Уильям Грей Уолтер - William Grey Walter

Уильям Грей Уолтер
Уильям Грей Уолтер.jpg
Родившийся19 февраля 1910 г.
Канзас-Сити, штат Миссури, Соединенные Штаты
Умер6 мая 1977 г.(1977-05-06) (67 лет)
Клифтон, Бристоль, объединенное Королевство
НациональностьСоединенные Штаты
Гражданствообъединенное Королевство
ИзвестенМозговая волна, Дельта волна, Альфа-волна, Автономный робот
Научная карьера
ПоляРобототехника, нейрофизиология

Уильям Грей Уолтер (19 февраля 1910 г. - 6 мая 1977 г.) Американец -родившийся Британский нейрофизиолог, кибернетик и робототехник.

Обзор

Уолтер родился в Канзас-Сити, Миссури, США, в 1910 году. Его предки были немцами / британцами по отцовской линии и американцами / британцами по материнской линии. Он был доставлен в Англия в 1915 г. и получил образование в Вестминстерская школа а потом в Королевский колледж, Кембридж в 1931 году. Ему не удалось получить научную стипендию в Кембридже, и он обратился к проведению фундаментальных и прикладных нейрофизиологических исследований в больницах Лондона с 1935 по 1939 год, а затем в Институт неврологии бремени в Бристоль, с 1939 по 1970 годы. Он также проводил исследовательскую работу в Соединенные Штаты, в Советский союз и в различных других местах в Европа. Он был дважды женат, имел двух сыновей от первого брака и одного от второго. По словам его старшего сына, Николас Вальтер, "он был политически левым, коммунист попутчик перед Вторая мировая война и анархист сочувствующий после этого ".[нужна цитата ] Всю свою жизнь он был пионером в области кибернетика. В 1970 году он получил черепно-мозговую травму в результате аварии на мотороллере.[1] Он так и не выздоровел и умер семь лет спустя, 6 мая 1977 года.

Мозговые волны

В молодости на Вальтера большое влияние оказала работа русского физиолога. Иван Павлов.[нужна цитата ] Он посетил лабораторию Ганс Бергер, кто изобрел электроэнцефалограф, или же ЭЭГ машина для измерения электрической активности мозга. Вальтер произвел свои собственные версии машины Бергера с улучшенными возможностями, которые позволили ей обнаруживать множество мозговая волна типы начиная от высокоскоростных альфа-волны к медленным дельта-волны наблюдается во время спать.

В 1930-х годах Уолтер сделал ряд открытий, используя свои ЭЭГ машины на Институт неврологии бремени в Бристоль.[нужна цитата ] Он был первым, кто определил триангуляция расположение на поверхности самых сильных альфа-волны в пределах затылочная доля (альфа-волны происходят из таламус глубоко внутри мозг ). Уолтер продемонстрировал использование дельта-волны найти опухоли головного мозга или поражения, ответственные за эпилепсия. Он разработал первую машину для топографии мозга на основе ЭЭГ, используя на массиве спирального сканирования ЭЛТ подключен к с высоким коэффициентом усиления усилители.

Вовремя Вторая мировая война, Уолтер работал над сканированием радар технологии и управляемые ракеты, что могло повлиять на его последующие альфа-волна гипотеза сканирования мозговой активности.[нужна цитата ]

В 1960-х Уолтер также открыл условное отрицательное изменение (CNV) эффект, при котором возникает отрицательный всплеск электрической активности в мозг за полсекунды до того, как человек осознает движения, которые он собирается совершить.[нужна цитата ] Любопытно, что этот эффект ставит под сомнение само понятие сознание или же свободная воля, и его следует рассматривать как часть общей время реакции к событиям.

Уолтер эксперименты с стробоскопический свет, описанный в Живой мозг,[2] вдохновил на разработку Машина мечты художником Брайон Гайсин и техник Ян Соммервилл.

Роботы

Смотрите также: Черепаха (робот)

Самой известной работой Грея Уолтера было создание одного из первых электронных автономные роботы.[нужна цитата ] Он хотел доказать, что богатые связи между небольшим количеством клетки мозга может привести к очень сложным поведение - по сути, секрет того, как работает мозг, заключается в том, как он устроен. Его первый роботы, который он называл Machina speculatrix[3] и назвал Элмер и Элси - ELectroM Механический робот, светочувствительный, были построены между 1948 и 1949 годами и часто описывались как черепахи[4] из-за их формы и медленной скорости движения - и потому что они «научили нас» секретам организации и жизни. Трехколесные роботы-черепахи были способны фототаксис, с помощью которой они могли найти путь к зарядной станции, когда у них разрядилась энергия аккумулятора.

В одном эксперименте Уолтер поместил фонарь на «нос» черепахи и наблюдал, как робот наблюдал за собой в зеркало. «Он начал мерцать», - написал он. «Твиттер и вертится, как неуклюжий Нарцисс».[нужна цитата ] Уолтер утверждал, что, если бы это было замечено на животном, это «могло бы быть принято как свидетельство некоторой степени самосознания».

Одна из черепах была изменена (из-за вымышленного научного названия Machina docilis) и добавил к простому одноклеточному «мозговому» еще одну, а затем две условные рефлекторные схемы, в которых их можно было обучить простому поведению, подобному Иван Павлов Собаки.[нужна цитата ] Эту черепаху звали CORA. Один из них, включающий удар, означал еду, тогда как свист означал еду, а когда такой свист был обусловлен, сам по себе означает удар. Когда он добавил еще одну схему, настроенную на свист другого тона, это могло стать свистком, означающим попадание, свист означает еду, это заставило бы животное «бояться» всякий раз, когда еда был представлен. Уолтер исправил это поведение, отключив две дополнительные цепи, и черепаха снова стала Machina speculatrix. Позже условнорефлекторное поведение было помещено в статическую настольную модель, также известную как CORA.

Более поздние версии Machina speculatrix были выставлены на Фестиваль Британии в 1951 г. Уолтер подчеркнул важность использования чисто аналог электроника для моделировать мозговые процессы в то время, когда его современники, такие как Алан Тьюринг и Джон фон Нейман все обращались к взглядам на психические процессы с точки зрения цифровой вычисление. Его работа вдохновила последующие поколения исследователей робототехники, в том числе Родни Брукс, Ганс Моравец и Марк Тилден.[нужна цитата ] Современные воплощения Уолтера черепахи можно найти в виде BEAM робототехника.

В 2000 году оригинальная черепаха была выставлена ​​в Лондоне, Великобритания, в Научный музей.[5] Недавно,[когда? ] один был также воспроизведен доктором Оуэн Холланд, из Университет Западной Англии в 1995 году с использованием некоторых оригинальных запчастей. Оригинальная черепаха на Фестиваль Британии находится в коллекции Смитсоновский институт.

Документы Уолтера, включая его письма, фотографии и вырезки из прессы, являются частью архива Бэрдена, хранящегося в Библиотеке и архивах Музея науки в Рутоне. Музей науки в Рутоне.

Книги и статьи

  • Электромеханическое животное, Диалектика (1950) 4(3):206—213
  • Имитация жизни, Scientific American (1950) 182(5):42—45
  • Машина, которая учится, Scientific American (1951) 185 (2): 60–63.
  • Живой мозг, W. W. Norton & Company, Нью-Йорк (1953) ISBN  978-0393001532
  • Живой мозг, Дакворт, Лондон, 1953 г.
  • Живой мозг, [1953], Пингвин, Лондон, 1961 г.
  • Условное отрицательное изменение: электрический признак сенсомоторной ассоциации и ожидания в человеческом мозгу., Природа (1964) 203:380-384
  • Грей Уолтер: пионер настоящей искусственной жизни, Голландия, Оуэн Э. * Труды 5-го Международного семинара по искусственной жизни, редактор Кристофер Лэнгтон, MIT Press, Кембридж, 1997 г., ISBN  0-262-62111-8, стр. 34-44
  • Мир Уолтера, Новый ученый, 25 июля 1998 г.
  • Черепаха и машина любви »: Грей Уолтер и политика электроэнцефалографии», Hayward, Rhodri, Science in Context (2001) 14 (4): 615–642
  • «Кривая снежинки», Нортон, 1956. Также опубликована в Великобритании как «Дальнейший прогноз», Лондон: Дакворт, 1956. Научно-фантастический роман о парадоксах и Коха снежинка.
  • Часовня экстремального опыта: краткая история стробоскопического света и машины снов, Нью-Йорк: Мягкий Череп Пресс (2003)

Рекомендации

  1. ^ Уолтер, Уильям Грей. "Мое чудо" (PDF). cyberneticzoo.com.
  2. ^ Фриман, У.Дж. (1986). "W.G. Вальтер: Живой мозг". In Palm, G .; Аэрцен, А. (ред.). Теория мозга. Берлин, Гейдельберг: Springer. С. 237–238. Дои:10.1007/978-3-642-70911-1_17. ISBN  978-3-642-70913-5.
  3. ^ "Machina Speculatrix". www.extremenxt.com. Получено 26 августа 2018.
  4. ^ Джонс, Аллан (2016). "Мозги, черепахи и осьминоги: послевоенные интерпретации механического интеллекта на BBC" (PDF). Информация и культура. Техасский университет Press. 51 (1): 81–101. Дои:10.7560 / IC51104.
  5. ^ Голландия, Оуэн. «Исследование и высокие приключения: наследие Грея Уолтера». Философские труды Королевского общества математических, физических и технических наук · Ноябрь 2003 г. https://www.researchgate.net/publication/9025611_Exploration_and_high_adventure_The_legacy_of_Grey_Walter

внешняя ссылка