Пожалуй, главным изобретением минувшего столетия, кардинально преобразившим стиль жизни на планете, многие назовут автомобиль. А чем будет славен нынешний век для людей XXII столетия? “Роботами” — не задумываясь, отвечает Хиросима Хирукава.

Хирукава — ведущий специалист японского Национального института передовых промышленных технологий “Хирохиса”. Речь, как он подчеркивает, идет не о станках и прочих автоматических приборах, широко используемых сейчас для производства все тех же автомобилей, а именно о человекоподобных существах с руками и ногами, которых обычно представляешь при слове “робот”.

Фантастические эпизоды из космических блокбастеров с говорящими “гуманоидами” постепенно становятся реальностью. Вдоволь насмотреться на сцены из будущего можно было, посетив японский город Иокогаму, где прошла грандиозная выставка “Рободэкс-2002”. Несколько десятков корпораций и научно-исследовательских центров представили многотысячной публике своих железных “друзей”, которые пляшут, кувыркаются, шутят, обижаются, таскают тяжести, убирают в доме и творят еще много-много всего. С конца 2000 года это уже вторая подобная выставка, и организаторы намерены проводить их регулярно.

“Человекоподобную робототехнику” пока нельзя назвать полноценной индустрией, но японское правительство всерьез задумало сделать ее таковой и поставить национальные компании в авангард нового рынка. В рамках поощрения зарождающейся отрасли действует государственная программа под названием “Проект роботов-гуманоидов”, на развитие которой в прошлом году было потрачено 5 миллиардов иен (почти 40 миллионов долларов).

Как поясняет Кэнъитиро Иосида, заместитель директора департамента индустриального машиностроения в министерстве экономики и промышленности, “мы хотим сформировать новый рынок, используя накопленные технологии, и попутно усилить национальную экономику”, которая, кстати, переживает тяжелейший спад. Поэтому роботы также рассматриваются в числе потенциальных “локомотивов”, которые в будущем помогут вернуть утраченные темпы хозяйственного роста.

В настоящее время общий объем отрасли оценивается в 500 миллиардов иен (4 миллиарда долларов). По прогнозам Японской ассоциации производителей роботов, к 2010 году эта сумма возрастет в шесть раз, а ежегодный доход компаний, специализирующихся именно на двуногих машинах, превысит полтора триллиона иен (почти 12 миллиардов долларов).

Идеологическая подоплека создания роботов “по образу и подобию” людей сводится к тому, что машина должна стать активным помощником в повседневной жизни, а наиболее простой способ “подружить” нас с умным механизмом — это максимально приблизить его облик к человеческому. Одним из последних прототипов будущего “партнера” стала модель “Эйч-ар-пи-2”, разработанная несколькими исследовательскими учреждениями, включая упомянутый институт передовых промышленных технологий. Это 154-сантиметровое создание весом 58 килограммов. Внешне похоже на ребенка, облаченного в скафандр космонавта. На выставке в Иокогаме один “Эйч-ар-пи-2” перетаскивал с места на место столы, а другой управлял малолитражным трактором. “Существует потребность в роботах, способных функционировать в опасных условиях”, — констатирует Хирукава, полагая, что дистанционно управляемый “андроид” мог бы избавить людей от риска и, например, выполнять черную работу на стройке.

На выставке зрителям была продемонстрирована экспериментальная модель, однако конструкторы надеются уже в этом году запустить детище в продажу. “Если мы сможем реализовать около тысячи роботов, — рассуждает Хирукава, — то, думаю, необходимость в государственной поддержке отпадет, и автоматически начет раскручиваться спираль массового производства”.

Несмотря на быстрый прогресс, “человекоподобная робототехника” еще недостаточно развита для того, чтобы оформиться в масштабную отрасль экономики. По мнению того же Хирукавы, “по-настоящему роботы войдут в нашу жизнь не раньше 2025, а то и 2050 года”.

Себестоимость “полезного гуманоида” составляет не одну сотню тысяч долларов, а если учесть расходы на исследования и эксперименты, то речь уже идет о нескольких миллионах. Например, появившийся недавно в промышленной компании “Кавасаки” робот, который умеет управлять подъемным краном, обошелся в 280 миллионов иен (более 2,3 миллиона долларов). Иными словами, экономический эффект от такого “помощника” более чем проблематичен — куда дешевле нанять обычного крановщика, способного выполнить такую же работу за обычную зарплату.

Сравнительно низкий КПД двуногих созданий, которые пока только “учатся” копировать людей, вынуждает создателей на время подыскивать им альтернативные сферы применения. Так же как автомобилю понадобилось какое-то время побыть “роскошью”, прежде чем превратиться в “средство передвижения”, роботы сегодня являются больше дорогими игрушками для развлечений, нежели “полезными друзьями”.

Наибольших успехов в этом смысле достигла корпорация “Сони”. На выставке она представила собравшимся свое очередное творение “Эс-ди-ар-4-экс”, усовершенствованную версию прежней модели “3-экс”. Пластиковый коротышка ростом 58 сантиметров и весом 5 килограммов проворно танцует рок-н-ролл, поет песенки вибрирующим голосом, свободно оперирует словарным запасом в 60 тысяч слов, умеет ходить не только по гладкой, но и по неровной поверхности, в том числе по ступенькам, и даже самостоятельно встает на ноги, если его опрокинешь. Глаза ему заменяют две видеокамеры, уши — аж семь микрофонов. У “4-экс” изрядная память. “Пожалуйста, не двигайтесь, пока я запоминаю ваше лицо”, — говорит карапуз, уставившись на человека снизу вверх. Потом он сможет узнать вас даже в толпе.

Появление “плясуна” на прилавках ожидается уже в этом году. И хотя его стоимость будет не меньше, чем у роскошного автомобиля, “Сони” надеется на солидный доход. Знаменитый электротехнический гигант является единственной сегодня компанией, которой удалось вывести “неприкладную” робототехнику из состояния эксперимента и раскрутить ту самую “спираль массового производства”. Ведь ее “Эс-ди-ар-4-экс” практически является “очеловеченной” версией электронной собачки Айбо, которая, несмотря на цену 2,5 тысячи долларов, пользуется огромной популярностью с первого дня продаж летом 1999 года и приносит “Сони” немалую прибыль. Компьютерный щенок с 16-биттным процессором вместо мозга не только виляет хвостиком, отзывается на кличку, катает мячик, но и наделен способностями к самообучению, приобретая со временем индивидуальные черты. Сегодняшние пляшущие человечки — это просто следующий этап эволюции роботов.

По мере совершенствования технологии человекообразных машин в Японии сформировались две разные точки зрения на дальнейшее развитие в этой области. Одни, в том числе “Сони”, убеждены, что “роботы-гуманоиды” должны выполнять исключительно развлекательные функции. «Исследователи постоянно стремятся сконструировать полезных роботов, — рассуждает Масахиро Фудзита, один из создателей “4-экс”, — но чем теснее контакт с человеком, тем больше опасность вреда. Роботам, предназначенным, например, для ухода за инвалидами, совсем не обязательно иметь человеческие формы».

Это явный камень в огород второго фаворита отрасли — машиностроительной компании “Хонда”, которая считает, что человекообразные машины призваны помогать людям, и уже третий год подряд удерживает общественное внимание вокруг своего 120-сантиметрового детища Асимо, похожего на космонавта в скафандре. Изобретение “Хонды” также “узнает” лица, поддерживает примитивный диалог, ходит во всех направлениях. Хотя до последнего времени Асимо выполнял исключительно развлекательные функции, в корпорации убеждены, что в будущем он превратится в активного “помощника”, например, в охранника квартир или “железную няньку” для престарелых. С этой целью, кстати, робота сделали значительно выше прежних “электроников”. Масато Хиросэ, работавший над его созданием, объясняет, что “120 сантиметров — это минимальный рост для робота, если вы хотите, чтобы он свободно передвигался по дому, учитывая высоту столешниц, дверных ручек и т.п.”

“Хонда” пока не хочет запускать робота в продажу, но уже предлагает его напрокат. Аренда Асимо на год обойдется примерно в 150 тысяч долларов, а на сутки — в 15 тысяч. Это явно не по карману рядовым гражданам. Поэтому пока робот встречает гостей лишь в штаб-квартирах крупных компаний, таких как компьютерная “Нихон ай-би-эм” или фирма космонавта Мамору Мори, который открыл в Токио “Научный дворец будущего” с планетарием и выставочными залами.

В каком-то смысле Асимо оказался предшественником остальных моделей “полезных” роботов. Опорно-двигательная система “крановщика” из “Кавасаки” была полностью скопирована с Асимо, который пару лет назад первым из собратьев сумел совершить плавные повороты — остальные обязательно должны были остановиться. После такой “мини-революции” пластика двуногих созданий оттачивается с головокружительной быстротой, и сегодня двигательные возможности отдельных “гуманоидов” не уступают человеческим.

Группа конструкторов из промышленной компании “Мурата” и полугосударственного Агентства стимулирования науки и техники утверждает, что их робот по кличке Морф обладает самым совершенным двигательным аппаратом. Как и человек, он во время движения работает сразу всем телом, поэтому спектр пластических возможностей очень широк. Морф — миниатюрный двойник одного из популярных персонажей японских космических мультфильмов — умеет кувыркаться, вставать и садиться на корточки и даже группироваться при падении. Его рост всего 30 сантиметров, а вес два килограмма. “Человечек” подключен к дистанционному управлению, с помощью которого можно регулировать скорость движения. Инженеры считают Морфа прототипом мелкогабаритных роботов, которых в будущем планируется внедрить в промышленность.

Их второе изобретение значительно выше и тяжелее. Особенность 90-сантиметрового робота Ди-Би, который весит 80 килограммов, заключается в том, что его электронный “мозг” работает во многом, как у людей. Иными словами, робот реагирует на движущиеся объекты и в соответствии с этим самостоятельно корректирует свои действия. Увиденные глазами-видеокамерами предметы мгновенно фиксируются компьютером, который играет роль центральной нервной системы и по проводам подает сигналы “конечностям”.

В ходе показательного выступления Ди-Би дали пластиковый шест, который он поставил вертикально на ладонь и, балансируя рукой, сумел удержать его в таком положении довольно продолжительное время. Конструкторы уверяют, что их творение может имитировать практически любые действия людей вплоть до сложных танцевальных па и игры в большой теннис.

Исследователи из токийского Индустриального университета и промышленного НИИ в городе Цукубе пошли еще дальше и придумали технологию, с помощью которой роботы смогут самостоятельно изменять форму в зависимости от состояния поверхности, по которой передвигаются. Разработка состоит из десяти оснащенных сенсорами сегментов, которые напоминают сильно увеличенные фрагменты велосипедной цепи. Сегменты сцеплены между собой и в обычном состоянии похожи на две оборванные гусеницы (по четыре сегмента в каждой). На ровной поверхности устройство ползает, как сдвоенная гусеница, если возникает препятствие, то оно встает на четвереньки и преодолевает путь ходьбой. В случае необходимости прибор может сложиться в два колеса, квадрата и т.п. Сегменты выполнены из специального сплава с эффектом запоминания формы — то есть при деформации они восстанавливают прежние габариты. Все фрагменты снабжены магнитом для крепкой “стыковки”, и в каждый встроен микропроцессор, подключенный к головному компьютеру. Как говорят ученые, если этими гусеницами заменить “гуманоиду” ноги, то получится вездеходный “андроид”, способный работать в недоступных для человека местах — в зонах бедствия или на поверхности планет.

Между тем конструирование “многоцелевых помощников” человека требует совершенствования не только их “физических”, но и “умственных” параметров. Нынешние роботы уже “овладели” навыками примитивного общения с человеком. Конструкторы из токийского Университета Васэда, например, придумали говорящую машину “Даблю-и-3-ар-ви”, которая может поддерживать несложный диалог, выхватывая из фраз собеседника ключевые слова и на их основе составляя ответы. Кроме того, разработчики наделили его “лицо” девятью эмоциями, включая радость, застенчивость, страх, отвращение и даже опьянение. Последнее возникает, когда обонятельные сенсоры “чувствуют” запах алкоголя. В этом случае “физиономия” робота приобретает черты отъявленного пропойцы.

Автор этого чуда профессор Ацуо Таканиси говорит, что “основная цель разработок — открыть путь к общению машин с людьми”. “Когда роботы будут сосуществовать с человеком, — продолжает ученый, — нужно, чтобы их манера поведения соответствовала тому, что делаем мы”. По словам профессора, нынешний уровень развития искусственного интеллекта еще не позволяет обеспечить должную степень “общения”, но в будущем, убежден он, роботы смогут копировать человеческий образ мыслей.

Такая перспектива наряду с восторгами вызывает немало опасений, которые, в частности, разделяют приверженцы развлекательного жанра робототехники. Коллега Таканиси из столичного Университета Кэйо Такаси Маэно полагает, что, “умнея такими темпами, роботы окажутся сообразительнее людей уже к 2040 году”. Последствия подобного развития событий, считает он, могут быть самыми непредсказуемыми. Из помощников и партнеров машины могут быстро превратиться в конкурентов или даже врагов человека, а сцены из популярного в свое время боевика “Терминатор” будут восприниматься потомками как мрачное пророчество.

В качестве превентивных шагов эксперты предлагают уже сегодня принять специальное законодательство, которое бы ввело жесткий надзор за деятельностью робототехнических компаний и обязывало бы их оснащать свои разработки системами контроля и защиты, например, “черными чипами” на манер бортовых самописцев в самолетах.

Главное, предупреждают ученые, чтобы роботы не оказались достаточно хитрыми для преодоления чинимых человеком преград. “В этом случае, — резюмирует Таканиси, — роботы-гуманоиды будут нашими партнерами ровно настолько, насколько мы сами того захотим”.