Юный техник, 2001 № 12

Развивается производство миниатюрных электротрициклов для поездок за покупками, доставки мелких партий товаров, почты, да просто для пожилых людей, которым уже сложно управлять двухколесным экипажем.

Схема трицикла позволяет создавать интересные гоночные модели. Этому способствует уменьшение лобового сопротивления за счет меньшей ширины, максимальное сближение двух задних или передних колес.

Канадская фирма Campagna Motors выпускает малыми партиями полугоночные трициклы «Т-REX» (рис. 6), разработал которые механик Даниель Кампанья.

Рис. 6. Автомобиль-трицикл «Т-REX» фирмы Campagna Motors, Канада.

Его «дорожная ракета» весит 373 кг и разгоняется до скорости 100 км/ч за 4,2 с, а максимальная скорость ограничена величиной 210 км/ч только из соображений безопасности. На трицикле установлен силовой агрегат от мотоцикла «Suzuki GSX- R1100» мощностью 155 л.с. Такой двигатель мог бы поднять в воздух вертолет со взлетным весом 620 кг! Машина имеет чисто спортивное назначение, кроме того, на ней отрабатываются технические новшества.

А транспортное средство из Голландии трициклом даже неловко называть: хотя конструкция под названием «Carver» имеет три колеса, по комфортабельности и оборудованию она не уступит солидному современному автомобилю. Дебют модели голландского бизнесмена Криса ван ден Бринка состоялся на франкфуртском Мотор-шоу 1999 года. Алюминий и пластик, тандемное расположение двух сидений, четырехцилиндровый турбодизель. Автоматическая система обеспечения устойчивости создает наклон кузова на виражах до 45 градусов в обе стороны и позволяет развивать скорость 190 км/ч.

Двигатель разгоняет «Carver» до 100 км/ч за 8,2 с. Хотя машина серийно не производится, ее пример доказывает, что трициклы могут стать серьезными конкурентами четырехколесных машин.

Марк МИХАЙЛОВ

Нейрокомпьютика

С годами мозг мыслителя искусный

Мыслителя искусственно создаст

И.-В. Гете

Существует целый класс задач, которые современным компьютерам «не по зубам» или решаются на них крайне нерационально. Ведь чтобы компьютер смог что-то сделать, ему необходимо задать последовательность действий. А сделать это может только человек. Конечно, компьютер может помочь ему в составлении программы, избавив от некоторых рутинных операций, но в конечном итоге он играет роль лишь «большого калькулятора».

Собственно говоря, нынешний компьютер — это дальний родственник механических вычислительных машин. Создателем первой такой машины, напомним, был профессор Тюбингенского университета В.Шикард, который начал эту работу по совету Иоганна Кеплера. В письме Кеплеру от 20 сентября 1623 года Шикард сообщил ему, что машину построил: работала она при помощи шестерен и бумажных лент, выполняя четыре действия арифметики.

В середине XIX века математики Чарлз Беббидж и Ада Лавлейс (дочь Джорджа Байрона) разработали проект механической программируемой машины. Лавлейс, которую можно считать самым первым программистом, указывала, что такая машина может работать не только с числами, но и выполнять другие операции, если их можно выразить манипуляциями с числами, например, сочинять музыку. К сожалению, построить машину Беббиджа не удалось, но в принципе она могла бы делать почти все то, что делают современные компьютеры.

Вероятно, не случайно еще Кеплеру принадлежит призыв к созданию вычислительной машины. Его работы в области движения небесных тел подняли механику до крайне высокого уровня. Начинало казаться, что она полностью описывает окружающий мир. Это дало основание Лапласу (1749–1827) высказать любопытную идею: некий «всеобъемлющий ум», знающий уравнения движения всех атомов Вселенной, мог бы, решая их, предсказать все будущие события, всю историю мира до последней мелочи, до шага и вздоха каждого человека!

Исходя из такого понимания устройства мира, и работали Беббидж и Лавлейс. По-видимому, они ждали от вычислительной машины очень многого… Однако окружающий мир оказался значительно сложнее. Его нельзя описать раз и навсегда заданными уравнениями. Многие явления и процессы, например, происходящие в микромире, не имеют четкой внутренней логики и не поддаются формальному описанию.

Вот, например, задача распознавания символов.

Пусть у вас есть лист с напечатанным на нем текстом и вы хотели бы перенести этот текст в компьютер, чтобы затем редактировать его. Как автоматизировать эту работу? Воспользоваться сканером? Как бы не так: полученное с его помощью оцифрованное изображение текста — это еще не сам текст. Это пока только картинка. Если же мы захотим загрузить этот текст в текстовый редактор, то сначала нужно, чтобы компьютер «опознал» каждый изображенный символ и сопоставил с ему соответствующим кодом.

Проблема же в том, что сложно четко и однозначно «объяснить» компьютеру, чем похожи и чем отличаются распознаваемые объекты. Например, буква «А» может быть напечатана разными шрифтами или небрежно написана от руки, качество печати принтера или 8 типографии может быть не очень высоким. Сами мы прекрасно опознаем эти изображения. Но объяснить, как это происходит, мы не в состоянии.

Бэббидж — профессор Люкасовской кафедры Кембриджского университета (1829).

Ада Августа Лавлейс.

Впрочем, задача распознавания гораздо шире, чем умение читать. Детали, проезжающие на конвейере перед телекамерой, среди которых надо обнаружить бракованные; полустертые отпечатки пальцев, обнаруженные следователем на месте преступления, голос преступника в записи телефонного разговора — это тоже образы. Остается прежней и суть задачи: умение правильно определять, в какому классу из числа уже известных относится тот или иной образ.

Аналогичны по своей неформализуемости и задачи предсказания будущего на основе прошлого опыта. Причем они вовсе не сводятся к гаданиям на картах или на кофейной гуще: ведь прогноз погоды или состояние экономики — это тоже предсказание будущего… Как же решать подобные задачи?

В конце 50-х годов XX века американский ученый Ф.Розенблат создал перцептрон — устройство для распознавания образов. В его основе было заложено подражание живой природе — это была простейшая модель глаза. У первого такого перцептрона «сетчатка глаза» состояла из ста фотоэлементов — аналогов зрительных клеток. К ним были подключены «нейроны» — усилители с изменяемыми коэффициентами усиления на входах. Причем входы каждого «нейрона» соединялись с фотоэлементами случайным образом, в том числе несколько фотоэлементов могли быть подключены к одному усилителю или же, наоборот, один фотоэлемент подключался к нескольким усилителям. Да и все изначальные коэффициенты усиления выбирались совершенно случайно. Каждый «нейрон» в устройстве Розенблата суммировал поданные на него сигналы с учетом их усиления, а затем полученные результаты суммировались и сравнивались с некоторым пороговым значением. Если их общая сумма превышала порог, то на выходе перцептрона появлялся сигнал «1», иначе же — сигнал «0».