Умные» дома

Поздно вечером Майк Мозер читает книгу в гости-

ной своего дома в Боулдере, штат Колорадо. Через

некоторое время он начинает зевать, потягивается,

встает с кресла и идет в спальню. Дом, постоянно сле-

дящий за его действиями, решает, что Майк отпра-

вился спать, поэтому он выключает свет в гостиной и

включает его в коридоре, спальне и ванной. Одновре-

менно он отключает отопление. Вообще-то следит за

Мозером не сам дом, а компьютерная система, она

же регулирует освещение, отопление и прочее бы-

товое оборудование в соответствии с его предпола-

гаемыми действиями. Это не простая компьютерная

программа, а «нейронная сеть», копирующая способ-

ности нейронов, то есть человеческого мозга, к рас-

познаванию образов и обучению. Система не просто

распознает действия Мозера, но и в большинстве слу-

чаев может правильно их предугадать. «Нейронная

сеть» – мощный распознаватель образов, а поскольку

она еще и анализирует последовательность действий

Мозера, учитывая время суток, в которое они проис-

ходят, то может довольно точно предсказать, что он

будет делать и когда. В результате, после того как Мо-

зер уходит на работу, система в целях экономии элек-

троэнергии выключает отопление и водонагреватель,

а к предполагаемому времени его возвращения вновь

включает их, чтобы в доме было тепло.

Можно назвать этот дом «умным»? Сам Майк Мо-

зер, разработавший эту автоматизированную систе-

му, так не считает, он называет ее «адаптивной».

Очень полезно оценить опыт Мозера, чтобы понять,

что значит «умный». Его дом оборудован семьюдеся-

тью пятью сенсорами, следящими за температурой,

уровнем естественного освещения, звука, за дверь-

ми и окнами, погодными условиями, солнцем и любы-

ми перемещениями хозяев дома. Отоплением, подо-

гревом воды, электрическим освещением и вентиля-

цией управляют автоматические регуляторы. Общая

протяженность проводов, которыми оснащена систе-

ма, превышает пять миль. Программное обеспечение

«нейронной сети» способно к обучению, поэтому дом

постоянно приспосабливается к предпочтениям Мозе-

ра. Если он выбирает не тот вариант действий, Мо-

зер его поправляет, и дом начинает вести себя иначе.

Один из гостей-журналистов так описал этот процесс:

Мозер продемонстрировал, как работает

освещение в ванной. Когда он туда входит, свет

включается автоматически, но на минимальном

уровне. «Система выбирает самый низкий

уровень освещенности и подогрева, и, если

я недоволен ее решением, я должен об

этом сообщить», – поясняет он. Выражая

неудовольствие, он нажимает на выключатель,

заставляя систему сделать свет ярче и

«запомнить урок», чтобы в следующий раз, когда

он войдет в комнату, она выбрала более высокий

уровень освещенности.

Впрочем, не только хозяин обучает дом – тот,

в свою очередь, дисциплинирует хозяина. Засидев-

шись допоздна на работе в университете, Мозер по-

рой понимает, что ему надо спешить домой. Ведь дом

давно ждет его, он уже включил отопление и греет во-

ду, готовясь к его приходу. И тут возникает интерес-

ный вопрос: почему он не может просто позвонить и

сообщить дому, что сегодня придет позже? Ведь од-

нажды результатом его попытки найти и устранить по-

ломку в оборудовании стало усовершенствование си-

стемы, позволяющее определять, кто из домочадцев

слишком долго плещется в ванной. «После устране-

ния неполадки, – рассказывает Мозер, – мы внедри-

ли в систему соответствующую функцию, чтобы оби-

татели дома знали, как они тратят свое время». Итак,

дом предупреждает жильцов, что они проводят в ду-

ше слишком много времени. Вот зануда, не правда

ли?Можно назвать этот дом «умным»? Вот что думает

сам Мозер о пределах «разумности» автоматической

системы управления:

В связи с проектом «Адаптивный дом» мы не

раз устраивали мозговые штурмы в поисках пути

его развития, но большинство идей оказались

нецелесообразными. К примеру, предлагалось

автоматизировать системы, связанные с досугом

обитателей, – проигрыватели, телевизоры, радио

и так далее. Однако проблема с выбором

развлекательных видео– и аудиозаписей

заключается в том, что предпочтения обитателей

зависят от их настроения, о котором трудно

судить по внешним признакам. Так что,

даже если наделить систему «зрением»,

она, скорее всего, не угадает пожелания

хозяев дома и будет их только раздражать.

Причем сильно, потому что желание человека

послушать музыку или посмотреть телевизор,

как правило, носит совершенно осознанный

характер. Это не похоже на автоматическое

регулирование отопления, когда обитатели

обращают внимание на температуру только

если она становится некомфортной. Если люди

точно знают, чего хотят, и могут добиться этого

простым нажатием кнопки, ошибки (например,

включение проигрывателя в то время, как человек

сосредоточен на какой-то сложной проблеме)

здесь недопустимы. Соотношение выгод и затрат

в данном случае явно в пользу ручного

управления.

Если бы только дом мог читать мысли хозяина!

Именно эта неспособность читать мысли, или, по-на-

учному, предугадывать намерения человека, и явля-

ется главным изъяном «умных» систем. Проблема от-

нюдь не ограничивается отсутствием общей основы,

о чем знают все, кому приходилось жить вместе с дру-

гим человеком. Даже если у вас большой совместный

опыт, угадать, как намерен поступить другой человек,

непросто. Вроде бы знаменитые английские дворец-

кие способны предвосхищать потребности и пожела-

ния хозяина, хотя я знаю об этом только из художе-

ственной литературы и телефильмов – не самых на-

дежных источников информации. Но и в этом случае

успехи дворецкого во многом обусловлены тем, что

жизнь его хозяина регулируется графиком светских

мероприятий, позволяющим определить, что именно

нужно сделать в данный момент.

Автоматические системы, принимающие решения

о тех или иных действиях, естественно, могут оши-

баться. Эти ошибки проявляются двояко – в промахах

и ложной тревоге. Промах – это когда система непра-

вильно оценила ситуацию и предприняла неадекват-

ные действия, а ложная тревога – когда она действу-

ет без необходимости. Возьмем автоматизированную

систему пожарной безопасности. Промах здесь – если

она не предупредила о реально возникшем пожаре,

а ложная тревога – если подала сигнал в отсутствие

пожара. Последствия этих двух типов ошибок будут

очень разными.

Промах в случае реального пожара чреват ката-

строфическими последствиями, но и ложная трево-

га может создать проблемы. Если единственная зада-

ча системы пожарной безопасности – подать преду-

преждающий сигнал, то ложная тревога лишь вызовет

досаду, однако при этом она снизит доверие к систе-

ме. А если она еще включит спринклеры и вызовет

пожарных? В этом случае ущерб может быть весьма

существенным, например, вода может повредить ка-

кие-то ценные вещи. Когда «умный» дом неправильно

истолковывает намерения хозяев, издержки от про-

махов и ложных тревог, как правило, невелики. Ес-

ли стереосистема внезапно включится, поскольку дом

решил, что хозяину хотелось бы послушать музыку,

это неприятно, но никакой опасностью не грозит. Если

система прилежно включает отопление каждое утро,

хотя хозяева находятся в отпуске, серьезных послед-

ствий тоже не будет. А вот если водитель рассчиты-

вает на то, что автомобиль не даст ему слишком при-

близиться к впереди идущей машине, промах систе-

мы может создать угрозу жизни людей. Угроза жизни

может возникнуть и в случае ложной тревоги, если ма-

шина, скажем, вильнет в сторону, сочтя, что водитель

покинул свой ряд, или внезапно затормозит, ошибоч-

но усмотрев впереди какое-то препятствие. Ведь во-

дителей других автомобилей это может застать врас-

плох и они не успеют вовремя отреагировать.

Ложная тревога, независимо от того, создает ли

она угрозу или просто раздражает, неизбежно ведет к

утрате доверия. После нескольких ложных сигналов

систему оповещения просто будут игнорировать. И в

случае реального пожара жильцы дома, скорее все-

го, не обратят внимания на предупреждающий сиг-

нал, приняв его за очередную ложную тревогу. Дове-

рие возникает постепенно и основывается на опыте и

постоянном надежном взаимодействии.

Автоматизированный дом Мозера устраивает хозя-

ина, поскольку он сам разработал эту систему и до-

вольно снисходительно относится к ее ошибкам. Для

него, специалиста по «нейронным сетям», дом – это

не только жилище, но и исследовательская лаборато-

рия. Это впечатляющий эксперимент. Побывать в до-

ме Мозера мне было бы очень интересно, но жить в

нем я бы вряд ли захотел.