Парадоксы биологии, которым до сих пор нет объяснения

Биосфера полна странных и удивительных явлений. Достаточно просто взглянуть на акул-домовых и утконосов. Биология может многое рассказать о том, почему в мире все так, как есть, но время от времени происходит нечто такое, что заставляет биологов лишь пожимать плечами.


1. Зевота


Есть три вещи, способные почти наверняка заставить любого из нас зевать: усталость, скука и зрелище зевающего человека. Первые две в какой-то степени связаны между собой, а третья – это та самая коварная и заразительная зевота, которая всех раздражает. Но независимо от того, что происходит вокруг, когда вы начинаете зевать, стоит отметить, что с биологической точки зрения это действие не имеет никакого смысла.


Однако этот феномен в равной степени распространен и у людей и у животных, и даже если зевота указывает на то, что вы устали, причина, по которой это происходит, остается загадкой. Какой толк широко раскрывать рот, если речь идет о физической усталости?

Исследования показали, что гормоны, выделяющиеся при зевании, вызывают очень кратковременное увеличение частоты сердечного ритма, которое может оказать легкий тонизирующий эффект, если вы устали, однако, гораздо чаще зевоту можно ошибочно принять за признак сонливости.

Тот факт, что большинство людей зевают, когда просыпаются, и то же самое делают перед тем, как уснуть, еще больше сбивает с толку. Таким образом, приходится констатировать, что истинная природа и функция зевоты до сих пор так и не установлена.

2. Почему мы плачем


В детстве мы плачем по самым разным причинам: из-за ободранного колена, потерянной игрушки и так далее. Почти все мы плачем над луком, но это исключительно из-за выделяемых им летучих химических веществ. Когда плачет младенец, для него это единственный способ привлечь внимание. Но почему нас заставляет плакать грустный фильм или красивая музыка?

Эмоциональные слезы с точки зрения биологии не имеют никакого смысла. Они ничего нам не дают. Вы можете возразить, что плач высвобождает химические вещества, которые позволяют нам чувствовать себя комфортно, безопасно и так далее. Но сами слезы для этого совершенно не нужны.

Мы можем плакать от ярости, страха или горечи. Но каковы бы ни были эмоции, вызвавшие слезы, у науки нет никакого объяснения, почему это вообще происходит. Физически, все, что делают слезы, это промывают и смазывают наши газа. Они удаляют загрязнения и поддерживают чистоту. А что еще они делают – этого никто до сих пор не знает.

3. Танцующий лес

Сосна – одно из самых распространенных деревьев на планете. Если вы находитесь в Северном полушарии, скорее всего, вас окружают эти красивые хвойные великаны. Они встречаются, в Соединенных Штатах, Канаде, России, Китае и почти везде на севере. В целом можно сказать, что они выглядят так же, как и большинство нормальных деревьев. За исключением одного места.


В России существует удивительное явление, которое называется «танцующим лесом». В Калининградской области есть место, где растет много сосен, но в отличие от других мест, здесь у них весьма причудливый вид. Они изгибаются, скручиваются и извиваются в спирали, как будто какой-то великан завязывал их в узлы.

Деревья, о которых идет речь, были посажены в шестидесятые годы прошлого столетия, и они не должны были быть столь необычными. Существуют теории, согласно которым дело в рыхлой песчаной почве или в гусеницах, которые повреждают их первые почки и делают хилыми и болезненными. Говорят также о ветре и даже о каком-то искусном лесоводе, который совершает различные манипуляции с деревьями по мере их роста. Однако, до сих биологам пор так и не удалось найти убедительное объяснение этому феномену.

4. Почему у нас есть отпечатки пальцев


Первое использование дактилоскопии для осуждения преступника относится к 1910 году. Таким образом, мы уже более ста лет понимаем уникальность отпечатков пальцев. Но, ведь совершенно очевидно, что они у нас имеются вовсе не для того, чтобы нас поймали за совершенное преступление. На самом деле, приходится признать, что никто не знает, зачем они нам нужны.


Если говорить о причудах биологии, трудно найти более необычную, чем эта. У каждого человека в мире есть свой уникальный папиллярный узор, но никто не может объяснить его природу и назначение. За исключением того, что, когда эта теория подвергается проверке, она ее не выдерживает.

Текстура подушечек пальцев на самом деле не увеличивает трение между пальцами и предметами, которые мы держим. Напротив, она уменьшает трение и затрудняет захват предметов, поскольку уменьшает площадь соприкосновения.

Другая теория об отпечатках пальцев заключается в том, что они помогают нам получать тактильные ощущения и собирать информацию. Но такова ли на самом деле их цель? «Может быть» – это лучший ответ, который есть на сегодняшний день у науки.
Источник: billionnews.ru
Поделись
с друзьями!
669
5
23
6 дней

Интересные факты о времени

Время — это одно из самых загадочных явлений, с которым когда-либо сталкивалось человечество. Несмотря на то, что оно является атрибутом любого действия в нашей жизни, вопрос «как работает время» может поставить в тупик любого ученого, ведь мы еще не приблизились к разгадке всех его аспектов.

Почитайте о тех фактах или предположениях, которые не вызывают сомнений в мире науке или хотя бы являются общепринятыми концепциями.


Время — это иллюзия, созданная человеческим разумом


Мы воспринимаем время как минимум в трех видах: прошлое, настоящее и будущее. Именно поэтому появились концепции машины времени, которая способна отправить назад или вперед по временной шкале. Однако ученые поспорили бы с такой концепцией.

Дело в том, что они считают время не тем, чем оно является для людей, далеких от науки. По сути саму концепцию времени придумало человечество, чтобы упорядочить структуру мира.

С точки зрения Вселенной, времени не существует. Есть лишь движение вперед, расширение, и поэтому ситуация, когда можно «отмотать» время назад, нереальна хотя бы потому, что это противоречит законам физики.

Время является измерением


Мы воспринимаем время как отдельную от остальных величину, которая является чуть ли не основополагающей. Но опять же, с точки зрения науки, это не так. Ученые считают время таким же измерением, как длина, ширина и высота. Пространство необязательно будет существовать только при условии наличия четвертого измерения в виде времени, так как по крайней мере сейчас в науке не существует закона, запрещающего отделение этих величин. И все же, говоря о времени, подразумевают его неразрывную связь с физическими величинами.

Время относительно


Многие слышали о Теории относительности Эйнштейна, но не осиливают изучение даже основных понятий. Это нормально, ведь нужно неплохо знать физику, чтобы понимать труды знаменитого ученого. И все же есть теория, которая понятна большинству, — относительность времени.

Эйнштейн предложил идею, что время прямо зависит от скорости, и намного позже это предположение было доказано. Согласно теории ученого, время замедляется для вещей, находящихся в движении, относительно других объектов вне его движения.

Это значит, что если ты будешь лететь на космическом корабле, двигающемся на околосветовой скорости, тебе покажется, будто время на твоих часах практически остановилось, а для стороннего наблюдателя оно будет идти как обычно. В теории считается, что для объекта, двигающегося со световой скоростью, время и вовсе останавливается.

Времени могло не существовать до Большого взрыва


Теория Большого взрыва — это тот случай, когда в краткой интерпретации все выглядит логично, но стоит копнуть поглубже — и мозги кипят. Как тебе такая мысль, что все, что есть в бесконечной Вселенной, за мгновения вылетело из бесконечно маленькой точки, называемой сингулярностью?

Согласно этой же теории, Большой взрыв стал катализатором пространства-времени, породив все сущее, в том числе и время. Это означает, что до этого грандиозного события не было ни материи, ни времени, по крайней мере в том виде, в котором мы можем это осознать.

Время может существовать в более экзотическом виде


Мы живем по физическим законам нашей Вселенной и не можем их нарушить на текущем уровне развития технологий. Это, тем более, касается времени. Однако есть теория о мультивселенных, которая предполагает наличие от одной до бесконечного количества версий Вселенной, существующих параллельно нашему миру. В одних физические законы могут быть идентичны нашим, и отличия будут заключаться, к примеру, в чуть большем содержании кислорода в атмосфере Земли.

В других различия могут быть колоссальными, в том числе и в природе времени, где оно может быть более экзотическим, например, течь с несколько другой скоростью или периодически откатываться к определенной точке, подобно замкнутой петле.


Настоящего времени не существует


Выше мы упомянули, что с точки зрения человеческого разума существует прошлое, настоящее и будущее. Однако концепция настоящего в рамках времени — это фикция. Дело в том, что ничто не происходит в этом мире в настоящем времени, по крайней мере для нас. Так, например, увиденный тобой свет от лампочки был произведен в прошлом, и твой глаз зафиксировал его через доли секунды после возникновения.

Все, что мы видим, ощущаем и мыслим — это продукты прошлого. То же самое можно сказать и о будущем, ведь мысли о нем — лишь предположение разума и только.

Время может быть смоделировано


Существует гипотеза симуляции, которая предполагает, что весь наш мир — не более чем компьютерная модель, построенная более высокоразвитой цивилизацией. Причем эта концепция весьма популярна, некоторые ученые проверяют ее реальность и приходят ко мнению, что это вполне возможный сценарий.

Те существа, что создали эту компьютерную симуляцию, могли ввести в искусственный мир случайно или намеренно величину, которую мы называем временем. Если это действительно так, то, выйдя из симуляции, человек вряд ли смог бы приспособиться к новой реальности.

Время может быть цикличным


С точки зрения приверженцев Циклической модели, материя Вселенной многократно претерпевает последовательные циклы расширения и сужения. Сначала происходит Большой взрыв, затем Вселенная проходит все стадии эволюции, а после случается Большое сжатие. В финале Вселенная вновь сжимается в бесконечно малую сингулярность, а затем снова коллапсирует, и происходит Большой взрыв.

Вместе с этим, циклично и время, которое как бы завязано в узел. Оно то ускоряется в самом начале Большого взрыва, то замедляется к Большому сжатию.
Поделись
с друзьями!
4497
12
33
1 месяц

Они идут! 12 невероятных городских часов из разных уголков Земли

Трудно представить себе город без главных городских часов. В древности они являлись основой рабочей и социальной жизни, сегодня служат средством художественного самовыражения и туристическим аттракционом.


Часы Столетия


Тяньцзинь, Китай


Первый удар этих часов, установленных на вокзальной площади города Тяньцзинь китайской провинции Хэбэй, прозвучал в полночь 1 января 2000 года, знаменуя начало нового столетия. По замыслу создателей, Century Clock должны объединить восточный и западный мир. Например, римские цифры на циферблате сочетаются со знаками китайского календаря. Часы изготовлены из металла, их высота составляет 40 метров, а вес — более 170 тонн. Ночью скульптура подсвечивается.

Башня Ветров


Афины, Греция


Восьмиугольная башня Ветров на римской Агоре, недалеко от Акрополя, была построена еще в I веке до н. э. сирийским торговцем и астрономом Андроником из Кирры. Высота мраморного сооружения составляла 12,1 метра, диаметр — 8 метров. Каждая из восьми сторон была предназначена для регистрации преобладающего ветра, также снаружи башни располагались солнечные часы, а внутри — водяная клепсидра, питающаяся водами с Акрополя.

Цветочные часы


Женева, Швейцария


Эти цветочные часы были посажены в 1955 году в Английском саду Женевы, чтобы отметить столетие городского парка, а также чтобы почтить часовые традиции города. Пятиметровый циферблат долгое время считался самым большим в мире, но в 2005 году рекорд побили 15-метровые цветочные часы из Тегерана. Впрочем, 2,5-метровая секундная стрелка до сих пор считается самой длинной. Цветы регулярно меняют в зависимости от сезона.

Часы-пуля


Брно, Чехия


Загадочные черные часы, придуманные Петром Камеником и Олдричем Ружбром, появились в Брно на площади Свободы в 2010 году. Они сообщают время всего раз в сутки. Ровно в 11 часов специальный механизм выплевывает из «часов» стеклянную пулю. Это связано с красивой легендой о спасении города от врагов. Действо собирает толпы туристов, а счастливчик может унести пулю на память.

Самая высокая башня


Мекка, Саудовская Аравия


Королевская часовая башня Мекки высотой 601 метр входит в комплекс зданий Абрадж аль-Бейт (дословно «башни дома»), высочайшее сооружение в Саудовской Аравии. Ее строительство было завершено в 2012 году. Венчают 120-этажный небоскреб гигантские часы с четырьмя циферблатами, смотрящими в разные стороны света. Диаметр циферблата составляет 43 метра, длина часовой стрелки — 17 метров, а минутной — 22 метра. Они являются самыми большими башенными часами в мире и видны из любой точки города. В самом здании королевской часовой башни расположен одноименный отель.

Сверхточные часы


Вашингтон, США


В Военно-морской обсерватории США (US Naval Observatory или USNO) для нужд навигации разработаны часы USNO Master Clock, идущие с точностью до наносекунды. На самом деле это большой киберотдел, занимающийся обслуживанием целой системы атомных часов на основе цезия, рубидия и прочих элементов. Увидеть их работу, конечно, не получится, зато цифровой дисплей выставлен прямо у дороги.

Цифровой Метроном


Нью-Йорк, США


Цифровая инсталляция «Метроном» установлена в 1999 году на Юнион-сквер художниками Кристин Джонс и Эндрю Гинзелом. Барельеф с маятником был дополнен цифровыми часами «Пассаж», включавшими 15 знаков: 7 знаков справа показывали время в 24-часовом формате, 7 слева — оставшееся время суток, а центральный — сотые доли секунды. В 2020-м часы перенастроили: теперь они показывают обратный отсчет до экологической катастрофы.

Часы-флейта


Нонгкхай, Таиланд


Большие часы в форме бамбуковой флейты установлены в городском парке «Нонгтин» в городе Нонгкхай на северо-востоке Таиланда. Парк расположен на берегу реки Меконг, на другом берегу которой уже находится Лаос. Местные жители очень любят городской парк, считая его отличным местом для прогулок и медитаций, а также национальных праздников, например фестиваля воздушных шаров. К сожалению, часы только имитируют флейту, а не издают настоящие звуки.

Башня с ангелом


Тбилиси, Грузия


Многие туристы думают, что покосившаяся часовая башня, поросшая кустарником, — аутентичная развалюха Старого города в Тбилиси. На самом деле концептуальное здание было построено в 2010 году, чтобы отметить 30-летие Театра кукол Резо Габриадзе, рядом с которым оно и находится. Каждый час из расписных дверей появляется ангел и бьет молоточком в колокол, а дважды в день марионетки разыгрывают кукольный спектакль «Цикл жизни».

Солнечный круг


Джайпур, Индия


Джантар-Мантар в Джайпуре — это самая большая и лучше всех сохранившаяся из пяти обсерваторий, построенных махараджей Савай Джай Сингхом в 1727–1734 годах в Индии. Четыре другие располагались в Дели, Удджайне, Матхуре и Варанаси. Гномон Джантар-Мантара высотой 27 метров считается самыми большими солнечными часами в мире.

Старейший хронометр


Уэлс, Великобритания


Часы кафедрального собора Сент-Эндрю в графстве Сомерсетшир до недавнего времени считались самыми старыми из сохранившихся механических хронометров: их установка датировалась 1380 годом. Помимо часов и минут, механизм показывал фазы Луны, положение Солнца, а также двигал фигурки рыцарей-автоматонов. В 2010 году механический завод в часах был заменен электрическим.

Волхвы и Мавры


Венеция, Италия


Башня Святого Марка, или Торре-делл’Оролоджо, также известная как башня Мавров, — это, пожалуй, одни из самых известных в мире городских часов и одна из самых зрелищных достопримечательностей Венеции. Построенная в XV–XVI веках, башня прославилась своими часами с многочисленными астрономическими функциями, богатой архитектурой и разнообразными подвижными скульптурами, разыгрывающими целые спектакли.
Источник: vokrugsveta.ru
Поделись
с друзьями!
717
0
10
1 месяц

Ученые узнали, кому дети доверяют больше — людям или роботам

Исследователи из Сингапура провели эксперимент с группами детей разного возраста и выяснили, что доверие к машине или человеку зависит от того, сколько лет ребенку и насколько поступающая от обоих информация кажется ему достоверной.


Современные дети каждый день сталкиваются с цифровыми технологиями и искусственным интеллектом. Чтобы отвлечь даже годовалого ребенка в автомобиле, ему дают планшет с мультиками. Поэтому исследования о том, кому больше доверяют дети — машине или человеку, — с каждым годом становится все актуальнее.

Важно здесь и понимание того, насколько в будущем эти дети будут доверять фейковой информации, часть которой уже сегодня нередко генерируется ИИ. По мере взросления способность оценивать достоверность источника информации становится важным навыком для развития критического мышления.

Ученые из Сингапурского университета технологии и дизайна решили больше узнать о том, кому дети доверяют больше — людям или машинам, — и провели эксперимент. Его выводы представлены в журнале Child Development.

В исследовании приняли участие 120 детей из дошкольных учреждений Сингапура в возрасте от трех до пяти лет (57 из них были девочками, чаще всего азиатского происхождения). Их поделили на две группы: в первой (младшей) оказались малыши до 4,5 года, во второй — все остальные. Затем с каждым из детей общался информатор: либо робот-андроид от SoftBank Robotics NAO, обладающий человекоподобным, но роботизированным голосом, либо человек.

Чтобы условия эксперимента можно было сопоставить, люди, общавшиеся с детьми, согласовывали свои действия с действиями робота. Рядом с каждым из участников также сидел экспериментатор, задававший необходимые вопросы, чтобы ребенок не чувствовал давления и не соглашался с информатором, если он того не желает.

Ученые выяснили, что все дети готовы были доверять информации, поступившей как от роботов, так и от людей. Однако это происходило лишь в том случае, если и те, и другие до этого сообщали им точные данные о том или ином предмете (условно: называли мяч мячом, а не пирамидкой). Если же и те, и другие информаторы были ненадежными (ранее путались в своих данных), то дети из младшей группы, несмотря на ошибки обоих, больше доверяли человеку, а не роботу. Ребята постарше не верили обоим: вне зависимости от того, кто перед ними — машина или человек, — они смотрели не на этот критерий, а на то, насколько достоверна, по их мнению, информация, которую предоставляли собеседники.

«При создании роботов и других моделей на основе искусственного интеллекта для образовательных целей разработчики должны учитывать особенности восприятия маленьких детей. Понимание того, как меняется их доверие к людям и машинам по мере взросления, может способствовать созданию более эффективных условий обучения, гарантируя то, что применение технологий соответствует развивающимся когнитивным и социальным потребностям ребенка», — заявил соавтор исследования профессор Куин Йоу (W. Quin Yow).
Поделись
с друзьями!
297
1
1
3 месяца

Лучшие фотографии ноября и декабря 2023 по версии NASA

IC 443: Туманность Медуза

Гало в Баварии

Храм на фоне Луны и горы

NGC 1499: Туманность Калифорния

Остаток сверхновой Кассиопея А

Глубокое поле: туманность Сердце

Звезды и пыль в туманности Киля

Млечный путь

Спутник Юпитера Ганимед

LBN 86: Туманность Орлиный луч

Fleming's Triangular Wisp

Туманность Андромеды над Альпами

M1: Туманность Краба

Скопление галактик Форнакс

Как выглядит Солнце в минимуме и в максимуме своей активности
Поделись
с друзьями!
739
3
10
3 месяца

10 единиц времени, о которых вы не знали

Когда люди говорят, что им «довольно момента», они наверняка не догадываются, что обещают освободиться ровно через 90 секунд. Ведь в Средние века термин «момент» определял промежуток времени продолжительностью в 1/40 часа или, как тогда было принято говорить, 1/10 пункта, составлявшего 15 минут. Иными словами, он насчитывал 90 секунд. С годами момент утратил свое первоначальное значение, но до сих пор используется в обиходе для обозначения неопределенного, но очень краткого интервала.

Так почему же мы помним момент, но забываем о гхари, нуктемероне или о чем-то ещё более экзотическом?


1. Атом


Слово «атом» происходит от греческого термина, обозначающего «неделимое», и потому используется в физике для определения мельчайшей частицы вещества. Но в старину это понятие применялось по отношению к кратчайшему промежутку времени. Считалось, что минута насчитывает 376 атомов, продолжительность каждого из которых составляет менее, чем 1/6 секунды (или 0,15957 секунды, если быть точным).

2. Гхари


Какие только приборы и приспособления не изобретались в Средние века для измерения времени! Пока европейцы вовсю эксплуатировали песочные и солнечные часы, индийцы применяли клепсидры — гхари. В полусферической чаше, изготовленной из дерева или металла, проделывали несколько отверстий, после чего помещали ее в бассейн с водой. Жидкость, просачиваясь через прорези, медленно наполняла сосуд, пока от тяжести он полностью не погружался на дно. Весь процесс занимал около 24 минут, поэтому такой диапазон и был назван в честь прибора — гхари. В то время считалось, что день состоит из 60 гхари.


3. Люстр


Люстр — это период, длящийся 5 лет. Использование этого термина уходит корнями в античность: тогда люструм обозначал пятилетний отрезок времени, завершавший установление имущественного ценза римских граждан. Когда сумма налога была определена, отсчет подходил к концу, и торжественная процессия высыпала на улицы Вечного города. Церемония заканчивалась люстрацией (очищением) — пафосным жертвоприношением богам на Марсовом поле, совершавшимся ради благополучия граждан.

4. Майлвэй


Не все то золото, что блестит. Тогда как световой год, казалось бы, созданный для определения периода, измеряет дистанцию, mileway, путь длиной в милю, служит для отсчета времени. Хотя термин и звучит как единица измерения расстояния, в раннем Средневековье он обозначал отрезок продолжительностью 20 минут. Именно столько в среднем занимает у человека преодоление маршрута длиной в милю.


5. Нундин


Жители Древнего Рима трудились семь дней в неделю, не покладая рук. На восьмой день, впрочем, считавшийся у них девятым (римляне относили к диапазону и последний день предыдущего периода), они организовывали в городах огромные рынки — нундины. Базарный день получил название «novem» (в честь ноября — девятого месяца 10-месячного земледельческого «Года Ромула»), а временной промежуток между двумя ярмарками — нундин.

6. Нуктемерон


Нуктемерон, комбинация из двух греческих слов «nyks» (ночь) и «hemera» (день), является не более, чем альтернативным обозначением привычных нам суток. Все, что считается нуктемеронным, соответственно, длится менее 24 часов.


7. Пункт


В Средневековой Европе пункт, называемый также точкой, использовался для обозначения четверти часа.

8. Квадрант


А сосед пункта по эпохе, квадрант, определял четверть дня — период продолжительностью 6 часов.


9. Пятнадцать


После нормандского завоевания слово «Quinzieme», переводимое с французского как «пятнадцать», было заимствовано британцами для определения пошлины, пополнявшей казну государства на 15 пенсов с каждого заработанного в стране фунта. В начале 1400-х термин приобрел и религиозный контекст: его стали использовать для указания дня важного церковного праздника и двух полных недель, следующих за ним. Так «Quinzieme» превратился в 15-дневный период.

10. Скрупул


Слово «Scrupulus», в переводе с латыни обозначающее «маленький острый камушек», прежде служило аптечной единицей измерения веса, равной 1/24 унции (около 1,3 гр). В 17 веке скрупул, ставший условным обозначением небольшого объема, расширил свое значение. Он стал применяться для указания 1/60 части круга (минуты), 1/60 минуты (секунды) и 1/60 дня (24 минут). Сейчас, утратив свой былой смысл, скрупул трансформировался в скрупулезность — внимательность к мелочам.
Источник: billionnews.ru
Поделись
с друзьями!
896
0
7
3 месяца

Искусство искусственного интеллекта: кого считать автором в эпоху творчества нейросетей?

Искусственный интеллект не только совершенствует сервисы «Яндекса», помогает врачам ставить диагнозы и предсказывает стоимость ценных бумаг. Нейросети замахнулись на святая святых человека — на статус художника. Рассказываем, откуда алгоритм берет образы для своих произведений, как разбираются с правами на них, к каким этическим проблемам это приводит и сколько стоят картины машин.


Создать художественное произведение — изображение, мелодию или стихотворение — с недавних пор стало делом буквально одного клика. Для этого нужно базово разбираться в программировании — понимать, какой готовый алгоритм нужно взять, собрать базу референсов для творчества машины и поставить ей задачу, как именно использовать полученные знания. К слову, недавно выяснилось, что искусственный интеллект (ИИ) год заменял штатного дизайнера в студии Артемия Лебедева и, как сообщает студия, неплохо справлялся.

Но и это не предел. Использование искусственного интеллекта помогает художникам становиться знаменитыми. Или становится художниками тем, кто об этом только мечтал. И зарабатывать деньги. А иногда — очень много денег.

Так, в октябре 2018 года в Нью-Йорке прошел очередной аукцион Christie’s, но с одной особенностью — это были первые торги такого уровня, на которых выставили картину, созданную, согласно аннотации, искусственным интеллектом.
Произведение представляло собой незаконченный портрет мужчины, на вид жившего в XVIII-XIX веке.

Силуэт размытый, носа нет, вместо рта — темное пятно. Подпись в правом нижнем углу сообщала часть названия алгоритма, который эту картину создал: min G max D x [log (D(x))] + z [log(1 — D (G(z)))]

Перед торгами аукционный дом оценил напечатанную на принтере картину «Портрет Эдмона Белами» в 7000-10 000 долларов. Продали ее в тот вечер за 432 500 долларов.

Кто научил ИИ писать картины


Искусственный интеллект работал над «Портретом Эдмона Белами» не один, а вместе с тремя 25-летними французами, которые называют себя арт-группой Obvious. Они создали серию таких работ — нарисовали целое несуществующее семейство Белами. И проданное на аукционе Christie’s произведение было не первым из этой серии, на котором они заработали: картина «Графиня Белами» за полгода до этого принесла им 11 430 долларов.

Entertainment

Фамилия Белами взята не просто так: первичный алгоритм, с помощью которого была создана серия этих работ, написал разработчик по имени Ян Гудфеллоу (Goodfellow). На русский его фамилия переводится как «хороший приятель», что по-французски будет bel ami. То есть вся серия картин стала своего рода оммажем разработчику.

Сам факт продажи картин, созданных с помощью ИИ, не редкость. На местном аукционе в Сан-Франциско в 2016 году продали сразу 29 работ команды разработчиков ИИ из Google. Их общая стоимость составила 98 000 долларов, самую дорогую оценили в восемь тысяч.

В 2017 году за 16 000 долларов купили картину, над которой работала предельно самостоятельная программа AICAN — она генерирует картины, оценивает уровень их креативности и сама дает работам названия. На выставке в индийской галерее Nature Morte живопись ИИ продавали в диапазоне цен от 500 до 40 000 долларов за работу.

Онлайн-галерея SuperRare на регулярной основе торгует объектами искусства, созданными «с помощью цифровых инструментов». Они продаются исключительно в интернете и за криптовалюту. Кроме прочего, площадка гарантирует защиту купленного произведения от подделок: все права на работы защищены блокчейном, то есть система постоянно проверяет интернет на наличие аналогичных изображений — незаметно выложить в сеть дубликат не получится. На сайте онлайн-галереи утверждается, что к началу июля они продали более 7200 работ на общую сумму порядка миллиона долларов.

Историческим событием в продаже картины «Портрет Эдмона Белами» было то, что картину выставил на торги именно аукционный дом Christie’s — одна из двух главных мировых площадок арт-рынка. В мире искусства это автоматически означает признание — как для художника, так и для нового направления в искусстве.

При этом ИИ востребован в творчестве уже порядка пятидесяти лет. Считается, что первым, кто использовал алгоритмы для создания художественных произведений, был британский художник Харольд Коуэн. С 1973 года он разрабатывал программу AARON, которая создавала уникальные картины, следуя набору определенных правил. Работы Коуэна были замечены в арт-сообществе и довольно широко выставлялись, в том числе в одной из главных британских галерей — Tate.

Nonprofits & Activism

За Коуэном последовали многие художники/разработчики, которые создавали картины с помощью ИИ, но на качественно новый уровень такое творчество вышло только в XXI веке, когда упомянутый Ян Гудфеллоу в 2014 году написал алгоритм «Генеративно-состязательная сеть» — Generative adversarial network (GAN).

Как творит ИИ


В случае с созданием творческих произведений искусственным интеллектом называют нейронную сеть (она же алгоритм машинного обучения). Это частный случай ИИ.

Нейросеть представляет собой множество простых, соединенных между собой элементов, которые складываются в примитивное подобие мозга. Она анализирует загруженные в ее базу произведения, распознает образы, технические приемы, приметы стиля, а затем, согласно прописанному заданию, использует полученные знания для создания картин.

Алгоритм машинного обучения может находить зависимости, характерные черты и правила в любом множестве загруженных объектов — будь то живопись, музыка или стихи. Обработав большой объем данных, нейросеть обобщает их и делает выводы разными способами.

Среди итогов обучения нейросети может быть, например, знание о размерах наиболее типичного мазка кисти на загруженных картинах импрессионистов. Или о частоте использования обсценной лексики в поэзии раннего Егора Летова.

Чему именно будет учиться алгоритм, определяет специалист по анализу данных. Он же программирует алгоритм на то, как их использовать. Например, писать стихи, похожие по размеру и лексике на те, что загрузили в базу. Или непохожие. Подражать конкретному художнику или компилировать стилистики сразу нескольких у нейронных сетей получается весьма неплохо.

Работа проекта Deep Dream от Google по мотивам творчества Ван Гога.

Например, нейронная сеть, с помощью которой создавалась картина «Портрет Эдмона Белами», обучалась на 15 000 портретных работ, написанных в период с XIV по XX век.


Наиболее успешным (талантливым?) алгоритмом, лежащим в основе большинства современных программ для создания любых художественных произведений, считается генеративно-состязательная сеть (GAN) Яна Гудфеллоу.

Архитектура GAN состоит из двух нейросетей — генератора и дискриминатора.
Первая выступает в роли художника — использует освоенные приемы для создания изображений. Вторая, дискриминатор, — в роли критика: сравнивает то, что получилось у генератора, с оригинальными работами. Если дискриминатор не может отличить получившееся изображение от картины, написанной человеком, то результат считается принятым. Если дискриминатор решил, что предложенная картина — подделка, то генератор начинает работу заново.

Можно настроить дискриминатор так, что по итогам оценки получившейся работы он будет указывать, что именно вызвало у него скепсис. Генератор примет это к сведению и больше не повторит ошибку. То есть продолжит учиться и совершенствоваться.

GAN не единственный алгоритм, который успешно справляется с творческими задачами, у него довольно много коллег по цеху. Например, другая популярная нейросеть, которая создает такого рода произведения, — CAN, креативно-состязательная сеть. В ее основе тоже две нейросети — генератор и дискриминатор, но второй в этом случае отбирает получившиеся произведения так, чтобы они не были похожи ни на одну работу, загруженную в базу. С помощью CAN создают стилистически уникальные произведения.

Работа программы AICAN, использующей креативно-состязательную сеть (CAN)

В некотором роде аналитические способности у нейронной сети выше, чем у любого профессионального искусствоведа. Она отметит все мельчайшие детали и особенности произведения и соотнесет их между собой. Но, несмотря на это, ИИ совершенно не способен вычленять смыслы и создавать связный нарратив.

То есть составить строку, похожую на произведения поэтов-символистов, он может, но даже близко не понимает, что она будет значить. Точно так же и с живописью — ИИ может проанализировать технику Моне, найти часто встречающиеся образы, сымитировать их и отправить на печать, но будет делать это механически, неосознанно. Во всяком случае, так всё работает пока.

Что есть творчество


Сегодня ИИ в абсолютном большинстве случаев — инструмент, которым управляет человек: готовит базу для обучения нейросети, задает параметры, согласно которым она будет творить, отбирает результаты. Примеры работ, когда алгоритму предоставляют максимальную свободу, — в большей степени эксперимент.

По Аристотелю, искусство «есть не что иное, как творческая способность, руководимая подлинным разумом». Многократно видоизменявшееся и усложнявшееся определение искусства в любой интерпретации оставалось видом или результатом деятельности, которым руководит сознание человека.

Очевидно, что в творчестве, связанном с ИИ, за сознательность отвечает человек. Рассуждая так, говорить о творчестве именно ИИ не приходится — это сложный, настраиваемый инструмент.

Дискуссионный вопрос по поводу такого рода творчества: являются ли работы, созданные совместно с ИИ, искусством в полном смысле слова?

Дмитрий Булатов, художник, куратор и организатор проектов в области Science Art и новых медиа, о художественной ценности такого рода произведений:

«Проекты, которые создаются художниками с участием разного рода нечеловеческих агентов (искусственные и естественные нейронные сети, разного рода машинерия и т. д.), в принципе могут считаться произведениями искусства. Всё зависит от нюансов. Произведением искусства здесь является проект в целом, потому что в искусстве сегодня не столь важна визуализация чего бы то ни было, сколько сам акт этой визуализации.

И я бы точно не переоценивал художественную значимость этих картин. По очень простой причине.

В искусственном интеллекте нас должно интересовать не то, что ИИ тоже может, скажем, имитировать стиль импрессионистов или кубистов, но то, что может только искусственный интеллект. То множество неочевидных возможностей и новых поэтик, которые стоят за ИИ. А не его способность к подделкам».

Кто творец


Еще сложнее понять, кто из людей, причастных к работе над условной картиной, главный творец: тот, кто придумывает концепцию, отбирает результаты или пишет код?

И если главной творческой составляющей процесса оказывается написание кода, с помощью которого можно создавать талантливые высказывания, то какого рода это искусство — художественное или техническое?
У директора онлайн-фестиваля EverArt Weekend, одна из секций которого посвящена творчеству ИИ, Люси Виноград нет сомнений по поводу того, что работы, созданные с помощью ИИ, — искусство:

«Создание картин с помощью технологии машинного обучения безусловно творческий процесс. Причем творчеством можно назвать и вклад разработчика, который должен, что называется, „написать код красиво“, и работу художника, который вкладывает в произведение смыслы. При этом важная разница в их работе в том, что разработчик создает функциональную вещь, а художник — наоборот, что-то не несущее в себе функциональности: „цели“ и „задачи“ у искусства обычно нет, искусство — это опыт зрителя».

Современные художники, работающие с нейросетями, тоже активно учатся использовать ИИ как способ для оригинального высказывания.

Например, принимающий участие в фестивале Майк Тайка, художник и инженер Google, в 2017 году загрузил в нейросеть GAN тысячи портретных фотографий с фотохостинга Flickr и начал компилировать из них страшноватые и отчасти реалистичные изображения людей, которых никогда не существовало. Проект назывался «Портреты воображаемых людей». Безусловно, получилось не только пугающе, но и многозначительно.

Иван Ямщиков — исследователь ИИ и один из авторов альбома «Нейронная оборона», для которого нейросеть написала тексты песен, имитирующих лирику Егора Летова. Он считает, что в творческом процессе с участием ИИ не стоит разделять роли художника и человека, который отвечает за программирование алгоритма. Ямщиков так описывает задачи художника, который использует нейросеть как инструмент:

«Чтобы создать произведение искусства с помощью машинного обучения, нужно придумать концепцию, собрать данные, выбрать подходящий алгоритм, обучить его, создать с его использованием конечное произведение. Сам алгоритм искусством обычно не является, он — элемент или составная часть художественного высказывания».

4 июля в рамках онлайн-дискуссии на фестивале EverArt Weekend обсуждают, как люди и ИИ могут создавать совместные художественные проекты и можно ли называть искусством работы GAN. Кроме прочих в обсуждении участвует и арт-группа Obvious, хедлайнер секции «Нейросетевая апофения», посвященной ИИ-творчеству. После аукциона Christie’s они, с одной стороны, стали заметными фигурами в мире современного искусства, а с другой — получили массу претензий от ИИ-сообщества.

Чужой код


В начале карьеры Obvious не совсем соглашались с тем, что в создании картин с помощью ИИ творец именно человек. Во всяком случае, официальная их позиция звучала иначе.

Даже девиз команды звучал несколько футуристично: «Творчество не только для людей».
Среди художников есть мнение, что картина Obvious попала на аукцион Christie’s (и в итоге прославила арт-группу) только за счет их довольно провокационного позиционирования своего творчества в начале карьеры.

Созданная в апреле 2017 года арт-группа в ранних пресс-релизах прямо писала, что их картины создает ИИ. Роль человека при этом была как бы второстепенной. И для Christie’s такая легенда отлично сработала: картина далеко не самых опытных ИИ-художников оказалась на главных арт-торгах мира, а они сами — в заголовках прессы.

Но на этом история с «Портретом Эдмона Белами» не закончилась. Тот аукцион стал не только первым случаем, когда за художественное произведение, связанное с ИИ, заплатили шестизначную сумму, но и поднял сложный этический вопрос.

Чтобы алгоритм GAN выполнял конкретную задачу — например, создавал картины в определенной стилистике, — его нужно доработать и обучить. 19-летний ИИ-энтузиаст Робби Баррат занялся этим и научил алгоритм GAN рисовать в манере, близкой к импрессионизму. После этого он выложил нейросеть в открытый доступ на ресурсе для разработчиков GitHub: подобная практика широко распространена среди программистов, ее цель — совершенствовать код. Так его нашел Кассель-Дюпре, отвечавший за техническую часть работы в арт-группе Obvious.

Так работал алгоритм Баррата

Баррат не возражал против использования его кода другими, но, когда стало известно, что созданную его алгоритмом картину продают на аукционе Christie’s за почти полмиллиона долларов, ситуация усложнилась.
За год до продажи «Портрета Эдмона Белами» Кассель-Дюпре в переписке на GitHub обращался к Баррату с просьбой доработать код. Баррат тогда написал, что занят, и новый код не выложил. В итоге Obvious доработали код самостоятельно, хотя по их собственному признанию в интервью The Verge изменения были незначительными. Арт-группа не отрицает, что использовала код Робби Баррата.

В ИИ-сообществе действия Obvious преимущественно осудили: они получили деньги и известность за работу, которую, по сути, выполнил Баррат. При этом самого программиста не упоминали до тех пор, пока им на это не стали указывать.
Художники, которые используют ИИ, отзывались о работах группы как об очень слабых, а успех их связывали исключительно с вызывающим самопиаром. Так как «Портрет Эдмона Белами» был в значительной степени создан за счет усилий Роберта Баррата, многие назвали эту картину подделкой.

Заимствования среди художников не редкость, и, например, Марсель Дюшан не упоминал в соавторах работы «Фонтан» дизайнера, спроектировавшего использованный им писсуар. Но проблемы авторства «Портрета Эдмона Белами» это не разрешает

Если ИИ-сообщество настаивает на том, что автором портретов семейства Белами правильнее назвать Баррата, то алгоритм оказывается больше, чем просто инструмент художника. Получается, что разработчик создает цифрового художника, который может на потоке выдавать произведения искусства.
А группа Obvious — просто агент, который разместил одну из работ художника в позолоченной рамке и успешно продал Christie’s.

Если судить произведение Obvious по аналогии с писсуарами Дюшана, то художник и автор — тот, кто нашел для картины подходящее смысловое обрамление. И тогда авторство арт-группы не должно вызывать вопросов, а все претензии ИИ-художников и комьюнити в целом не обоснованы.

Ответов пока нет. А на вопрос, возможно ли, что искусственный интеллект будет создавать работы, которые люди оценят как искусство, даже с учетом того, что в них не будет привычного обмена духовным опытом, художник Дмитрий Булатов отвечает:

«Антропоцентричная парадигма сегодня пересматривается во многих областях.

Это касается и искусства. Нюанс заключается в том, что мы отличаем произведение искусства от других вещей благодаря тем же критериям, при помощи которых мы отличаем человеческое от нечеловеческого. А как раз с этими критериями у нас проблемы: свои суждения об искусстве мы, как правило, обосновываем с точки зрения человека (экспертов, институций и т. д.). Мне кажется, что этот подход нужно менять. Но существенные сдвиги начнутся тогда, когда мы сможем пересмотреть определения „нормативных“ состояний человека. И тогда мы ответим на вопрос, возможно ли искусство нечеловеческих систем.

Можем ли мы представить себе искусство без человека? Готовы ли мы к этому? Готовы ли мы отказаться от точки зрения на искусство как на продукт, создаваемый одними людьми для других людей?
Ведь такой подход будет возможен только на условиях симметрии в отношениях с окружающим миром. А это, в свою очередь, будет означать, что нам придется положить конец своему белковому шовинизму — в частности, в искусстве.

Так что можно с уверенностью сказать, что изменения в поле искусства [в ближайшем будущем] будут невелики, но лишь до тех пор, пока мы имеем дело с нормативным понятием человека».
Источник: knife.media
Поделись
с друзьями!
287
10
12
3 месяца
Уважаемый посетитель!

Показ рекламы - единственный способ получения дохода проектом EmoSurf.

Наш сайт не перегружен рекламными блоками (у нас их отрисовывается всего 2 в мобильной версии и 3 в настольной).

Мы очень Вас просим внести наш сайт в белый список вашего блокировщика рекламы, это позволит проекту существовать дальше и дарить вам интересный, познавательный и развлекательный контент!