Уильям Грей Уолтер
 | Эта статья включает список общих ссылок , но в ней отсутствуют достаточные соответствующие встроенные цитаты . ( Август 2018 г. ) |
Уильям Грей Уолтер | |
|---|---|
 | |
| Рожденный | 19 февраля 1910 г. Канзас-Сити, Миссури , США |
| Умер | 6 мая 1977 г. ( 67 лет |
| Национальность | Американский |
| Гражданство | Великобритания |
| Известный | Мозговая волна , Дельта-волна , Альфа-волна , Автономный робот |
| Супруг | Вивиан Дови |
| Научная карьера | |
| Поля | Робототехника , нейрофизиология |
Уильям Грей Уолтер (19 февраля 1910 — 6 мая 1977) — американского происхождения британский нейрофизиолог , кибернетик и робототехник .
Молодость образование и
Уолтер родился в Канзас-Сити , штат Миссури , США, 19 февраля 1910 года и был единственным ребенком Минервы Лукреции (Маргарет) Харди (1879–1953), американской журналистки, и Карла Вильгельма Уолтера (1880–1965), британского журналиста, который работал над « Канзас-Сити Стар» в то время . Его родители познакомились и поженились в Италии, а во время Первой мировой войны семья переехала в Великобританию. Родословная Уолтера была немецко-британской по отцовской линии и американско-британской по материнской линии. Он был привезен в Англию в 1915 году, получил образование в Вестминстерской школе с интересом к классике и науке и поступил в Королевский колледж в Кембридже в 1928 году. Он окончил третий класс по первой части (1930) и первый класс по физиологии по второй части. трипо естественных наук (1931). [1]
Ему не удалось получить исследовательскую стипендию в Кембридже, и поэтому он занялся фундаментальными и прикладными нейрофизиологическими исследованиями в больницах Лондона с 1935 по 1939 год, а затем в неврологическом институте Бристольском с 1939 по 1970 год . Он также проводил исследовательскую работу. в Соединенных Штатах , в Советском Союзе и в других местах Европы . Он был женат дважды, имел двух сыновей от первого брака и одного от второго. По словам его старшего сына Николаса Вальтера , «политически он был левым, коммунистом попутчиком- до Второй мировой войны и сторонником анархистов после нее. [ нужна ссылка ] Всю свою жизнь он был пионером в области кибернетики . В 1970 году он получил черепно-мозговую травму в результате аварии на мотороллере. [2] Он так и не выздоровел полностью и умер семь лет спустя, 6 мая 1977 года.
Мозговые волны [ править ]
В молодости на Вальтера большое влияние оказали работы русского физиолога Ивана Павлова . [ нужна ссылка ] Он посетил лабораторию Ганса Бергера , который изобрел электроэнцефалограф , или ЭЭГ , для измерения электрической активности мозга. Уолтер создал свои собственные версии машины Бергера с улучшенными возможностями, которые позволяли ей обнаруживать различные типы мозговых волн — от высокоскоростных альфа-волн до медленных дельта-волн, наблюдаемых во время сна .
В 1930-х годах Уолтер сделал ряд открытий с помощью своих ЭЭГ- аппаратов в Неврологическом институте Бердена в Бристоле . [ нужна ссылка ] Он был первым, кто с помощью триангуляции определил поверхностное расположение самых сильных альфа-волн в затылочной доле (альфа-волны возникают из таламуса глубоко внутри мозга ). Уолтер продемонстрировал использование дельта-волн для обнаружения опухолей головного мозга или поражений, вызывающих эпилепсию . Он разработал первую машину для топографии мозга, основанную на ЭЭГ , используя массив ЭЛТ с высоким коэффициентом усиления со спиральным сканированием, подключенных к усилителям .
Во время Второй мировой войны Уолтер работал над технологией сканирующего радара и управляемыми ракетами , что, возможно, повлияло на его последующую альфа-волнового гипотезу сканирования активности мозга. [ нужна ссылка ]
В 1960-х годах Уолтер также открыл эффект случайных отрицательных вариаций (CNV), при котором отрицательный всплеск электрической активности появляется в мозгу за полсекунды до того, как человек сознательно осознает движения, которые он собирался совершить. [ нужна ссылка ] Интересно, что этот эффект ставит под сомнение само понятие сознания или свободы воли человека и его следует рассматривать как часть общего времени реакции на события.
Эксперименты Уолтера со стробоскопическим светом, описанные в книге «Живой мозг» , [3] на разработку «Машины снов» вдохновил художника Брайона Гайсина и техника Яна Соммервилля , устройства, которое превратилось в электронные устройства, известные как « мозговые машины» .
Роботы [ править ]
Самой известной работой Грея Уолтера было создание первых электронных автономных роботов . [4] Он хотел доказать, что богатые связи между небольшим количеством клеток мозга могут вызывать очень сложное поведение — по сути, секрет того, как работает мозг, заключается в том, как он устроен. Его первые роботы , которых он называл Machina speculatrix. [5] и названные Элмер и Элси , были построены между 1948 и 1949 годами и часто описывались как черепахи. [6] из-за их формы и медленной скорости движения - и потому, что они «научили нас» секретам организации и жизни. Трехколесные роботы-черепахи были способны использовать фототакси , с помощью которого они могли найти дорогу к станции подзарядки, когда у них заканчивался заряд батареи.
В одном эксперименте Уолтер поместил свет на «нос» черепахи и наблюдал, как робот наблюдал за собой в зеркале. «Оно начало мерцать», — написал он. «Чирикает и прыгает, как неуклюжий Нарцисс». [ нужна ссылка ] Уолтер утверждал, что, если бы это было замечено у животного, это «можно было бы принять как свидетельство некоторой степени самосознания».
Одну из черепах модифицировали (получив псевдонаучное название Machina docilis ) и к ее простому одноклеточному «мозгу» добавили одну, а затем две условные рефлекторные цепи, с помощью которых их можно было научить простому поведению, похожему на поведение Ивана Павлова . собак [ нужна ссылка ] Эту черепаху звали КОРА . Одно из них заключалось в том, что удар означал еду, в то время как свист означает еду, а когда такой свист обусловлен, сам по себе он означает удар. Когда он добавил еще одну схему, настроенную на свист другой высоты, это могло стать свистом, означающим удар, свист означает еду, и это заставляло животное «бояться» всякий раз, когда еду ему предлагали . Уолтер исправил это поведение, отключив два дополнительных контура, и черепаха снова стала спекулянтом-Машиной . Условно-рефлекторное поведение позже было помещено в статическую настольную модель, также известную как CORA .
Более поздние версии Machina speculatrix были выставлены на Британском фестивале в 1951 году. [7] Уолтер подчеркивал важность использования чисто аналоговой электроники для моделирования процессов мозга в то время, когда его современники, такие как Алан Тьюринг и Джон фон Нейман, обращались к взгляду на психические процессы с точки зрения цифровых вычислений . Его работа вдохновила последующие поколения исследователей робототехники, в том числе Родни Брукса , Ганса Моравца и Марка Тилдена . [ нужна ссылка ] Уолтера Современные воплощения черепах можно найти в виде робототехники BEAM .
В 2000 году оригинальная черепаха была выставлена в Музее науки в Лондоне, Великобритания . [8] В 1995 году этого робота также воспроизвели доктор Оуэн Холланд и Ян Хорсфилд. [9] Бристольской лаборатории робототехники с использованием некоторых оригинальных деталей. [10] Оригинальная черепаха, представленная на Британском фестивале, находится в коллекции Смитсоновского института .
Документы Уолтера, включая его письма, фотографии и вырезки из прессы, составляют часть архива Бэрдена, хранящегося в библиотеке и архивах Музея науки в Музее науки Ротона в Ротоне .
Частная жизнь [ править ]
Уолтер был женат дважды. Его первой женой была Кэтрин Моника Рэтклифф (1911–2012), дочь Сэмюэля Керкхэма Рэтклиффа (1868–1958), бывшего члена исполнительного директора Фабианского общества . У них было два сына Николас Харди Уолтер (1934–2000) и Джереми Уолтер, которые стали физиками. [1] После того как пара рассталась в 1945 году и развелась в 1946 году, их детей воспитывала мать Моника и ее второй муж, из Кембриджского университета ученый Арнольд Бек .
Второй женой Уолтера была рентгенолог Вивиан Дови (1915–1980). Они поженились в Бристоле в 1947 году. [12] и у них был один ребенок, Тимоти Уолтер (1949–1976), прежде чем они расстались в 1960 году и развелись в 1973 году. [13] Было отмечено, что Уолтер и его организация придерживались предвзятого мужского мнения о своей работе. Вивиан Дови была активным сотрудником, но ее изображали как жену или помощницу, которая заботилась о нем. [11]
С 1960 по 1972 год Уолтер жил с Лоррейн Джозефиной Олдридж (урожденной Донн), бывшей женой Кита Олдриджа. [1] Вивиан Дови жила с Китом Олдриджем и позже взяла его фамилию после развода. [13]
Книги и статьи [ править ]
- Электромеханическое животное , Диалектика (1950) 4(3):206—213.
- Имитация жизни , Scientific American (1950) 182(5):42—45.
- Машина, которая учится , Scientific American (1951) 185(2):60–63.
- Живой мозг , WW Norton & Company , Нью-Йорк (1953) ISBN 978-0393001532
- Живой мозг , Дакворт , Лондон, 1953 год.
- Живой мозг , [1953], Пингвин , Лондон, 1961.
- Случайная негативная вариация: электрический признак сенсомоторной ассоциации и ожидания в человеческом мозге , Nature (1964) 203:380-384.
- Грей Уолтер: пионер реальной искусственной жизни , Голландия, Оуэн Э. *Материалы 5-го Международного семинара по искусственной жизни, Кристофер Лэнгтон, редактор, MIT Press , Кембридж, 1997, ISBN 0-262-62111-8 , стр. 34–44.
- Мир Уолтера , New Scientist , 25 июля 1998 г.
- Черепаха и машина любви »: Грей Уолтер и политика электроэнцефалографии», Хейворд, Родри, «Наука в контексте» (2001) 14 (4): 615–642
- «Кривая снежинки», Нортон, 1956. Также опубликовано в Великобритании как «Дальнейшие перспективы», Лондон: Дакворт, 1956. Научно-фантастический роман о парадоксах и снежинке Коха .
- Часовня экстремального опыта: краткая история стробоскопического света и машины мечты , Нью-Йорк: Soft Skull Press (2003)
Ссылки [ править ]
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с «Уолтер (Уильям) Грей (1910–1977), нейрофизиолог» . Оксфордский национальный биографический словарь (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета. 2004. doi : 10.1093/ref:odnb/38104 . ISBN 978-0-19-861412-8 . Проверено 11 сентября 2022 г. (Требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании .)
- ^ Уолтер, Уильям Грей. «Моё чудо» (PDF) . www.cyberneticzoo.com .
- ^ Фриман, WJ (1986). «РГ Уолтер: Живой мозг». В Палм, Г.; Артсен, А. (ред.). Теория мозга . Берлин, Гейдельберг: Springer . стр. 237–238. дои : 10.1007/978-3-642-70911-1_17 . ISBN 978-3-642-70913-5 .
- ^ Бристоль, Университет. «2008: Грей Уолтер и его черепахи | Новости и статьи | Бристольский университет» . www.bristol.ac.uk . Проверено 13 января 2021 г.
- ^ «Машина Спекулятрикс» . www.extremenxt.com . Проверено 26 августа 2018 г.
- ^ Джонс, Аллан (2016). «Мозги, черепахи и осьминоги: послевоенные интерпретации механического интеллекта на BBC» (PDF) . Информация и культура . 51 (1). Издательство Техасского университета : 81–101. дои : 10.7560/IC51104 . S2CID 143096137 .
- ^ Механическая черепаха (1951) , получено 11 сентября 2022 г.
- ^ Холланд, Оуэн. «Исследования и приключения: наследие Грея Уолтера». Философские труды Королевского общества. Математические физические и технические науки · Ноябрь 2003 г. https://www.researchgate.net/publication/9025611_Exploration_and_high_adventure_The_legacy_of_Grey_Walter
- ^ Основной персонал BRL , получено 18 мая 2023 г.
- ^ Интернет-архив Грея Уолтера , получено 18 мая 2023 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Сондерс, Дэвид (2018). «Зашитый в белой органди» . Журнал группы музеев науки . 10 (10). дои : 10.15180/181003 . ISSN 2054-5770 . ПМК 7116491 . ПМИД 33343913 . S2CID 188862918 .
- ^ «Англия и Уэльс, Индекс регистрации браков гражданской регистрации, 1916–2005 (1947)» . www.ancestry.co.uk . Проверено 11 сентября 2022 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Вивиан Джоан Олдридж | Коллекция группы музея науки» . Collection.sciencemuseumgroup.org.uk . Проверено 11 сентября 2022 г.
Внешние ссылки [ править ]
- Онлайн-архив фотографий Грея Уолтера , Университет Западной Англии
- Онлайн-архив Грея Уолтера. Архивировано 9 октября 2008 года в Wayback Machine , Университет Западной Англии.
- Краткая рецензия на научно-фантастический роман Грея Уолтера «Кривая снежинки».
- Machina Speculatrix Уильяма Грея Уолтера — она же Черепаха на луче Robotics Wiki
- Полная история черепах Грея Уолтера
- 1910 рождений
- 1977 смертей
- Ученые из Канзас-Сити, штат Миссури
- Люди, получившие образование в Вестминстерской школе в Лондоне.
- Выпускники Королевского колледжа Кембриджа
- Американские нейробиологи
- Американские робототехники
- Американские эмигранты в Соединенном Королевстве
- Британские нейробиологи
- Британские робототехники
- Кибернетики
- Электроэнцефалографы
- Нейрофизиологи