Терминатор из жидкого металла
Обновлено: 18.05.2024
Если вы — представитель моего поколения и еще помните, что такое «ждать неделю, пока будет этот фильм по РТР» — то, вероятно, вас в детстве тоже интересовал вопрос «Как уничтожить Т-1000». Еще в школе друг сказал мне: «Тебе показали первого Терминатора, чтобы ты понял второго». Сейчас уже не могу сказать с уверенностью, но, наверное, именно терминатор Т-1000 впервые подтолкнул меня к мысли о том, что химия – это надстройка над физикой, а серебристые ковкие и плавкие металлы на самом деле очень разные. Но Т-1000, конечно, не просто жидкий металл. Он воплощает, как минимум, три технологических вектора, о которых мы и поговорим ниже: 1) создание миметических полисплавов («mimetic polyalloy»), 2) химические, электропроводные и теплопроводные свойства жидкого металла, 3) роевая робототехника в экстремально миниатюрном представлении. В этой статье (и, надеюсь, в комментариях тоже) мы постараемся не вдаваться в натяжки и сюжетные ходы франшизы, которая, все-таки, является художественным произведением, а не техническим заданием – и обсудим, какие технологии из проекта Т-1000 по капельке перетекают в реальность.
Остается лишь догадываться, из чего именно состоял Т-1000, так как Т-800 в сцене у телефонной будки и по пути в психиатрическую клинику Пескадеро описывает эту машину Джону Коннору лишь в самых общих чертах. Т-1000 состоит из сплава с адаптивными свойствами, который может не только принимать разнообразную форму, но и имитировать живые ткани и синтетические вещества, а также регулировать собственную плотность и вязкость. Скорее всего, минимальная фундаментальная единица (капелька) Т-1000 очень невелика. Возможно, каждая молекула Т-1000 сохраняет способность к самоорганизации и свойства всей машины. Сам сплав Т-1000, вероятно, состоит из неблагородных (переходных?) металлов, не легирован вольфрамом, молибденом или рением, так как теряет мобильность и становится хрупким при температуре около −196 °C (жидкий азот):
Кроме того, в пятой серии франшизы «Терминатор: Генезис» показано, что Т-1000 хорошо горит не только в расплаве, как в «Терминатор: Судный день», но и в кислоте (кстати, Т-800 выставляет Т-1000 под кислотный дождь, при этом Т-1000 сгорает начисто, а рука Т-800 лишь немного дымится):
Образ Т-1000 помогает задуматься о двух технологических изысках: во-первых, об удивительной функциональной универсальности жидкого металла (или сплава) и, во-вторых, о пределах миниатюризации роботов, которые могли бы координировать свои действия по принципу роя, сближаясь при этом по свойствам с клеточной культурой. Кстати, небиологическая живая система, представляющая собой рой роботов, была описана еще в романе Лема «Непобедимый», но там она не клеточная, а состоит из макроскопических металлических «букашек», то есть ближе именно к рою, но не к сплаву. Молекулы Т-1000 явно проявляют своеобразное «чувство кворума», к которому я здесь еще вернусь. Но хватит пока фантастики; рассмотрим, какие результаты в производстве жидкометаллических сплавов достигнуты на настоящий момент.
Физические свойства и инженерный потенциал жидкого металла
Металлы, остающиеся в жидком состоянии при комнатной температуре, обладают некоторыми уникальными преимуществами. В частности, они могут менять морфологию и двигаться, если воздействовать на них различными энергетическими полями, например, электрическими, магнитными или менять градиент концентрации. При динамическом движении (которое кажется автономным) иногда даже легко поверить, что металл ведет себя как живой. Но кроме жидких металлических сплавов сейчас разрабатываются и другие функциональные жидкости, роль которых в различных дисциплинах становится все важнее. Функциональная жидкость – это среда с совсем иными свойствами, нежели молекулярный раствор (скажем, водный или органический), что позволит запустить новые механизмы синтеза функциональных материалов. Функциональные жидкости можно воспроизводить с высоким разрешением, если непосредственно «писать» ими или использовать в микроинъекциях, благодаря их замечательной текучести. Такие материалы могли бы легко самозалечиваться, чем очень пригодились бы при создании гибких роботов, и, в то же время, могли бы легко разбрызгиваться и снова собираться. Такая возможность была бы очень важна в биомедицинских контекстах, например, при доставке лекарств. Многие жидкометаллические вещества сосуществуют в твердом и жидком агрегатном состоянии, поэтому могли бы запасать энергию при таком фазовом переходе, что совершенно невозможно при работе с неизменно жесткими материалами. Основные классы веществ такого рода – это жидкие металлы, ионные жидкости и жидкие кристаллы.
Жидкие металлы (сплавы) – это новый класс материалов, состоящих из постпереходных металлов. Их сплавы имеют исключительно низкие точки плавления. Например, температура плавления галлия (Ga) составляет 29,8°C – то есть, он тает в руках. Первая научно-популярная книга Сэма Кина по химии называется «Исчезающая ложка» и отсылает именно к салонному химическому приколу XIX века. Галлий внешне похож на алюминий, поэтому, если изготовить из него чайную ложку, то в горячем чае она растворится. Но галлий остается в жидком состоянии при температуре до -80°C, если заливать его в специальные трубочки. Соответственно, галлий может использоваться в качестве наполнителя для точных термометров в очень широком диапазоне. На основе галлия можно получать сплавы, демонстрирующие уникальное фазоразделение, объясняемое разницей в температурах плавления компонентов этих сплавов. Если искусственно варьировать давление и насыщенность среды электронами, жидкие сплавы можно превращать в отличные растворы для реакций. Например, существует жидкий сплав галинстан или ингас (GaInSn), состоящий примерно из 68,5% галлия, 21,5% индия и 10% олова. При добавлении в него небольшого количества гадолиния (Gd) данная смесь спонтанно намагничивается и проявляет термомагнитные свойства. Подобные сплавы на основе галлия сочетают электромагнитные и теплопроводные свойства металла с текучестью, поэтому в будущем хорошо подошли бы для создания гибкой электроники, в частности, носимой — так как сплавы галлия биосовместимы и нетоксичны. Из явных недостатков галлиевых сплавов на Хабре отмечена несовместимость галлия с алюминием и плохая совместимость с медью, которые повсеместно применяются в приборостроении и электронике.
Галлиевые микромашины
Микро/наномоторы (MNMT) разрабатываются для выполнения тонких операций в микро- и наномасштабе, в частности, внутри человеческого тела. Кроме упомянутой выше доставки лекарств и другой полезной нагрузки, такие машины могут применяться при лечении опухолей, обеззараживании, точной хирургии. Применение подобных машин основано на преобразовании химической или физической энергии в кинетическую. Производительность MNMT в наибольшей степени зависит от собственных свойств того материала, из которых они изготовлены. Изначально большинство таких машин изготавливалось из золота, платины и металлических оксидов (ZnO, Cu2O), поскольку в пероксиде водорода им можно придать ускорение при помощи химического градиента. Но в биомедицине такое химическое топливо оказалось токсичным для человека, а сами машины – слишком жесткими и негибкими. Они легко повреждают и рвут тонкие канальцы, которые в организме повсюду. Для снижения токсичности и улучшения биосовместимости таких машин проектируются модели на основе полимеров и биогибридные машины. В целом такие модели нестабильны и быстро распадаются. Именно поэтому наилучшим компромиссным решением кажутся машины из жидкого металла.
При температуре, близкой к комнатной, в жидком состоянии находятся несколько металлов: цезий, точка плавления = 28.5 °C, франций = 27 °C, рубидий = 39.3 °C, ртуть = −38.8 °C и галлий 29.8 °C. При этом ртуть очень токсична, цезий и рубидий – слишком химически активные, а франций, к тому же, радиоактивен и встречается в следовых количествах. По сравнению со всеми этими веществами токсичность галлия минимальна, кроме того, его сплавы с индием и оловом стабильны с химической точки зрения. Особыми свойствами галлиевых сплавов, наряду с упомянутыми выше, являются фототермические и фотодинамические характеристики, а также реагирование на внешние стимулы и каталитические свойства. Поэтому из галлиевого сплава потенциально можно изготовить аппаратный аналог нейрона. Также такие машины могут применяться в микрогидродинамике, томографии, обнаружении раковых клеток, устранении сосудистой эмболии.
Но вернемся к тому, что управляемость галлия (а также его сплавов) повышается в узких трубочках. В таких ограниченных пространствах сплав остается в жидком состоянии, а также реагирует на магнитные и электрические воздействия, и даже на свет. Именно поэтому галлиевые сплавы перспективны для производства микромашин. В настоящее время одна из основных сложностей при проектировании таких устройств – добиться, чтобы они автономно двигались в узких каналах к месту назначения и по прибытии выполняли относительно сложные задачи, хотя бы доставку активного вещества. В таких каналах галинстановые микромашины двигались бы гораздо быстрее твердых аналогов и даже могли бы ускоряться и менять направление движения под действием магнитного поля. Чем уже канал, тем быстрее может двигаться в нем галинстановая машина; установлено, что такое явление обусловлено электроосмосом. В качестве сил, обеспечивающих движение жидкой микромашины в узком канале, известны, например, ускорение при помощи водородных пузырьков, давления, ионного градиента, ультразвука, ионного и магнитного поля. Доказано, что в щелочном растворе (NaOH) жидкометаллические галлиевые машины под действием электрического поля движутся к катоду. Их можно ускорить, если расширять каналы, по которым они движутся, и направлять, деформируя эти каналы нужным образом.
Тем не менее, такое движение не вполне полноценно, поскольку требует постоянного внешнего воздействия и осуществимо только в лабораторных условиях. Ситуация осложняется тем, что наноразмерные машины вынуждены преодолевать поверхностное натяжение жидкости, которое при их масштабах существенно ограничивает движение. Поэтому следующее поколение жидких наномашин должно не только самостоятельно извлекать энергию для движения, но и обрастать защитным слоем, который позволит им дольше функционировать в растворах с меняющимся кислотно-щелочным балансом.
Самодвижущиеся микромашины
Синтетические самопитаемые моторы, способные спонтанно преобразовывать химическую энергию в механическую активность, тем самым обеспечивая автономную локомоцию, отлично подошли бы для создания миниатюрных роботов с функциями сенсоров или детекторов. На основе галинстана сконструированы микродвигатели миллиметровых и сантиметровых размеров. Такие машины плавают в круглой чашке Петри либо в узких каналах с разной структурой, развивая скорость до нескольких сантиметров в секунду, причем сохраняют работоспособность до 1 часа без внешнего источника энергии. Металл легко деформируется и восстанавливает форму, но, кроме того, двигатель проявляет "биомиметические" свойства, сближающие его с моллюском. Подобно тому, как моллюск поглощает кремний, обрастая раковиной, галлий амальгамируется алюминием. Активность этого процесса зависит от нескольких факторов, в том числе, объема двигателя и содержания алюминия в растворе (для такого обрастания применяются растворы хлорида натрия или карбоната натрия). В щелочном растворе (например, гидроксида натрия) алюминиевый слой разъедается, выделяются пузырьки водорода, которые также обеспечивают движение микромашины. Тем не менее, в имеющихся на данный момент галлиевых микромашинах такое движение остается подобным броуновскому, то есть, неуправляемым. Чтобы придать нужный вектор такому движению, микромашины все-таки нужно направлять извне – например, при помощи лазера. Естественно, чтобы машина реагировала на лазер, в ней должны быть светочувствительные элементы. Комбинация галлиевых сплавов со светочувствительными соединениями, например, с диоксидом титана, подводит нас к следующему интересному аспекту: оказывается, жидкометаллическая поверхность может проявлять черты «аппаратного нейрона».
Тактильные жидкометаллические компоненты и мышцы для роботов
На основе жидкого металла робота можно оснастить светочувствительными и тактильными функциями. Так, показана возможность встроить в растяжимый силиконовый носитель сеть канальцев, наполненных жидким сплавом – и добиться, чтобы при нагревании этот материал менял цвет. Аналогичное изменение цвета происходит в ответ на механическое давление. Эта примитивная логика подобна той, по которой осьминог меняет цвет, реагируя на внешние раздражители. Кожа осьминога пронизана большим количеством нервов, и для него изменение окраски – это камуфляж; мягкий робот, в свою очередь, может менять цвет в зависимости от совершаемого действия. Доказано, что изменение цвета кожи у осьминога не регулируется мозгом; это именно реакция нейронов на входящий сигнал. Материалы, из которых изготавливаются мягкие роботы, электропроводимостью не обладают, а вот жидкометаллические капли – напротив, проводят как электричество, так и тепло. Галийсодержащая начинка может реагировать и на силу схвата, и на форму объекта, захваченного роботом. Можно уже на этапе изготовления детали для робота подмешать в полимер галлий-индиевый сплав. Исходно он концентрируется в виде капелек, но в ответ на механическое воздействие капли выстраиваются в сетку, подобно нейронам. Если в полимерном материале возникают трещины или дыры, то «нейронная сеть» спонтанно перегруппируется, и материал сохраняет электропроводимость. Более того, из жидкометаллического эластомера можно изготавливать мускулоподобные структуры, которые не только меняют и удерживают форму, необходимую для работы, но и при нагревании возвращаются в исходное состояние. Если воздействовать на галлиевую составляющую такого материала электричеством, то он меняет форму так, как того требует оператор.
Чувство кворума
Наконец, возвращаемся к замечанию о том, что жидкометаллические машины – это почти рой; они могут действовать слаженно, если обладают датчиками для этой цели. Многоагентные системы такого рода могут коллективно выполнять сложные задачи, в частности, что-нибудь строить или искать. Прямые и косвенные методы координации позволяют роботам обмениваться информацией, динамически подстраиваясь под меняющиеся ситуации. У такого поведения есть хорошо известный (микро)биологический аналог, так называемое «чувство кворума» в бактериальных пленках. Оказываясь в питательной среде или окружив конкретную клетку, бактерии обмениваются химическими сигналами, благодаря которым вся колония или биопленка решает общую задачу. Такой механизм межклеточной коммуникации позволяет каждой бактерии оценивать размер популяции (сколько нас тут) и действовать в соответствии с этой информацией.
Наноразмерные роботы, обладающие подобным роевым интеллектом, могли бы воспроизводить подобное поведение в точном производстве или медицине. Кстати, бактерии, объединенные чувством кворума, зачастую представляют дополнительную опасность, поэтому микробиология внимательно изучает как раз подавление этого механизма (quorum quenching). Рассмотрим, как перенести этот механизм на рой роботов, в частности, как аппаратно реализовать аналог сигнальных молекул (автоиндукторов).
Заключение
Здесь я не решусь фантазировать о том, какого размера могла бы быть минимальная капля Т-1000, обладающая всеми свойствами его полисплава и, соответственно, являющаяся полноценным роботом. Вероятно, это может быть связано с минимальными возможными размерами транзистора (об этом рассказано в статье, перевод которой может появиться в блоге @Sivchenko_translate). В любом случае, этот небольшой экскурс в физику жидкого металла хорошо сужает круг гипотез, объясняющих многие свойства Т-1000, в частности, его термическую и химическую слабость. Было бы интересно предположить, что эта модель могла бы быть легирована скандием или молибденом для приобретения достаточной тугоплавкости и остроты режущих кромок. Основное отличие большинства описанных образцов от Т-1000 – в том, что для их функционирования нужна среда-носитель, а энергетический запас жидкометаллического робота пока также оставляет желать лучшего (робот требует регулярной или постоянной подпитки). Сейчас я полагаю, что на примере Т-1000 мы видим аппаратную реализацию сложной нейронной сети и наноразмерного роя роботов одновременно, что лишний раз заставляет задуматься, куда способны завести нас наши технологии.
T-1000
Т-1000 — персонаж кинофильма «Терминатор-2: Судный день». Робот-терминатор, прибывший из будущего убитьДжона Коннора, противостоит терминаторустарой модели. Роль исполняетРоберт Патрик.
Содержание
На время событий второго фильма— самая последняя модель терминатора, созданная Скайнетом. Существует в качестве прототипа, в единственном экземпляре. Создан из жидкометаллического сплава, по совершенно иному принципу, чем предыдущие модели терминаторов с металлическим эндоскелетом. Т-1000 не подвержен механическому разрушению, его повреждённые части быстро восстанавливаются. Согласно дополнительному разъяснению в новеллизации фильма, каждая молекула запрограммирована на соединение с основной массой в радиусе до 14 км. [1] Огнестрельное оружие и взрывчатые вещества против него оказываются бесполезными, они лишь способны на короткое время вывести его из строя. При попадании пули он подвержен баллистическому шоку — кратковременному замедлению реакций и подвижности. Способен принимать различные формы, миновать преграды, просачиваясь через отверстия. Конечности служат холодным оружием, могут принимать форму лезвий или крюков.
Пластичность позволяла ему достичь качественно нового уровня для внедрения в человеческое сообщество. Он может копировать внешний вид людей (лицо, фигуру и одежду). Однако для этого ему необходим физический контакт с копируемым объектом.
Чувствителен к сверхнизким температурам, под воздействием которых становится хрупким и теряет подвижность. После воздействия жидкого азота его механизм поддержания формы оказался немного нарушен. (На заводе его ноги и руки стали самопроизвольно принимать структуру поверхности, на которую они опирались. Хотя, скорее всего, это было следствием перегрева). Попав в расплавленный металл, он, согласно официальному разъяснению, был уничтожен из-за того, что молекулы не могли взаимодействовать друг с другом. [2] Согласно замыслу сюжета фильма, Т-1000, в силу особенностей принципов его работы не поддавался полному контролю и программированию, и не мог, в отличие от терминаторов серии Т-800 в автономном режиме, быть переключённым в режим выполнения задания без самообучения. Свободная воля терминаторов серии Т-1000, по замыслу создателей фильма, воспринималась Скайнетом как потенциальная угроза.
Т-1000 прибывает из2029 в1994/1995 год [3] , чтобы убитьДжона Коннора. Копирует на себе форму полицейского и постоянно поддерживает этот облик, чтобы получить свободу действий. Находит адрес Джона в полицейском компьютере, настигает самого Джона в галерее игровых автоматов. Не сумев убить Джона, возвращается к нему домой и убивает его опекунов, копируя его приёмную мать. Затем предвидит его прибытие в лечебницу кСаре Коннор — настоящей матери Джона— и сам отправляется туда, чтобы принять её облик и устроить засаду. Джону и защищавшему его терминаторуТ-800 удаётся спасти Сару и уехать из больницы. Вновь настигает Джона, Сару и терминатора, когда их осаждает полиция в офисе корпорации «Кибердайн Системс». Захватывает полицейский вертолёт, в итоге настигает жертв на металлургическом заводе. Гибнет, упав в расплавленный металл.
Помимо «Терминатора-2» Роберт Патрик сыграл Т-1000 ещё в трёх фильмах. ВТерминаторе-2 3-D — короткометражном сиквеле фильмаТерминатор 2: Судный день, снятойДжеймсом Кэмероном для стерео аттракциона (1996). И в видекамео в картинах «Последний герой боевика» (1993) и «Мир Уэйна» (1992).
Джеймс Кэмерон изначально хотел, чтобы жидкого робота сыграл рок-музыкантБилли Айдол, но серьёзная авария на мотоцикле заставила музыканта отказаться от съёмок [4] .
В комментариях к фильму на DVD, сценарист и режиссёр Джеймс Кэмерон описывает его выбор Роберта Патрика, как желание создать персонажа преднамеренно отличного от оригинального Терминатора в исполнении Арнольда Шварценеггера. Я хотел найти того, кто будет хорошим контрастом к Арнольду. Если 800-я серия является своего рода танк, то 1000-я серия должна была бытьPorsche— Комментарии Джеймса Кэмерона на DVD . Первоначально, он видел в этой роли актёраМайкла Бина, который сыгралКайла Риза в первом фильме, с объяснением, чтоСкайнету удалось клонировать тело Риза и использовать его для нового Терминатора. Кэмерон в конечном итоге отказался от этой идеи, решив что это покажется зрителям слишком запутанным.
За компьютерные спецэффекты отвечала компанияIndustrial Light & Magic, а за механические—Stan Winston Studio (которые также создали механический каркасT-800). Согласно книге «The Winston Effect: The Art & History of Stan Winston Studio» из 15 минут экранного времени, в течение которых демонстрировались способности робота к трансформации и самовосстановлению, только 6 были сделаны с участием компьютерных эффектов. Остальное было создано с помощью новейших кукол, протезов и грима.
Визуальные эффекты, используемые в фильме для создания Т-1000, позволили фильму выиграть«Оскар» за лучшие визуальные эффекты [5] .
Технологии, использованные для изображения Т-1000, стали новым шагом в применении компьютерно-генерируемых образов в кино, «Терминатор 2: Судный день»— один из первых фильмов с использованием технологииCGI.
Эволюция Терминаторов - Т-1000
Терминатор серии 1000 производства Кибердайн Системс, или просто Т-1000 - это серия терминаторов, созданная Скайнет в 2029 году. В отличие от предыдущих моделей инфильтраторов, которые использовали в качестве камуфляжа резиновую кожу или живые ткани поверх металлического эндоскелета, Т-1000 полностью сделан из жидкого металла, названного мимикрирующий полисолав. Это означало, что он может деформироваться и принимать любую форму. Т-1000 являлся прототипом, одной из наиболее совершенных разработок Скайнет в программе инфильтраторов.
История создания
Общее количество материалов и ресурсов, которые Скайнет затратил на воплощение проекта Т-1000 в реальность, было ошеломляющим даже для искусственного интеллекта.
Эволюция Терминаторов - Т-1000
Времени и материалов, понадобившихся на создание одного юнита серии 1000, хватило бы на создание пяти терминаторов 500 серии. Само существование такой машины означало не только то, что Скайнет добьется тактического превосходства над Сопротивлением, но и то, что за короткое время это преимущество станет стратегическим.
Скайнет рассчитал, что для полной победы ему понадобится две тысячи терминаторов из мимикрирующего полисплава. С помощью такого количества Т-1000 Скайнет планировал свести к нулю все преимущества, полученные остатками человечества, за месяц. Через три месяца ситуация должна была измениться на диаметрально противоположную, а полное господство Скайнет над планетой должно было быть достигнуто в течение шести месяцев. У человечества не должно было остаться ни одного шанса на выживание. Однако, создание 2000 единиц Т-1000 настолько загрузило бы производственные мощности, что Скайнет не смог бы построить больше ни одного робота до пополнения своих ресурсов. Но скоро, благодаря способностям Т-1000, доступ к ресурсам, находящимся в ранее закрытых для машин областях, получили бы все юниты Скайнет, даже самые легкие. Но в серию Т-1000 так и не был запущен.
Технические данные
Т-1000 был построен с использованием совершенно новой технологии – нанотехнологии. Он был не просто машиной, а комбинацией миллионов и миллионов микроскопических машин, соединенных друг с другом в сеть с помощью подпрограммы связи.
Каждая такая машина была сконструирована из мимикрирующего полисплава, псевдо-живое существо, состоящее не из живых клеток, а из миллиардов крошечных машин. Т-1000 может менять форму, просто отдавая приказ частям самого себя переместиться в другую позицию. Т-1000 может великолепно сымитировать все, с чем он войдет в физический контакт. Он идеально копирует людей. Оснащенный молекулярным источником энергии, превосходящим аналоги, используемые в Т-800, Т-1000 по силе может быть равен любой машине предыдущего поколения, а бежать может со скоростью, по меньшей мере, в 40 миль в час.
Камуфляж
Мимикрирующий полисплав позволяет Т-1000 имитировать любой объект или персону сходных размеров по молекулярному слепку, получаемому при физическом контакте.
Похоже, что Т-1000 использует какой то способ снятия информации, при котором ему нет необходимости касаться непосредственно кожи имитируемого объекта. Однако Т-1000 не умеет генерировать тепло, как человеческое тело и всегда прохладный на ощупь.
Как правило, инфильтраторы 1000 серии выпускаются в каком то базовом облике. Терминатор может имитировать как более, так и менее крупные объекты, но чаще всего предпочитает находиться в базовом, данном ему при «рождении».
Похоже, что данный облик более энергетически выгоден, и уменьшает стресс, получаемый из-за молекулярного расширения, при имитации более крупных объектов. Когда Т-1000 имитирует человека больших размеров, чем его базовая форма, его плотность уменьшается, а масса остается той же. В этом случае Т-1000 компенсирует несоответствие между своей массой и внешним видом, имитируя более тяжелую походку.
Т-1000 может читать по губам и воспроизвести голос любого человека, скопированного им.
Регенерация
Благодаря тому, что он сделан из жидкого металла, Т-1000 способен к экстенсивной регенерации. Баллистическое поражение может привести к гидростатическому шоку, но это состояние продлится всего несколько секунд. Повреждения зарастают очень быстро, но это требует энергии.
Одной из самых фундаментальных директив Т-1000 является команда «восстановление сущности» - команда, вшитая на самом глубинном уровне. Таким образом, основной командой в молекулярной памяти мимикрирующего полисплава было найти основную массу и воссоединиться с ней.
Отделение «частей» от Т-1000 не способно остановить его регенерацию, так как каждая отдельная часть будет стремиться к воссоединению с другими частями и восстановлению полнофункциональной боевой единицы, по крайней мере, это работает на коротких дистанциях.
«Целый» Т-1000 обладает очень высоким интеллектом, но чем больше потеряно, тем меньше эффективность. Чем меньше размер частиц, тем менее «умными они становятся». В этом случае включается та самая базовая команда, направленная на восстановление целого.
Искусственный интеллект и программирование
Молекулярный мозг Т-1000 содержит те же данные, программы и файлы, что и машины 800 серии, к тому же они способны к обучению. Т-1000 так же отличается от Т-800 тем, что может работать только в одном режиме – автономном. Когда Скайнет создал Т-1000, это было несомненным прорывом, но в то же самое время искусственный интеллект понимал, что вполне возможно он создал оружие, способное повернуться против своего создателя. Оружие, против которого Скайнет возможно не имел защиты. Поведение Т-1000 было очень трудно, практически невозможно просчитать и поэтому Скайнет предпринял все возможные меры для своей защиты от своего собственного создания. Программирование Т-1000 было напичкано невероятным количеством защитных механизмов, которые должны были предотвратить бунт полиморфной машины против своего создателя. И, тем не менее, Скайнет не был до конца уверен в правильности создания такого мощного юнита, полностью автономного и обладающего свободой воли. К тому же, надо заметить, что мышление Т-1000 было настолько необычным, что его с трудом понимали восьмисотки. Понятие причины и следствия были для этого робота несущественными, он мог думать сразу в нескольких плоскостях. Вычислял несколько возможных траекторий передвижения преследуемой цели и упорно следовал по одной из них, не прекращая изучать остальные. Анализ окружающей обстановки осуществляется дюжиной способов всей поверхностью тела. Так же Т-1000 может считывать информацию с магнитных носителей при непосредственном контакте.
Самосознание
Терминаторы 1000 серии способны принимать самостоятельные решения. Дабы защитить себя от своего творения Скайнет никогда не запускал серийного производства Т-1000.
Вооружение
Т-1000 не оснащен каким либо встроенным оружием, но может придать любую форму своим конечностям. Чтобы придать своей руке форму оружия он сначала должен перевести ее в жидкое состояние, оставив все остальное тело в твердом.
Эволюция Терминаторов - Т-Х
4 июля 2032 года Джон Коннор был ликвидирован терминатором Т-850, но его смерть уже не могла оказать никакого влияния на исход войны людей и машин - Скайнет будет отключен. Искусственному интеллекту не оставалось ничего другого, как послать в прошлое еще одного терминатора с задачей убить Джона Коннора и его ближайших помошников - новейший терминатор серии Т-Х, одно из последних творений Скайнет, созданных перед окончательным отключением.
Эволюция Терминаторов - Т-Х
Дата производства и история создания
Предшественником терминаторов серии Т-Х стали Т-900 – терминаторы массово производимые Скайнет. Т-900 является развитием идей заложенных в дизайне предыдущих серий.
По мере того, как количество «мятежных» терминаторов, перепрограммированных и присоединившихся к Сопротивлению, росло, Скайнет искал способ переломить данную ситуацию. Было решено создать серию терминаторов, предназначенных для уничтожения других терминаторов. Так в 2028 году появилась девятисотая серия. Т-900 был в примерно в 2 два раза быстрее, сильнее и устойчивее к повреждениям, чем Т-800.
По основным параметрам они были практически равны Т-850. Главными же особенностями, отличавшими Т-900 от предшественников, было то, что боевое шасси нового терминатора было полностью покрыто броней из гиперсплава (вся гидравлика была надежно защищена) и что он был снабжен миниатюрным плазменным реактором в качестве источника энергии.
Т-900 были призваны заменить основную боевую единицу пехоты Скайнет – Т-850. Однако практика показала, что они удивительно неэффективны в боевых условиях и существенно проигрывают устаревшим Т-850, не смотря на свои превосходящие боевые возможности. Одной из причин этого могло быть то, что Т-900 обладали очень маленьким боевым опытом по сравнению с закаленными в боях Т-850. Другой, что их процессоры могли работать в режиме «читать». Это позволяло Скайнет лучше контролировать свои создания, но сильно ограничивало их способность к обучению. К тому же плазменный реактор был не идеален. Да, он давал более высокую мощность, но при этом, работающий реактор Т-900 издавал свечение, которое вырывалось из-под брони терминатора.
Удаленная сцена из Т3. Обратите внимание на левый угол фото. Яйцеголовые возятся с Т-900. отчетливо видно свечение из-под брони.
Этот свет не наносил никаких повреждений, но нарушал маскировку Т-900, позволяя обнаруживать машину на больших расстояниях и «подсказывал» где наиболее уязвимые места.
Скайнет нужен был юнит, способный выполнять функции инфильтратора и достататочно мощный, чтобы уничтожать других терминаторов. Точная дата создания Т-Х неизвестна. Предположительно это был 2031 или 2032 год. Технологию мимикрирующего полисплава, которую Скайнет продолжал развивать, было решено объединить с передовым эндоскелетом, похожим по форме и структуре на терминаторов 900 серии. Таким образом новая модель сохранила главное преимущество своего ближайшего аналога (T-1000) - возможность продвинутой маскировки. Однако, несмотря на достаточно широкий спектр для имитации человеческого облика, обе модели должны были иметь определённую внешность "по-умолчанию". И именно T-X получила возможность не просто не привлекать к себе лишнего внимания и не вызывать подозрений (выглядивший как "серая мышь" Т-1000 был в этом смысле шагом вперёд по сравнению с массивным и явно выделяющимся из толпы Т-800), но изначально быть объектом симпатии. Данное решение было продиктовано исследованиями Скайнет в области природы человеческих взаимоотношений, которые доказали, что люди менее всего склонны к проявлению агрессии и уничтожению именно особей женского пола.
Фантастические и реальные технологии «Терминатора»
Сегодня Арнольд Шварценеггер отмечает 70-летие, а меньше чем через месяц вернется на экраны в своем главном фильме. «Терминатор-2: Судный день» снова появится в кинотеатрах в обновленной 3D-версии. В России премьера состоится 24 августа 2017 года.
Как видите, интерес к фантастическому боевику, вышедшему в прокат 26 лет назад, не угас до сих пор. В чем причина зрительского интереса? Конечно, в этом огромная заслуга Джеймса Кэмерона, но фильм обрел популярность не только из-за таланта режиссера. Нам просто нравятся хорошие истории про восстание машин, искусственный интеллект и киборгов.
Удивительно, что история, рассказанная на языке фантастики, сегодня воспринимается как должное. Мы живем в мире дронов-беспилотников, огромных массивов информации, активно развивающихся технологий ИИ и вооружения, которое с каждым годом становится умнее. Поэтому для гик-культуры сегодня интересно анализировать жизнь и смерть Терминатора с точки зрения реального технического прогресса.
Знаменитый тизер, в котором впервые показана фабрика Скайнета по производству Терминаторов
Речь в статье пойдет о «Терминаторе» и «Терминаторе 2». Потому что все, что следует далее, либо заимствует оригинальные идеи Кэмерона — заимствует снова и снова, пока вас не начнет мутить от повторов — либо нарушает законы логики не только с технической стороны вопроса, но и в рамках собственной вселенной. Было бы ошибкой анализировать с точки зрения реальности технологии истории, в которых не могут разобраться сами сценаристы — благо, это сделали за них во многих разгромных рецензиях.
Да, если вам понравился «Терминатор: Генезис» и вы хотите больше узнать о путешествиях во времени — вы узнаете больше, но подробного разбора не будет. Коснемся лишь тех идей, которые заложил Кэмерон.
Интересно наблюдать за разницей в подходах Кэмерона и других сценаристов. На рисунке выше вы видите изображение актера Лэнса Хенриксена, загримированного под Терминатора. По первоначальной задумке Кэмерона Терминатор должен действовать скрытно, не выделяясь в толпе. И это логично — если вас отправляют из будущего в прошлое безо всякого оружия с целью уничтожить самого главного человека в истории человечества, вы вряд ли предстанете миру в виде двухметрового накачанного бодибилдера с запоминающимся лицом иностранца… Хотя в итоге так все и вышло.
А здесь вы видите модель, созданную концепт-художником для фильма «Терминатор: Да придет спаситель» (такой русский перевод Terminator Salvation). Т-400 — Терминатор с пластиковым покрытием, вооруженный плазменной винтовкой.
И работа Кэмерона, и концепт неизвестного художника в итоге не использовались в фильмах. В случае с фильмом «Терминатор» первоначальная задумка с неприметной машиной для убийств кажется логичной. В свою очередь, Терминатор с пластиковым покрытием вызывает много вопросов с точки зрения безопасности такого устройства.
Образ Терминатора у Кэмерона сложился сразу — он просто зарисовал свой ночной кошмар
Вместо актера Лэнса Хенриксена Арнольд Шварценеггер стал моделью 101 серии Т-800, хотя студия первоначально позвала его на роль 22-летнего Кайла Риза. Кэмерон, продавший права на фильм ради финансирования съемок, был категорически против, но не мог оказывать существенного влияния на продюсеров. К счастью, сам Арнольд больше заинтересовался ролью машины. В итоге из неприметного спецагента Т-800 стал воплощением грозного оружия возмездия.
Про Хенриксена режиссер не забыл и дал ему роль другого киборга — в фильме «Чужие», последовавшем за «Терминатором»
В нашей реальности роботы, действительно способные причинить вред человеку, выглядят именно как машины. Никто не пытается замаскировать автоматическую турель под нечто невзрачное. В этом есть логика — оружие должно устрашать еще до фазы активного применения. Противник деморализуется от одного вида высокотехнологичного бездушного устройства.
Т-800 предшествовали другие серии машин и многие из них показали в последовавших продолжениях фильмов. Были Терминаторы, выглядевшие как машины, были Терминаторы, которые неумело маскировались под людей с помощью резиновых масок. И, конечно, появились идеальные «копии» людей — Т-1000 из жидкого металла и Т-3000 из нанороботов. Они могли принимать любую гуманоидную форму, имитировать голоса, идеально встраиваться в человеческий социум.
Т-1000 не любит, когда холодно
Почему именно гуманоидная форма? С точки зрения формальной логики ограничение только одно — жидкий металл может принимать любую форму в пределах своего объема. Но увидеть собаку или кошку Т-1000 не позволили ограничения бюджета фильма. Однако в «Терминаторе 2» есть сцена, где Т-1000 ведет огонь из вертолета. Если приглядеться, то будет заметно, что для управления винтокрылой машиной в этот момент Терминатор вырастил себе две дополнительные руки.
В четвертом фильме появились гидротерминаторы, обитающие в воде, и мототерминаторы, рассекающие по разрушенным шоссе. Однако все эти устройства выглядели в первую очередь как машины, без особой маскировки. Кроме внешности человека у Терминатора Т-800 были и другие маскировочные особенности. Его плоть состояла из настоящих клеток. В сценарии и в некоторых удаленных для кинотеатрального показа сценах особо акцентировалось внимание на особенностях «человеческого» строения Терминаторов: по сюжету Т-800 нужно было иногда есть, чтобы поддерживать нормальное состояние клеток; Т-800 также постоянно потел, потому что плоть отторгала металлические части организма.
К слову, мототерминаторы в нашей реальности могут и появиться. Исследовательская команда The Blue Team работает над созданием роботизированного мотоцикла. Их Ghostrider Robot замечательно держит равновесие, умеет распознавать препятствия и объезжать их. Да и гидротерминаторы уже не должны вас удивлять — в Норвежском университете создали змею-робота Eelume. Робот создан для работы под водой, в основном это наблюдение за нефтегазовым оборудованием.
Как мы знаем, современные машины не испытывают никаких проблем с плотью — они просто с ней не знакомы. Да и люди, которые вживляют себе различные импланты, легко переносят в себе небольшие по размерам устройства. Но мы по-прежнему испытываем существенные проблемы с емкостными аккумуляторами — нет подходящих батарей, позволяющих роботам автономно функционировать продолжительное время. Забавно, что у Т-800 в первоначальном сценарии был только один источник питания.
Разнообразие функций
Четвертый «Терминатор» запоминается разнообразием ролей роботов. Здесь есть просто боевые машины, есть знакомый нам Т-800, есть гидротерминаторы, летающие машины, боевые человекоподобные роботы размером с дом, а также гибриды — машины, которым интегрировали мозг человека.
Сценарий, который изменили в самый последний момент, «заходил на огород» Айзека Азимова и напоминал сразу многие рассказы об искусственно созданных существах. В нем впервые появлялись Терминаторы, выполняющие роль обслуги. Была прописана сцена, в которой Терминаторы-садовники ухаживали за садом в городе, населенном киборгами. К слову, это не оригинальная идея — подобный мир будущего описывался в серии комиксов по фильму «Терминатор», издававшихся в конце 80-х годов.
Но и сам «Терминатор» оригинальной идеей не был, наследуя множество элементов из научной фантастики XX века. Наследовал так интенсивно, что писатель Харлан Эллисон подал на Кэмерона в суд, что сюжет «Терминатора» — это эпизод сериала «Сумеречная зона», сценарий которого писатель проработал на основе собственного рассказа.
Машины, которые не пытаются всех убить (неважно, с человеческим они мозгом или на микрочипе), гораздо ближе к нашей сегодняшней реальности. В комиксах 80-х впервые появляется то, что сегодня, вероятно, вполне можно построить и без ИИ: женщины-терминаторы, дети-терминаторы, собаки-терминаторы.
У Кэмерона изначально «мирных» машин не было. На рисунке выше вы видите Центуриона — это огромный шагающий четвероногий робот, созданный для охраны критически важных объектов Скайнет. Вооружен плазменным оружием.
В концептах для Т-2 было много удивительной техники. Например, огромный робот-трилобит непонятного назначения (если не считать основную цель всех роботов — уничтожение всего человечества).
Роботизированный поезд Скайнета, который так и остался на стадии концепта. Пожалуй, если бы у «Терминатора» бюджет был, как у «Аватара», мы бы увидели совсем другой фильм.
Что-то похожее на роботизированный поезд долгие годы пытался воплотить на экране Гигер. Его поезд кошмаров позади каждого вагона имел выдвигающийся ковш, который забрасывал внутрь бегущих по платформе людей — там их пережевывало, и по составу бежала густая кровь. В результате получилось всего 5 секунд поезда в фильме «Особь», из которых ничего толком не ясно. Но еще есть шанс увидеть ИИ, спрятанный в железнодорожные вагоны — однажды, возможно, экранизация «Темной башни» Стивена Кинга доберется до сюжета про свихнувшийся поезд.
Нам еще повезло, что в первые фильмы хоть что-то попало из войны будущего. На скрине выше вы видите «Hunter Killer (HK) Drone», а вот его более крупная тяжеловооруженная версия HK-Bomber, присутствующая в концептах, так и осталась только на рисунках.
Кэмерон нарисовал подземный комплекс Скайнет и даже саму машину времени, однако бюджетные ограничения не позволили воплотить эти объекты на экране.
На первый «Терминатор» денег не было и спецэффекты делались кустарным способом. Бюджет на «Терминатор 2» оказался и так превышен, поэтому машину времени показали лишь в пятом фильме. Хотя лучше бы не показывали. С точки зрения логики путешествий во времени к фильму «Генезис» возникает слишком много вопросов.
Критики 4-го «Терминатора» часто акцентируют внимание на штабе Скайнет, который выглядит как фабрика, построенная людьми. В оригинальных концептах Кэмерона фабрики созданы машинами для машин и мало похожи на творения человеческих рук.
Можно заметить сходство с городом машин в «Матрице» — еще один дом для ИИ.
Реальные боевые условия
Негоже машине из будущего расправляться с людьми голыми руками, поэтому Т-800 вооружен плазменной винтовкой Westinghouse M95A1. Модель сделали из пистолета-пулемета Calico M960.
Гусеничные танки появились еще в первом фильме — громадные бронемашины, весящие как минимум 100 тонн.
Что из вышеперечисленного похоже на реальность?
Современные автономные боевые системы ближе к классическому вооружению, развивающемуся в последние тридцать лет. Беспилотники похожи на обычные истребители, боевые роботы — простые колесные, гусеничные или стационарные платформы. Череда неудач, сопровождавшая Boston Dynamics, привела к продаже компании. Реальных роботов, способных выполнять хотя бы вспомогательные функции — доставлять боеприпасы солдатам — у нас по-прежнему нет.
Однако есть и значительное сходство между некоторыми экспериментальными образцами и техникой Скайнета. Crusher — полноприводная роботизированная боевая разведывательная машина повышенной проходимости, разрабатывавшаяся по заказу DARPA Национальным инженерным центром робототехники при Университете Карнеги-Меллон. Шеститонный Crusher предназначен для действий в автономном режиме (вне военных подразделений) и самостоятельного решения широкого круга боевых задач с различными вариантами вооружений.
А вот это уже российский робот. В России активно развиваются роботы легкого-среднего класса. В первую очередь — «Платформа-М». Это не конкретный вид робота, а целое семейство машин, построенных на базе унифицированного гусеничного шасси. В зависимости от установленного оборудования «Платформа-М» может быть машиной огневой поддержки, разведчиком, патрульным и сапером.
Вес робота — до 800 кг, полезная нагрузка — до 300 кг, радиус действия — до 1,5 км. Вооружение: пулемет Калашникова, гранатомет, ПТУР. Бронирование защищает робота от стрелкового оружия и небольших осколков. «Платформа-М» оснащена двумя электромоторами по 6,5 кВт, максимальная скорость — 12 км/ч. Аккумуляторов хватает на 6–10 часов движения.
Есть в нашей стране и более внушительные модели. БАС-01Г «Соратник» — семитонный мини-танк, предназначенный для полуавтономного уничтожения целей при помощи пулемета ПКТМ и противотанковых ракет «Корнет-ЭМ».
Роботизированные пулеметы SGR-A1 (производства Samsung) в тестовом режиме охраняют границу Южной Кореи. Первый раз робот-пограничник был представлен более 10 лет назад и с тех пор постоянно модернизируется. Оснащен 5,56-мм пулеметом, гранатометами, многочисленными датчиками, благодаря которым может автоматически идентифицировать и поражать цели на расстоянии до 3,2 километров.
Красивейший беспилотник X-47B способен решать различные боевые задачи в полностью автономном режиме. На данный момент программа X-47B заморожена из-за дороговизны (или, возможно, так сообщили для сокрытия информации), но в Великобритании разрабатывают аналогичный по концепции беспилотник Taranis. Масса британского беспилотника составляет около восьми тонн при длине 12,4 метра, высоте четыре метра и размахе крыла десять метров. И, конечно, он способен нести вооружение.
Эксперименты с жидким металлом — одно из самых перспективных направлений исследований в области физики металлов. Ученые из университета Северной Каролины разработали метод управления движением и формами капель из сплава галлия, точка плавления которого находится ниже комнатной температуры. К сожалению, пока управлять металлом с помощью электрического напряжения можно лишь в воде.
Самодвижущийся жидкий металл разработан и группой ученых под руководством профессора Куроша Калантар-заде. Ученые использовали химический раствор, в котором, меняя кислотность и ионный состав, исследователи добились управления движением металлических капель.
Отдельные части Т-800 уже созданы (за исключением пресловутого источника питания и процессора с ИИ). Электронный имплантат сетчатки, транслирующий изображение с камеры по беспроводной сети, устанавливают для восстановления зрения — чем не бионический глаз?! Роборука никого не удивляет, но есть проект KATIA — не просто рука робота, а механизм, способный к самообучению.
Про отдельные успехи в сфере искусственного интеллекта мы не раз уже писали. Здесь ученые смотрят на процесс с большим оптимизмом. В фильмах же роль ИИ играл код, надерганный из разных программ. Так T-X из третьей части вообще работает под управлением Mac OS 9 и обновляет себе Quicktime Player в свободное от рутины время.
А вот будущее франшизы «Терминатора» под большим вопросом. В 2019 году права на фильм вернутся Джеймсу Кэмерону. Кэмерон сообщил о намерении перезапустить историю «Терминатора» и подарить фанатам еще три новых картины про киборгов-убийц. Могут ли эти фильмы сохранять актуальность в наше время, когда реальностью становится так много из того, что раньше, во времена первых двух фильмов, считалось научной фантастикой?
Читайте также: