα ρομπότ διαπερνούν την καθημερινότητά μας. Οι απαιτήσεις για την ποιότητα της εργασίας των ρομπότ αυξάνονται καθώς φθάνουν στο επίπεδο της μονάδας υποδομής, και όχι αναρωτιέται και ιδιορρυθμίες. Με την ανάπτυξη των πιο απαιτητικών κλάδων της ρομποτικής, είναι απαραίτητο να βελτιωθεί η ποιότητα της εργασίας των βοηθών φωνής, συμπεριλαμβανομένης της αναγνώρισης ομιλίας, της ποιότητας των αιτήσεων επεξεργασίας και της απάντησης. Για τη διανομή UAV και ρομπότ εξυπηρέτησης, είναι απαραίτητο να μειωθεί το κόστος των συστημάτων πλοήγησης. Κυρίως, για να διασφαλιστεί η ασφάλεια των ανθρώπων και των δεδομένων τους κατά την αλληλεπίδραση με τα ρομπότ, είναι απαραίτητο να εξαλειφθούν όλα τα ευπάθειες ασφαλείας. Αυτές είναι οι κύριες προκλήσεις για το 2019.