Robot Babies

Robot Einsteina ma urzekające oczy w kolorze miodu w świetle słonecznym. Są otoczone sztucznymi rzęsami z różnych drogerii i otoczone matowymi, szarymi brwiami wykonanymi z prawdziwych ludzkich włosów. „Co to jest, makijaż?” inżynier wizytujący pyta, a po bliższym przyjrzeniu się widzę czarny eyeliner rozmazany pod dolnymi powiekami Einsteina, à la David Bowie w 1971 roku. Wygląd maszyny jest ekspresyjny - prawie pełen duszy.

Z tej historii

[×] ZAMKNIJ

Korzystając z planów z średniowiecznego tekstu zatytułowanego „Księga genialnych urządzeń”, eksperci odtwarzają jeden z pierwszych robotów na świecie.

Wideo: Jak zbudować starożytnego robota

[×] ZAMKNIJ

Dzięki nauce robotyki badacze w Kalifornii stworzyli realistyczne popiersie Alberta Einsteina, aby uczyć innych i siebie samych o przełomach dokonanych za pomocą robotów

Wideo: Albert Einstein żyje dalej

David Hanson, twórca Einsteina, przybywa z Teksasu, aby pomóc naukowcom z University of California w San Diego (UCSD) w przygotowaniu robota na nadchodzącą konferencję. Hanson włącza robota - tak naprawdę tylko głowę z szyją - i przepuszcza go przez kilkadziesiąt wyrażeń. Torebka z ustami. Marszczy brwi. Jego oczy rozszerzają się, jakby z przerażenia, a następnie wesoło drapią się, gdy błyska uśmiechem. 27 silników na twarzy wydaje z siebie nieszczęsny zgrzyt, a kiedy usta się otwierają, widzę plątaninę drutów w miejscu, w którym powinien znajdować się cudowny mózg. Brakuje białej peruki Einsteina, a szyja wisi w klapach, ponieważ ramiona z tworzywa sztucznego zostały roztrzaskane podczas transportu.

Mimo to efekt jest tak realistyczny, że nawet zmęczeni absolwenci zatrzymali się, by pogłaskać pomarszczony policzek robota, który jest zamknięty w substancji zwanej Frubber - „gumą do twarzy” - wyjaśnia Hanson - która ma miękki i zimny jak trup. Inżynierowie pracujący w nocy byli tak zaniepokojeni obecnością Einsteina, że ​​poprosili o ich zatuszowanie.

Zachwyca to Javiera Movellana, lidera grupy uniwersyteckiej, która niedawno wydała 70 000 $ na granty badawcze na zakup głowy robota od Hansona. Einstein będzie w końcu mógł śledzić ruchy ludzi za pomocą kamer migających za jego źrenicami i oceniać ich płeć, wiek (cóż, czy mają więcej niż 40 lat), jeśli noszą okulary lub włosy na twarzy i kiedy się uśmiechają. Robot jest również wyposażony w oprogramowanie do konwersacji i może trzymać się, wpatrując się głęboko w oczy danej osoby. „Czy znasz jakieś żarty?” Hanson pyta maszynę.

Einstein: Dlaczego kurczak przeszedł przez ulicę?

Hanson: Opowiedz mi o sztucznej inteligencji.

Einstein: Czuję się prawdziwy, a nie sztuczny.

Hanson: Chcę dowiedzieć się więcej o przyszłości robotyki.

Einstein: Roboty będą coraz bardziej podobne do zwierząt i ludzi. Roboty będą coraz bardziej niesamowite i fajne.

Einstein jest produktem niezwykłej współpracy. Hanson, projektant robotów i założyciel firmy Hanson Robotics z Dallas, zastosował klasyczne techniki rzeźbienia do animowania robotycznych podobieństw Philipa K. Dicka, autora Do Androids Dream of Electric Sheep? (podstawa apokaliptycznego filmu Blade Runner ), jego własnej żony (musiał użyć męskiego modelu czaszki, „który trochę ją maskulinizował”) i kilkunastu innych ludzi. Movellan, psycholog i pionier oprogramowania, który prowadzi Laboratorium Percepcji Maszyn UCSD, opracowuje technologię zbliżoną do ludzkich zmysłów. Einstein jest obecnie narzędziem badawczym do badania, w jaki sposób maszyna może postrzegać i reagować na mimikę twarzy; zdolność ta może później mieć wiele praktycznych zastosowań w rozrywce i edukacji, ostrzegając nauczycieli robotów o przyszłości, powiedzmy, że ich ludzcy uczniowie śnią na jawie.

W większości jednak inteligencja, którą dostrzegłem w Einsteinie - intensywny kontakt wzrokowy, wyraziste monologi - była iluzją. Odpowiedzi na pytania były konserwowane, a jego możliwości interpretacyjne były bardzo ograniczone. Krótko mówiąc, Einstein to nie Einstein. Ogólnie rzecz biorąc, roboty potrafią robić niesamowite rzeczy - grać na skrzypcach, rozmontowywać bomby, strzelać pociskami, diagnozować choroby, uprawiać pomidory, tańczyć - ale bardzo brakuje im podstaw. Oni recytują żarty, ale ich nie rozumieją. Nie mogą streścić filmu. Nie mogą zawiązać sznurowadeł. Z powodu takich niedociągnięć, ilekroć napotykamy je w ciele lub Frubber, na pewno się rozczarują.

Rodney Brooks, informatyk z MIT, który w latach 90. opracował serię innowacji w robotyce, powiedział ostatnio, że aby robot miał prawdziwie ludzką inteligencję, potrzebowałby umiejętności rozpoznawania obiektów 2-letniego dziecka, zdolności językowych 4-latka, manualna zręczność 6-latka i społeczne rozumienie 8-latka. Eksperci twierdzą, że daleko im do osiągnięcia tych celów. W rzeczywistości problemy, które obecnie wprowadzają w błąd programistów robotów, to zagadki, które ludzkie niemowlęta często rozwiązują przed pierwszymi urodzinami. Jak sięgnąć po przedmiot. Jak zidentyfikować kilka osób. Jak odróżnić wypchane zwierzę od butelki z mieszanką. U niemowląt umiejętności te nie są zaprogramowane, jak pokazały mi sztuczki percepcyjne i konwersacyjne, które przedstawił mi Einstein, lecz są one kultywowane poprzez interakcje z ludźmi i środowiskiem.

Ale co, jeśli robot mógłby rozwinąć się w ten sposób? Co by się stało, gdyby maszyna mogła się uczyć jak dziecko? Movellan, uzbrojony w prawie 3 miliony dolarów grantu National Science Foundation, zajmuje się właśnie tym pytaniem, kierując zespołem naukowców kognitywnych, inżynierów, psychologów rozwoju i robotów z UCSD i nie tylko. Ich eksperyment - zwany Projektem 1, ponieważ koncentruje się na pierwszym roku rozwoju - jest niezwykle ambitnym wysiłkiem, by złamać tajemnice ludzkiej inteligencji. Obejmuje to, zgodnie z ich propozycją dotacji, „zintegrowany system ... którego czujniki i urządzenia uruchamiające przybliżają poziomy złożoności ludzkich niemowląt”.

Innymi słowy, robot dziecięcy.

Słowo „Robot” trafiło na światową scenę w 1921 r. W czeskiej pisarce science fiction Karel Capek, sztuce Rossum Universal Robots, o fabryce, która tworzy sztucznych ludzi. Korzeń to czeska robota do pracy pańszczyźnianej lub znoju. Szeroko rozumiany robot to maszyna, którą można zaprogramować do interakcji z otoczeniem, zwykle do wykonywania pracy fizycznej.

Możemy kojarzyć roboty ze sztuczną inteligencją, która wykorzystuje potężne komputery do rozwiązywania dużych problemów, ale roboty zwykle nie są projektowane z tak wysokimi aspiracjami; możemy marzyć o Rosie, rozmownej gospodyni robotów w „The Jetsons”, ale na razie utknęliśmy w Roombie, autonomicznym odkurzaczu w kształcie dysku, dostępnym w handlu. Pierwszy robot przemysłowy, o nazwie Unimate, został zainstalowany w fabryce General Motors w 1961 roku, aby układać gorące kawałki metalu z maszyny odlewniczej. Obecnie większość szacowanych na świecie 6, 5 miliona robotów wykonuje podobnie przyziemne prace przemysłowe lub prace domowe, choć 2 miliony wykonują bardziej kapryśne zadania, takie jak mieszanie koktajli. „Czy [robot] przygotowuje napój stylowo lub dramatycznie?” zapytaj o wytyczne dotyczące dorocznego konkursu barmańskiego RoboGames, który odbędzie się tego lata w San Francisco. „Czy może przygotować więcej niż martini?”

Teraz wyobraź sobie barmana robota, który mógłby machać współczująco brwiami, gdy wylejesz historię o swoim niechlujnym rozwodzie. Coraz częściej praca, jakiej oczekujemy od robotów, obejmuje płynność społeczną, umiejętności konwersacyjne i przekonującą, ludzką obecność. Takie maszyny, zwane robotami społecznymi, znajdują się na horyzoncie w służbie zdrowia, egzekwowaniu prawa, opiece nad dziećmi i rozrywce, gdzie mogą współpracować z innymi robotami i ludzkimi przełożonymi. Któregoś dnia mogą pomóc niewidomym; już trenowali dietetyków w eksperymencie w Bostonie. Rząd Korei Południowej powiedział, że zamierza mieć robota pracującego w każdym domu do 2020 roku.

Część nowego nacisku na funkcjonowanie społeczne odzwierciedla zmieniające się gospodarki najbogatszych narodów, w których produkcja spadła, a branże usługowe stają się coraz ważniejsze. Nieprzypadkowo społeczeństwa o niskim współczynniku urodzeń i długim okresie życia, zwłaszcza Japonia, najsilniej naciskają na roboty społeczne, które mogą zostać poproszone o wsparcie dla młodych ludzi i wykonywanie różnorodnych prac, w tym opiekę nad starymi i pocieszanie ich.

Niektórzy naukowcy pracujący nad robotami społecznymi, jak Movellan i jego zespół, chętnie zapożyczają się z psychologii rozwojowej. Maszyna może nabywać umiejętności tak, jak robi to ludzkie dziecko, zaczynając od kilku podstawowych zadań i stopniowo konstruując bardziej wyrafinowane kompetencje - „bootstrapping”, w języku naukowym. W przeciwieństwie do wstępnego programowania robota w celu wykonywania ustalonego zestawu działań, wyposażenie komputera robota w zdolność do stopniowego nabywania umiejętności w odpowiedzi na otoczenie może produkować mądrzejsze, bardziej ludzkie roboty.

„Jeśli chcesz zbudować inteligentny system, musisz zbudować system, który stanie się inteligentny”, mówi Giulio Sandini, bioinżynier specjalizujący się w robotach społecznych we Włoskim Instytucie Technologii w Genui. „Inteligencja to nie tylko to, co wiesz, ale to, jak uczysz się więcej z tego, co wiesz. Inteligencja to zdobywanie informacji, dynamiczny proces”.

„To są mózgi!” Movellan krzyknął o hałasie klimatyzatorów o sile cyklonu. Wskazał na stos komputerów o wysokości około dziesięciu stóp i głębokości sześciu stóp, w którym było mnóstwo migających niebieskich świateł i jednego złowieszczego pomarańczowego. Ponieważ metalowa czaszka robota Project One nie będzie w stanie pomieścić całego potrzebnego sprzętu do przetwarzania informacji, robot zostanie podłączony kablami światłowodowymi do tych komputerów w piwnicy budynku na terenie kampusu UCSD w La Jolla . Pokój wypełniony wysokimi komputerami, które przegrzałyby się, gdyby przestrzeń nie była tak zimna jak szafka na mięso, wygląda jak coś z 2001: A Space Odyssey .

Jak Einstein mógł ci powiedzieć, Movellan ma ponad 40 lat, w okularach i bez brody. Ale Einstein nie ma pojęcia, że ​​Movellan ma jasne oczy i masywny podbródek, jest uwielbianym ojcem 11-letniej córki i 8-letniego syna i mówi po angielsku z akcentem odzwierciedlającym jego hiszpańskie pochodzenie.

Movellan dorastał wśród pól pszenicy w Palencia, Hiszpania, syn farmera jabłek. W otoczeniu zwierząt spędził niekończące się godziny, zastanawiając się, jak działają ich umysły. „Zapytałem matkę:„ Czy psy myślą? Czy szczury myślą? ”- mówi. „Fascynowały mnie rzeczy, które myślą, ale nie mają języka”.

Zdobył także talent chłopca z farmy do pracy rękami; wspomina, że ​​babcia skarciła go za sekcję urządzeń kuchennych. Zakochany w bezimiennym robocie z serialu telewizyjnego z lat 60. „Lost in Space”, zbudował swojego pierwszego humanoida, gdy miał około 10 lat, używając „puszek z jedzeniem, żarówek i magnetofonu” - mówi. Robot, który miał miejsce na pieniądze, zażądałby równowartości 100 USD. Jak przewidział Movellan, ludzie zwykle rozwidlali się o wiele mniej. „To nie jest 100 $!” wstępnie nagrany głos robota ryczałby. Zawsze złośliwy majsterkowicz, 30 lat później zwrócił się do swojego stowarzyszenia właścicieli domów w La Jolla w sprawie robotów spawalniczych w garażu.

Doktorat z psychologii rozwoju uzyskał na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley w 1989 roku i przeniósł się na Carnegie Mellon University w Pittsburghu, aby prowadzić badania nad sztuczną inteligencją. „Ludzie, których znałem, tak naprawdę nie pracowali nad robotami społecznymi” - mówi. „Pracowali nad pojazdami, które miały jechać na Marsa. Nie podobało mi się to. Zawsze uważałem, że robotyka i psychologia powinny być razem bardziej niż pierwotnie”. Dopiero po tym, jak udał się na UCSD w 1992 roku, zaczął pracować nad replikacją ludzkich zmysłów w maszynach.

Przełom nastąpił w 2002 r., Kiedy mieszkał ze swoją rodziną w Kioto w Japonii i pracował w rządowym laboratorium robotyki, aby zaprogramować robota społecznego o długiej broni o imieniu Robovie. Nie miał jeszcze dużego kontaktu z najnowszymi robotami społecznymi i początkowo uznał je za nieco denerwujące. „Mówiliby:„ Jestem samotny, proszę przytul mnie ”- wspomina Movellan. Ale japońscy naukowcy ostrzegli go, że Robovie jest wyjątkowa. „Mówiliby:„ poczujesz coś ”. Cóż, odrzuciłem to - dopóki czegoś nie poczułem. Robot mówił do mnie. Robot podniósł na mnie wzrok i przez chwilę przysięgam, że ten robot żył. ”

Potem Robovie objęła go przytuleniem i nagle… „magia”, mówi Movellan. „Z naukowego punktu widzenia nie byłem na to przygotowany. To intensywne uczucie zaskoczyło mnie. Pomyślałem: dlaczego mój mózg jest tak złożony, że ta maszyna mnie dopadła? Magia polega na tym, że robot patrzy na rzeczy, a ty odruchowo chce patrzeć w tym samym kierunku co robot. Kiedy robot patrzy na ciebie zamiast przez ciebie. To uczucie przychodzi i odchodzi. Nie wiemy, jak to zrobić. Ale mamy wszystkie składniki spraw, by tak się stało ”.

Movellan, chcąc zrozumieć tę dziwną reakcję, przedstawił Robovie klasie przedszkolnej swojego 2-letniego syna. Ale tam robot rzucił inne zaklęcie. „To była wielka katastrofa”, wspomina Movellan, kręcąc głową. „To było okropne. To był jeden z najgorszych dni w moim życiu”. Małe dzieci były przerażone Robovie, która była mniej więcej 12-latka. Uciekli od tego krzycząc.

Tej nocy jego syn miał koszmar. Movellan usłyszał, jak mamrocze po japońsku: „ Kowai, kowai ”. Straszny, straszny.

Po powrocie do Kalifornii Movellan zgromadził, w porozumieniu ze swoim synem, przyjaznego dzieciom robota o imieniu RUBI, który był bardziej odpowiedni do wizyt w klasach dla małych dzieci. Była to wczesna wersja uśmiechniętej małej maszyny, która stoi dziś w laboratorium, w jaskrawej pomarańczowej chustce Harley-Davidson i trampkach New Balance, z głową zakrzywioną w dociekliwy sposób. Ma podstawki pod oczy i metalową teczkę na ciało, które otwiera się, odsłaniając mnóstwo silników i przewodów.

„Wiele się nauczyliśmy od tego małego dziecka”, powiedział Movellan, klepiąc robota po kwadratowym policzku.

Przez ostatnie kilka lat osadził RUBI w uniwersyteckim przedszkolu, aby zbadać, jak reagują małe dzieci. Różne wersje RUBI (niektóre z nich autonomiczne, a inne kierowane przez ludzi) wykonywały różne zadania. Nauczono słówek. Kolejny towarzyszył klasie podczas spacerów przyrodniczych. (Ten model nie był sukcesem; dzięki dużym kołom i mocnym silnikom RUBI przybrał na wadze do 300 funtów. Dzieci były ostrożne, a Movellan też.)

Projekt odniósł sukces - dzieci poprawiły słownictwo, grając w gry słowne wyświetlane na ekranie żołądka RUBI - ale wystąpiły niepowodzenia. Dzieci zniszczyły fantazyjne ramię robota, którego zbudowanie zajęło Movellanowi i jego uczniom trzy miesiące, a wykrywacz twarzy RUBI konsekwentnie myli silnik czołgu Thomasa z osobą. Programowanie przyrostowych poprawek tych problemów okazało się frustrujące dla naukowców. „Aby przetrwać w środowisku społecznym, utrzymać interakcję z ludźmi, nie można mieć wszystkiego zaprogramowanego” - mówi Movellan.

Te magiczne momenty, w których maszyna wydaje się dzielić z naszą rzeczywistością, można czasem osiągnąć dzięki brutalnej sile obliczeniowej. Na przykład system wykrywania uśmiechu Einsteina, którego wersja jest również używana w niektórych aparatach, został pokazany dziesiątkom tysięcy zdjęć twarzy, które zostały oznaczone jako „uśmiechnięte” lub „nie uśmiechnięte”. Po skatalogowaniu tych obrazów i rozpoznaniu wzoru komputer Einsteina może „zobaczyć”, czy się uśmiechasz i do jakiego stopnia. Kiedy jego oprogramowanie głosowe jest dopasowane do twojego ładnego uśmiechu lub pyta, dlaczego wyglądasz smutno, możesz poczuć iskierkę nieoczekiwanych emocji.

Ale ta żmudna analiza danych karmionych łyżką - zwanych „nauką nadzorowaną” - nie jest niczym, jak uczą się ludzkie dzieci. „Kiedy jesteś mały, nikt nie wskazuje dziesięciu tysięcy twarzy i mówi:„ To jest szczęśliwe, to nie jest szczęśliwe, to jest lewe oko, to jest prawe oko ”, powiedział Nicholas Butko, doktorant z grupy Movellan. (Jako licencjat został skazany za oznakowanie pozornie nieskończonej liczby zdjęć komputerowemu systemowi rozpoznawania twarzy.) Jednak dzieci są w stanie w jakiś sposób poznać ludzką twarz, co oznacza uśmiech, a także pewien wzór światła i cień jest mamusią.

Aby pokazać mi, jak robot Project One może się uczyć jak niemowlę, Butko przedstawił mnie Bev, a właściwie BEV, tak jak w Baby's Eye View. Widziałem, jak Bev osuwa się na półce nad biurkiem Butko, nie zdając sobie sprawy, że kupiona przez nas zabawka „R” Us była prymitywnym robotem. Potem zauważyłem kamerę umieszczoną pośrodku czoła Bev, jak trzecie oko, oraz mikrofon i głośnik pod fioletową koszulką z napisem „Baw się dobrze”.

W jednym eksperymencie robot został zaprogramowany do monitorowania hałasu w pomieszczeniu, do którego ludzie okresowo wchodzili. Nauczono ich interakcji z robotem, który był przywiązany do laptopa. Od czasu do czasu Bev wydawał płaczliwy krzyk. Za każdym razem, gdy ktoś wydawał dźwięk w odpowiedzi, kamera robota robiła zdjęcie. Robot czasami robił zdjęcie, jeśli nie słyszał żadnego dźwięku w odpowiedzi na swój krzyk, niezależnie od tego, czy w pokoju znajdowała się osoba. Robot przetworzył te zdjęcia i szybko zauważył, że niektóre zdjęcia - zwykle te zrobione po usłyszeniu odpowiedzi - zawierały obiekty (twarze i ciała) nieobecne na innych zdjęciach. Chociaż robot nie otrzymał wcześniej żadnych informacji o ludziach (nawet że takie rzeczy nie istniały), w ciągu sześciu minut nauczył się, jak powiedzieć, kiedy ktoś jest w pokoju. W niezwykle krótkim czasie Bev „odkrył” ludzi.

Podobny proces „uczenia się bez nadzoru” stanowi sedno projektu pierwszego. Ale robot Project One będzie znacznie bardziej wyrafinowany fizycznie niż Bev - będzie mógł poruszać kończynami, trenować kamery na „interesujących” bodźcach i otrzymywać odczyty z czujników w całym ciele - co pozwoli mu pożyczyć więcej strategii zachowań z prawdziwych niemowlęta, np. jak komunikować się z opiekunem. Na przykład naukowcy z Projektu 1 planują badać ludzkie dzieci grające w peekaboo i inne gry z matkami w laboratorium. Milisekunda po milisekundie naukowcy przeanalizują ruchy i reakcje dzieci. Dane te zostaną wykorzystane do opracowania teorii i ostatecznie programów do inżynierii podobnych zachowań w robocie.

To nawet trudniejsze niż się wydaje; gra w peekaboo wymaga względnie szczegółowego zrozumienia „innych”. „Wiemy, że to naprawdę problem” - mówi Movellan. „Tego rodzaju inteligencja jest dla nas absolutnie zaskakująca. Niesamowite jest to, że niemowlęta bez trudu ją rozwiązują”. U dzieci w takim uczeniu się uczestniczą niezliczone połączenia, które tworzą komórki mózgowe lub neurony. W robotach Project One i innych oprogramowanie jest sformułowane tak, by naśladować „sieci neuronowe”, takie jak te w mózgu, a teoria głosi, że robot będzie w stanie samodzielnie uczyć się nowych rzeczy.

Robot-dziecko będzie mógł dotykać, chwytać i potrząsać przedmiotami, a badacze mają nadzieję, że będzie w stanie „odkryć” aż 100 różnych przedmiotów, na które mogą natknąć się niemowlęta, od zabawek po dłonie opiekunów i dowiedzieć się, jak to zrobić. manipuluj nimi. Subtelności są liczne; trzeba będzie stwierdzić, że powiedzmy, czerwona grzechotka i czerwona butelka to różne rzeczy i że czerwona grzechotka i niebieska grzechotka są w zasadzie takie same. Naukowcy chcą również, aby robot nauczył się czołgać i ostatecznie chodzić.

Być może największym celem zespołu jest umożliwienie robotowi zasygnalizowania, że ​​opiekun wyciągnie obiekt poza jego zasięg. Movellan nazywa to „zasięgiem Wygotskiego”, po tym, jak psycholog rozwojowy Lew Wygotski, który zidentyfikował ruch - który zwykle występuje, gdy dziecko ma około roku - jako przełom intelektualny, przejście od prostej inteligencji sensoryczno-motorycznej do inteligencji symbolicznej. Jeśli naukowcy odniosą sukces, będzie to pierwszy spontaniczny symboliczny gest robota. Będzie to również dziwne odwrócenie ról - robot dowodzący człowiekiem, zamiast na odwrót.

„To bardzo ważna zmiana” - mówi Jonathan Plucker, naukowiec kognitywny na Uniwersytecie Indiana, który bada ludzką inteligencję i kreatywność. Plucker nie miał wcześniejszej wiedzy o Projekcie Pierwszym i jego celach, ale był świeży, oglądając finał sezonu „Battlestar Galactica”, który pozostawił mu powagę w dążeniu do budowy inteligentnych robotów. „Mam wrażenie, że nie byłoby trudno mieć robota, który sięgałby po określone typy obiektów”, mówi, „ale to duży skok, gdy maszyna ma świadomość, że chce sięgnąć po coś i używa innego obiektu, opiekun, jako narzędzie. To o wiele bardziej złożony proces psychologiczny ”.

Obecnie robot Project One jest w całości mózgiem. Podczas gdy wielki komputer nuci w klimatyzowanej jaskini, nadwozie jest projektowane i montowane w fabryce w Japonii.

Budowa ma potrwać około dziewięciu miesięcy.

Prototyp korpusu robota Project One już istnieje w laboratorium Osaki Hiroshi Ishiguro, legendarnego japońskiego robota, który oprócz stworzenia Robovie, stworzył robota podwójnego o imieniu Geminoid, a także mechanicznego bliźniaka swojego 4 -letnia córka, którą nazywa „kopią mojej córki”. („Moja córka nie lubiła kopii mojej córki”, powiedział mi przez telefon. „Jej ruch był bardzo podobny do zombie.” Po zobaczeniu jego córka - oryginał - zapłakała.) Mały robot Ishiguro nazywa się Dzieckiem -Robot z Biomimetycznym Ciałem lub w skrócie CB2. Jeśli szukasz „przerażającego robota dziecka” na YouTube, możesz zobaczyć klipy CB2 o wysokości czterech stóp w akcji. Jego silikonowa skóra ma szarawy odlew; puste, czarne oczy rzucają się tam iz powrotem. Po raz pierwszy zaprezentowany w 2007 roku, mógł zrobić niewiele więcej niż wijanie się, choć w bardzo babylopodobny sposób, i wydawanie żałosnych dźwięków samogłoski z rurki silikonu, która ma gardło.

„Ma to upiorne spojrzenie” - mówi Ian Fasel, informatyk z Uniwersytetu w Arizonie i były student Movellana, który pracował nad japońskim projektem. „Moi znajomi, którzy go widzą, mówią mi, abym wyrzucił go z nędzy. Często leżał na podłodze w laboratorium i trzepotał. Daje to poczucie, że walczy o bycie prawdziwym chłopcem, ale tak nie jest wiem jak ”.

Kiedy Movellan po raz pierwszy zobaczył CB2, zeszłej jesieni, kiedy szukał ciała z Projektu Jeden, był przerażony brakiem postępów, jaki japońscy naukowcy zrobili, aby zmusić go do celowego ruchu. „Moje pierwsze wrażenie było takie, że nie było sposobu, aby wybrać tego robota”, wspomina Movellan. „Może tego robota nie da się kontrolować. Gdybyś był Bogiem, mógłbyś go kontrolować?”

Mimo to nie mógł zaprzeczyć, że CB2 był znakomitym dziełem inżynierii. Przez lata istniały inne wyraźnie dziecinne roboty - dzieła takie jak Babybot i Infanoid - ale żaden nie zbliża się do poziomu realizmu CB2. Jego skóra jest wypełniona czujnikami do gromadzenia danych. Metalowy szkielet i mięśnie napędzane tłokami są zwarte, jak u człowieka, nie sztywne jak u większości robotów, i są ze sobą ściśle powiązane: jeśli porusza się ramię, silniki w tułowiu i gdzie indziej reagują. W końcu Movellan wybrał CB2.

Movellan uznał, że ludzkość ciała pomogłaby naukowcom opracować oprogramowanie przypominające mózg. „Moglibyśmy wybrać robota, który mógłby już robić wiele rzeczy, które chcemy, na przykład - używać standardowego ramienia robota”, mówi Movellan. „Jednak uważaliśmy, że to dobry eksperyment w uczeniu się kontrolowania bardziej inspirowanego biologicznie ciała, które jest zbliżone do działania mięśni. Począwszy od ramienia bardziej przypominającego prawdziwe ramię, uczy nas więcej”.

Zespół Project One poprosił o poprawki w projekcie CB2, aby zbudować silniejsze mięśnie, które, jak ma nadzieję Movellan, dadzą mu siłę do samodzielnego chodzenia, co japońscy naukowcy - którzy są zajęci opracowywaniem własnego własnego modelu - teraz zdają sobie sprawę z tego, że pierwszy CB2 nigdy tego nie zrobi. Movellan pozbywa się także skafandra, który czasem zapewnia mętne odczyty, zamiast tego wybrał metalowy szkielet przypominający Terminator zamknięty w przezroczystym plastiku. („Zawsze możesz założyć ubrania”, uzasadnia Movellan.) Miał nadzieję, że robot będzie wystarczająco mały, aby mógł się kołysać, ale japońscy projektanci powiedzieli mu, że obecnie jest to niemożliwe. Dziecko przyjedzie na wysokość około trzech stóp i wadze 150 funtów.

To, jak powinna wyglądać twarz robota społecznego, jest decyzją krytyczną i zaskakująco trudną. Twarz CB2 ma być androgyniczna i abstrakcyjna, ale jakoś wpadła w to, co eksperci robotyki nazywają „niesamowitą doliną”, gdzie maszyna wygląda na tyle ludzką, że niepokojącą. ICub, kolejny przedwcześnie zainspirowany dzieckiem robot zbudowany przez zespół z całej Europy, wygląda bardziej atrakcyjnie, z kreskówkowymi, szerokimi oczami i ujmującym wyrazem twarzy. „Powiedzieliśmy projektantom, aby wyglądali jak ktoś, kto potrzebuje pomocy” - mówi Sandini z włoskiego Instytutu Technologii, która kieruje projektem. „Ktoś… trochę smutny”.

Kiedy spotkałem Movellana, wyglądał na oszołomionego kwestią wyglądu twarzy swojego robota: czy rysy powinny być szkieletowe czy miękkie, jak u Einsteina? Zastanawiał się również, czy będzie to mężczyzna, czy kobieta. „Do tej pory wszystkie moje roboty były dziewczynami - moja córka nalegała” - wyjaśnia. „Może czas na chłopca”. Później on i jego współpracownicy poprosili Hansona o pomoc w zaprojektowaniu twarzy robota Project One, który nazywa się Diego. „Android rozwojowy” będzie wzorowany na prawdziwym dziecku, pulchnym siostrzeńcu badacza w laboratorium Movellana.

Chociaż Movellan uważa, że ​​ludzkie dziecko rodzi się z bardzo niewielką wcześniejszą wiedzą, nawet on twierdzi, że wiąże się to z potrzebami: być karmionym, ogrzewanym, drzemanym i uwalnianym od brudnej pieluchy. Będą musiały zostać zaprogramowane w robocie, co szybko się komplikuje. „Czy ten robot będzie musiał ewakuować?” mówi John Watson, emerytowany profesor psychologii z Berkeley University of California, który jest konsultantem Projektu Jeden. „Czy to będzie wymagało cykli snu? Nie wiemy.”

Inni spoza projektu są sceptycznie nastawieni do tego, że roboty dla dzieci ujawnią wiele na temat uczenia się ludzi, choćby dlatego, że człowiek rośnie zarówno fizycznie, jak i poznawczo. „Aby naśladować rozwój niemowląt, roboty będą musiały zmienić swoją morfologię w sposób niezgodny z technologią” - mówi Ron Chrisley, naukowiec kognitywisty z University of Sussex w Anglii. Mówi, że realistyczne cechy ludzkie są zwykle czymś więcej niż sprytnymi rozrywkami: naukowcy powinni skupić się na bardziej podstawowych modelach, które uczą nas o naturze inteligencji. Chrisley zauważa, że ​​ludzie nauczyli się latać, kiedy opanowaliśmy aerodynamikę, a nie kiedy stworzyliśmy realistycznie wyglądające ptaki. Robot zdolny społecznie może już nie przypominać człowieka, tak jak samolot wygląda jak wróbel.

Być może prawdziwą magią robobabii o dużych oczach i okrągłej twarzy jest ich zdolność do manipulowania naszymi mózgami, mówi Hamid Ekbia, profesor nauk kognitywistycznych na Uniwersytecie Indiana i autor Artificial Dreams: The Quest for Non-Biological Intelligence . Zafascynowane rysy twarzy, jak mówi, przede wszystkim wykorzystują naszą atrakcję dla uroczych dzieci. „Te roboty mówią o nas więcej niż o maszynach” - mówi Ekbia. „Kiedy ludzie wchodzą w interakcje z tymi robotami, fascynują się nimi, ale czytają pod powierzchnią. Przypisują cechy robotowi, którego nie ma. Takie jest nasze usposobienie jako istoty ludzkiej: czytać więcej niż jest”.

Oczywiście Movellan sprzeciwiłby się temu, że taka fascynacja jest w przypadku Project One bardzo istotna: aby rozwijać się jak prawdziwe dziecko, maszynę należy traktować jak jedną.

Każdy badacz Projektu Jeden inaczej definiuje sukces. Niektórzy ogłoszą zwycięstwo, jeśli robot nauczy się czołgać lub identyfikować podstawowe przedmioty. Watson mówi, że byłby wdzięczny za symulację pierwszych trzech miesięcy rozwoju. Z pewnością nikt nie oczekuje, że robot będzie postępował w takim samym tempie jak dziecko. Oś czasu projektu One rozciąga się na cztery lata i może upłynąć dużo czasu, zanim robot zostanie wystawiony na działanie ludzi spoza laboratorium - „opiekunów” (czytaj: licencjatów), którzy otrzymają wynagrodzenie za opiekę nad dzieckiem. Bez pokoju dziecinnego robot będzie trzymany za szkłem na podłodze pod laboratorium Movellana, na razie dostępnym tylko dla badaczy.

Jeśli chodzi o Movellan, ma on nadzieję, że projekt „zmieni sposób, w jaki postrzegamy rozwój człowieka i wprowadzi w nim bardziej obliczeniowe podejście, dlatego doceniamy problemy, które rozwiązuje mózg niemowlęcia”. Bardziej szczegółowe zrozumienie mózgów dzieci może również prowadzić do nowego podejścia do zaburzeń rozwojowych. „Aby zmienić pytania zadawane przez psychologów - to dla mnie sen”, dodaje Movellan. „Na razie jest tak, jak zmusza się rękę do pracy, nogę do pracy? Ale kiedy połączymy wszystkie części, rzeczy naprawdę zaczną się dziać.”

Przed opuszczeniem laboratorium zatrzymuję się, by pożegnać się z Einsteinem. Z robotem nie wszystko jest dobrze. Kamery z jej oczu mają obsesję na punkcie świecącego czerwonego znaku wyjścia nad drzwiami warsztatu. Hanson wyłącza i włącza robota; jego ruchy są porażone; jego oczy przewracają się. Jego niemiecki akcent nie działa, a brzmiące cicho oprogramowanie do konwersacji wydaje się być szalone. Hanson wyjrzał jej w oczy. „Cześć, ” mówi. „Słyszysz mnie? Słuchasz?”

Einstein: (brak odpowiedzi)

Hanson: Przejdźmy do tematu współczucia.

Einstein: Nie mam dobrego widzenia peryferyjnego.

Einstein: (kontynuuje.) Jestem tylko dzieckiem. Muszę się wiele nauczyć, jak naprawdę kochać.

Studenci pracujący w pobliżu śpiewają razem z radiem nadmuchiwanym przez Tinę Turner „What's Love Got Do It With It”, nieświadomy trudnej sytuacji Einsteina. Dla mnie jednak jest coś niewygodnego w obserwowaniu awarii robota, na przykład obserwowanie nieznajomego zmagającego się z ciężkimi walizkami. Czy to się liczy jako magia?

Na pobliskim stole roboczym coś przyciąga mój wzrok. Jest to kopia renesansowego portretu Maryi i Dzieciątka Jezus - jak twierdzą inżynierowie - Carlo Crivelli Madonna con Bambino, którego inny robot w pokoju używa do ćwiczenia analizy obrazów. Obraz jest ostatnią rzeczą, jakiej oczekuję wśród stosów narzędzi i warczenia drutów, ale przychodzi mi do głowy, że zbudowanie humanoidalnego robota jest także rodzajem dziewicy. Dziecko na obrazie jest małe, ale już samo stoi. Oczy Marii są spuszczone i wyglądają na zaniepokojone; dziecko wyciąga jedną stopę do przodu, jakby chodziło, i podnosi wzrok.

Abigail Tucker, pisarka sztabowa, ostatnio pisała dla magazynu o narcyzach.
To pierwsze zadanie fotografa Timothy'ego Archibalda z San Francisco dla Smithsonian .

Projektant robota David Hanson wynalazł skóropodobny Frubber lub gumę do twarzy. (Ron Heflin / AP Images) Budowa robota, który ludzie mogą pokochać, jest dość ambitna. Ale Javier Movellan (w swoim laboratorium w San Diego z RUBI) twierdzi, że chciałby stworzyć robota, który kocha ludzi. (Timothy Archibald) Einstein, obecnie świnka morska w laboratorium Movellana, opowiada dowcipy i porusza ustami, oczami i innymi rysami twarzy. (Timothy Archibald) „Chcemy programować to z ciekawością, a nie z wiedzą” - absolwent Nicholas Butko (z Bev, robotem przywiązanym do komputera zdolnego do uczenia się) mówi o potężnym robocie Project One, który pomaga rozwijać. (Timothy Archibald) With 51 motors and scores of tactile sensors, the CB2 humanoid (being examined by a researcher at Osaka University in Japan) is the prototype body for the Project One robot. But that machine might be able to walk on its own. And, Movellan says, "We want it to be cute." (Yoshikazu Tsuno / AFP / Getty Images) A psychologist by training, Movellan (at left, in San Diego with preschoolers and RUBI the robot) says kids warm to the machines if they are pint-size and don't look eerily human. But social robots will have to become far more flexible to serve as playmates or babysitters. (Alan Decker)