Quanta Brain: квантування свідомості по-українськи

Quanta Brain: квантування свідомості по-українськи
Фото: Засновник Quanta Brain Михайло Тульський на фіналі MBioS Challenge

Фіналіст українського конкурсу MBioS Challenge Михайло Тульський з проектом Quanta Brain задумав створити пристрій, який вперше за тисячоліття змінить спосіб спілкування людини з технікою.

Гарнітура-окуляри Quanta Brain для роботи з комп’ютером стала одним з тих проектів першого українського конкурсу біомедичних стартапів MBioS Challenge, що зацікавив журі і дійшов до фіналу. Цей незвичайний пристрій поєднує в собі функції нейро-гарнітури, «розумних» окулярів і ще деякі можливості. «Дім інновацій» зустрівся з засновником стартапа Михайлом Тульським і його партнеркою по проекту Боженою Маковською щоб дізнатися про Quanta Brain докладніше.

— Ваш пристрій, з проектом якого на стадії ідеї ви прийшли на конкурс MBioS Challenge, має допомогти людині управляти комп’ютером без допомоги клавіатури і мишки?

— Наші цілі більш амбітні: Quanta Brain забезпечить людині комфортне існування в нашому технологічному світі. Пристрій повинен змінити сам спосіб спілкування людини з технікою — зробити його більш природним.

Якщо перевести «закон Мура» в практичну область, то його можна сформулювати так: кожні два роки продуктивність обчислювального пристрою за $1000 подвоюється. Кількість операцій, які виконують комп’ютери, зростає безперервно. Але при цьому спосіб спілкування людини з комп’ютером практично не змінюється.

— Що ви маєте на увазі?

— Щоб працювати з технікою ми використовуємо свої руки. І за останні тисячоліття цей спосіб не змінювався. Раніше це була робота з механізмами, тепер ми вводимо дані в комп’ютер, і все це ми робимо руками. Всі технології введення безнадійно морально застаріли. Комп’ютерній мишці цього року виповнюється півстоліття, клавіатура — ще старіша. Сенсорний екран — трохи зручніше, але його теж не можна назвати засобом ефективної взаємодії з технікою.

Щоб працювати з технікою ми використовуємо свої руки. І за останні тисячоліття цей спосіб не змінювався.

— А ваша ідея — прямий інтерфейс, що зв’язує мозок людини і комп’ютер?

— Так, наша велика мета — brain-computer interface (BCI).

— Ця ідея не нова…

— Так, цій ідеї вже більше століття, однак цивілізація поки що далека до її реалізації.

Пристрій, модель якого ми показали на MBioS Challenge, це невеликий крок на шляху до створення BCI. Наша перевага в тому, що ми використовуємо технології, які окремо вже доступні на ринку у вигляді готових рішень.

Є безліч пристроїв для «введення інформації в людину» — монітори, аудіопристрої та інші, але немає пристроїв для такого ж простого «виведення інформації з людини» в комп’ютер. Проект Quanta Brain бачить своє призначення в «квантуванні» «неподільної» свідомості людини та погодження її з «подільним» світом електронної техніки — звідси, власне, назва проекту.

Quanta Brain: квантування свідомості по-українськи

Божена Маковська та Михайло Тульський

— Як буде працювати ваш пристрій?

— Наш пристрій, що носиться, буде зчитувати одразу три параметра. Перший — це електроенцефалограма. Електроди, вбудовані в пристрій, дозволять йому реагувати на ключове слово, яке подумки промовляє користувач, і розпізнавати його як команду.

Другий — eye tracking. Камери, спрямовані на очі, дадуть можливість аналізувати, куди саме дивиться користувач.

Третій параметр — комп’ютерне бачення. За допомогою камер, спрямованих вперед, пристрій зможе визначати, що знаходиться перед користувачем.

Для людей з інвалідністю такий «маніпулятор» міг би стати справжньою знахідкою.

Є безліч пристроїв для «введення інформації в людину», але немає пристроїв для такого ж простого «виведення інформації з людини» в комп’ютер

— Описані вами моделі використання потребують серйозних обчислювальних потужностей і стабільного каналу зв’язку? Як ви це плануєте реалізувати?

— Для самонавчальних нейронних схем на ринку є всі складові, є нейронні процесори (Neural Processing Unit), необхідні для створення нашого пристрою. Для роботи Quanta Brain буде достатньо потужності сучасних продуктивних смартфонів. Пристрою необхідно обробляти кілька потоків відеоданих з різних камер, з невеликим дозволом, але на високій частоті — близько 400 кадрів в секунду. Використання NPU спільно з сучасним мобільним CPU дає можливість вирішити цю задачу.

— Хто у вас займається розробкою ПЗ?

— Наша команда, крім нас з Боженою, це три програміста, один інженер і два наукових консультанта — доктор медичних наук, професор Віктор Досенко і Дмитро Ісаєв, нейрофізіолог.

Коли два роки тому ми почали роботу над проектом, мені здавалося, що найважливіше — створити прототип. Ми зібрали команду, накупили камер, і наші програмісти почали писати код…

Але, як виявилося, капіталізм працює інакше. Навіть робоча модель якогось пристрою, готова до виробництва, не є ключовою умовою успіху проекту. Без доступу до виробничих потужностей не тільки ідея не грає роль, але часом і сама реалізація ідеї. В Україні є безліч прекрасних наукових розробок, які так і не стали товаром, незважаючи на фактично абсолютну технічну експертизу їх творців.

При цьому на ринку процвітають товари куди більш низької якості. Краще зрозуміти, як це працює і як з цим впоратися проекту, може, наприклад, маркетолог. І це розуміння дуже важливо. Тому після проходження програми акселерації ми плануємо взяти в команду маркетолога.

— Ви плануєте взяти участь в акселерації?

— Так. Наша мета — вийти на seed-фінансування.

Проект Quanta Brain допомагає мені розвиватися як підприємцю, я пройшов з ним великий шлях і побачив можливості реалізації ідеї. Зараз ми бачимо три способи отримати фінансову підтримку для проекту. Це прямий вихід на венчурний капітал, акселерація і краудфандінг. Хоча акселератори в Україні програють аналогічним програмам в США, Європі, ми все одно хочемо пройти акселерацію в Україні і по можливості вести бізнес в Києві. Ми вважаємо за необхідне, щоб в українському суспільстві продовжувало зароджуватися інноваційне ком’юніті. Щоб українці працювали не на умовах аутсорсингу для компаній з США, а робили щось круте в Україні. Тому ми ведемо переговори з місцевими акселераторами і вибираємо платформу для краудфандінга.

— А сам проект — наскільки далеко ви просунулися від ідеї до створення прототипу?

— Ми досить багато часу провели за проектуванням пристрою. Потрібно було на практиці відчути, при якому розташуванні елементів використання Quanta Brain буде досить зручним. Тестові моделі каркаса пристрою, створені нами з пластика, показали, що попередня версія конструкції, з наголов’ям для зняття ЕЕГ, занадто масивна. Довелося шукати нове технічне рішення. Це виявилося досить складним завданням, оскільки мобільні ЕЕГ ще недостатньо точні. Після консультацій і більш глибокого вивчення питання, ми знайшли значно компактніше рішення, при якому датчики знімають сигнал з центру Брока.

Quanta Brain: квантування свідомості по-українськи

Quanta Brain

В майбутньому, у міру розвитку технології мобільних ЕЕГ, зникне необхідність у використанні eye tracking, що ще більш істотно полегшить конструкцію, і зробить використання більш комфортним.

Зараз це можливо при інвазивної технології, але ми розраховуємо, що таких саме результатів можна буде досягти і без імплантації датчиків.

В цілому, зараз ми вирішили великий пул досить складних технічних завдань, які стосувалися апаратних компонентів пристрою, і тепер наш фокус в розробці — створення програмного забезпечення.

— Коли ви плануєте створити прототип і готовий пристрій?

— На даний момент ми розраховуємо створити готовий продукт у 2020 році. І ми оцінили, що наш пристрій має коштувати близько $300-500, щоб бути затребуваним на ринку.

Технічний прогрес призвів нас до того, що велика кількість зусиль витрачається на розвиток технологій і машин, які з часом доводиться викидати — в них зникає необхідність або вони безнадійно застарівають. І при цьому електроніка, яка повинна спрощувати життя, тільки тисне на людину. Ми намагаємося наздоганяти, відповідати тому темпу, який задає сучасна техніка. Створення BCI дозволило б нам розвиватися паралельно технічному прогресу. А проект Quanta Brain створений для того, щоб в умовах стрімкого розвитку технологій зробити життя людини комфортнішим.