מאמר:
על מערכות אוטונומיות/ פרופסור עפר עציון

מערכות אוטונומיות נוטלות חלק הולך וגדל בתחומים רבים. מה אנחנו יודעים עליהן? האם הן ימשיכו לנגוס בתפקידי האדם ולהשתלט עוד ועוד? האם הן ברכה לאנושות או לא?

 

 

כולנו שמענו על המכונית האוטונומית שנוסעת ללא נהג, מכונית כזו היא נציגה אחת ממשפחה של טכנולוגיות הידועות כ'מערכות אוטונומיות'. כאשר חושבים על מערכות אוטונומיות, עולה ממעמקי הזיכרון המונח 'רובוט' שהומצא על ידי הסופר הצ'כי קארל צ'אפק והפך לפופולרי בזכות כתביו של סופר המד"ב אייזק אסימוב, שגם מזוהה עם המושג של מערכת אוטונומית. מה היא אם כן מערכת אוטונומית, ובאיזו מידה היא באמת אוטונומית? 

 

נתחיל בהשוואה עם המין האנושי. יש לנו אמצעי חישה - ראיה, שמיעה, מישוש, טעם וריח - שבאמצעותם אנחנו חשים את הקורה סביבנו. אנחנו מפענחים את מה שאנחנו חשים, במרכזים המתאימים לכל חוש במוחנו. אנחנו מפעילים אזי את המוח לקבלת החלטות, ואנחנו מבצעים את ההחלטות באמצעות פעילויות - הולכים באמצעות הרגליים, לוקחים דברים באמצעות הידיים, נוהגים במכונית תוך שילוב חלקים שונים של הגוף ועוד. אנחנו אוטונומיים בכך שאנחנו מבצעים בעצמנו את כל המעגל, החל בזיהוי המתרחש, עבור בהחלטה כיצד להגיב על כך, וכלה בביצוע התגובה עצמה.

קחו למשל את הנהיגה האוטמטית 

באופן אנלוגי, המקבילה המכנית לחושי האדם היא חיישנים. אלה הם מכשירים מסוגים שונים, המסתמכים על אמצעים פיזיקליים וכימיים בכדי למדוד - למשל טמפרטורה, או לחוש שדברים מתרחשים - למשל באמצעות ראייה ממוחשבת. מכשירי מדידה קיימים מזה זמן רב, הם הופכים לחיישנים כאשר מקשרים אותם לרשת תקשורת ומספקים להם דרך דיגיטלית להעביר את המידע שאותו הם מודדים. מכשיר למדידת לחץ דם, שמחובר לרשת ומשדר את התוצאות, הופך בכך ממכשיר מדידה גרידא לחיישן. יש לציין כי אמצעי החישה המלאכותיים עולים על אמצעי החישה הטבעיים ביכולותיהם. הראייה הממוחשבת למשל משתרעת על 360 מעלות, ויכולה לראות גם באורכי גל  שאינם נראים בעין האנושית, כמו אולטרה-סגול ואינפרה-אדום.

 

השלב הבא הוא פיענוח החישה. כאן הדבר תלוי בסוג החיישן. יש חיישנים שהפענוח בהם פשוט, כמו חיישן שמודד לחץ דם הפירוש של לחץ הדם נתון בדרך כלל באוסף כללים פשוט המסווג את לחץ הדם למספר קטגוריות. לעומת זאת דורש פענוח של מידע חזותי ממצלמות שימוש באלגוריתמים מורכבים, וכיום גם שימוש באמצעים של למידה חישובית שמאפשרים למחשב ללמוד כיצד לזהות עצמים ומאורעות. ההחלטה, היש להגיב וכיצד למידע שהועבר באמצעות אמצעי החישה, יכולה להיות ידנית או אוטונומית. אם היא ידנית, אזי, המערכת אינה אוטונומית. גם אם היא אוטונומית, היא מבצעת זאת לעיתים על פי כללים מפורשים שהוזנו על ידי מתכנני המערכת. דוגמה לכך הוא פרוטוקול טיפול רפואי המגיב לחישה שמציינת מאורעות בריאותיים - כמו שינויים במדדים.   לעיתים התגובה היא גם נלמדת, מהניסיון, ואיננה מוגדרת מראש. את מקומן של הידיים והרגליים שלנו מחליפים האקטואטורים, שהם הרכיבים שנועדו לבצע פעולות. קחו למשל את הנהיגה האוטונומית - נסיעה לכיוון מסוים, האצה, האטה, מעבר מסלול, עצירה, אלו הן כולן פעולות של אקטואטורים העוסקים בנהיגה.

 

מערכת היא אוטונומית אם כל השלבים שתוארו מבוצעים ללא התערבות אנושית. מערכת יכולה להיות אוטונומית חלקית, אם במקרים מסוימים היא זקוקה אדם בכדי לקבל החלטות, או בכדי לבצע את ההחלטות של המערכת. דוגמא למערכת אוטונומית מלאה היא מערכת טילים נגד טילים נוסח 'כיפת ברזל'. המערכת מקושרת לחיישן שמזהה שיגור של טיל. כוללת פענוח של מסלול הטיל ומחשבת את המקום בו ייפול. על פי אלה היא מחליטה באופן אוטונומי אם לשגר טיל נגדי, מתי ולהיכן. 


מטוסים ללא טייס יכולים להיות אוטונומיים או לא אוטונומיים. אם המטוס מקבל משימה, למשל צילום, ומבצע אותה ללא התערבות אנושית אזי הוא אוטונומי באופן מלא. אם הוא מופעל מרחוק על-ידי מפעיל אנושי, הוא אוטונומי באופן חלקי, מנגנון הטיסה הוא אוטונומי, אך ההחלטה מתי להפעיל נשק והיכן מתבצעת על ידי המפעיל האנושי. כך גם רובוטים. הרובוטים המקוריים היו בעלי מידת אוטונומיה מוגבלת, כיום רובוטים יכולים להיות אוטונומיים לחלוטין ולפעול ללא כל התערבות אנושית.

 
מקצועות יהפכו למיותרים 

התחלנו את הדיון במכוניות אוטונומיות, אך כיום קיימות מערכות אוטונומיות בכל תחומי החיים:  בתחום הרפואי - לדוגמה קוצב לב אוטונומי; בתחום הפיננסי - כמו מסחר בשוקי ההון; בתחום החקלאות - למשל מערכות השקיה אוטונומיות;  בתחום הייצור - תהליך ייצור אוטומטי; בתחום שירות הלקוחות - תוכנות "בוטים" העונות לפניות לקוחות ומסייעות להם, ועוד. מערכות אוטונומיות הופכות להיות דומיננטיות בעולמנו ויהיו להן השלכות רבות על חיינו. שוק העבודה הוא דוגמה אחת - מקצועות שיהפכו למיותרים, ומקצועות חדשים שייווצרו.

 

זאת היא כתבה ראשונה בסידרה. פרופסור  עפר עציון הוא ראש החוג למערכות מידע במכללה האקדמית צפת  ועוסק בחקר מערכות אוטונומיות.  

חפש באתר

טואול - בניית אתרים