Prognóza kontinuity seminář doc.R.Valenčíka VŠFS RNDr.Bohumír Štědroň, CSc

SVĚT 2050 je společností péče o člověka a biosféru -většina obyvatelstva má vysokoškolské vzdělání -průměrný věk přesahuje 100 let -vodíková ekonomika

Současnost Robot "předal" květiny Karlu Čapkovi PRAHA - Po mramorové podlaze pražského Národního muzea kráčí malá bílá postava. Nese kytici chryzantém. Tu pokládá k bustě Karla Čapka, autora slova robot. Scénu sleduje asi stovka lidí. Tak v srpnu 2003 vypadal začátek představování japonského robota ASIMO české veřejnosti.

Současnost

Jaká je hardwarová a softwarová základna pro uměle inteligentních systémů?

Edward Cornish: Tři technologické revoluce civilizace -zemědělská revoluce před 11 000 lety na Blízkém východě -průmyslová revoluce 1750 Velká Británie -kybernetická revoluce 1944 USA (Informační revoluce ? Robert Wright: Písmo, vynález knihtisku…difúzně rozptýlena v posledních 10 000 letech ) ( ve skutečnosti proběhly 2 energetické revoluce a 2 informační )

Dva přístupy: -exponenciální model -logaritmický model Exponenciální modely: Moorova hypotéza: každých 18 měsíců se v procesorech zdvojnásobí počet tranzistorů. Tato hypotéza platí nejen pro počty tranzistorů , ale pro výkon počítačů a kapacity disků ( Gordon Moore, spoluzakladatel známé firmy Intel)

Exponenciální model 2004 nejmenší součástky mají rozměr kolem 100 nm 2007 Intel přechází ve svých továrnách na procesory 45 nm ( asi miliarda tranzistorů na jeden čip) což může znamenat hranici v existující technologii) Další vývoj: Analogie tranzistoru bude tvořena molekulami. Nanotechnologie umožní konstrukci molekulárních počítačů: třistakrát menší základní prvky, než jsou v současných procesorech: výkon molekulárního procesoru se tak zvýší řádově 100 000x

Platí Moorova hypotéza do roku 2025 ? Pikotechnologie: nukleární procesory (rozměry nukleonů jsou řádově 100 000 krát menší než rozměry atomu) Z toho vyplývá, že nukleární procesor bude řádově 10 milionkrát výkonnější než molekulární počítač. Vlnová délka gama záření je 100 milionkrát menší než rozměry nukleonu. Gama počítač bude 10 * 31 výkonnější, než je dnešní PC2004

Platí Moorova hypotéza do roku 2025 ? Planckův počítač bude 10*24x výkonější než Gama počítač Z Moorovy hypotézy lze vypočítat, kdy se stanou uvedené modely skutečností: Molekulární počítač……………za 30 let Nukleární počítač………………za 75 let Gama počítač………………..za 150 let Planckův počítač………………za 300 let tj na počátku 24 století

Nástup inteligentních strojů ? K stoupencům exponenciálního vývoje patří známý americký kybernetik RAY KURZWEIL, kterého Bill Clinton ocenil „National Medal of Technology“. Ray Kurzweil je autorem knih: The Age of Intelligent Machines a The Age of Spiritual Machines, ve kterých předvídá nástup inteligentních strojů.

Nástup inteligentních strojů ? Ray Kurzweil uzavřel sázku, ohledně nástupu inteligentních strojů. Podrobnosti: www.longbets.org/1 Extrapolací údajů o růstu výpočetních kapacit Kurzweil předpokládá, že výkonu mozku, jako bioelektrického digitálního počítače bude dosaženo okolo roku 2023. Pokud je lidský mozek kvantový počítač, jeho výkon bude dramaticky větší... www.kurzweilai.net/meme/frame.html?main=/articles/art0134.html

Logaritmický model Y = a . log x + b Evoluční vývoj se děje po logaritmických křivkách: -Zemědělskou produkci v principu nelze již zvýšit -Parní stroj nebo radiový přijímač nelze zdokonalit -sportovní rekordy mají své hranice běh na 100m je hranice kolem 9,6 sek

Logaritmický model -po přistání na Měsíci bude existovat asi šedesátiletá pauza -vývoj termojaderné fúze se zastavil na desetiletí -vývoj procesoru se zastaví kolem roku 2010 na několik desetiletí

Internet "dosáhl hranice svých možností" Internet je "na hranici rozkladu," řekl Patrick Gelsinger, hlavní technolog společnosti Intel na konferenci v San Francisku. Podle jeho názoru už internet nezvládá množství informací. Infrastruktura internetu je založena na modelu, který je třicet let starý a neporadí si s nynějším objemem provozu. 80 procent veškeré emailové pošty tvoří dnes celosvětově spam.

Gelsigner informoval konferenci o plánech na vytvoření nového systému, který bude sám automaticky schopen odhalovat a neutralizovat útok počítačových virů. Za poslední desetiletí se provoz na Internetu podle nejpesimističtějších odhadů zdvacetinásobil; východiskem bude vytvoření nového, uměle inteligentního Internetu.

Nová supertechnologie Ke kritériím umožňujícím posoudit oprávněnost vědecké disciplíny na samostatnost, vlastní předmět a jeho hranice patří: specifický předmět studia dostatek experimentálního materiálu jako důkaz interakce zkoumané problematiky s vnějším prostředím

Nová supertechnologie vlastní metodologické principy a pojmový aparát pro systemizaci a zobecnění zkoumaného materiálu možnost analyzovat a modelovat podstatné zákonitosti zkoumané oblasti. Nová supertechnologie umělá inteligence hraje stejnou roli jako byl začátek využívání nástrojů a řeči pravěkými lidmi; jiné analýzy ji srovnávají s objevem ohně, kola nebo knihtisku

Nová supertechnologie Umělá inteligence, vědecká disciplína zabývající se reprodukcí vyšší intelektuální činnosti člověka technickými prostředky, naplnila uvedená kritéria v průběhů tří etap, které si můžeme nazvat etapou romantismu doby ledové zlatý věk umělé inteligence

Supertechnologie 1956-1965 -jsou dokončeny první šachové programy (Newel, Shaw, Simon a Bernstein) -program na hraní dámy (Samuel) -programy pro řešení inteligenčních testů (Evans) -první roboty (Ernst na MIT ) -desítky programů pro dokazování matematických a logických teorémů

Supertechnologie 1965-1980 -vývoj programovacích prostředků pro umělou inteligenci (např.LISP a PROLOG) -vývoj složitých matematických a logických teorií pro jednotlivé segmenty umělé inteligence (Robinsonova rezoluční metoda, rozpoznávání obrazů , GUHA aj.) -první expertní systémy

Supertechnologie Od roku 1980 Zlatý věk umělé inteligence -umělá inteligence se přednáší na všech vysokých školách -průmyslové, vojenské aplikace expertních systémů -využití technologie umělé inteligence v lékařství, umělý psychiatr -v roce 1997 šachový program poráží mistra světa Kasparova -pád posledních mýtů o jedinečnosti lidského intelektu

INDIKÁTOR VÝVOJE UMĚLÉ INTELIGENCE POČÍTAČOVÝ ŠACH INDIKÁTOR VÝVOJE UMĚLÉ INTELIGENCE -v šedesátých a sedmdesátých letech šachové programy poráží kluboví i rekreační hráči; předpokládá se, že počítač nikdy nedosáhne lidské úrovně i kreativity v šachu -v roce 1997 šachový program poráží mistra světa Kasparova -pád posledních mýtů o jedinečnosti lidského intelektu -programy dnes překonávají hráče absolutní světové špičky v šachu a brzo dosáhnou ELO 3000 (http://supertech.Ics.mit.edu/heinz)

PROGNOSTICKÉ MOTODY Je možno prognózovat budoucnost ? Delphi method Participatory methods Trend impact analysis Cross-impact analysis Scenarios

Nová prognóza (FUTURIST March / 2004) 2010-2020 -USA, Německo, Japonsko, Finsko, Irsko a Čína vedou v high-tech -všechny legislativní produkty washingtonské a bruselské administrativy jsou reprezentovány expertními systémy na bázi umělé inteligence

Nová prognóza (FUTURIST March / 2004) -inteligentní počítačové a telekomunikační sítě zabezpečují 3D Internet, televizi, lékařské služby, mobilní telefonii, rádio a další služby včetně pedagogického procesu -sloučení informačních technologií, biotechnologií a nanotechnologií do jedné vědecké disciplíny, průmyslová výroba kmenových buněk, možnost opravy většiny lidských orgánů

Nová prognóza (FUTURIST March / 2004) -přímá komunikace člověk-Internet-robot prostřednictvím implementovaného čipu ( nebo bez čipu) -začátek přímé komunikace člověk-biosféra (vyšší savci, kytovci, rostlinstvo, hmyz…) prostřednictvím AI -rozvoj kvantových a DNA-počítačů

Nová prognóza (FUTURIST March / 2004) 2010-2020 přijetí nových zákonů: -zákon o ochraně před civilizačními chorobami -zákon o ochraně před elektromagnetickým smogem -zákony, regulující komunikaci s roboty a biosférou

Nová prognóza (FUTURIST March / 2004) -zákaz aplikace informačních technologií ve vybraných segmentech umění a kultury ( zákaz výroby syntetických televizních celebrit a politiků) -zákaz popř. regulace výroby programů s implementovaným instinktem sebezáchovy a sebereprodukce

SCI-FI nebo realita 2020-2030: -Zákon o povinnosti pro každého vykonávat určité minimální množství fyzické a duševní práce (zákon o potírání civilizačních chorob). -Přímá komunikace s vyššími savci a kytovci prostřednictvím implementovaného čipu. Výroba telekomunikačních zařízení pro komunikaci s vyššími savci včetně právní úpravy. Savci (později rovněž kytovci, hlavonožci aj.) postupně získávají lidská práva a jsou integrování do politického a ekonomického systému. (Jako první zakotvil lidská práva pro lidoopy do svého právního řádu v roce 1999 Nový Zéland.) - Literatura a hudba vytvořená počítači je k nerozeznání od lidské.

SCI-FI nebo realita 2020-2030: -samooporavitelné počítačové a telekomunikační sítě řídí svůj vlastní vývoj a výrobu

SCI-FI nebo realita 2030-2040 -Přechod z geometrického na holograficko/strunový model světa. Úplná komplexní informace ( každá část obsahuje informaci o celku) je umístěna ve všech rozumných předmětech našeho okolí. -Vysvětlení záhad psychotroniky, léčitelství i např. proutkařství; biologické systémy mají za určitých podmínek schopnost extrahovat holografickou informaci ze svého nejbližšího okolí.

SCI-FI nebo realita 2030-2040 -Extrakce holografické informace představuje rovněž další mechanismus evoluce vedle Darwinova mechanismu přirozeného výběru. -Právní úprava zamezující zneužívání holografických informací. -Výroba telekomunikačních zařízení na nových fyzikálních principech. -Přímá komunikace s celou biosférou, včetně hmyzu a rostlinstva. Výroba odpovídajících telekomunikačních zařízení na přeměnu, např. informace v elektromagnetické formě se přemění na informaci v chemické formě.

SCI-FI nebo realita 2030-2040 -Vytváření intelektuálních kopií lidských bytostí (podobně jako televize a film dnes vytvářejí vnější kopii). -Právní úprava vytváření intelektuálních kopií analogická autorskému zákonu.

SCI-FI nebo realita 2040-2050 -Nesmrtelnost a biologické hodiny: vyřešení problému nezkracování délky telomer, zvláštních úseků na konci DNA, které se podílejí na stárnutí buněk; možnost opravy libovolného lidského orgánu. -Kolonizace sluneční soustavy. -Komunikace s mimozemskými civilizacemi, využívající dosud neznámé fyzikální principy. -Postupné stěhování civilizace do kyberprostoru, který je imunní k mnoha vesmírným změnám a katastrofám; na Zemi zůstává jen fragment ”bezpečnostní kopie” lidské civilizace. Vznik nového (možná ”biologického”) druhu člověk/počítač.

Vývoj právního systému Zákon o ochraně před elektromagnetickým smogem Zákon o ochraně před civilizačními chorobami Zákon o přiznání segmentů lidských práv biologickým systémům a robotům Zákaz (regulace) výroby sebereprodukujících se programů s implementovaným instinktem sebezáchovy

Česká republika patří v AI ke světové špičce: -robotický fotbalový tým z VUT Brno je trojnásobným mistrem Evropy; robot Záchranář je mistrem světa ( Padova 2003 ) -katedra kybernetiky FEL ČVUT -Fakulta informatiky a managementu spolupracuje s NASA

Svět 2050 -minimální sociální rozdíly mezi lidmi -převažuje vysokoškolské vzdělání -snížení rozdílů mezi muži a ženami -povinná fyzická a duševní práce -lidská práva pro roboty a biosféru -kolonizace Měsíce,Marsu, měsíců Jupitera ( Io, Europe,Ganymed,Kalisto) a měsíce Saturnu (Titan)

Svět 2050 společnost přešla z etapy „znalostí“ do etapy „péče o člověka“ (možnost opravy libovolného lidského orgánu, prodloužení lidského života)

Literatura: Bělohlávek,Štědroň, Budoucnost již začala, nakl.Sdělovací technika,2003 Havel I.M. Robotika,SNTL Praha 1981 Intermédia 3/2003 sborník FIM Univerzita Hradec Králové Mařík,Štěpánková: Umělá inteligence 1-4 Lípa T., Diplomová práce FIM UHK Šrámek D.:Potomci Moorova zákona, COMPUTERWORLD 28/2004 Štědroň, Mikulecký: Umělá inteligence: Tendence a perspektivy BUSINESS WORLD 9/2003 Štědroň: Evropské právo elektronických komunikací, TELEKOMUNIKACE 7/2004 Wright Robert: Víc než nic (Nonzero,The logic of human destiny), nakladatelství Lidové noviny, Praha 2002 Valenčík R. práce z oblasti investic do lidského kapitálu