Komentár 31. týždeň: čip ako neurón, čínsky autobus a Bezos v zelenom tričku

Tento týždeň sme sa zamysleli nad prelomovým čipom od IBM, prejazdným čínskym autobusom a vynikajúcimi výsledkami Amazonu v 2. kvartáli tohto roku.

Čip napodobňujúci ľudské neuróny

V stredu, dňa 3.8.2016, vydala IBM tlačovú správu, podľa ktorej sa jej podarilo úspešne demonštrovať neuromorphický čip. Čip, ktorý verne napodobňuje dve kľúčové vlastnosti biologických neurónov: impulzný charakter komunikácie medzi neurónmi a náhodný proces nastavenia citlivosti neurónu na vonkajšie vzruchy.

Čo to vlastne vedci v švajčiarskych laboratóriách IBM skonštruovali? Určite ste si už všimli, že v našom každodennom živote pribúda čoraz viac inteligentných aplikácií.

Napríklad: Siri – inteligentný asistent od Applu, autopilot od Tesly alebo čítačky odtlačkov prstov… Žiadny z týchto technických zázrakov by nebol možný bez pokroku v jednej špecifickej oblasti počítačovej vedy nazývanej umelé neurónové siete.

Tá je súčasne hlavným prvkom „umelej inteligencie”. Od počiatku si táto, čiste matematická, disciplína kládla za cieľ napodobniť ľudskú schopnosť učiť sa. Čo to ale schopnosť učiť sa vlastne je?

Veľmi voľná definícia by mohla znieť asi takto: „učenie je schopnosť cieľavedome modifikovať svoje súčasné správanie na základe skúseností z minulosti”. Podobne je to aj s učením sa strojov.

Algoritmy strojového učenia obsahujú obrovské množstvo nastaviteľných parametrov, ktoré si stroj neustále nastavuje tak, aby na prichádzajúce vstupy odpovedal spôsobom, ktorý sa mu v minulosti najviac osvedčil.

Ale zostrojiť funkčné, učiace sa algoritmy, nie je vôbec jednoduché. Kvôli tomu sa vedci najprv orientovali na vývoj matematického modelu biologického neurónu.

Dnes už vieme, že biologické neurónové siete majú vynikajúce „výpočtové” vlastnosti len pre určité typy úloh: rozpoznávanie komplexných vizuálnych vzorov, vytváranie asociácií, konštrukcia logických uzáverov, atď…

Sú však príšerne ťažkopádne pri práci s pamäťou (spomeňte si, ako je ťažké, zapamätať si čo len desať po sebe idúcich hracích kariet).

I z tohto dôvodu, veľmi ťažko riešime zložitejšie úlohy. Väčšinou si ich musíme rozdeliť na hierarchiu jednoduchších podúloh a tie riešiť nezávisle od seba.

Preto drvivá väčšina v súčasnosti používaných algoritmov je na míle vzdialená od svojich biologických vzorov. Napriek tomu sú rýchlejšie, presnejšie a spoľahlivejšie.

Ale prečo potom IBM míňa také obrovské prostriedky na vývoj vernej kópie biologických neurónových sietí? Pretože biologické neurónové siete sú neprekonateľné v oblasti napríklad spracovania vizuálnej informácie.

Odborníci vkladajú do nového čipu veľké nádeje, nakoľko strojové videnie je kľúčová úloha odboru umelej inteligencie. Zatiaľ však, bohužiaľ, výsledky zaostávajú za očakávaniami (spomeňme si, že fatálnu haváriu Tesly, tiež spôsobilo zlyhanie algoritmu vyhodnotenia vizuálnej informácie z navigačnej kamery).

Čím je teda tento čip taký revolučný? Vedcom sa v ňom podarilo napodobniť dve kľúčové vlastnosti biologických neurónov súčasne: impulzný charakter medzibunkovej komunikácie a náhodný proces nastavenia citlivosti neurónu na vonkajšie vzruchy.

Náhodné nastavenie citlivosti neurónu na vonkajšie vzruchy, bolo napodobnené po prvýkrát v histórii. IBM ho realizovalo použitím rovnakého materiálu, ako pri výrobe pamätí s fázovou zmenou. Ďalšou supernovinkou od IBM.

Ale nie je to trochu čudné? Vedci zámerne spôsobili nepredvídateľný charakter správania sa umelého neurónu a celý svet to považuje za technologický prielom. Prečo? Veď k čomu už len môže byť užitočný chaotický neurón? Nuž, nie je náhoda ako náhoda.

Niekedy, ako napríklad v tomto prípade, náhoda pomáha sieti „hľadať“ správne riešenie. Bez náhodnej citlivosti, by ani umelá, ani biologická neurónová sieť nedokázala dospieť do stabilného stavu, ktorý by reprezentoval videný objekt.

Inými slovami povedané, nedokázala by videný objekt správne identifikovať. Mohla by dostať „halucináciu”, zacykliť sa, alebo by sa preťažila na hranicu svojich fyzických možností…

Znie to komplikovane? Veď to aj je. Kto sa raz bude pokúšať aplikovať algoritmy umelej inteligencie zistí, že je to vlastne malý zázrak, že biologická inteligencia vôbec funguje. A veľký zázrak, že sme prišli na to, ako…

Veľký čínsky autobus

V stredu, 3.8.2016, Čína predstavila svetu prototyp prejazdného autobusu, ktorý absolvoval asi 300-metrovú testovaciu jazdu v meste Qinhuangdao v provincii Hebei. Tieto „autobusy” jazdia po koľajniciach umiestnených po okrajoch cesty.

Môžu sa spájať do súprav ako železničné vagóny a podvozok majú umiestnený vo výške asi 2 m.Týmto spôsobom je možné, aby ostatní účastníci cestnej premávky mohli jazdiť popod neho. Hoci prevezie naraz až 300 ľudí, nikomu na ceste „nezavadzia”.

Nápad tohto druhu dopravy nie je nový. Na svet ho priniesli dvaja americký architekti: Craig Hodgetts a Lester Walker, v roku 1969. Bol súčasťou ich „bláznivého” návrhu prebudovať mesto New York.

Nazvali ho Bos-Wash Landliner pretože mal premávať medzi Washington a Bostonom. Až teraz však Čína dokázala zrealizovať tento ich sen. Na opačnej strane zemegule.

Zatiaľ sa jedná o prototyp a odborníci zverejnili už aj jeho riziká, no Čína je odhodlaná dotiahnuť tento nápad do komerčnej produkcie a nasadiť ho doma i v zahraničí.

Toto je zatiaľ posledný príspevok do zoznamu nových dopravných systémov s ktorými sa v poslednom čase roztrhlo vrece. Po desaťročiach „prešľapovania na mieste”, svet dopravných technológií sa nám začína meniť priamo pred očami.

V máji totiž firma Hyperloop Technologies Inc. vykonala úspešné testy technológie Hyperloop, čo sú železničné súpravy jazdiace vo vákuovej trubici. Dnes už má uzavreté memorandá o spolupráci s mnohými krajinami, vrátane Slovenska.

V júni Švédi predstavili prvú elektrifikovanú diaľnicu eHighway a Scania, prvý prototyp hybridného kamióna s trolejmi.

V júli švajčiari predstavili dopravný koncept “Clip-air” – hybrid medzi lietadlom a železničným vagónom.

V tom istom mesiaci ohlásila STU, že uzatvára spoluprácu s bieloruským startup-om Sky Way pri vývoji lanových vysokorýchlostných transportných systémov.

Náhoda? Ani zďaleka nie. Sme len svedkami energetického Armagedonu. Elektrina zvádza rozhodujúcu bitku s fosílnymi palivami o nadvládu nad celým technologickým svetom. Ešte definitívne nezvíťazila, ale vyhráva jeden „súboj” za druhým.

Amazon predbebhol Exxon a Bezos Buffeta

V pondelok, 1.8.2016, sa firma Amazon po prvýkrát v histórii americkej burzy prebojovala na 4. priečku v zozname najhodnotnejších amerických firiem, keď predbehla Exxon Mobil – olejársky super-gigant.

Na niekoľko hodín tak piatimi najväčšími americkými firmami boli: Apple, Alphabet (Google), Microsoft, Amazon a Facebook. Wow!

Ako dôsledok sa Jeff Bezos stal tretím najbohatším človekom planéty v rebríčku Forbes. Prečo je to dôležité vedieť? Je toho viac.

Po prvé: definitívne sa ukazuje, že bublina „dot.com“ z konca 90. rokov bola len trhová špekulácia, ale podstata tohto trendu bola a je zdravá. Nová ekonomika zaplatila daň za svoju nezrelosť. Dnes už ukazuje svoju skutočnú silu – informácie a nápady dokážu „vygenerovať” väčší kapitál, ako materiálne statky.

Po druhé: Bezos vďaka tomuto výsledku definitívne potvrdzuje, že patrí medzi architektov nového priemyslu. Dlhú dobu bol Bezos považovaný „len“ za šikovného obchodníka. Za priekopníka elektronického trhu.

Hoci už to samo o sebe, je vynikajúci výsledok, zelené tričko za najaktívnejšieho inovátora by za to nedostal. S postupom času sa však situácia začala meniť.

Technologický svet prvýkrát spozornel, keď Bezos priviedol na svet svoje klaudovské technológie AWS (Amazon Web Services). Tie sa doteraz považujú za zlatý štandard. Amazonu patrí tretina trhu s týmito službami.

Ďalším technologickým skokom bol projekt Amazon Echo. Z ničoho nič sa, ako blesk z jasného neba, objavil super-inteligentný reproduktor s inteligentným asistentom Alexa.

Ten spôsobil v odbornej verejnosti už poriadny šok. Nielenže sa vo svojej inteligencii vyrovnal svojej konkurencii Siri od Applu a Google Now od Alphabetu, ale urobil aj niečo veľmi zásadné, revolučné.

Vytrhol inteligentného asistenta z mobilných zariadení a umiestnil ho tam, kde ho chceme všetci mať. Do priestoru. Do kuchyne, do obývačky, do kancelárie.

Doteraz ho nikto z konkurentov v tomto neprekonal. Navyše, zverejnil i aplikačné programové rozhranie. Ukázal tak, že Alexu z domovov už nemieni nechať odísť. Vyceril na konkurenciu zubiská ako sa patrí…

To však nie je ani zďaleka všetko. Bezos pridal i ďalšie novinky: Amazon Dash, doručovacie drony, smart-sluchátka, Blue Origin.

Po tretie: ukázal, že za každou životaschopnou inováciou musí byť rovnako inovatívny komerčný model. Ba čo viac, čím je myšlienka revolučnejšia, tým revolučnejší musí byť i biznis-model.

Jeff Bezos ešte nie je hviezda kalibru Edison, Tesla, Musk, ale už na toto nebo rozhodne smeruje. Predstavte si teda, že máte od detstva sen ako Bezos: lietať vo vesmíre, alebo tam podnikať.

Ako si ho naplníte? Odkiaľ vezmete naňho peniaze? Čo musíte urobiť, aby Vám ľudia boli ochotní zaňho zaplatiť? Tak, aby vás váš sen živil a prežil.

No skúsme. Vymenujme si nápady, ako podnikať vo vesmíre. Komunikačné, navigačné, špionážne a iné satelity. OK. Turistika. OK. Dolovanie surovín z asteroidov. Dajme tomu. Výroba energie na obežnej dráhe. Hm, zaujímavé… Ešte niečo? Ani nie, však?

Bezos však navrhol niečo zbrusu nové. Nápad, ktorý z úst technologického inovátora zaznel po prvýkrát. A to v júni na “Code Conferencii 2016”. Navrhol vysťahovať na obežnú dráhu celý ťažký priemysel. Z ekologických dôvodov. Že nuda? Tak sa to rozoberme.

Viete aký je rozdiel medzi nápadom A.C.Clarka, asi najznámejšieho autora sci-fi románov, využívať satelity na obežnej dráhe ako telekomunikačné stanice a návrhom Bezosa vyniesť na obežnú dráhu ťažký priemysel?

Obrovský! A.C.Clark nikdy podnikateľom nebol a ani nechcel byť. Jeho cieľom bolo „len” prinášať čitateľom zaujímavé a podnetné myšlienky. Komercializácia ho nezaujímala.

Bezosov cieľ je podstatne náročnejší: vlastné nápady chce najprv zrealizovať a až potom predať. A že ohľadom lietajúcich fabrík netára do vetra, tu je dôkaz:

Blue Origin má už s NASA kontrakt na doručovanie technologických nákladov na obežnú dráhu. A dokonca i na dopravu ľudskej posádky na Medzinárodnú vesmírnu stanicu (ISS). Už viete odkiaľ vietor fúka? Už viete ako Jeff prišiel na svoj nápad?

Bez ohľadu na to Blue Origin už nie je len turistická atrakcia. Je to už niečo oveľa serióznejšie a prospešnejšie. Táto firma narástla. Dozrela. Zo škaredého káčatka sa premenila, na krásnu labuť. Presne, ako Jeff sám.