Кевин Уоруик

Кевин Уоруик

Кевин Уоруик е известен с прозвището „Професор Киборг“. Той е британски учен и професор по кибернетика към Университета в Рединг, Англия, където извършва научноизследователска дейност в сферата на роботиката, изкуствения интелект и биомедицинския инженеринг.

Биография

Ранни години

Кевин Уоруик е роден на 9 февруари 1954 г. в Ковънтри, Великобритания. Той напуска училище на 16-годишна възраст, за да работи за British Telecom.

Образование

През 1976 г. на 22-годишна възраст Кевин получава образователно-квалификационна степен бакалавър в електрическото и електронното инженерство от Aston University .

През 1982 г. той получава докторска степен в областта на компютърния контрол и изследователски пост от Императорския колеж в Лондон. В последствие той заема позиции в университетите Оксфорд, Нюкасъл и Уоруик. През 1987 г. Университета в Рединг му предлага да заеме поста - председател по кибернетика.

Уоруик е квалифициран експерт-инженер и сътрудник на институцията по Инженеринг и Технология. Той е най-младият човек , който е станал сътрудник на лондонския институт City & Guilds , и е автор и съавтор на повече от 500 научни статии, 27 книги и списания и статии във вестници.

Кариера

Кевин Уоруик извършва научни изследвания в сферата на изкуствения интелект, биомедицинския инженеринг и системите за контрол и роботика . Голяма част от неговите ранни изследвания са в областта на адаптивения контрол . Уоруик представи първия самонастройващ се контролер базиран на пространственото състояние. Въпреки това той има принос и в математиката, енергетиката и производството на машини.

• Изкуствен интелект

Уоруик оглавява Съвета за научни изследвания в областта на инженеринга и физическите науки. Те подкрепят изследователски проект, който има за цел да изследва използването на техники за машинно обучение и изкуствен интелект, който подходящо стимулира и провежда модели на електрическата активност от живи култивирани невронни мрежи, с цел да се използват мрежите за контрол на мобилни роботи. Така биологичният мозък действително предоставя процеса на поведение на всеки робот. Очаква се, че методът ще бъде удължен до контрол на робот-глава.

Кевин Уоруик е участвал и в генетичен алгоритъм , наречен „Гершуин“, който е в състояние да проявява творчество в производството на поп песни, научавайки как се прави албум , като слуша примерни албуми от предишни хитове. Гершуин се появява и по Би Би Си в „Светът утре“ като е успешно използван за музикален микс на Манус, група състояща се от четиримата по-малки братя на Елвис Костело.

Друг проект на Уоруик, с изкуствен интелект, е главата-робот Morgui. Главата съдържа 5 сетива (визия, звук, инфрачервена връзка, ултразвук и радар) и се използва, за да тества различни суровини и материали в роботиката. Morgui е известен като ботът "бързата реакция" , защото в очите си има сензори, които проследяват къде в стаята са хората и се взира в тях. Това напълно плаши наблюдателите му и Комисия по етика казва на Уоруик, че той не може да го покаже на непълнолетни лица, или да ги използват при експерименти, включващи Morgui, желаещите да си взаимодействат с робота трябва да получат одобрение от родителите си.

Morgui

• Биоетика

Уоруик ръководи екипа на Университета в Рединг, в редица проекти на Европейската Общност, като FIDIS търси въпроси, свързани с бъдещето на идентичност и ETHICBOTS, който обмисля етичните аспекти на роботите и киборгите. Той също така работи с Даниела Серкуи, социален и културен антрополог от Университета на Лозана ,Швейцария за справяне с основните социални, етични, философски и антропологически въпроси, свързани с изследванията му.

Областите на интерес на Уоруик имат много етични аспекти, някои заради експериметите за подобряването на човека. Етичните дилеми в изследванията му са подчертани като казус на учениците и научните преподаватели от Института по физика като част от тяхното формално ниво за напреднали и GCSE проучвания. Неговата работа също е обсъдена от преседателя на Съвета по биоетика и от президентския състав на Forward Engagements.

Неговата статия, озаглавена Бъдещи проблеми с роботи и киборги е класирана като най-добра статия, по отношението - сваляне на ден, в онлайн вестника „Изследвания в областта на етиката, правото и технологии“.

• Биомедицинския инженеринг

През 2006 г. изследванията на Кевин включват използването на интелигентни компютърни методи, за да се предскаже появата на паркинсонования тремор, които са такива, че да може да бъде спрян с помощта на дълбок имплант в мозъка. Вместо да стимулира мозъка през цялото време целта е устройството да може да предскаже кога е необходима стимулация и кога да се прилагат сигналите за всеки тремор, още преди да е започнал. Този метод бе приветстван като "най-наскоро значителен напредък в биомедицинското инженерство".

Кевин обаче е известен най-вече с неговите пионерски експерименти с невро-хирургично имплантиране на устройството (Utah Array / BrainGate) в средните нерви на лявата си ръка, за да се свърже директно с нервната си система към компютър, който да оцени какви увреждания има. Развитието на технологията на импланта е извършена от екип от изследователи, начело с д-р Марк Гасон, който заедно с Кевин, извършват новаторските изследвания.

Кевин Уоруик с имплантираното устройство

• Роботика

През 1999 г. е записано в Книгата на рекордите Гинес , че Уоруик извършва първия експеримент - робот обучен в интернет. Роботът е с изкуствени невронни мрежи в мозъка намиращ се в Рединг, Великобритания, и е научен как да се движи. След това Кевин учи друг робот в Съни Бъфало щата Ню Йорк, САЩ, как да се държи по същия начин, чрез интернет. Роботът в САЩ следователно не е научен или програмиран от човек, той е научен от друг робот, въз основа на това, което самия той е научил.

Съскащата Сид е робот-котка, който Уоруик взима от Британския съвет за лекцията си в Русия, която се е състояла в Московския държавен университет. Сид е сглобен като студентски проект, получил името си от шума, произвеждан от изпълнението на пневматичните механизми, използвани за придвиждане на краката при ходене. Роботът също се появява по Би Би Си ТВ, но става по-известен, когато му е било отказан билет от Британските Авиолинии на основание, че те не позволяват животни в кабината.

Кевин Уоруик си играе с неговия робот-котка, Съскащата Сид

Уоруик също е конструирал и робота "Магическият стол", който предоставя чай и раздава значки на гостите на сър Джими Савил от телевизионното предаване „Джим ще го оправи“ по Би Би Си ТВ.

• Проект Киборг

Вероятно най-известното научно изследване, предприето от Кевин Уоруик и произхода на псевдонима "Капитан Киборг" е набор от експерименти, известен като проект Киборг, в който той имаше чип, имплантиран в ръката му, с цел да "се превръне в киборг ".

Първият етап на това изследване, което започва на 24 май 1998 г., и включва един прост RFID предавател, който се имплантира под кожата на Уоруик, и се използва за контрол на врати, осветителни тела, бойлери и други компютърно-контролирани устройства, въз основа на неговата близост. Основната цел на този експеримент е казано да се тестват границите на това, което ще приеме тялото, и колко лесно би било да се получи смислен сигнал от чипа.

Първи етап от проект Киборг

Вторият етап включва по-сложни невронен интерфейс, който е проектиран и построен специално за експеримента на д-р Марк Гасон и неговия екип в Университета в Рединг. Това устройство се състои от вътрешен електроден масив, свързан с външен "ръкавицата", в който се намира допълнителна електроника. Той е имплантиран на 14 март 2002 г., и комуникира директно с нервната система на Уоруик. Електродният масив съдържа 100 електроди , от които 25 могат да бъдат достъпни във всеки един момент, като се има предвид , че средният нерв, който е наблюдаван, може да пренася много по-голям брой сигнали. Експериментът се оказа успешен, и произведеният сигнал е достатъчно подробен, че друга ръка-робот, разработена от д-р Петър Киберд, колегата на Уоруик , е в състояние да имитира действията на собствената ръка на Уоруик.

Втори етап от проект Киборг

С помощта на импланта, нервната система на Уоруик е свързана към интернет в Колумбийския университет , Ню Йорк . От там той е в състояние да контролира ръката-робот в Университета в Рединг и да получи обратна връзка от сензорите на върха на пръстите си.

През 2002 г. британският учен провежда експеримента, в който по-прост масив е бил имплантиран в ръката на жената на Уоруик, с цел да се създаде форма на телепатия. Представянето на сигнала е също успешно, в резултат на което е направен първия електронен комуникационен експеримент между нервната системи на двама души.

Най-накрая, ефекта от импланта на ръка на Уоруик, е измерен с помощта на Процедура за оценка на ръцете(SHAP) от Университета на Саутхемптън. Страхът е в това, че директното взаимодействие с нервната система може да доведе до някаква повреда или намеса, но не проявява измерим ефект, нито отхвърляне е намерено. Нервната тъкан се вижда да расте около електродния масив и да огражда сензора.

Както и в работата по проекта Киборг, Уоруик е участвал и в няколко от най-големите проекти за развитието на роботиката в отдела по кибернетика в Рединг. Сред тях е "Седемте джуджета", версия, която е представяна като Сибот на корицата на списанието „Реални роботи“- авторски и лицензионни възнаграждения, възлизат на над 1 млн. паунда за Университета в Рединг. Роботите, които са проектирани и конструирани от групата на Кевин са на постоянен интерактивен дисплей в научните музеи в Лондон, Бирмингам и Линц.

• Последици от проекта Киборг

Уоруик и колегите му твърдят, че изследванията от прокета Киборг могат да доведат до нови медицински средства за лечение на пациенти с увреждания на нервната система, както и да отвари пътя за по-амбициозни привърженици на идеите на Уоруик . Някои трансхуманисти дори предполагат, че подобни технологии могат да улеснят телепатията. Уоруик твърди, че неговата работа е важна, защото тя пряко тества границите на това, което се знае за човешката способност да се интегрира с компютъризираните системи.

През август 2002 г. става разногласие, малко след убийствата в Сохам , Кембриджшир, Уоруик предлага да се имплантира проследяващо устройство в едно 11-годишно момиче като мярка против отвличане. Планът е подкрепен със смесени чувства, с подкрепа от много разтревожени родители, но има и много безпокойствата, породени от етични съображения за детското общество. В резултат, идеята не се изпълнява.

Награди, признания и постижения

През 2008 г. Кевин Уоруик получава степента Почетен доктор на науките от университета в Астон, университета в Ковънтри, а през 2010 г. от университета в Брадфорд. Притежава и степента Доктор на науките от Императорския колеж в Лондон и Чешката академия на науките в Прага. Също така получава степента Почетен доктор на технологиите от университета "Робърт Гордън " през 2011 г. Той е награден от Масачузетския технологичен институт с The Future of Health Technology Award, и е направен почетен член на Академията на науките, Санкт Петербург. От Университета в Малта получава медал присъден от института“ Едуард де Боно“, през 2004 г. от Институцията на електроинженери (IEE) получава медал Старши Ачийвмънт и през 2008 г. е удостоен с медала Маунтбатън. През 2000 г. по Коледа, Кевин представя на Кралската институция серия от пет лекци, озаглавени "Възход на роботите", които са излъчени по Канал4 като последната лекция е излъчена на живо, което е за първи път в историята. А през 2011 г. трябва да му бъде връчен и медал Елусън Клиф от Кралското дружество по медицина.

Кевин Уоруик успешно е извършил първия електронен комуникационен експеримент между нервната система на две човешки същества. Това изследване е обсъдено от Президентски съвет на САЩ по биоетика, Европейската комисия FTP и това довежда до силни препоръки към него и влизането му в академични среди, както и появяването на корицата в няколко списания - Wired (САЩ), The Week (Индия). Той се появява в списанията "Тайм"(5 пъти), "Нюзуик"(3 пъти), и е избран от Канал4 като един от топ 6-те учени на Великобритания за 2001 г. в поредицата "Жива наука". През 2002 г. той е избран от Институцията на електроинженери като един от топ 10-те електрически инженери на Великобритания. Кевин също е избран като един от 30-те "велики умове на бъдещето" в книгата „Прогнози“. Изследванията на Кевин са често споменавани от други автори в книгите им като Робърт Уинстън, Джереми Кларксън и Сюзън Гринфиелд.

Изследванията на Кевин са включени в много документални филми, телевизия, напр. Откритията, които промениха света (BBC2), Късна вечер с Конан О'Брайен (NBC), Бъдещетата възможност (RAI 1) и Създаването на робот (Twentieth Century Fox / Channel 5). Неговото изследване е използвано от National Geographic International за едночасов документален филм, наречен "Аз, човека" през 2006 г. излъчен в 143 страни и преведен на 23 езика. Някои от неговите телевизионни изяви са влезли в интернет страницата на IMDB .

Институтът по физика е избрал само седем изтъкнати учени, за да илюстрира етичното въздействие на тяхната научна работа. Като един от тях е Уоруик, а другите са Галилео, Айнщайн, Мария Кюри Пиер Кюри, Нобел, Опенхаймер и Ротблат.

Неговата работа се използва като материал в няколко курсове за напреднало ниво по физика във Великобритания и в много университетски курсове, включително Харвард, Станфорд, Масачузетския технологичен институт и Токио. Неговите импланти са на дисплея в научните музеите в Лондон и Неапол. В резултат на което, Кевин редовно е поканен да изнася основни презентации.

Публикации

Книги

• Mitchell, R., Browne, W., Harwin, W. and Warwick, K. (2008) Cybernetics and its application. Pearson , Harlow.
• Zhang, C. L., Kapteina, H., Zhu, Q. M. and Warwick, K., eds. (2008) Modelling and characterisation of dynamic processes of physiotherapy. International Journal of Modelling, Identification and Control (Special Issue), 5 (3). Inderscience Publishers, pp80.
• Warwick, K. (2004) I, Cyborg. University of Illinois Press (Reprint edition), pp320.
• Warwick, K. (2004) March of the Machines. University of Illinois Press, pp307.
• Garces, F., Becerra, V.M., Kambhampati, C. and Warwick, K. (2003) Strategies for feedback linearisation: a dynamic neural network approach. Springer-Verlag, London.
• Warwick, K. (2000) QI: the quest for intelligence. Piatkus Books.
• Warwick, K. (1998) In the mind of the machine: breakthrough in artificial intelligence. Arrow Books Ltd.
• Warwick, K. and Kárny, M., eds. (1997) Computer intensive methods in control and signal processing: the curse of dimensionality. Birkhauser, Boston, pp320.
• Warwick, K., Ekwue, A. and Aggarwal, R., eds. (1997) Artificial intelligence techniques in power systems. Power and Energy, 22. The Institution of Engineering and Technology.
• Karney, M., Warwick, K. and Kurkova, V., eds. (1997) Dealing with complexity: a neural networks approach. Springer, pp. 1-308.
• Warwick, K. (1996) An introduction to control systems. 2nd edition. Advanced series in electrical and computer engineering, 8. World Scientific Publishing, pp362.
• Anderson, P. G. and Warwick, K., eds. (1996) Proceedings of the first international ICSC symposium on intelligent industrial automation (IIA'96) and soft computing (SOCO'96). ICSC Academic Press.
• Irwin, G. W., Warwick, K. and Hunt, K. J., eds. (1995) Neural network applications in control. Institution of Engineering and Technology.
• Hunt, K. J., Irwin, G. and Warwick, K., eds. (1995) Neural network engineering in dynamic control systems. Advances in industrial control. Springer.
• Karny, M. and Warwick, K., eds. (1993) Mutual impact of computing power and control theory. Springer, pp398.
• Warwick, K., ed. (1993) Robotics: applied mathematics and computational aspects. IMAP Conference Series. Oxford University Press, UK, pp616.
• Warwick, K., Gray, J. and Roberts, D., eds. (1993) Virtual reality in engineering. Institution of Electrical Engineers, London, pp196.
• Warwick, K., Irwin, G. W. and Hunt, K. J., eds. (1992) Neural networks for control and systems. IEE Control Engineering Series, 46. Peter Peregrinus on behalf of the Institution of Electrical Engineers.
• Warwick, K., Kárny, M. and Halousková, A., eds. (1991) Advanced methods in adaptive control for industrial applications. Lecture Notes in Control and Information Sciences, 158. Springer Verlag, pp341.
• Warwick, K., ed. (1991) Applied artificial intelligence. IEE Computing Series, 19. Peter Peregrinus on behalf of Institution of Electrical Engineers.
• Warwick, K. and Tham, M. T. (1991) Fail-safe control systems: applications and emergency management. Unicom applied information technology reports. Chapman and Hall.
• Warwick, K. (1989) Control systems: an introduction. Prentice Hall international series in systems and control engineering. Prentice Hall, pp361.
• Warwick, K. and Pugh, A., eds. (1988) Robot control: theory and applications. IEE Control Engineering Series. Peter Peregrinus on behalf of the Institution of Electrical Engineers, London, pp79.
• Warwick, K., ed. (1988) Implementation of self tuning controllers. IEE Control Engineering Series, 35. Peter Peregrinus for IET.
• Warwick, K. and Rees, D., eds. (1988) Industrial digital control systems. 2nd edition. IEE control engineering series, 37. Peter Peregrinus on behalf of the IEE.
• Warwick, K. and Rees, D., eds. (1986) Industrial digital control systems. 1st edition. IEE control engineering series, 29. Peter Peregrinus for IET.

Статии

• Spencer, M. C., Downes, J. H., Xydas, D., Hammond, M. W., Becerra, V. M., Warwick, K., Whalley, B. J. and Nasuto, S. J. (2011) Multi scale evolving complex network model of functional connectivity in neuronal cultures. IEEE Transactions on Biomedical Engineering. ISSN 0018-9294 (In Press)
• Xydas, D., Downes, J. H., Spencer, M. C., Hammond, M. W., Nasuto, S. J., Whalley, B. J., Becerra, V. M. and Warwick, K. (2011) Revealing ensemble state transition patterns in multi-electrode neuronal recordings using hidden Markov models. IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering, 19 (4). pp. 345-355. ISSN 1534-4320
• Daly, I., Nasuto, S. J. and Warwick, K. (2011) Brain computer interface control via functional connectivity dynamics. Pattern Recognition. ISSN 0031-3203 (In Press)
• Daly, I., Nasuto, S. J. and Warwick, K. (2011) Single tap identification for fast BCI control. Cognitive Neurodynamics, 5 (1). pp. 21-30. ISSN 1871-4099
• Burgess, J. G., Warwick, K., Ruiz, V. F., Gasson, M., Aziz, T. Z., Brittain, J.-S. and Stein, J. (2010) Identifying tremor-related characteristics of basal ganglia nuclei during movement in the Parkinsonian patient. Parkinsonism & Related Disorders, 16 (10). pp. 671-675. ISSN 1353-8020
• Mitchell, R. J., Warwick, K., Browne, W. N. L., Gasson, M. and Wyatt, J. (2010) Engaging robots: innovative outreach for attracting cybernetics students. IEEE Transactions on Education, 53 (1). pp. 105-113. ISSN 0018-9359
• Warwick, K., Xydas, D., Nasuto, S. J., Becerra, V. M., Hammond, M. W., Downes, J., Marshall, S. and Whalley, B. J. (2010) Controlling a mobile robot with a biological brain. Defence Science Journal, 60 (1). pp. 5-14. ISSN 0011-748X
• Warwick, K. (2010) Cultured neural networks. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers- Part I: Journal of Systems and Control Engineering, 224 (2). pp. 109-111. ISSN 0959-6518
• Shah, H. and Warwick, K. (2010) Hidden interlocutor misidentification in practical Turing Tests. Minds and Machines, 20 (3). pp. 441-454. ISSN 0924-6495
• Warwick, K. (2010) Implications and consequences of robots with biological brains. Ethics and Information Technology, 12 (3). pp. 223-234. ISSN 1388-1957
• Wu, D., Warwick, K., Ma, Z., Gasson, M., Burgess, J. G., Pan, S. and Aziz, T. Z. (2010) Prediction of Parkinson’s Disease tremor onset using a radial basis function neural network based on particle swarm optimization. International Journal of Neural Systems, 20 (2). pp. 109-116. ISSN 1793-6462
• Wu, D., Warwick, K., Ma, Z., Burgess, J. G., Pan, S. and Aziz, T. Z. (2010) Prediction of Parkinson’s disease tremor onset using radial basis function neural networks. Expert Systems with Applications, 37 (4). pp. 2923-2928. ISSN 0957-4174
• Shah, H. and Warwick, K. (2010) Testing Turing's five minutes, parallel-paired imitation game. Kybernetes, 39 (3). pp. 449-465. ISSN 0368-492X
• Kyberd, P., Murgia, A., Gasson, M., Tjerks, T., Metcalf, C., Chappell, P., Warwick, K., Lawson, S. and Barnhill, T. (2009) Case studies to demonstrate the range of applications of the Southampton Hand Assessment Procedure. British Journal of Occupational Therapy, 72 (5). pp. 212-218.
• Warwick, K. (2009) Cultured neural networks. International Journal of Adaptive Control and Signal Processing, 23 (11). pp. 981-982. ISSN 0890-6327

Вижте още

• Норбърт Винер
• Изкуствен интелект
• Видове изкуствен интелект
• 12-те правила на Код
• Линеен код
• Алберт Айнщайн
• Етика

Използвани източници

• Кевин Уоруик
• Британският учен
• Kevin Warwick
• Kevin Warwick, I, Cyborg

Външни препратки

• Интервю с Кевин Уоруик
• Видеоклип на Уоруик, Проект Киборг
• Личният сайт на Кевин Уоруик