Межвидовое общение

(Июнь 2010)

Система акустических коммуникаций дельфинов пока еще чересчур сложна, похоже,  для ее освоения человеком. Более простой путь к общению – это освоение дельфинами человеческих технологий. Вроде планшета iPad.

Merlin

В июле этого (2010) года группа исследователей-дельфинологов SpeakDolphin.com из г. Майами, Флорида,  начинает большой цикл экспериментов с целью установления устойчивой двусторонней формы общения между человеком и дельфинами.

Данный проект был анонсирован в средствах массовой информации еще в мае, когда лидер группы Джек Кассевиц (Jack Kassewitz) в сотрудничестве с молодым дельфином-двухлеткой по имени Мерлин, постоянно живущим в мексиканском дельфинарии Dolphin Discovery, продемонстрировали принципиальную возможность использования сенсорного планшета iPad в качестве своеобразного транслятора-переводчика при коммуникациях между различными биологическими видами.

Хотя в биологической науке в целом по сию пору нет единодушного согласия относительно того, можно ли вообще систему коммуникаций дельфинов называть «языком общения», у исследователей-дельфинологов на этот счет обычно никаких сомнений нет.

Джек Кассевиц, в частности, много лет работающий над изучением коммуникационных особенностей дельфинов, абсолютно уверен как в наличии у этих животных весьма развитого разума, так и чрезвычайно продвинутого языка общения друг с другом. Язык этот, правда, по причинам давно разошедшихся путей эволюции, мало похож на человеческий.

Новейшие результаты исследований позволяют предполагать, что сложной структуры высокочастотные звуки, издаваемые дельфинами под водой, способны передавать информацию, которая в терминах физики является, по сути, акустической голограммой.

Поскольку люди обычно не общаются голограммами, но тоже могут объясняться картинками-символами,  Кассевиц ныне вплотную занялся проектом по созданию такого символьного языка, который и дельфины, и люди могли бы использовать хотя бы для примитивных коммуникаций друг с другом.

Конечно, куда заманчивее было бы создать технику, генерирующую и воспринимающую акустические голограммы дельфиньего языка, однако это, видимо дело достаточно отдаленного будущего.  Мы же сейчас находимся лишь в самом начале данного пути.

Одним из важнейших прорывов к пониманию сути и к дешифрованию языка дельфинов можно, наверное, считать недавнее, 2008 года британо-американское исследование, проведенное SpeakDolphin.com совместно с английским инженером-акустиком Джоном Стюартом Рейдом (John Stuart Reid). В  ходе  этого проекта были получены первые адекватные и сделанные в высоком разрешении изображения тех звуков, что дельфины издают в воде.

Ключевым элементом технологии, на которую опирались исследователи, стал так называемый КимаСкоп (см. сайт CymaScope.com) – новый инструмент акустического анализа, сконструированный Рейдом и раскрывающий внутренние подробности в структуре звуков, что позволяет изучать их как картинку-паттерн.

(Для общей информации здесь следует, наверное, пояснить, что «кима» – по-гречески «волна». От этого корня пошло название «киматика» – направление акустики, занимающееся визуализацией звуков и вообще колебаний. Наиболее известным примером киматического направления исследований являются «фигуры Хладни» – разнообразные фигуры-узоры, формируемые песчинками, рассыпанными на поверхности колеблющихся мембран.)

По сути дела, в основе кимаскопа Рейда лежит тот же принцип, что и у мембран с фигурами Хладни, только в этом приборе в качестве мембраны используется поверхностное натяжение воды ( «потому что вода реагирует быстро и способна раскрывать сложные структуры в форме звука», как комментирует конструктор). Затем все эти тонкие детали вибраций могут быть зафиксированы с помощью цифровой камеры.

Предшествовавшие технологии для анализа звуков дельфинов обычно использовали спектрограф, отображающий звуки китообразных (китов и дельфинов) просто как графики изменений частоты и амплитуды сигнала во времени. Такой подход огрублял и искажал результат, существенно затрудняя анализ, поскольку в действительности звуки китообразных имеют более сложную объемную структуру.

Кимаскоп же, как полагают его создатели, регистрирует реальные звуковые вибрации, впечатанные в естественную среду обитания дельфинов, т.е. в воду, раскрывая весьма замысловатые визуальные детали в структуре издаваемых животными звуков.

Получающиеся на выходе кимаскопа снимки-кимаглифы, как их назвали, – это куда более точные и стабильно воспроизводимые в сигналах дельфинов структуры, которые как предполагается, позволят сформировать базис лексикона дельфиньего языка, где каждый паттерн представляет собой дельфинье «картинку-слово».

Cymaglyph
Слева: кимаглиф из сигнала взрослого дельфина. Справа: кимаглиф дельфина-младенца, зовущего свою мать.

Результаты исследований мозга дельфина свидетельствуют, что области обработки акустической информации занимают там примерно такую же относительную долю, как в мозге человека – области обработки важнейшей для него визуальной информации.

Как поясняет Кассевиц, имеются сильные свидетельства тому, что дельфины способны «видеть» посредством звука – примерно подобно тому, как люди используют ультразвук, чтобы увидеть еще нерожденное дитя в материнской утробе. Читать далее Межвидовое общение

Тайная история компьютеров

(Май 2010)

Раскрытие документов из секретных архивов всегда проливает дополнительный свет на известные исторические события. Ныне можно узнать кое-что новое о роли АНБ США в компьютерной революции.

nsacomp-hist

Несколько дней назад, 17 мая (2010), в интернете опубликован любопытный документ, рассекреченный Агентством национальной безопасности США и содержащий неизвестные прежде сведения относительно подлинной истории рождения компьютерных технологий.

Документ этот, объемом около 100 страниц, носит название «История электронных цифровых компьютеров АНБ общего назначения», для внутреннего употребления в агентстве он был подготовлен аж в 1964 году, а автором работы являлся один из старейших сотрудников американской спецслужбы Сэмюэл Снайдер (Samuel S. Snyder, 1911-2007).

Работа Снайдера в американской криптоаналитической разведке началась еще в 1936 году, когда единой структуры под названием АНБ не было даже в проекте, а существовали лишь раздробленные службы радиоперехвата и дешифрования в каждом из родов войск.

В одной из таких служб, U.S. Army Signal Intelligence Service, где вскрытием шифров потенциальных неприятелей командовал «отец» американской криптологии Уильям Фридмен (William Friedman), и началась служба Снайдера. В годы второй мировой войны он уже возглавлял несколько групп, весьма успешно вскрывавших военно-дипломатические шифры Японии.

После окончания войны Снайдер сыграл ведущую роль в разработке и создании вычислительной машины ABNER, по тем временам весьма мощной компьютерной системы для вскрытия шифров.

В одном из интервью 1990-х годов ветеран-криптограф рассказал, что свое название эта машина получила по имени персонажа комиксов — «Крошкой Абнером» звали здоровенного и очень сильного парня, который при этом практически ничего не знал. Наш ABNER выглядел чудовищно, вспоминал Снайдер, но это был самый сложный для своего времени компьютер.

В последующие годы на Снайдера были возложены обязанности по сопровождению разработки и программирования новых компьютерных систем, включая и знаменитую машину HARVEST. То есть один из первых компьютеров общего назначения, созданный совместными усилиями спецслужбы и IBM в качестве ответа на доминировавшую тогда систему Univac.

Когда несколько лет назад Сэмюэла Снайдера торжественно вводили в число героев «зала славы и почета» АНБ, то в приветственном адресе прозвучали слова о том, что его «новаторские работы над ранними компьютерами непосредственно привели к развитию тех компьютеров, которые мы знаем сегодня, и заложили основы для многих аспектов современной компьютерной индустрии»…

Короче говоря, более компетентного и знающего человека для подготовки обзорной работы о роли АНБ США в становлении компьютерных технологий и отыскать, наверное, было бы невозможно. Пересказывать же, пусть даже вкратце, содержание рассекреченного обзора в столь небольшой статье — дело совершенно нереальное. Однако хотя бы для общего представления о материале имеет смысл привести несколько упоминаемых Снайдером фактов. Читать далее Тайная история компьютеров

Комплекс ГRО

(Январь 2007)

В советские времена была такая традиция — всех мало-мальски дееспособных граждан страны изнурять неким «комплексом ГТО», что расшифровывалось как «готов к труду и обороне».

Ныне и времена сильно другие, и «подготовка к обороне», соответственно, тоже обрела иной смысл. Например, явно пора обратить внимание на технологию RFID.

rfid-tags

Под аббревиатурой RFID (Radio Frequency IDentification tag) принято понимать метки радиочастотной идентификации — миниатюрные, обычно черпающие энергию от радиоволн, чипы, которые прочно крепятся или непосредственно встраиваются в окружающие человека предметы и таким образом наделяют их первичными элементами компьютерной функциональности.

В своем изначальном виде, лет 25-30 назад, технология RFID рассматривалась лишь как чрезвычайно перспективное средство для автоматизации поштучного учета товаров на складах и при транспортировке.

Однако ныне, параллельно с ростом функциональных возможностей RFID, в научных исследованиях это направление расценивают как главный и дешевый путь к реальному воплощению на практике революционной концепции под названием «всепроникающий компьютинг».

Упрощенно говоря, RFID-метки понемногу размывают границы между виртуальным-онлайновым и физическим мирами, позволяя людям одновременно управлять сотнями объектов реального мира, объединенных беспроводной связью. Излагая то же самое чуть иными словами, можно говорить, что RFID становятся как бы нейроклетками-дендритами в цифровой нервной системе глобальной компьютерной сети.

Сегодня RFID-метки могут иметь размер рисового зернышка или меньше, обладая при этом встроенной логикой микроконтроллера или машины состояний. Непременными элементами являются также антенна для связи и относительно небольшая память, постоянная и/или электрически перепрограммируемая.

Пассивные чипы-метки, составляющие подавляющее большинство RFID, получают питание исключительно от радиоволн устройства-ридера, считывающего с них информацию. Для целого ряда приложений имеются также и активные метки, содержащие в своей схеме собственную батарею.

При использовании стандартных ридеров, пассивные RFID-метки низкой частоты (125-135 КГц) считываются на расстоянии до 30 см; высокочастотные метки (13,56 МГц) на расстоянии до 1 м; ультравысокочастотные чипы (2,45 ГГц) — до 7 метров. Что же касается активных RFID, то они работают на расстояниях до 100 метров или больше.

Первая ступень: RFID в быту и их блокирование

Технология RFID по сию пору считается довольно молодой, однако разнообразие придуманных и уже энергично внедряемых для нее приложений столь велико, что для их описания не хватит и книги.

Поборники новаций уверены, что когда RFID-чипы развернутся как следует, то люди вообще забудут о таких вещах, как, например, электрические провода, кассовые аппараты в магазинах, кредитные карточки или мелочь в кошельке.

Системы контроля доступа на основе RFID принципиально изменят то, как будет выглядеть пересечение государственных границ, проход в охраняемое здание или получение платных услуг вроде взятия напрокат автомобиля.

Столь же радикально может измениться и повседневный быт в жилищах — от умных холодильников, стиральных и посудомоечных машин, которые всегда сами знают, что и зачем в них помещают, до интерактивных детских игрушек или систем помощи престарелым.

Благодаря RFID-меткам и повсеместно расположенным устройствам их считывания, уверены сторонники прогресса, вообще перестанут теряться домашние животные, а за конкретным местоположением детей в саду, школе или на прогулке родителям и педагогам всегда можно будет легко проследить.

Но это все, увы, лишь одна, самая яркая и блестящая сторона многообещающей технологии. С другой же стороны, RFID-направление развивается сегодня столь стремительно, что заметно обгоняет какие-либо возможности по контролированию процессов эволюции.

А это весьма существенно, поскольку те же самые легкость использования и всепроникающая способность, что делают технологию RFID столь революционной, предоставляют и широчайший простор для злоупотреблений — хищений, скрытой слежки и шантажа на основе автоматизированного сбора компрометирующих профиль-досье. Читать далее Комплекс ГRО

Коды злаковых полей

(Сентябрь 2001 и 2002)

«Круги на полях выглядят нарядно, впечатляюще и провокационно, но неинформативно. От подлинно внеземного разума можно было бы ожидать большего…» (Из пресс-релиза SETI по поводу картин на поле около радиообсерватории Чилболтон)

uk2001

Феномен так называемых «кругов на полях» (crop circles) известен по меньшей мере с конца 1970-х годов, хотя нечто очень похожее упоминается и в старинных книгах под названием «дьявольские круги».

Обычно серьезная пресса и рационально мыслящие научные авторитеты пытаются убедить людей, что все это – баловство, шкодливые проделки великовозрастных проказников и шутников.

Но скорость, с которой возникают картины на полях, их огромное количество и обширная география, размер и сложность, не говоря уже об отсутствии следов человека даже в слякотную погоду — все это ставит гипотезу о шутниках под очень большой вопрос.

Кроме того, исследователи Британии, где круги на полях отмечаются чаще всего, с помощью приборов отмечают необычно повышенную активность электромагнитного поля в зонах «кругов», возвращающуюся к норме примерно в течение 4-6 недель. При этом фермеры  подтверждают изменение всхожести семян из зоны «кругов», а лаборатории выявляют в растениях генетические изменения.

Наконец, отмечены случаи возникновения сложных структур в людных местах и средь бела дня, как это было на поле рядом с мегалитическим комплексом Стоунхендж, где не только полно туристов, но и проходит достаточно оживленная авиалиния.

Stonehenge

Смысл этих многочисленных гигантских картин до последнего времени ускользал от человека, допуская чрезвычайно широкие и многозначные толкования. Однако, в самые последние годы стали появляться картины с посланиями, трактовка которых вполне очевидна.

В первую очередь следует отметить пару изображений, зафиксированных во второй половине августа 2001 г. на пшеничном поле у обсерватории Чилболтон в Хэмпшире, Англия.

Chil_2001

Среди очень большого количества (тысяч) уже известных «кругов» эти произведения выделяются по двум причинам. Во-первых, усложненная «пиксельная» техника позволяет формировать более сложные изображения с полутонами, а во-вторых, содержание посланий вполне понятно для нашего «основного» уровня сознания (имеются данные, что все предыдущие послания адресованы скорее подсознанию человека). Читать далее Коды злаковых полей

Боевой червь Stuxnet

(Сентябрь 2010)

Вполне рядовая, на первый взгляд, компьютерная инфекция, обнаруженная антивирусными экспертами прошедшим летом, в действительности оказалась опаснейшим кибероружием, способным на уничтожение целей в физическом мире.

[Первая статья в серии публикаций, посвященных программам, целенаправленно разработанным спецслужбами для кибервоенных атак.]

stuxnet

В последних числах сентября канадский город Ванкувер принимает у себя конференцию по компьютерной безопасности Virus Bulletin, ежегодно кочующую по разным местам Северной Америки и Западной Европы. Среди докладов нынешней конференции, вне всяких сомнений, самый большой интерес привлекают два независимых выступления — от Kaspersky Lab и Symantec — посвященных одной и той же теме: беспрецедентно изощренному компьютерному «гипер-червю» Stuxnet.

Если обрисовать предмет в нескольких словах, то Stuxnet представляет собой прежде неведомый публике класс программного обеспечения, уже разработанного на государственном уровне для военных наступательных кибератак.

Эта программа использовала для невидимого внедрения одновременно четыре разных и еще непропатченных дыры в защите систем (zero-day exploits), два похищенных у известных изготовителей подлинных сертификата для легального встраивания своих кодов в операционную систему и действительно очень умный механизм самостоятельного многоэтапного распространения. Механизм, который начинается с заражения обычных Windows-ПК инфицированной USB-флешкой, а заканчивается встраиванием собственного смертоносного кода в ПО Siemens S7 SPS для промышленных систем управления предприятиями.

Программа Stuxnet проникла в десятки тысяч промышленных компьютерных систем по всему миру, но, к великому счастью, практически ни одной из них это ничем не грозит. Эксперты по кибербезопасности убеждены, что Stuxnet — это высокоточное, сугубо избирательное оружие, остро заточенное под поиск и уничтожение одной-единственной конкретной цели.

В принципе, у специалистов к настоящему времени даже есть общее понимание, что именно это была за цель. Но поскольку никаких официальных заявлений на данный счет ни одним государством не сделано (да и вряд ли они вообще появятся), имеет смысл поподробнее разобраться с деталями и логикой всей этой захватывающей истории. Читать далее Боевой червь Stuxnet

Деньги будущего уже здесь

(Июль 2011)

О пиринговой системе цифровых наличных под названием BitCoin сейчас говорят много и противоречиво. Для кого-то это великая вещь, для кого-то – очередная финансовая пирамида. Но за спорами часто ускользает суть…

bitcoins

Если бы лет эдак тридцать тому назад людям рассказали о скоро грядущей глобальной сети интернет, которая свяжет в одну систему компьютеры всех государств, то вряд ли кто сильно такому прогнозу удивился бы. Ведь все фантасты и футурологи давно пророчили нечто подобное.

Но вот если в сущности то же самое сформулировали бы несколько иначе, то эффект почти наверняка был бы совсем не такой. В начале 1980-х годов в корне по-другому воспринимались слова о том, будто совсем скоро практически всякий человек в мире сможет легко посылать письма в любую точку земного шара, письма эти дойдут почти моментально, по сути бесплатно и вообще без какого-либо посредничества-участия всяких там государственных почт. В те времена подобные заявления звучали бы как однозначное свидетельство, что у декларирующего явные проблемы с головой.

В начале 1990-х раскол мира на два смертельно враждующих идеологических лагеря уже полностью утратил свою актуальность. Но при этом – всего лишь двадцать лет тому назад – все так же вряд ли кто поверил бы, что поболтать по телефону с приятелями, находящимися хоть на другом конце света, скоро будет можно не только совсем просто и фактически бесплатно, но и без всякого посредничества телефонных компаний, обеспечивающих международные или междугородние звонки.

Сегодня, когда на электронной почте, Skype-телефонии и пиринговых системах коммуникаций успело подрасти уже целое поколение, очередной прогноз на ближайшее будущее не должен казаться оторванной от жизни фантастикой. Теперь уже не так сложно, наверное, представить себе мир, где все люди могут свободно использовать интернет не только для прямых персональных коммуникаций, но и для прямых взаимных расчетов за товары и услуги на основе совершенно нового типа денег.

Таких цифровых денег, которые вообще не подразумевают никаких национальных правительств и центральных банков, контролирующих нынешние финансы. Не говоря уже о свободе от тирании посредников – банков, компаний кредитных карт и фирм, занимающихся денежными переводами – которые дерут с народа грабительские поборы за выполнение тривиальных, в сущности, задач.

Благодаря нынешнему уровню развития инфотехнологий, уже сейчас имеются все возможности для реализации такой платежной системы, участники которой рассчитываются друг с другом полностью обезличенными цифровыми деньгами – словно общепланетными наличными. Именно такую идею, собственно говоря, и воплотила в жизнь виртуальная цифровая валюта под названием BitCoin.

Как это устроено Читать далее Деньги будущего уже здесь

Зачем вам думать?

(Июнь 2011)

Современные инфотехнологии делают занятные вещи. Они фактически никак не приближают нас к разгадке тайн человеческого сознания, но зато весьма успешно помогают им манипулировать.

infobubble

На проходившей в последних числах мая в Японии выставке Open House 2011, посвященной высоким технологиям для дома и быта, местные умельцы представили довольно любопытную разработку под наименованием UTAN TV viewing interface. Суть данного названия расшифровывается примерно так: «Интерфейс просмотра ТВ на основе технологии, помогающей зрителям ориентироваться в программах».

Создателем продукта является японский исследовательский центр NHK Science & Technology Research Laboratories (NHK STRL). Благодаря их новому ТВ-интерфейсу теперь уже сам телевизор стал способен наблюдать за своими зрителями и предоставлять им информацию относительно текущих ТВ-программ – в зависимости от реакций зрителей на то, что они смотрят.

Технически работа UTAN сводится к процессу, в ходе которого встроенная в телевизор камера регулярно делает снимок телезрителя (или зрителей) и постоянно оценивает степень интереса человека к просматриваемой программе, опираясь на внешние признаки поведения вообще и выражение лица в частности.

Регистрируемая информация о реакциях зрителя отсылается в планшетный компьютер, расположенный неподалеку от смотрящего, и на экране планшета выводится «рекомендованная дополнительная информация». Если телевизор видит, что просмотром программы заняты несколько человек, то имеется возможность определять степень заинтересованности для каждого из них отдельно.

Суть алгоритма, устанавливающего степень интереса телезрителя к передаче, представитель NHK STRL сформулировал примерно так: «Если выражение лица у людей, смотрящих в ТВ-экран, не меняется в течение определенного периода времени, то предполагается, что их внимание сконцентрировано на программе».

На данный момент распознавание разных выражений лица производится просто путем измерения его отличий от нормального состояния. То есть пока UTAN не определяет, что именно делает зритель – улыбается или сердится – хотя технически это уже в принципе возможно, говорят конструкторы из STRL.

Поскольку изделие находится лишь в стадии разработки, его создатели не фокусируются на том, какого именно рода рекомендации «телевизор со зрением» будет давать своим пользователям. Но и без этих пояснений ясно, наверное, что для телевизионной рекламы новая технология сулит просто-таки революционные возможности.

И совсем несложно представить себе недалекое будущее, где каждый телевизор имеет встроенную видеокамеру, сам узнает каждого из конкретных зрителей по лицу, и соответственно подсовывает им рекламу и рекомендации к просмотру согласно уже известным вкусам и предпочтениям потребителей.

Ибо, как выразился один умный человек (Дуглас Адамс):

«Телевизионные компании не занимаются бизнесом по предоставлению телевизионных программ для своей аудитории. Их бизнес заключается в предоставлении аудитории для своих рекламодателей»…

Переходя от ТВ к интернету, на первый взгляд может показаться, что пользователи Сети должны зависеть от навязываемой им рекламы и рекомендаций к просмотру куда в меньшей степени, чем зрители, привязанные к ограниченному набору телеканалов. Однако на самом деле и в интернете общий процесс подачи информации ныне явно движется в том же самом направлении. Читать далее Зачем вам думать?