В первой части мы рассказали об удивительно умных аппаратах, которые люди мастерили еще со времен фараонов и до дней позднего СССР. В продолжении нам удалось найти не менее впечатляющие проблески технического гения, заставляющего неживое казаться живым.
#1 Elektro
Электро, «Моторизованный человек», для современников был зрелищем ошеломляющим. Собранный компанией Вестингауз, он являлся гвоздем программы на научно‑технических выставках в конце 1930-х, аккурат под занавес Великой депрессии.
Данный Чугун‑Мэн был выдающимся автоматоном по всем параметрам: 48 телефонных электрореле, рост 2.1 метра и задорные «глаза» из фотоэлементов, умеющие различать зеленый и красный цвета. А еще соленоид, ритмически открывавший его рот во время разговора. Также он сам умел понимать голосовые команды и следовать алгоритму выполнения — это в эпоху, когда машинного распознавания речи не существовало в природе!
Еще он отпускал разного рода шутейки, секситски называя мужчину‑ассистента «милочкой», надувал цветные шарики с помощью встроенного компрессора, состязаясь с добровольцами из зала и, внезапно, с большим удовольствием курил.
Казалось бы, ну ходит робот и ходит: в конце концов радиоуправление уже было известно на тот момент благодаря «Американскому Чуду». Но Электро был не так прост, как кажется. Он и правда понимал голосовые команды, но не через расшифровку слов, а с помощью кодовой фразы, которая была ритмически разбита по специальному принципу «3 слога — 1 слог — 2 слога».
Оператор произносил команду в телефонную трубку, через которую в робота поступал ее ритмический рисунок — по‑русски это звучало бы как «Подойди — Ты — Сюда». В этот же момент оператор, видимо, вручную переключался между программами, чтобы автоматон смог выполнить определенный набор действий: закурить сигарету, сосчитать что‑нибудь на пальцах или рассказать изумленной публике немного о себе.
Электро пользовался бешеной популярностью, гастролируя по ярмаркам в качестве аттракциона. Он даже снялся в паре ныне забытых b‑rated картин, для которых его покрыли красивой, но вредной для его монолитного тела серебристой краской.
С началом войны, об Электро резко забыли и он эвакуировался в подвал одного из своих создателей. Робот жив и поныне, по адресу Мэнсфилд, штат Огайо. Правда теперь почти лишенный своей оригинальной начинки и он больше не дымит как паровоз. Кстати, один из инженеров, обслуживаший Элеткро, навсегда бросил курить, увидев сколько копоти в нем оседало после каждого концерта.
Электро в итоге станет прообразом для целой когорты роботов в поп‑культуре, включая C3PO, а в истории навсегда будут «отлиты в граните» его слова: «Silence, human. Now I will be talking.»
#2 Sparko
Но Электро не всегда был единственной «первой скрипкой» Вестингауза. Еще у него был маленький друг и товарищ: робо‑собака по кличке Спарко.
Спарко был разработан инженером Вестингауза Джозефом Бернеттом, взявшим для собачьего формфактора силуэт скотч‑терьера. Спарко был необычным автоматоном — он реагировал на световой стимул, который был главным источником его навигации и вообще диктовал поведение робота.
Песик был укомплектован хитроумной системой, состоявшей из электромоторов, реле, переключателей, резисторов, контактов, а также светочувствительных элементов, вмонтированных в его преданные глаза. За питание обычно отвечали батареи, которыми он иногда какал на лужайку.
У Спарко было перманентно включено реле «режим ожидания», а внешние раздражители — опять же свет или электрический импульс — активировали другие релейные состояния, которые заставляли Спарко вилять хвостиком, поворачивать голову или давать лапу.
В одной из модификаций, которых было три, Спарко также оснащался микрофоном. Когда кто‑то давал ему команду громким голосом — громкость здесь играла ключевую роль — микрофон увеличивал ток, замыкая реле, ответственное за определенную павловскую реакцию в теле собакообразного дроида. В какой‑то момент они стали работать с Электро в паре и хозяин‑андроид отдавал своему питомцу приказы, например лаем сосчитать результат простой арифметической операции.
Друзья вместе со своим создателем Джозефом Бернеттом.
К сожалению, светочувствительность сыграла со Спарко жестокую шутку. Однажды, видимо, находясь дома у Бернетта, Спарко был активирован, наверное, на потеху гостям. Кто‑то не закрыл дверь и он вышел на улицу, привлеченный фарами проезжавшей машины. Спарко встал на дороге, ожидая очередной команды, и был насмерть сбит… Идти на свет было не лучшей идеей.
До наших дней не дожил ни один из прототипов. Зато десятилетия спустя дух Спарко вернется, но уже в образе японского AIBO, который был вдохновлен, в том числе, первым каниновым роботом в истории.
#3 Тележка да Винчи
Ещё задолго до того, как человечество всерьёз заговорило об автопилоте и электрокарах, люди грезили самоходными повозками — от мифических колесниц богов и емелиной печки, до автопилотируемого концепта из носовского «Незнайки».
Но сделать сказку былью первым решился, конечно, Леонардо да Винчи. Он спроектировал «тележку‑самотолкайку» с двумя мощными пружинами — самый настоящий кинетический аккумулятор прямиком из XV века! Еще в ее устройство входили система зубчатых колёс и дифференциальный механизм для угла поворота задних колёс — такое же решение заново изобретут только через 400 лет, когда по улицам начнут бегать первые Форды и Студебеккеры на ДВС.
Сам да Винчи не сумел собрать рабочий прототип, но современные реконструкции подтверждают: тележка способна проехать около 40 метров на скорости до 5 км/ч. Еще она оснащена революционным элементом: деревянным ручником и — что добавляет толику машинного интеллекта — программируемым поворотным механизмом для движения по заданному маршруту.
Это был первый автопилот, известный человечеству, пусть и застывший на желтых страницах записной книжки Леонардо на полтысячи лет. Зато на нее можно посмотреть сегодня, она чем‑то напоминает баллисту из Warcraft III.
#4 «Рисующий мальчик» («Каллиграф»)
Его имя звучит как название объекта SCP, но на самом деле это крайне удивительный автоматон, который функционирует по сей день (!)
Его создал Пьер‑Жак Дро, основатель знаменитой часовой династии из французской части Швейцарии. Однажды Дро, прямо как заправский челнок, отправился в Испанию реализовывать свои музыкальные часы филигранной работы при королевском дворе. Это принесло неплохие дивиденды в виде 2 000 золотых пистолей, а это больше 12 килограмм золота.
Полученный капитал позволил Дро сосредоточиться на изучении более сложных механизмов, что приведет к созданию «Пишущего мальчика» или как его еще окрестили «Каллиграфа».
Под его бархатным камзолом скрыт монструозный механизм, включающий 6 000 маленьких деталей, которые управляют движением руки в трех измерениях: траектория карандаша, нажим и даже мелкие движения тела, делающие поведение очень реалистичным.
Действие рисования запрограммировано механически: на колесе или кулачках задан профиль, который раскрывает, когда, куда и какая части руки двинется. Это определяло, например, как часто поднимать карандаш и в какой момент менять направление линии.
В результате, Каллиграф умел писать различные фразы и, вроде как, даже рисовать несложные узоры а‑ля силуэты животных. Его самая первая фраза «Pierre‑Jacques Droz est mon inventeur» была каллиграфически безупречна хотя и вряд ли украшена изысканными швингами, шноркелями и арабесками. В общем, Каллиграф первым показал, что машина способна выполнять более‑менее творческую работу сама, автономно.
#5 Ткацкий станок Жаккара
Жозеф Мари Жаккар был в ткацком бизнесе фактически с пеленок: его родителям принадлежала ткацкая мастерская и небольшой участок земли. Видимо, молодой Жаккар был чуть‑чуть авантюристом, а может ему просто не везло — к 40 годам он фактически потерял наследство, впутываясь в различные схемы.
Размышляя как поправить свое финансовое положение, он придумал довольно нетривиальный ход. Итак, есть пестротканное полотно, которое стоит гораздо дороже одноцветного. Но вот делать его дорого и муторно, умели изготовлять его только профи высочайшей квалификации, а помогали им подмастерья, забравшиеся внутрь станка, чтобы вручную опускать и поднимать нити основы по команде старшего смены.
Познакомившись с похожей разработкой де Вокансона, в которой была задействована перфорированная бумага для контроля переплетающихся нитей, Жаккар понимает — это то, что нужно.
Его станок — это механически «программируемый» аппарат с запоминающим устройством, который в любой момент может поднимать и опускать каждую нить основы по отдельности, чтобы в результате получать даже очень сложные узоры.
Чтобы станок точно воспроизводил рабочий алгоритм живого мастера, Жаккар подавал в него непрерывную ленту, состоящую из сотен перфокарточек. Они, по сути, задавали бинарную логику — дырочка играла роль «1» и означала команду «подними эту нить». Отсутствие дырочки равнялось «0» и, соответственно значило «не поднимай эту нить».
Сверху к карте прижимались множество станочных игл‑щупов и если под иглой были отверстия, то она проваливалась внутрь, а соответствующий ей крючок оставалась в зоне, где его поднимал механизм. Затем поднималась нить, формируя верх зева. Если отверстий не было, то происходил негативный процесс, переводивший иглу в пассивное состояние и так формировался низ зева.
В итоге, Жаккар выиграет в 1804 году золотую медаль на Парижской промышленной выставке. Наполеоновское правительство выпустит специальный декрет, по которому за каждый установленный жаккардов станок автору полагались 50 франков — так появилась первая в истории проприетарная технология вместе с лицензионными отчислениями. (Хорошо, что Жаккар не додумался ввести ежемесячную подписку).
рИИволюционеры
Машинное и механическое мышление в итоге окажет колоссальное влияние на компьютерные технологии — это понятно хотя бы по жаккардовым перфокартам. И пусть они могли производить ограниченный цикл действий и зачастую оставались просто игрушками, в итоге из этих искорок разгорится самый настоящий пожар ИИ‑революции.
Напишите в комментариях о каком‑нибудь умном устройстве или технологии родом из старины — мы постараемся сделать на него детальный обзор.
