A merésznek tűnő előrejelzés – melyet az IBM 5 in 5 címmel adott közre a múlt év végén – piaci és társadalmi trendeken, valamint a vállalat világszerte működő laboratóriumaiban fejlesztett új technológiákon alapul, és azokra az innovációkra irányítja a figyelmet, amelyek a számítógépek új nemzedékét, a kognitív rendszerek generációját fogják életre hívni.
Ezek a gépek már teljes valóságában fogják megtapasztalni a világot, és a megszerzett ismeretekből tanulva alkalmazkodnak hozzá. Az emberi agyhoz hasonlóan, amely az érzékszerveken keresztül szerez információkat a külvilágról, az érzékeket sajátos módon utánzó technológiákat hasznosítva a kognitív rendszerek is mind jobb tájékozódásra, egyre összetettebb problémák megoldására válnak majd alkalmassá – amihez persze minden eddiginél nagyobb feldolgozási teljesítményre és fejlettebb gépi intelligenciára is szükség lesz.
A mostani előrejelzés nem tárgyalja ezen technológiákat, azonban az IBM a múlt év végén több fontos bejelentést is tett a jövő processzortechnológiáinak fejlesztésében elért eredményeivel kapcsolatban. A vállalat októberben számolt be arról, hogy az elterjedt gyártótechnológiákat használva sikerült 10 ezer szén-nanocsöves tranzisztort integrálnia egyetlen lapkára, és azok működését eredménnyel tesztelnie. Ez az első lépés a maiaknál sokkal kisebb és gyorsabb processzorok gyártása felé. Két hónappal később az IBM arról is hírt adott, hogy tízéves kutatómunka megkoronázásaként első ízben integrált optikai elemeket és elektronikus áramköröket egy szilícium lapkán 90 nm-es gyártósoron. A szilícium-nanotechnológia terén elért siker a fénnyel működő processzorok jövőjét vetíti előre, amelyek minden eddigit messze felülmúló teljesítményt adhatnak a nagy adatmennyiségek gyors feldolgozásához.
Távoli tapintás, látó gép
Az IBM kutatói olyan alkalmazásokat fejlesztenek a kereskedelem és az egészségügy számára, amelyek haptikus – az érintés érzetét például ellennyomás és vibráció által szimuláló – technológiák segítségével lehetővé teszik a digitális eszköz kijelzőjén megjelenített dolgok távolról történő megtapintását, a felület és textúra élményének visszaadását.
Ilyen alkalmazás segítségével a felhasználó például okostelefonján is kitapinthatja majd a webshopban kiválasztott ruhanemű anyagát. A telefon vibrációs képességeit hasznosítva minden tárgy számára egyedi rezgésminta alakítható ki, amely alkalmas a fizikai tapintás érzetének visszaadására, így a vásárló ezen a módon távolról is meggyőződhet majd arról, hogy a kiválasztott termék milyen anyagból és minőségben készült.
A haptikus technológiákkal egyelőre a számítógépes játékok és más – például oktatási célú – szimulációs környezetek területén találkozunk, az IBM kutatói szerint azonban már a közeljövőben széles körben elterjedhetnek, és akár az okostelefonokon elérhető alkalmazásokban is gazdagíthatják a felhasználók élményét.
A vizuális információk kulcsfontosságúak számunkra az élet minden területén, a látás az az érzék, amelyet talán a legkevésbé tudnánk nélkülözni. Vizuális beállítottságunkra utal, hogy egyes adatok szerint évente 500 milliárd digitális fotót készítünk és percenként 72 órányi videót töltünk fel a YouTube-ra, de a képalkotás például az egészségügy terén is a legfejlettebb diagnosztikai eszközök közé tartozik.
A számítógépek ma még mindebből semmit sem látnak – a képeket csupán elnevezésük, leírásuk vagy a hozzájuk tartozó címkék alapján tudják azonosítani, a felvételek által hordozott információ rejtve marad előttük.
Az IBM kutatói szerint azonban öt éven belül mindez megváltozhat. A kognitív rendszerek nemcsak arra lesznek képesek, hogy felismerjék a képi tartalmat, a vizuális adatokat, hanem arra is, hogy a színek, a vonalak, a minták és más tulajdonságok elemzésével információt nyerjenek a pixelekből, hasonlóan ahhoz, ahogyan mi tesszük, amikor egy fotót vagy videót nézünk. A látó számítógépek megjelenése a legkülönfélébb alkalmazási területeken – közöttük az egészségügy, a kereskedelem és a mezőgazdaság terén – gyökeres változást fog hozni.
Az egészségügyben használt MRI, CT, röntgen- és ultrahang-felvételek például rengeteg információt hordoznak, de az időbeni és pontos diagnosztizálás szempontjából legkritikusabb részletek nagyon finomak, az emberi szem számára akár láthatatlanok lehetnek. A látó kognitív rendszerek azonban, amelyek megtaníthatók lesznek arra, hogy egy-egy betegség vagy páciens esetében mit keressenek a felvételeken, a legkisebb részletet is sokkal gyorsabban és megbízhatóbban meg fogják találni, mint az emberek, és az információt más leletekkel, illetve a szakirodalommal is azonnal össze tudják vetni, ami óriási segítséget jelent majd az orvosoknak.
Felfokozott hallás, szaglás
Öt éven belül az intelligens szenzorok elosztott rendszerei fülelhetnek környezetünk hangjaira a számunkra hallhatatlan frekvenciatartományokban is. A szenzorok olyan értékekre is figyelni fognak, mint például a hangnyomás és a vibráció, és a kognitív rendszerek ezeket az információkat más érzékek útján begyűjtött vagy egyéb forrásokból rendelkezésre álló adatokkal is összevetik majd – így többek között előre jelezhetik az olyan veszélyeket is, mint az anyagfáradás, a fák elöregedése vagy a készülő földcsuszamlás.
A hallás képességével felruházott kognitív rendszerek a csecsemők „beszédének” értelmezésében is segíthetik a szülőket és az orvosokat azáltal, hogy a gügyögés vagy a sírás mintáit azonosítják, azokhoz jelentést társítanak, és összevetik őket az olyan egyéb, szenzorikus és fiziológiai információkkal is, mint például a pulzus és a testhőmérséklet. A beszélő fél érzelmeit a hang magasságából, színéből és hordozásából kiolvasó technológia az IBM kutatói szerint öt éven belül a telefonos ügyfélszolgálatok eszköztárában is megjelenhet, ahol a kommunikáció minőségét, vagy például a különböző kultúrák közötti különbségek áthidalását is segítheti.
Az IBM ezt a fejlett hangérzékelő technológiát már a gyakorlatban is használja az írországi Galway-öbölben, ahol a hullámok mozgását elektromos energiává alakító gépek állapotáról és természeti környezetre gyakorolt hatásáról gyűjt adatokat víz alatti szenzorok útján.
A vállalat kutatói egy olyan számítógépes rendszeren is dolgoznak, amely az ízlelés kifinomult képességével rendelkezik.
A kifinomultság itt azt jelenti, hogy a kognitív rendszer a molekulák szintjére bontja az ételek alapanyagait, majd ezt az információt összeveti egyrészt a sokak által kedvelt ételek tulajdonságaival, másrészt ételreceptek millióival. A bonyolult algoritmusokat használó ínyenc rendszerek a következő öt évben hozzásegíthetnek bennünket annak megértéséhez, hogy egyes ételeket miért kedvelünk jobban, mint másokat, majd ennek alapján új ötleteket adhatnak a szakácsoknak és a dietetikus szakembereknek. A kognitív rendszerek érzékeit segítségül hívva célirányosan olyan ízkombinációkat azonosíthatunk, melyek hatására mondjuk a párolt zöldséget jobban fogjuk kívánni, mint a burgonyaszirmot. A kognitív rendszerek így amellett, hogy új szintre emelik a molekuláris gasztronómiát, vonzóbbá tehetik az egészséges táplálkozást is.
A következő öt évben a számítógépekben és okostelefonokban olyan szagló szenzorok is megjelenhetnek, amelyek még a komolyabb tünetek megjelenése előtt figyelmeztethetik felhasználójukat a megfázásra vagy más betegség közeledtére. A lehelet szagát molekuláris szinten elemezve az orvosok is könnyebben diagnosztizálhatják és monitorozhatják majd pácienseiket.
Ezt a szenzortechnológiát az IBM kutatói jelenleg a különböző gázok detektálására és a környezeti hatások elemzésére használják a műkincsek és műemlékek megóvása terén. Az újítás azonban a klinikai higiénia fenntartását is hatékonyan segítheti, ami az egészségügyi intézmények számára az egyik legnagyobb kihívás.
Az antibiotikumoknak ellenálló MRSA (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus) baktérium például, amely a bőr felületén megtapadva könnyen átviszi a fertőzést az emberek között, 2005-ben közel 19 ezer, kórházi kezeléssel összefüggő halálesetet okozott az Egyesült Államokban. Az egészségügyi személyzetnek a fertőtlenítést előíró, rendkívül szigorú szabályokhoz kell tartania magát ahhoz, hogy elejét vegye az ilyen fertőzéseknek. A szagérzékelő szenzorok sokat segíthetnek annak megállapításában, hogy egy helyiség vagy gyógyászati eszköz milyen fertőtlenítést kapott.
A szenzor- és a kommunikációs technológiák, valamint a mesterséges intelligencia által tanulni képes rendszerek fejlődésének köszönhetően a közeljövőben olyan információkat gyűjthetünk környezetünkről, amelyek korábban elérhetetlenek voltak számunkra. Az érzékekkel bíró, kognitív rendszerek a mezőgazdaságban például segíthetik a termőtalaj állapotának ellenőrzését, míg a városokban a légszennyezés szintjét és a köztisztaságot, a közegészségügyi szabályok betartását is monitorozhatják, így a problémákra, amelyek később komoly károkat okoznának, idejében felhívják majd figyelmünket.
