Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Британдық нейрофизиолог (1910–1977)
British neurophysiologist (1910–1977)
Уильям Грей Уолтер (19 ақпан 1910 – 6 мамыр 1977) – Америкада туған британдық нейрофизиолог, кибернетик және робототехник.
William Grey Walter (February 19, 1910 – May 6, 1977) was an American born British neurophysiologist, cybernetician and robotician.
Ерте өмір және білім
Уолтер 1910 жылғы 19 ақпанда АҚШ-тың Миссури штатындағы Канзас-Сити қаласында, американдық журналист Минерва Лукреция (Маргарет) Хардидің (1879–1953) және сол кезде «Канзас-Сити Стар» газетінде жұмыс істеген британдық журналист Карл Вильгельм Уолтердің (1880–1965) жалғыз баласы ретінде дүниеге келді. Оның ата-анасы Италияда танысып, үйленген, ал Бірінші дүниежүзілік соғыс кезінде отбасы Ұлыбританияға көшіп кеткен. Уолтердің әкесі тарапынан түбі – неміс-британдық, ал анасы тарапынан – америкалық-британдық. Ол 1915 жылы Англияға әкелінді, Вестминстер мектебінде классика және ғылым саласына қызығушылық танытты және 1928 жылы Кембридж университетінің Король колледжіне қабылданды. Бірінші курс (1930) бойынша үшінші сыныпты, ал табиғат ғылымдары бойынша екінші курс (1931) физиологиядан бірінші сыныпты аяқтады. Кембриджте зерттеу стипендиясын алуға мүмкіндік болмағандықтан, 1935 жылдан 1939 жылға дейін Лондондағы ауруханаларда, ал 1939 жылдан 1970 жылға дейін Бристольдегі Бёрден нейрологиялық институтында негізгі және қолданбалы нейрофизиологиялық зерттеулермен айналысты. Ол сонымен қатар АҚШ-та, КСРО-да және Еуропаның басқа да елдерінде зерттеу жұмыстарын жүргізді. Ол екі рет үйленді, бірінші некеден екі ұлы, екінші некеден бір ұлы болды. Оның үлкен ұлы Николас Уолтердің сөзіне сүйенсек, «оның саяси көзқарасы солшыл болған, Екінші дүниежүзілік соғыстан бұрын коммунистік идеяларды қолдаған, ал содан кейін анархистік көзқараста болған. Өмірі бойы кибернетика саласындағы пионер болды. 1970 жылы мотороллер апатына ұшырап, миына жарақат алды. Ол толыққандай жазылған жоқ және жеті жылдан кейін, 1977 жылғы 6 мамырда қайтыс болды».
Walter was born in Kansas City, Missouri, United States, on 19 February 1910, the only child of Minerva Lucrezia (Margaret) Hardy (1879–1953), an American journalist and Karl Wilhelm Walter (1880–1965), a British journalist who was working on the Kansas City Star at the time. His parents had met and married in Italy, and during the First World War the family moved to Britain. Walter's ancestry was German/British on his father's side, and American/British on his mother's side. He was brought to England in 1915, educated at Westminster School with an interest in classics and science, and entered King's College, Cambridge, in 1928. He achieved a third class in part one (1930) and a first class in physiology in part two of the natural sciences tripos (1931). He failed to obtain a research fellowship in Cambridge and so turned to doing basic and applied neurophysiological research in hospitals, in London, from 1935 to 1939 and then at the Burden Neurological Institute in Bristol, from 1939 to 1970. He also carried out research work in the United States, in the Soviet Union and in various other places in Europe. He married twice, having two sons from his first marriage, and one from the second. According to his eldest son, Nicolas Walter, "he was politically on the left, a communist fellow traveller before the Second World War and an anarchist sympathiser after it. Throughout his life he was a pioneer in the field of cybernetics. In 1970, he suffered a brain injury in a motor scooter accident. He never fully recovered and died seven years later, on May 6, 1977.
Ми толқындары
Жас кезінде Уолтер орыс физиологы Иван Павловтың еңбектеріне зор ықпал еткен. Ол мидағы электрлік белсенділікті өлшеуге арналған электроэнцефалографты (ЭЭГ) ойлап тапқан Ханс Бергердің зертханасына барды. Уолтер Бергердің машинасының жетілдірілген мүмкіндіктері бар өз нұсқаларын жасады, бұл оған ми толқындарының әртүрлі түрлерін анықтауға мүмкіндік берді – жоғары жылдамдықты альфа толқындарынан бастап, ұйқы кезінде байқалатын баяу дельта толқындарына дейін. 1930 жылдары Уолтер Бристольдегі Берден нейрологиялық институтында ЭЭГ машиналарын қолданып, бірқатар жаңалықтар ашты. Ол ең күшті альфа толқындарының омыртқа жамылғысының бетіндегі орналасуын үшбұрыш арқылы бірінші болып анықтады (альфа толқындары мидың тереңіндегі таламустан бастау алады). Уолтер дельта толқындарының эпилепсияға себеп болатын ми ісіктерін немесе зақымдануларды анықтау үшін қолданылатынын көрсетті. Ол ЭЭГ-ге негізделген алғашқы ми топографиялық машинасын жасады, ол жоғары күшейткіштерге қосылған спиральді сканерлеу CRT массивін пайдаланды. Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде Уолтер сканерлік радар технологиясы және басқарылатын зымырандар саласында жұмыс істеді, бұл оның ми қызметінің альфа толқынын сканерлеу гипотезасына әсер еткен болуы мүмкін. 1960 жылдары Уолтер контингенттік теріс вариация (CNV) әсерін де ашты, осылайша мида электрлік белсенділіктің теріс шыңы адам қозғалыс жасамақшы болған кезде, оны саналы түрде сезінуге жарты секунд бұрын пайда болады. Қызығы, бұл әсер сананың немесе ерік бостандығының мәнін күмәндандырады және оны адамның оқиғаларға жалпы реакция уақытының бір бөлігі ретінде қарастыру керек. Уолтердің "Тірі ми" кітабында сипатталған стробоскопиялық жарықпен жасаған тәжірибелері суретші Брион Гиссин мен техник Иан Сомервиллдің "Дремамашина" құрылғысын жасауға түрткі болды, ол кейіннен "ақыл машиналарын" деп аталатын электрондық құрылғыларға айналды.
As a young man, Walter was greatly influenced by the work of the Russian physiologist Ivan Pavlov. He visited the lab of Hans Berger, who invented the electroencephalograph, or EEG machine, for measuring electrical activity in the brain. Walter produced his own versions of Berger's machine with improved capabilities, which allowed it to detect a variety of brain wave types ranging from the high speed alpha waves to the slow delta waves observed during sleep. In the 1930s, Walter made a number of discoveries using his EEG machines at the Burden Neurological Institute in Bristol. He was the first to determine by triangulation the surface location of the strongest alpha waves within the occipital lobe (alpha waves originate from the thalamus deep within the brain). Walter demonstrated the use of delta waves to locate brain tumours or lesions responsible for epilepsy. He developed the first brain topography machine based on EEG, using an array of spiral scan CRTs connected to high gain amplifiers. During the Second World War, Walter worked on scanning radar technology and guided missiles, which may have influenced his subsequent alpha wave scanning hypothesis of brain activity. In the 1960s, Walter also went on to discover the contingent negative variation (CNV) effect whereby a negative spike of electrical activity appears in the brain half a second prior to a person being consciously aware of movements they were about to make. Intriguingly, this effect brings into question the very notion of consciousness or free will, and should be considered as part of a person's overall reaction time to events. Walter's experiments with stroboscopic light, described in The Living Brain, inspired the development of the Dreamachine by the artist Brion Gysin and technician Ian Sommerville, a device that has evolved into electronic devices known as mind machines.
Роботтар
Грей Уолтердің ең танымал еңбегі – алғашқы электронды автономды роботтарды жасау болды. Ол ми жасушаларының шағын санының күрделі байланыстары өте күрделі мінез-құлықтарға әкелуі мүмкін екенін дәлелдегісі келді, яғни мидың жұмыс істеу сыры оның байланысқан құрылымында жатыр. Оның алғашқы роботтары, ол оларды Machina speculatrix деп атады және Эльмер мен Элси деп қойды, 1948 және 1949 жылдар аралығында жасалды. Олардың пішіні мен қозғалысының баяулығына байланысты оларды көбінесе тасбақалар деп сипаттады, сондай-ақ олар "бізге" ұйымдастыру және өмірдің құпияларын үйреткендіктен. Үш дөңгелекті тасбақа роботтары фототаксис қабілетіне ие болды, олардың арқасында батареясы азайғанда зарядтау станциясын таба алды. Бір тәжірибеде Уолтер тасбақаның "мұрынына" шам қойып, роботтың айнадағы өзін қадағалағанын бақылады. "Ол жыпылықтап, дірілдеді", - деп жазды ол. "Нарцисс сияқты ұяттан қызарды". Егер мұндай нәрсе жануарда байқалса, "ол өзіне-өзінің белгілі бір деңгейдегі сезіміне дәлел ретінде қабылдануы мүмкін" деді Уолтер. Бір тасбақаға (Machina docilis деген ғылыми атау берілді) өзгеріс енгізіліп, оның қарапайым бір жасушалы "миына" бірінші, содан кейін екі шартты рефлекс тізбегі қосылды, олардың көмегімен Иван Павловтың итттеріне ұқсас қарапайым мінез-құлықтарды үйретуге болады. Бұл тасбақа CORA деп аталды. Олардың бірі – соққы тамақ, ысқырық тамақ, ал ысқырықтан соққы дегенді білдірді. Ол тағы бір дыбыс биіктігіне реттелген тізбек қосса, онда ысқырық соққыны, ал ысқырық тамақты білдіреді, бұл жануар тамақ ұсынылғанда "қорқуға" себеп болар еді. Уолтер бұл мінез-құлықты екі қосымша тізбекті кесіп жойды, соның салдарынан тасбақа Machina speculatrix ретінде қайта жаңарды. Шартты рефлекс мінез-құлқы кейіннен CORA деп аталған стационарлық үстел моделіне енгізілді. Machina speculatrix-тің кейінгі нұсқалары 1951 жылы Ұлыбритания фестивалінде көрсетілді. Уолтер Алан Тьюринг және Джон фон Нейман сияқты замандастары саналық процестерді цифрлық есептеу тұрғысынан қарастырған кезде ми процестерін модельдеу үшін таза аналогты электрониканы пайдаланудың маңыздылығын атап өтті. Оның жұмысы Родни Брукс, Ханс Моравек және Марк Тильден сияқты робототехника зерттеушілерінің келешек ұрпақтарына үлкен әсер етті. Уолтердің тасбақаларының қазіргі заманғы нұсқаларын BEAM робототехникасы түрінде кездестіруге болады. 2000 жылы Ұлыбританияның Лондон қаласындағы Ғылым мұражайында түпнұсқа тасбақа қойылды. 1995 жылы Бристоль робототехника зертханасының докторлары Оуэн Холланд пен Иан Хорсфилд бұл роботты түпнұсқа бөлшектерін пайдалана отырып қайта жасады. Ұлыбритания фестивалінде көрсетілген түпнұсқа тасбақа Смитсонов институтының коллекциясында сақталады. Уолтердің хаттары, фотосуреттері және баспасөз материалдары Вругтондағы Ғылым мұражайының кітапханасы мен мұрағатында сақталатын Бурден мұрағатының бір бөлігін құрайды.
Grey Walter's best known work was his construction of some of the first electronic autonomous robots. He wanted to prove that rich connections between a small number of brain cells could give rise to very complex behaviors essentially that the secret of how the brain worked lay in how it was wired up. His first robots, which he used to call Machina speculatrix and named Elmer and Elsie, were constructed between 1948 and 1949 and were often described as tortoises due to their shape and slow rate of movement and because they "taught us" about the secrets of organisation and life. The three wheeled tortoise robots were capable of phototaxis, by which they could find their way to a recharging station when they ran low on battery power. In one experiment, Walter placed a light on the "nose" of a tortoise and watched as the robot observed itself in a mirror. "It began flickering," he wrote. "Twittering, and jigging like a clumsy Narcissus." Walter argued that if it were seen in an animal it "might be accepted as evidence of some degree of self awareness." One of the tortoises was modified, (given the pretend scientific name Machina docilis) and added to its simple single celled "brain" one, then two conditional reflex circuits in which they could be taught simple behaviors similar to Ivan Pavlov's dogs. This tortoise was called CORA. One of these included that being hit meant food whilst whistling means food, and when conditioned such a whistle by itself means being hit. When he added another circuit tuned to a whistle of another pitch, this could become whistle means being hit, whistle means food, and this would make the animal become "afraid" whenever food was presented. Walter remedied this behaviour by severing the two additional circuits, and the tortoise reverted to being a Machina speculatrix. The conditioned reflex behaviour was later placed into a static desktop model, also known as CORA. Later versions of Machina speculatrix were exhibited at the Festival of Britain in 1951. Walter stressed the importance of using purely analogue electronics to simulate brain processes at a time when his contemporaries such as Alan Turing and John von Neumann were all turning towards a view of mental processes in terms of digital computation. His work inspired subsequent generations of robotics researchers, including Rodney Brooks, Hans Moravec and Mark Tilden. Modern incarnations of Walter's turtles may be found in the form of BEAM robotics. In 2000, an original tortoise went on display in London, UK, in the Science Museum. In 1995, this robot was also replicated by Dr. Owen Holland and Ian Horsfield of the Bristol Robotics Laboratory using some of the original parts. An original tortoise as seen at the Festival of Britain is in the collection of the Smithsonian Institution. Walter's papers including his letters, photographs and press cuttings form part of the Burden archive held at the Science Museum Library & Archives in Wroughton Science Museum at Wroughton.
Жеке өмір
[[Файл: Уильям Грей Уолтер және Вивиан Дови, 1943 ж. 1943 жылғы суретте Вивиан Довиге қарағанда Уильям Грей Уолтер басым көрсетілген. Олардың 1960 жылы бөлінісіп, 1973 жылы ажырасуларына дейін Тимоти Уолтер (1949-1976) деген бір ұлы болды. Уолтер мен оның институты жұмыстарында еркектерге басымдық беретін көзқарас танытқандығы айтылады. Вивиан Дови маңызды ынтымақтас болса да, ол оған күтім жасаған әйел немесе көмекші ретінде бейнеленген. 1960 жылдан 1972 жылға дейін Уолтер Кейт Алдридждің бұрынғы әйелі Лорейн Жозефин Алдридж (қызметтес аты Донн)пен бірге тұрды. Вивиан Дови Кейт Алдриджбен бірге тұрып, кейін ажырасқаннан кейін оның тегін алды.
[[File:William Grey Walter and Vivian Dovey, c.1943. jpg|thumb|A photo emphasising William Grey Walter over Vivian Dovey c.1943 and had one child, Timothy Walter (1949 1976) before separating in 1960, and divorcing in 1973. It has been noted that Walter and his institution gave a male biased view of their work. Vivian Dovey was a significant collaborator, yet she was depicted as a wife or assistant who cared for him. From 1960 to 1972, Walter lived with Lorraine Josephine Aldridge (née Donn), former wife of Keith Aldridge. Vivian Dovey lived with Keith Aldridge and later took his name after her divorce.