nedeľa 14. augusta 2016

Komentár 32. týždeň: Nahradia hakboti hackerov?

DARPA chce hackbotov. Viete prečo?


Vo štvrtok, dňa 11.8.2016, v rámci konferencie DEFCON 2016 bola vyhodnotená súťaž Cyber Grand Chalenge 2016. Súťaž hackbotov, ktorú financovala DARPA - Agentúra pre výskum pokročilých obranných projektov - vo výške 55 miliónov dolárov. Čo tým DARPA sleduje? A prečo bola taká štedrá?

Konferencia DEFCON sa koná každý rok a je považovaná za jednu z najvýznamnejších udalostí roka v oblasti počítačovej bezpečnosti. V rámci konferencie hrajú tímy hackerov hru s názvom: „Capture a flag“. Počítačovú hru, prostredníctvom ktorej sa hackeri zdokonaľujú v umení odhaľovať zraniteľné miesta operačných systémov a užívateľských programov. Princíp hry je jednoduchý. Každý tím má svoj počítač, ktorý musí chrániť proti napadnutiu a naopak, snaží sa „nainfikovať“ ostatné počítače v sieti.
Tento rok však pribudla nová disciplína, ktorú iniciovala už spomínaná DARPA. Hru „Capture a flag“ nehrali hackeri, ale inteligentné programy - hackboti.
DARPA každému hackbotovi zverila jeden počítač, do ktorého predtým zámerne zaviedla viacero bezpečnostných dier. Úlohou hackbota bolo nájsť tieto zraniteľné miesta a zaplátať ich. Navyše, hackbot mal využiť zraniteľné miesta súperov a infikovať ich škodlivým softvérom. Zaujímavé, však? A výsledky?
Jeden z hackbotov našiel bezpečnostnú dieru s názvom Crackaddr. Chybu, ktorá pred desiatimi rokmi bola zodpovedná za zamorenie svetových mailových systémov. Odborníci predpokladali, že tento druh chýb ešte dlho nikto okrem človeka odhaliť nemôže. V určitých prípadoch boli hackboti tak rýchli, že by sa im nevyrovnal žiadny človek. Celkove sa však odborníci zhodli, že bude ešte trvať roky, kým hackboti dosiahnu úroveň ľudských hackerov.
Skvelá správa s trpkou príchuťou...
Pozrime sa na tieto výsledky v širších súvislostiach. Najprv, prečo DARPA? DARPA pokračuje vo využívaní obrovského potenciálu amerického civilného priemyslu a univerzít pre obranné ciele. Robí to systematicky.
Spomeňme si, že zhruba pred desiatimi rokmi financovaním súťaži: „2004 Grand Challenge“, „2005 Grand Challenge“ a „2007 Urban Challenge“ podporovala vývoj autonómne riadených vozidiel. Dnes už jazdia po bežných cestách.
Potom vyhlásila súťaže: „2012 Robotics Challenge“ a „2013 FANG Challenge“, ktorými chcela podporiť vývoj autonómnych mobilných robotov. Dnes už sa vývojom humanoidných robotov zaoberajú desiatky firiem a start-upov.
Teraz pridala tretí drahokam do svojej zbierky technológií s umelou inteligenciou, ktoré chce vidieť v americkej armáde. Hackbotov. Armádu virtuálnych vojakov s umelou inteligenciou, ktorá bude brániť americký kybernetický priestor. Silná káva, však?
Až hackboti definitívne menia našu predstavu o svojej nenahraditeľnosti na ilúziu. Ale to nie je to najdôležitejšie čo by nás malo znepokojovať. Nielenže sa nám raz vyrovnajú. Bohužiaľ, ani nebudeme vedieť akými znalosťami vlastne budú disponovať. Ako to myslím?
Vráťme sa trochu do minulosti. Do roku 1997. Počítač menom „Deep Blue“ od IBM porazil úradujúceho šachového majstra sveta Gariho Kasparova. Bolo to po prvýkrát v histórii, keď počítač porazil človeka v nejakej komplexnej logickej hre. „Deep Blue“ pracoval metódou hrubej sily. Prerátaval obrovské množstvo ťahov dopredu, za hranice ľudských možností a preto vyhral. Bola to však skôr zásluha výkonného hardvéru než inteligentného algoritmu.
Dnes by Kasparova porazil každý lepší šachový program bežiaci na stolnom počítači. Programátori totiž vyvinuli chytré programy, ktoré hrajú ťahy prebraté zo svetovej databázy zápasov šachových veľmajstrov.
V marci 2016 však prišla správa, ktorá zatriasla celým svetom informačných technológií. Program „AlphaGo“ spoločnosti „Google DeepMind“ porazil 18-násobného majstra sveta v hraní starovekej čínskej hry „Go“. Go je komplexnejšia hra ako šach. Oveľa komplexnejšia. Šach obsahuje 10120 možných ťahov, Go obsahuje 10761 ťahov. Len pre ilustráciu, vo vesmíre máme cca 1084 atómov. AlphaGo nehral taktikou hrubej sily ako Deep Blue. Nepočítal ťahy dopredu. Naopak. Pozeral sa dozadu. Do histórie. A na základe údajov z minulosti, sa pokúšal vyberať taký ťah, ktorý sa v minulosti najviac osvedčil. Inak povedané, učil sa na vlastných chybách. A ako také učenie vlastne prebieha?
Postavili proti sebe stovky, možno tisíce AlphaGo hráčov a tí hrali. Jednu hru za niekoľko sekúnd. Týmto spôsobom AlphaGo mohol overiť milióny, miliardy ťahov, kým sa odvážil na človeka. Mohol sa ocitnúť v takých herných situáciách, ktoré doteraz žiadny človek nevyskúšal a nepreveril. A aj sa tak stalo. Fan Hui po jednom z ťahov povedal: „To nie je ľudský ťah. Nikdy som nevidel človeka hrať tento ťah. Je nádherný“. Na druhej strane, to obrovské množstvo ťahov, ktoré má AlphaGo v „hlave“ nikdy nebudeme schopní úplne analyzovať. Je ich príliš veľa.
Donedávna to bolo tak, že algoritmy umelej inteligencie sa učili na dátach, ktoré im pripravil človek. Týmto spôsobom sme mali pod kontrolou, čo má program v „hlave“. Ale keď začnú programy učiť iné programy už sú mimo našej kontroly. Stávajú sa nezávislými, nepoznateľnými a nekontrolovateľnými. Presne, ako my, ľudia.

nedeľa 7. augusta 2016

Komentár 31. týždeň: Čip ako neurón, čínsky autobus a Bezos v zelenom tričku

Prielom z dielne IBM  - chip napodobňujúci “ľudské” neuróny


V stredu, dňa 3.8.2016, vydala IBM tlačovú spárvu, že sa jej podarilo úspešne demonštrovať neuromorphický čip. Čip, ktorý verne napodobňuje dve kľúčové vlastnosti biologických neurónov: impulzný charakter komunikácie medzi neurónmi a náhodný proces nastavenia citlivosti neurónu na vonkajšie vzruchy.


Čo to vlastne vedci v švajčiarskych laboratóriách IBM skonštruovali?
Určite ste si už všimli, že v našom každodennom živote, pribúda čoraz viac inteligentných aplikácií. Napríklad: Siri - inteligentný asistent od Applu, autopilot od Tesly alebo čítačky odtlačkov prstov… Žiadny z týchto technických zázrakov, by nebol možný, bez pokroku v jednej špecifickej oblasti počítačovej vedy, nazývanej: umelé neurónové siete, ktorá je súčastne hlavným prvkom “umelej inteligencie”. Od počiatku si táto, čiste matematická, disciplína kládla za cieľ, napodobniť ľudskú schopnosť učiť sa. Čo to ale, schopnosť učiť sa, vlastne je?
Veľmi voľná definícia by mohla znieť asi takto: “učenie je schopnosť cieľavedome modifikovať svoje súčasné správanie na základe skúseností z minulosti”. Podobne je to aj s učením sa strojov. Algoritmy strojového učenia obsahujú obrovské množstvo nastaviteľných parametrov, ktoré si stroj neustále nastavuje tak, aby na prichádzajúce vstupy odpovedal spôsobom, ktorý sa mu v minulosti najviac osvedčil.
Ale zostrojiť funkčné, učiace sa algoritmy, nie je vôbec jednoduché. Kvôli tomu sa vedci najprv orientovali na vývoj matematického modelu biologického neurónu. Dnes už vieme, že biologické neurónové siete majú vynikajúce “výpočtové” vlastnosti len pre určité typy úloh: rozpoznávanie komplexných vizuálnych vzorov, vytváranie asociácií, “konštrukcia” logických uzáverov, atď… Sú však príšerne ťažkopádne pri práci s pamäťou (spomeňte si, ako je ťažké, zapamätať si čo len desať po sebe idúcich hracích kariet). I z tohto dôvodu, veľmi ťažko riešime zložitejšie úlohy. Väčšinou si ich musíme rozdeliť na hierarchiu jednoduchších podúloh a tie riešiť nezávisle od seba. Preto drvivá väčšina v súčasnosti používaných algoritmov je na míle vzdialená od svojich biologických vzorov. Napriek tomu sú rýchlejšie, presnejšie a spoľahlivejšie.
Ale prečo potom IBM míňa také obrovské prostriedky na vývoj vernej kópie biologických neurónových sietí? Pretože biologické neurónové siete sú neprekonateľné v oblasti napríklad spracovania vizuálnej informácie. Odborníci vkladajú do nového čipu veľké nádeje, nakoľko strojové videnie je kľúčová úloha odboru umelej inteligencie. Zatiaľ však, bohužiaľ, výsledky zaostávajú za očakávaniami (spomeňme si, že fatálnu haváriu Tesly, tiež spôsobilo zlyhanie algoritmu vyhodnotenia vizuálnej informácie z navigačnej kamery).


Čím je teda tento čip taký revolučný? Vedcom sa v ňom podarilo napodobniť dve kľúčové vlastnosti biologických neurónov súčasne: impulzný charakter medzibunkovej komunikácie a náhodný proces nastavenia citlivosti neurónu na vonkajšie vzruchy. Náhodné nastavenie citlivosti neurónu na vonkajšie vzruchy, bolo napodobnená po prvý-krát v histórii. IBM ho realizovalo použitím rovnakého materiálu ako pri výrobe pamätí s fázovou zmenou. Ďalšou supernovinkou od IBM.


Ale nie je to trochu čudné? Vedci zámerne spôsobili nepredvídateľný charakter správania sa umelého neurónu a celý svet to považuje za technologický prielom. Prečo? Veď k čomu už len môže byť užitočný chaotický neurón? Nuž, nie je náhoda ako náhoda.
Niekedy, ako napríklad v tomto prípade, náhoda pomáha sieti “hľadať” správne riešenie. Bez náhodnej citlivosti, by ani umelá, ani biologická neurónová sieť nedokázala dospieť do stabilného stavu, ktorý by reprezentoval videný objekt. Inými slovami povedané, nedokázala by videný objekt správne identifikovať. Mohla by dostať  “halucináciu”, zacykliť sa, alebo by sa preťažila na hranicu svojich fyzických možností…
Znie to komplikovane? Veď to aj je. Kto sa raz bude pokúšať aplikovať algoritmy umelej inteligencie zistí, že je to vlastne malý zázrak, že biologická inteligencia vôbec funguje. A veľký zázrak, že sme prišli na to, ako...

Veľký čínsky autobus

V stredu, 3.8.2016, Čína predstavila svetu prototyp prejazdného autobusu, ktorý absolvoval asi 300 metrovú testovaciu jazdu v meste Qinhuangdao v provincii Hebei. Tieto “autobusy” jazdia po koľajniciach, umiestnených po okrajoch cesty. Môžu sa spájať do súprav ako železničné vagóny a podvozok majú umiestnený vo výške asi 2m.Týmto spôsobom je možné, aby ostatní účastníci cestnej premávky mohli jazdiť popod neho. Hoci prevezie naraz až 300 ľudí, nikomu na ceste “nezavadzia”.


Nápad tohto druhu dopravy nie je nový. Na svet ho priniesli dvaja americký architekti: Craig Hodgetts a Lester Walker, v roku 1969. Bol súčasťou ich “bláznivého” návrhu prebudovať mesto New York. Nazvali ho Bos-Wash Landliner pretože mal premávať medzi Washington a Bostonom. Až teraz však Čína dokázala zrealizovať tento ich sen. Na opačnej strane zemegule.
Zatiaľ sa jedná o prototyp a odborníci už aj zverejnili jeho riziká, ale Čína je odhodlaná dotiahnuť tento nápad do komerčnej produkcie a nasadiť ho doma i v zahraničí.
Toto je zatiaľ posledný príspevok do zoznamu nových dopravných systémov s ktorými sa v poslednom čase roztrhlo vrece. Po desaťročiach “prešľapovania na mieste”, svet dopravných technológií sa nám začína meniť priamo pred očami. Uvediem zopár príkladov.
V máji firma Hyperloop Technologies Inc. vykonala úspešné testy technológie Hyperloop, čo sú železničné súpravy jazdiace vo vákuovej trubici. Dnes už má uzavreté memorandá o spolupráci s mnohými krajinami, vrátane Slovenska.

V júni Švédi predstavili prvú elektrifikovanú diaľnicu eHighway a Scania, prvý prototyp hybridného kamióna s trolejmi.


V júli švajčiari predstavili dopravný koncept “Clip-air” - hybrid medzi lietadlom a železničným vagónom.


V tom istom mesiaci ohlásila STU, že uzatvára spoluprácu s bieloruským startup-om Sky Way pri vývoji lanových vysokorýchlostných transportných systémov.


Náhoda? Ani zďaleka nie. Sme len svedkami energetického Armagedonu. Elektrina zvádza rozhodujúcu bitku s fosílnymi palivami o nadvládu nad celým technologickým svetom. Ešte definitívne nezvíťazila, ale vyhráva jeden “súboj” za druhým.

Amazon predbebhol Exxon a Bezos Buffeta

V pondelok, 1.8.2016, sa firma Amazon, po prvý-krát v histórii americkej burzy, prebojovala na 4. priečku v zozname najhodnotnejších amerických firiem, keď predbehla Exxon Mobil - olejársky super-gigant. Po niekoľko hodín tak piatimi najväčšími americkými firmami boli: Aplle, Alphabet(Google), Microsoft, Amazon a Facebook. Wow!


Ako dôsledok, sa Jeff Bezos stal tretím najbohatším človekom planéty v rebríčku Forbes. Prečo je to dôležité vedieť? Je toho viac.
Po prvé, definitívne sa ukazuje, že bublina “dot.com” z konca 90. rokov, bola len trhová špekulácia, ale podstata tohto trendu, bola a je zdravá. Nová ekonomika zaplatila daň za svoju nezrelosť. Dnes už ukazuje svoju skutočnú silu: informácie a nápady dokážu “vygenerovať” väčší kapitál, ako materiálne statky.
Po druhé. Bezos vďaka tomuto výsledku definitívne potvrdzuje, že patrí medzi architektov nového priemyslu. Dlhú dobu bol Bezos považovaný “len” za šikovného obchodníka. Za priekopníka elektronického trhu. Hoci už to samo o sebe, je vynikajúci výsledok, zelené tričko za najaktívnejšieho inovátora, by za to nedostal. S postupom času, sa však situácia začala meniť.
Technologicý svet prvý-krát spozornel, keď Bezos priviedol na svet svoje klaudovské technológie: AWS (Amazon Web Services). Tie sa doteraz považujú za zlatý štandard. Amazonu patrí tretina trhu s týmito službami.
Ďalším technologickým skokom bol projekt Amazon Echo. Z ničoho nič sa, ako blesk z jasného neba, objavil superinteligentný reproduktor s inteligentným asistentom “Alexa”. Ten spôsobil v odbornej verejnosti už poriadny šok. Nielenže sa vo svojej inteligencii vyrovnal svojej konkurencii: “Siri” od Applu a “Googlu” od Alphabetu, ale urobil aj niečo veľmi zásadné, revolučné. “Vytrhol” inteligentného asistenta z mobilných zariadení a umiestnil ho tam, kde ho chceme všetci mať. Do priestoru. Do kuchyne, do obývačky, do kancelárie. Doteraz ho nikto z konkurentov v tomto neprekonal. Navyše, zverejnil i aplikačné programové rozhranie. Ukázal tak, že Alexu z domovov už nemieni nechať zmiznúť. Vyceril na konkurenciu zubiská jak sa patrí… To však nie je ani zďaleka všetko. Bezos pridal i ďalšie novinky: Amazon Dash, doručovacie drony, smart-sluchátka, Blue Origin.


Po tretie, ukázal, že za každou životaschopnou inováciou, musí byť rovnako inovatíny komerčný model. Ba čo viac. Čím je myšlienka revolučnejšia, tým revolučnejšií musí byť i biznis-model. Jeff Bezos ešte nie je hviezda kalibru Edison, Tesla, Mask, ale už na toto nebo rozhodne smeruje.
Predstavte si teda, že máte od detstva sen ako Bezos: lietať vo vesmíre, alebo tam podnikať. Ako si ho naplníte? Odkiaľ vezmete naňho peniaze? Čo musíte urobiť, aby Vám ľudia boli ochotní zaňho zaplatiť? Tak, aby vás váš sen živil a prežil.
No skúsme. Vymenujme si nápady, ako podnikať vo vesmíre. Komunikačné, navigačné, špionážne a iné satelity. OK. Turistika.OK. Dolovanie surovín z asteroidov. Dajme tomu. Výroba energie na obežnej dráhe. Hm, zaujímavé...Ešte niečo? Ani nie, však?
Bezos však navrhol niečo zbrusu nové. Nápad, ktorý z úst technologického inovátora zaznel po prvý-krát. A to v júni na “Code Conferencii 2016”. Navrhol vysťahovať na obežnú dráhu celý ťažký priemysel. Z ekologických dôvodov. Že nuda? Tak sa to rozoberme.
Viete aký je rozdiel medzi nápadom A.C. Clarka, asi najznámešieho autora sci-fi románov, využívať satelity na obežnej dráhe ako telekomunikačné stanice a návrhom Bezosa vyniesť na obežnú dráhu ťažký priemysel? Obrovský! A.C.Clark nikdy podnikateľom nebol a ani nechcel byť. Jeho cieľom bolo “len” prinášať čitateľom zaujímavé a podnetné myšlienky. Komercializácia ho nezaujímala.
Bezosov cieľ je podstatne náročnejší: vlastné nápady chce najprv zrealizovať a až potom predať. A že ohľadom lietajúcich fabrík netliacha do vetra, tu je dôkaz. Blue Origin má už s NASA kontrakt na doručovanie technologickýh nákladov na obežnú dráhu. A dokonca i na dopravu ľudskej posádky na Medzinárodnú vesmírnu stanicu. Už viete odkiaľ vietor fúka? Už viete ako Jeff prišiel na svoj nápad? Bezohľadu na to. Blue Origin už nie je len turistická atrakcia. Je to už niečo oveľa serióznejšie a prospešnejšie. Táto firma narástla. Dozrela. Zo škaredého káčatka sa premenila, na krásnu labuď. Presne, ako Jeff sám.