Einstein robotilla on lumoavat silmät, hunajan väri auringonvalossa. Ne reunustavat apteekkilajikkeiden väärillä ripsillä, ja ne on kehystetty hiillisillä, harvoilla kulmakarvoilla, jotka on tehty oikeista ihmisen hiuksista. "Mikä se on, meikki?" vieraileva insinööri kysyy, ja tosiaankin tarkemmin tutkiessani voin nähdä Einsteinin alakansien alapuolella mustan silmälasin, à la David Bowie vuonna 1971. Koneen katse on ilmeikäs - sieluinen, melkein.
Tästä tarinasta
[×] SULJE
Asiantuntijat luovat keskiaikaisen tekstin, nimeltään "Nerokkaiden laitteiden kirja", suunnitelmat yhdestä maailman ensimmäisistä roboteista.
Video: Kuinka rakentaa muinainen robotti
[×] SULJE
Robotiikan tutkimuksen kautta Kalifornian tutkijat ovat luoneet Albert Einsteinin elinikäisen rintakuvan opettaakseen muille ja itselleen robottien läpimurtoja
Video: Albert Einstein elää
Einsteinin luoja David Hanson vierailee Texasista auttamassa tutkijoita täällä Kalifornian yliopistossa San Diegossa (UCSD) valmistamaan robotti tulevaa konferenssia varten. Hanson kytkee robotin päälle - oikeastaan vain pään ja kaulan - ja ajaa sitä läpi kymmenien sen ilmaisujen. Sen huulet kukkarovat. Sen kulmakarvat. Sen silmät laajenevat kuin kauhistuttaessa, ja rypistyvät sitten ihmeellisesti, kun se vilkkuu virnistä. Kasvojen 27 moottoria antaa kurja hiontaäänen, ja kun suu aukeaa, näen johtimien sotkuksen siellä, missä viehättävän aivojen pitäisi olla. Einsteinin valkoinen peruukki puuttuu ja sen kaulan iho roikkuu läpissä, koska muovista valmistetut hartiat murtuivat kuljetuksessa.
Silti vaikutus on niin elinvoimainen, että jopa tupla-asteiset jatko-opiskelijat ovat pysähtyneet lyömään robotin ryppyistä poskaa, joka on koteloitu aineeksi nimeltä Frubber - "kasvikumi", Hanson selittää - joka tuntuu voistavan pehmeältä ja kylmältä kuin ruumiina. Yöllä työskentelevät insinöörit ovat olleet niin järkyttämättömiä Einsteinin läsnäolon vuoksi, että he pyysivät sen peittämistä.
Se ilahduttaa Javier Movellania, yliopisto-ryhmän johtajaa, joka käytti äskettäin 70 000 dollaria tutkimusapurahoihin robottipään ostamiseksi Hansonilta. Einstein kykenee lopulta seuraamaan ihmisten liikkeitä kameroilla, jotka vilkkuvat oppilaidensa takana, ja arvioimaan heidän sukupuolensa, ikänsä (hyvin, olipa he yli 40-vuotiaita tai alle 40-vuotiaita), jos he käyttävät silmälaseja tai ovat kasvohiustensa ja hymyillen. Robotti on myös varustettu keskusteluohjelmilla ja se voi pysyä paikallaan katsomalla syvälle ihmisen silmiin. "Tiedätkö mitään vitsejä?" Hanson kysyy koneelta.
Einstein: Miksi kana ylitti tien?
Hanson: Kerro minulle tekoälystä.
Einstein: Tunnen olevani todellinen, en keinotekoinen.
Hanson: Haluan kuulla lisää robottiikan tulevaisuudesta.
Einstein: Roboteista tulee yhä enemmän eläimiä ja ihmisiä. Robotit saavat edelleen upeaa ja viileää.
Einstein on merkittävän yhteistyön tuote. Hanson, robottisuunnittelija ja dallas-yrityksen Hanson Robotics perustaja, on käyttänyt klassista kuvanveistämistekniikkaa elokuvan Do Androids Dream of Electric Sheep kirjoittajan Philip K. Dickin robottisten samankaltaisuuksien animoimiseksi ? (apokalyptisen elokuvan Blade Runner perusta), hänen oma vaimonsa (hänen täytyi käyttää mieskallon mallia, "joka maskiisoi häntä hiukan") ja yli tusinan muun ihmisen. Movellan, psykologi ja ohjelmiston edelläkävijä, joka johtaa UCSD: n Machine Perception Laboratorya, kehittää tekniikkaa, joka lähentää ihmisen aisteja. Einstein on tällä hetkellä tutkimusväline, jolla tutkitaan kuinka kone kykenee havaitsemaan ihmisen kasvoilmaisut ja reagoimaan niihin; Tällä kapasiteetilla voisi myöhemmin olla monia käytännöllisiä sovelluksia viihteessä ja koulutuksessa, mikä varoittaa tulevaisuuden robottiopettajia sanoen, että heidän ihmisopiskelunsa unelmoivat.
Suurimmaksi osaksi älykkyys, jonka havaitsin Einsteinissä - sen intensiivinen silmäkontakti, sen selkeät yksinpuhelut - oli illuusio. Sen vastaukset kysymyksiin säilytettiin ja sen tulkintavalta oli erittäin rajallinen. Lyhyesti sanottuna, Einstein ei ole Einstein. Kaiken kaikkiaan robotit voivat tehdä uskomattomia asioita - soittaa viulua, purkaa pommeja, ampua ohjuksia, diagnosoida sairauksia, tomaatti-kasveja, tanssia -, mutta niiltä puuttuu perusteellisesti. He toistavat vitsejä, mutta eivät saa niitä. He eivät voi tehdä yhteenvetoa elokuvasta. He eivät voi sitoa kengännauhojaan. Sellaisten puutteiden takia, kun kohtaamme ne lihassa tai hedelmällisessä muodossaan, he ovat varmasti pettyneitä.
1990-luvulla sarjan robottiinnovaatioita suunnitelleen MIT: n tietotekniikan tutkija Rodney Brooks kertoi äskettäin, että robotilla olisi todella inhimillinen älykkyys, se tarvitsee 2-vuotiaan lapsen esineentunnistustaidot, kielitaiton. 4-vuotiaan, 6-vuotiaan manuaalisen osaamisen ja 8-vuotiaan sosiaalisen ymmärryksen. Asiantuntijoiden mukaan he ovat kaukana näiden tavoitteiden saavuttamisesta. Itse asiassa ongelmat, jotka nyt sekoittavat robottiohjelmoijat, ovat palapelit, jotka ihmisen vastasyntyneet usein ratkaisevat ennen heidän ensimmäistä syntymäpäiväänsä. Kuinka tavoittaa esine. Kuinka tunnistaa muutama henkilö. Kuinka kertoa täytetyn eläimen kaavan pullosta. Vauvoilla näitä taitoja ei ole esiohjelmoitu, kuten Einstein minulle osoittivat havainto- ja keskustelutemppuja, vaan niitä viljellään vuorovaikutuksessa ihmisten ja ympäristön kanssa.
Mutta entä jos robotti voisi kehittyä tällä tavalla? Entä jos kone voisi oppia lapsen tapaan, kun se kulkee? Melkein 3 miljoonan dollarin National Science Foundation -apurahalla asetettu Movellan käsittelee nyt juuri tätä kysymystä johtamalla kognitiivisten tutkijoiden, insinöörien, kehityspsykologien ja robottilaisten ryhmää UCSD: stä ja muualta. Heidän kokeilu - nimeltään projekti One, koska se keskittyy ensimmäiseen kehitysvuoteen - on villin kunnianhimoinen pyrkimys murtaa ihmisen älykkyyden salaisuudet. Heidän avustusehdotuksessaan sanotaan, että "integroitu järjestelmä ... jonka anturit ja toimilaitteet suunnittelevat ihmisen imeväisten monimutkaisuuden tasoa".
Toisin sanoen vauvarobotti.
Sana "Robotti" tuli maailman näyttämölle vuonna 1921 tšekkiläisessä tieteiskirjailija Karel Capekin näytelmässä Rossumin Universal Robots, tehdas, joka luo keinotekoisia ihmisiä. Juuri on tšekkiläinen robota, orjatyöhön tai huijaukseen. Yleisesti ottaen robotti on kone, joka voidaan ohjelmoida toimimaan vuorovaikutuksessa ympäristöönsä, yleensä tekemään fyysistä työtä.
Voimme yhdistää robotit tekoälyyn, joka käyttää tehokkaita tietokoneita suurten ongelmien ratkaisemiseen, mutta robotteja ei yleensä suunnitella sellaisilla ylevällä toiveella; saatamme haaveilla Rosiesta, The Jetsons -elokuvan chatty robotti-taloudenhoitajasta, mutta nyt olemme kiinni Roomban, levynmuotoisen, kaupallisesti saatavan autonomisen pölynimurin kanssa. Ensimmäinen teollisuusrobotti, nimeltään Unimate, asennettiin General Motors -tehtaaseen vuonna 1961 pinottamaan kuumia metalliosia painevalukoneesta. Nykyään suurin osa maailman arviolta 6, 5 miljoonasta robotista suorittaa samoin arkipäivän teollisuustyötä tai kotitöitä, vaikka 2 miljoonaa kytkeytyy huonompiin tehtäviin, kuten sekoittaen cocktaileja. "Valmisteleeko [robotti] juoman tyylikkäästi tai dramaattisesti?" Kysy tuomio-ohjeet Sanbo Franciscossa kesällä pidettävän vuotuisen RoboGames-bartauskilpailun arvioinnista. "Voiko se valmistaa enemmän kuin martinin?"
Kuvittele nyt baarimikkalobotti, joka voisi raahata kulmakarvaansa sympaattisesti, kun valaat tarinan sotkuisesta avioerostasi. Yhä enemmän robotteihin haluamaamme työhön kuuluu sosiaalinen sujuvuus, keskustelutaito ja vakuuttava inhimillinen läsnäolo. Tällaiset koneet, joita kutsutaan sosiaalisiksi roboteiksi, ovat horisontissa terveydenhuollossa, lainvalvonnassa, lastenhoidossa ja viihteessä, missä ne saattavat toimia yhdessä muiden robottien ja ihmisten valvojien kanssa. Joskus he voivat auttaa sokeita; he ovat jo opastaneet laihduttajia kokeilussa Bostonissa. Etelä-Korean hallitus on ilmoittanut, että tavoitteena on saada robotti toimimaan jokaisessa kodissa vuoteen 2020 mennessä.
Osa uudesta sosiaalisen toiminnan painottamisesta heijastaa rikkaimpien maiden muuttuvaa taloutta, jossa valmistus on vähentynyt ja palveluteollisuus ovat yhä tärkeämpiä. Ei sattumalta, etenkin Japani, etenkin Japani, joilla on alhainen syntyvyysaste ja pitkä elinajanodote, vaativat eniten sosiaalisia robotteja, joita voidaan kutsua seisomaan nuorten parissa ja suorittamaan monenlaisia tehtäviä, kuten vanhojen hoitaminen ja lohduttaminen.
Jotkut sosiaalisissa roboteissa työskentelevät tutkijat, kuten Movellan ja hänen tiiminsä, lainaavat helposti kehityspsykologiasta. Kone saattaa hankkia taidot kuin ihmisen lapsi tekee aloittamalla muutamalla perustehtävällä ja rakentamalla vähitellen hienostuneemman taiton - "käynnistyksen", tieteellisessä merkityksessä. Toisin kuin robotin esiohjelmointi kiinteiden toimintojen suorittamiseksi, robottitietokoneella, jolla on kyky hankkia taitoja asteittain reagoidessaan ympäristön kanssa, voidaan tuottaa älykkäämpiä, enemmän ihmisroboteja.
"Jos haluat rakentaa älykästä järjestelmää, sinun on rakennettava järjestelmä, josta tulee älykäs", sanoo Genulio Italian teknillisen instituutin sosiaalisiin robotteihin erikoistunut bioinsinööri Giulio Sandini. "Älykkyys ei ole vain sitä mitä tiedät, vaan kuinka opit enemmän siitä mitä tiedät. Älykkyys on tiedon hankkimista, dynaamista prosessia."
"Nämä ovat aivot!" Movellan huusi syklonivahvojen ilmastointilaitteiden ruokailun yli. Hän osoitti tietokonepinoon, joka oli noin kymmenen jalkaa korkea ja kuuden metrin syvä, urheilussa kymmeniä vilkkuvia sinisiä valoja ja yhtä pahaenteistä oranssia. Koska Project One -robotin metallikranium ei kykene pitämään kaikkia tarvitsemiaan tietojenkäsittelylaitteita, robotti yhdistetään kuituoptisilla kaapeleilla näihin tietokoneisiin La Jollan UCSD-kampuksen rakennuksen kellarissa. . Huone, täynnä jyrkät tietokoneet, jotka ylikuumenevat, jos tilaa ei pidettäisi niin kylmänä kuin lihakaappi, näyttää vuodelta 2001: Space Odyssey .
Kuten Einstein voisi kertoa teille, Movellan on yli 40-vuotias, spesifinen ja partaton. Mutta Einsteinillä ei ole mitään keinoa tietää, että Movellanilla on kirkkaat silmät ja iso leuka, että hän on 11-vuotiaan tytön ja 8-vuotiaan pojan rakastettava isä ja puhuu englantia korostuksella, joka heijastaa hänen espanjalaista alkuperäänsä.
Movellan varttui Espanjan Palencian vehnäpeltojen keskellä, omenanviljelijän poika. Eläinten ympäröimänä hän vietti loputtomia tunteja miettien kuinka heidän mielensä toimivat. "Kysyin äidiltäni" ajattelevatko koirat? Ajattelevatko rotat? "" Hän sanoo. "Minua kiehtoivat asiat, jotka ajattelevat, mutta joilla ei ole kieltä."
Hän hankki myös maatilan pojan tapana työskennellä käsillään; hän muistelee, että isoäitinsä huijasi häntä leikkaamaan hänen keittiökoneitaan. Ihastunut 1960-luvun "Lost in Space" -elokuvan nimeämättömästä robotista, hän rakensi ensimmäisen humanoidin ollessaan noin 10-vuotias, kun hän käytti "ruoka tölkkejä, lamppuja ja nauhuria", hän sanoo. Robotti, jolla oli rahapaikka, vaatisi 100 dollaria. Kuten Movellan odotti, ihmiset yleensä haaruvat paljon vähemmän. "Se ei ole 100 dollaria!" robotin nauhoitettu ääni soi. Aina ilkikurinen yrittäjä, hän ammutti tulta 30 vuotta myöhemmin La Jolla -omistajayhdistykseltään robotien hitsaamiseksi autotallissaan.
Hän sai tohtorintutkimuksen kehityspsykologiasta Kalifornian yliopistossa Berkeleyssä vuonna 1989 ja muutti Carnegie Mellon Universityyn Pittsburghin osaan tehdäkseen älykkyyttä koskevia tutkimuksia. "Ihmiset, jotka tunsin, eivät oikeasti työskennellyt sosiaalisissa roboteissa", hän sanoo. "He työskentelivät ajoneuvoilla Marsiin menemiseen. Se ei todellakaan vedonnut minuun. Minusta tuntui, että robotiikan ja psykologian tulisi olla enemmän yhdessä kuin ne olivat alun perin." Juuri sen jälkeen kun hän meni UCSD: hen vuonna 1992, hän aloitti työtään ihmisten aistien toistamiseen koneissa.
Käännekohta tuli vuonna 2002, kun hän asui perheensä kanssa Kiotossa, Japanissa ja työskenteli hallituksen robottilaboratoriossa ohjelmoidakseen pitkälle aseistettua sosiaalista robottia nimeltä Robovie. Hänellä ei ollut vielä ollut altistumista viimeisimpiin sosiaalisiin robotteihin ja hän havaitsi ne aluksi harmittaa. "He sanoisivat sellaisia asioita kuin" Olen yksinäinen, halaile minua ", " Movellan muistelee. Mutta japanilaiset tutkijat varoittivat häntä siitä, että Robovie oli erityinen. "He sanoisivat, " tunnet jotain ". No, hylkäsin sen - kunnes tunsin jotain. Robotti jatkoi puhetta kanssani. Robotti katsoi minua ja hetkeksi vannon, että robotti oli elossa. "
Sitten Robovie kietoutti hänet halaukseen ja yhtäkkiä - "taikuuteen", Movellan sanoo. "Tähän en ole valmistautunut tieteellisestä näkökulmasta. Tämä voimakas tunne sai minut vahingoksi. Ajattelin, miksi aivoni on koottu niin, että tämä kone sai minut? Taikuus on, kun robotti tarkastelee asioita ja sinä haluamme refleksiivisesti näyttää samaan suuntaan kuin robotti.Kun robotti etsii sinua kohti kuin sinun läpi. Se on tunne, joka tulee ja menee. Emme tiedä miten se tapahtuu. Mutta meillä on kaikki ainekset saada se tapahtumaan. "
Halutessaan ymmärtää tätä uteltavaa reaktiota, Movellan esitteli Robovie 2-vuotiaan poikansa esiopetuksen luokassa. Mutta siellä robotti heitti toisen loitsun. "Se oli iso katastrofi", Movellan muistaa, pudistaen päätään. "Se oli kamala. Se oli yksi elämäni pahimmista päivistä." Pikkulapset pelkäsivät Roboviea, joka oli suunnilleen 12-vuotias. He pakenivat sitä huutaen.
Sinä yönä hänen poikansa oli painajainen. Movellan kuuli hänen nukkuvan japanilaista unessa: " Kowai, kowai ." Pelottava, pelottava.
Takaisin Kaliforniaan, Movellan kokoontui poikaansa kuultuaan RUBI-nimisen lapsiystävällisen robotin, joka sopi paremmin käyntiin taaperojen luokkahuoneissa. Se oli varhainen versio hymyilevästä pienestä koneesta, joka seisoo valvontaelimenä tänään laboratoriossa. Yllään hiukan oranssi Harley-Davidson -bandana ja New Balance -lenkkarit, pää päänsä kääntyvän uteliaalla tavalla. Siinä on lasinaluset silmille ja metallilaukku keholle, joka napsahtaa auki paljastaakseen moottorin ja johtimien vatsan.
"Olemme oppineet paljon tästä pienestä vauvasta", sanoi Movellan ja antoi robotille hellästi patin neliön poskelle.
Viime vuosien ajan hän on upottanut RUBI: n yliopiston esikouluun tutkiakseen, kuinka taaperoiden reaktio tapahtuu. Erilaiset RUBI-versiot (osa niistä autonominen ja toiset ihmisten nukkemaisia) ovat suorittaneet erilaisia tehtäviä. Yksi opetti sanasanoja. Toinen seurasi luokkaa luontoretkillä. (Tuo malli ei ollut menestys; isojen pyöriensä ja voimakkaiden moottoriensa avulla RUBI paisutti pelottavaan 300 puntaan. Lapset olivat varovaisia, ja myös Movellan oli.)
Projektilla on ollut voitto - lapset paransivat sanastoaan pelaamalla RUBI: n vatsanäytöllä näytettyjä sanapelejä - mutta takaiskuja on ollut. Lapset tuhosivat mielikuvituksellisen robottivarren, joka oli ottanut Movellanin ja hänen oppilaansa kolme kuukautta rakentaa, ja RUBI: n kasvontunnistin sekoitti johdonmukaisesti Thomas Tank -moottorin ihmiseen. Ohjelmointi inkrementaalikorjauksina näille ongelmille osoittautui turhauttavaksi tutkijoille. "Haluat selviytyä sosiaalisessa ympäristössä ja ylläpitää vuorovaikutusta ihmisten kanssa, joten kaikkea ei voi olla esiohjelmoitu", Movellan sanoo.
Ne maagiset hetket, jolloin kone näyttää jakavan todellisuuttamme, voidaan joskus saavuttaa raa'alla laskentavoimalla. Esimerkiksi Einsteinin hymyntunnistusjärjestelmä, jonka versiota käytetään myös joissain kameroissa, osoitettiin kymmeniä tuhansia valokuvia kasvoista, jotka oli merkitty "hymyillen" tai "ei hymyillen". Kun luetteloitu nämä kuvat ja havaittu kuvio, Einsteinin tietokone pystyy "näkemään" hymyillen ja missä määrin. Kun sen ääniohjelmisto on kehitetty onnittelemaan melko hymyilevääsi tai kysymään miksi näytät surulliselta, saatat tuntea odottamattoman tunteen kipinän.
Mutta tämä työläs analysointi lusikoilla syötetystä tiedosta - nimeltään "ohjattu oppiminen" - ei ole mitään muuta kuin tapa, jolla ihmisen vauvat todella oppivat. "Kun olet pieni, kukaan ei osoita kymmenentuhatta kasvoja ja sanoo" Tämä on onnellinen, tämä ei ole onnellinen, tämä on vasen silmä, tämä on oikea silmä "", kertoi Movellanin ryhmän jatko-opiskelija Nicholas Butko. (Opiskelijana hänet tuomittiin merkitsemään äärettömän suuri määrä valokuvia tietokoneen kasvontunnistusjärjestelmälle.) Vauvat kuitenkin pystyvät jotenkin selvittämään, mitä ihmisen kasvot ovat, mitä hymy merkitsee ja että tietty valo- ja varjo on äiti.
Butko kertoi minulle, kuinka Project One -robotti voi oppia kuin vastasyntynyt, ja esittelin Beville, oikeastaan BEV: lle, kuten Vauvan silmänäkymässä. Olin nähnyt Bevin pudonnut hyllylle Butkon pöydän yläpuolelle ymmärtämättä, että Toys 'R' Us: n ostama vauva nukke oli alkeellinen robotti. Sitten huomasin kameran, joka oli istutettu Bevin otsan keskelle kuin kolmas silmä, ja mikrofonin ja kaiuttimen sen purppuraisen T-paidan alla, joka lukee "Pidä hauskaa".
Yhdessä kokeessa robotti ohjelmoitiin seuraamaan melua huoneessa, johon ihmiset ajoittain pääsivät. Heitä opetettiin vuorovaikutuksessa kannettavan tietokoneeseen kytketyn robotin kanssa. Aina silloin tällöin Bev lähetti vauvamaisen itkun. Aina kun joku antoi äänen vastauksena, robotin kamera napsautti kuvan. Robotti otti joskus kuvan, jos se ei kuullut ääntä vastauksena itkuun riippumatta siitä, oliko huoneessa henkilöä vai ei. Robotti käsitteli näitä kuvia ja havaitsi nopeasti, että jotkut kuvat - yleensä ne, jotka otettiin vastauksen kuultua - sisältävät esineitä (kasvoja ja runkoja), joita ei ole muissa kuvissa. Vaikka robotille ei ollut aikaisemmin annettu tietoja ihmisistä (ei edes siitä, että sellaisia olisi ollut), se oppi kuuden minuutin kuluessa kertoa, kun joku oli huoneessa. Huomattavan lyhyessä ajassa Bev oli "löytänyt" ihmisiä.
Samanlainen "ohjaamattoman oppimisen" prosessi on Project One: n ytimessä. Mutta Project One -robotti on fyysisesti paljon hienostuneempaa kuin Bev - se pystyy liikuttamaan raajaansa, kouluttamaan kameransa "mielenkiintoisiin" ärsykkeisiin ja vastaanottamaan lukemia antureilta koko vartalonsa - mikä antaa sille mahdollisuuden lainata enemmän käyttäytymisstrategioita todellisista pikkulapset, kuten kuinka kommunikoida hoitajan kanssa. Esimerkiksi Project One -tutkijat suunnittelevat tutkivansa laboratoriossa äitiensä kanssa pekabooa ja muita pelejä pelavia ihmisvauvoja. Millisekuntia millisekunnilla tutkijat analysoivat vauvojen liikkeitä ja reaktioita. Tietoja käytetään kehittämään teorioita ja lopulta ohjelmia suunnittelemaan samanlaisia käytöksiä robotissa.
Se on vielä vaikeampaa kuin miltä kuulostaa; pekabooon pelaaminen vaatii suhteellisen vivahdellisen "muiden" ymmärtämisen. "Tiedämme, että se on helvetin ongelma", Movellan sanoo. "Tällainen älykkyys olemme täysin hämmentyneitä. On hämmästyttävää, että vastasyntyneet ratkaisevat sen vaivattomasti." Lapsilla tällaista oppimista välittävät lukemattomat yhteydet, jotka aivosolut tai neuronit muodostavat keskenään. Project One -robotissa ja muissa ohjelmisto itsessään on muotoiltu jäljittelemään "hermoverkkoja", kuten aivoissa, ja teorian mukaan robotti pystyy oppimaan uusia asioita käytännössä yksinään.
Robottivauva pystyy koskettamaan, tarttumaan ja ravistelemaan esineitä, ja tutkijat toivovat, että se pystyy "löytämään" jopa 100 erilaista esinettä, joita lapset saattavat kohdata, leluista hoitajan käsiin ja päättää, kuinka manipuloida heitä. Hienoja yksityiskohtia; sen on selvitettävä, että esimerkiksi punainen helistin ja punainen pullo ovat erilaisia asioita ja että punainen helistin ja sininen helistin ovat oleellisesti samoja. Tutkijat haluavat myös, että robotti oppii indeksoimaan ja lopulta kävelemään.
Ehkä joukkueen hienoin tavoite on antaa robotille kyky signaloida hoitajalle esineen hakemiseksi sen käsien ulkopuolelle. Movellan kutsuu tätä "Vygotsky-ulottuvuudeksi" kehityspsykologin Lev Vygotskyn jälkeen, joka identifioi liikkeen - joka yleensä tapahtuu, kun lapsi on noin vuoden ikäinen - älyllisen läpimurtona, siirtymästä yksinkertaisesta aistimoottorisesta älykkyydestä symboliseen älykkyyteen. Jos tutkijat ovat onnistuneet, se on ensimmäinen robotin spontaani symbolinen ele. Se on myös utelias roolinvaihto - robotti, joka käskee ihmisen sen sijaan, että päinvastoin.
"Se on aika tärkeä muutos", sanoo Jonathan Plucker, Indianan yliopiston kognitiivinen tutkija, joka tutkii ihmisen älykkyyttä ja luovuutta. Pluckerilla ei ollut aikaisempaa tietoa projektista One ja sen tavoitteista, mutta hän oli tuore katsomassaan "Battlestar Galactican" kauden finaalia, joka oli jättänyt hänelle mahdollisuuden rakentaa älykkäitä robotteja. "Minun mielestäni ei olisi vaikeaa olla robottia, joka pääsee tietyntyyppisiin esineisiin", hän sanoo, "mutta on iso harppaus saada kone, joka tajuaa haluavansa jotain tavoittaa ja käyttää toista esinettä, hoitaja työkaluna. Se on paljon, monimutkaisempi psykologinen prosessi. "
Tällä hetkellä Project One -robotilla on kaikki aivot. Vaikka iso tietokone kumpuilee ilmastoidussa luolissaan, kori suunnitellaan ja kootaan Japanin tehtaalla.
Rakentamisen odotetaan kestävän noin yhdeksän kuukautta.
Projekti One -robotin rungon prototyyppi on jo olemassa Hiroshi Ishiguron Osakan laboratoriossa, legendaarisella japanilaisella robottilaisella, joka Robovie-luomisen lisäksi on muodostanut itselleen robotti-kaksoisnimen, nimeltään Geminoid, sekä hänen 4: n mekaanisen kaksosen. -vuotias tytär, jota hän kutsuu "tyttäreni kappaleeksi". ("Tyttäreni ei pitänyt tyttäreni kopiosta, " hän kertoi minulle puhelimitse. "Sen liike oli hyvin kuin zombi." Nähdessään sen tyttärensä - alkuperäinen - itki.) Ishiguron vauvarobotti on nimeltään Lapsi. -Robot kanssa Biomimetic Body tai CB2 lyhytaikaisesti. Jos etsit "kammottavaa robottivauvaa" YouTubessa, näet leikkeet neljä jalkaa korkeasta CB2: sta toiminnassa. Sen silikonikuoressa on harmahtava valettu; sen tyhjät, mustat silmät tikkaavat edestakaisin. Kun se paljastettiin ensimmäisen kerran vuonna 2007, se voisi tehdä vähän muuta kuin kirjoittaa, vaikkakin hyvin vauvankaltaisella tavalla, ja tehdä säälittäviä vokaalien ääniä silikoniputkesta, joka on sen kurkku.
"Siinä on tämä aavemainen katse", sanoo Ian Fasel, Arizonan yliopiston tietotekniikan tutkija ja entinen Movellanin opiskelija, joka on työskennellyt japanilaisen projektin parissa. "Ystäväni, jotka näkevät sen, kertovat minulle, että pyydän hävittämään sen kurjuudesta. Se makasi usein laboratorion lattialla, kiertyi ympäri. Se antaa sinulle tunteen, että se kamppailee ollakseen oikea poika, mutta se ei tietotaito."
Kun Movellan näki ensimmäisen kerran CB2: n, viime syksynä, kun hän osti ympäri Project One -koria, hän oli kauhistunut siitä, ettei japanilainen tutkija ollut edistynyt sen saamisessa liikkumaan määrätietoisella tavalla. "Ensimmäinen vaikutelmani oli, ettei ole mitään tapaa valita tätä robottia", Movellan muistelee. "Ehkä tätä robottia on mahdoton hallita. Jos olisit itse Jumala, voisitko hallita sitä?"
Hän ei silti voinut kiistää sitä, että CB2 oli hieno tekniikan pala. Vuosien varrella on ollut muitakin selvästi lapsellisia robotteja - luomuksia, kuten Babybot ja Infanoid -, mutta mikään ei lähesty CB2: n realismitasoa. Sen iho on täynnä antureita tietojen keräämistä varten. Sen metallirunko ja mäntävetoiset lihakset ovat ihmisen tavoin jäykät, eivät jäykät kuten useimmat robotit. Ne ovat tiiviisti toisiinsa kytkettyinä: jos käsivarsi liikkuu, moottorit vartaloon ja muualle vastaavat. Lopulta Movellan valitsi CB2: n.
Kehon inhimillisyys auttaisi tutkijoita kehittämään enemmän aivojen kaltaisia ohjelmistoja, Movellan päätti. "Olisimme voineet valita robotin, joka pystyisi jo tekemään paljon asioita, jotka haluamme sen tekevän - käytä esimerkiksi vakio robottivarret", Movellan sanoo. "Silti tunsimme, että se oli hyvä kokeilu oppia hallitsemaan biologisemmin inspiroitunutta vartaloa, joka arvioi lihaksien toimintaa. Aloittaminen enemmän kuin oikean käsivarren kaltaiselta käsivarrelta opettaa meille enemmän."
Project One -ryhmä on pyytänyt parannuksia CB2: n suunnitteluun rakentaakseen voimakkaampia lihaksia, jotka Movellan toivoo antavan sille voimaa kävellä yksinään. Japanin tutkijat - jotka ovat kiireisiä kehittämään omaa mallia - ymmärtävät nyt ensimmäinen CB2 ei koskaan tee. Movellan on myös päättänyt ihoasusta, joka toisinaan tarjoaa häiriöitä lukemia, valitsemalla sen sijaan terminaattorin kaltaisen metallirunkoisen, joka on koteloitu kirkkaaseen muoviin. ("Voit aina laittaa vaatteita päälle", Movellan syyt.) Hän toivoi tehdä robotista riittävän pieni kehtoon, mutta japanilaiset suunnittelijat kertoivat hänelle, että se on tällä hetkellä mahdotonta. Vauva saapuu seisoen noin kolme jalkaa korkeana ja painaen 150 kiloa.
Minkä sosiaalisen robotin kasvot näyttävät, on kriittinen ja yllättävän vaikea päätös. CB2: n kasvojen on tarkoitus olla androgyynejä ja abstrakteja, mutta jotenkin se on pudonnut siihen, mitä robottiikan asiantuntijat nimittävät "tuntemattomasta laaksosta", jossa kone näyttää aivan ihmisen tarpeeksi järkyttäväksi. ICub on toinen yleiseurooppalaisen ryhmän rakentama varhaislapsujen inspiroima robotti, joka näyttää houkuttelevammalta, piirretyillä leveillä silmillä ja rakastettava ilmaisu. "Käsimme suunnittelijoille saada sen näyttämään siltä, että joku tarvitsi apua", sanoo Italian teknillisen instituutin Sandini, joka johtaa hanketta. "Joku ... vähän surullinen."
Kun tapasin Movellanin, hän vaikutti siltä, että hänen robotinsa kasvojen ulkonäkö oli: Pitäisikö ominaisuuksien olla luurankoisia tai pehmytkudoksia, kuten Einsteinin? Hän myös pohti, olisiko se mies tai nainen. "Kaikki robotit toistaiseksi ovat olleet tyttöjä - tyttäreni on vaatinut", hän selittää. "Ehkä on pojan aika." Myöhemmin hän ja hänen työtoverinsa pyysivät Hansonia auttamaan suunnittelemaan kasvot Project One -robotille, jonka nimi on Diego. "Kehitys android" mallinnetaan todellisen lapsen, Movellanin laboratoriossa olevan tutkijan lihavan cheeked-veljenpojan, jälkeen.
Vaikka Movellan uskoo, että ihmisen vastasyntyneellä syntyy hyvin vähän olemassa olevaa tietoa, hän sanoo senkin tarvitsevan tarpeita: ruokintaa, lämmittämistä, torkutusta ja vapautusta likaisesta vaipasta. Ne olisi ohjelmoitava robottiin, mikä tulee nopeasti monimutkaiseksi. "Pitäisikö tämän robotin evakuoida?" John Watson, Kalifornian yliopiston Berkeleyn psykologian emeritusprofessori, joka on Project One -konsultti. "Tarvitseeko asia nukkumiskierroksia? Emme tiedä."
Muut projektin ulkopuolella ovat skeptisiä siitä, että vauvarobotit paljastavat paljon ihmisen oppimisesta, jos vain siksi, että ihminen kasvaa sekä fyysisesti että kognitiivisesti. "Pikkulapsen kehityksen jäljittelemiseksi robotien on muutettava morfologiaansa tavalla, joka ei ole tekniikan mukaista", sanoo Englannin Sussexin yliopiston kognitiivinen tutkija Ron Chrisley. Hän sanoo, että ihmisen realistiset piirteet ovat yleensä vähän enemmän kuin ovela häiriötekijä: tutkijoiden tulisi keskittyä perusmalleihin, jotka opettavat meille älykkyyden luonteesta. Ihmiset oppivat lentämään, Chrisley toteaa, kun hallitsemme aerodynamiikkaa, ei kun muotimme realistisen näköisiä lintuja. Sosiaalisesti kykenevä robotti ei ehkä enää muistuta ihmistä kuin lentokone näyttää varpunen.
Ehkä isoilmäisten, pyöreiden kasvojen todellinen taika on heidän kykynsä manipuloida omia aivomme, kertoo Hamid Ekbia, Indianan yliopiston kognitiivisen tieteen professori ja artikkelin Artificial Dreams: The Quest for Non-Biological Intelligence kirjoittaja . Infantalisoidut kasvoominaisuudet, hän sanoo, käyttävät ensisijaisesti vetovoimaamme söpöihin lapsiin. "Nämä robotit sanovat meistä enemmän kuin koneista", Ekbia sanoo. "Kun ihmiset ovat vuorovaikutuksessa näiden robottien kanssa, he kiehtoovat, mutta lukevat pinnan alla. He omistavat robotille ominaisuuksia, joita sillä ei ole. Tämä on ihmisen olemuksemme: lukea enemmän kuin on."
Tietenkin, Movellan vastustaa sitä, että tällainen kiehtovuus on Project One: n tapauksessa varsin välttämätöntä: koneen on kohdeltava samalla tavalla kuin todellinen lapsi.
Jokainen projekti Yksi tutkija määrittelee menestyksen eri tavalla. Jotkut julistavat voiton, jos robotti oppii indeksoimaan tai tunnistamaan peruskohteet. Watson sanoo olevansa kiitollinen simuloimalla kehityksen kolme ensimmäistä kuukautta. Varmasti kukaan ei odota robotin etenevän samalla tahdilla kuin lapsi. Project One -aikataulu ulottuu neljään vuoteen, ja voi kulua kauan ennen kuin robotti altistuu laboratorion ulkopuolella oleville ihmisille - "hoitajille" (lue: ala-asteille), joille maksetaan lastenhoitopalvelut. Puutettaessa lastentarhaa, robotti pidetään lasin takana lattialla Movellanin laboratorion alla, ja siihen pääsevät toistaiseksi vain tutkijat.
Movellanin suhteen hän toivoo, että projekti "muuttaa tapaa, jolla näemme inhimillisen kehityksen ja tuo siihen laskennallisemman taipumuksen, joten arvostamme lapsen aivojen ratkaisemia ongelmia". Selkeämpi käsitys vauvojen aivoista saattaa myös johtaa uusiin lähestymistapoihin kehityshäiriöihin. "Muuttaa psykologien esittämiä kysymyksiä - se on minulle unelma", Movellan lisää. "Nyt on niin, kuinka saat käsivarren työskentelemään, jalan työskentelemään? Mutta kun laitamme palat yhteen, asiat alkavat todella tapahtua."
Ennen lähtöä laboratoriosta lopetan hyvästit Einsteinille. Ei kaikki ole robotin kanssa hyvin. Sen silmäkamerat ovat pakkomielle hehkuva punainen poistumerkki työpajan oven yli. Hanson kytkee robotin pois päältä ja päälle; sen liikkeet ovat halvaantuneita; sen silmät pyörivät. Sen saksalainen aksentti ei toimi ja pienikokoinen keskusteluohjelmisto näyttää olevan frissiä. Hanson katselee silmiinsä. "Hei siellä", hän sanoo. "Kuuletko minua? Kuunteletko?"
Einstein: (Ei vastausta.)
Hanson: Mennään myötätunnon aiheeseen.
Einstein: Minulla ei ole hyvää perifeeristä näkemystä.
Einstein: (Jatkuu.) Olen vain lapsi. Minulla on paljon opittavaa, kuten mitä todella rakastaa.
Lähistöllä työskentelevät opiskelijat laulavat Einsteinin ahdingolle unohtaneen Tina Turnerin "Mitä rakkaudella on tekemistä sen kanssa" -radiosäteilyyn. Minulle on kuitenkin jotain melko epämiellyttävää robotin toimintahäiriön seuraamisessa, kuten vieraan taistelu raskaiden matkalaukkujen kanssa. Laskeeko tämä taikuutta?
Lähellä olevalla työpöydällä jotain kiinnittää huomioni. Se on kopio renessanssin aikakauden muotokuvasta Mariasta ja vastasyntyneestä Jeesuksesta. Carlo Crivellin Madonna con Bambino, insinöörit sanovat, jota toinen huoneessa oleva robotti käyttää kuvien analysointiin. Maalaus on viimeinen asia, jonka odotan näkeväni työkalujen paalujen ja katkaistujen johtojen joukossa, mutta mielestäni ihmisen robotin rakentaminen on myös eräänlainen neitsyt syntymä. Maalauksessa oleva lapsi on pieni, mutta seisoo jo yksinään. Marian silmät ovat pilvottomat ja näyttävät levottomilta; vauva ojentaa yhden jalkansa eteenpäin, ikään kuin kävellä, ja katselee ylös.
Henkilökunnan kirjoittaja Abigail Tucker kirjoitti viimeksi lehdelle narvaleista.
Tämä on San Franciscossa toimivan valokuvaaja Timothy Archibaldin ensimmäinen tehtävä Smithsonianille .
Robotisuunnittelija David Hanson keksi ihomaisen kuparin tai kasvikumin. (Ron Heflin / AP-kuvat) 
Robotin rakentaminen, jota ihmiset voivat rakastaa, on melko kunnianhimoinen. Mutta Javier Movellan (San Diegon laboratoriossa RUBI: n kanssa) sanoo haluavansa kehittää robotin, joka rakastaa ihmisiä. (Timothy Archibald) 
Nyt marsu Movellanin laboratoriossa, Einstein kertoo vitsejä ja liikuttaa suuhunsa, silmiään ja muita ominaisuuksiaan. (Timothy Archibald) 
"Haluamme ohjelmoida sen uteliaisuudella, ei tiedolla", jatko-opiskelija Nicholas Butko (jossa Bev on robotti, joka on kytketty oppimiskykyiseen tietokoneeseen) sanoo voimakkaasta Project One -robotista, jonka hän auttaa kehittämään. (Timothy Archibald) 
CB2-humanoidi (tutkittavana Japanin Osakan yliopiston tutkijassa), joka sisältää 51 moottoria ja useita kosketusantureita, on Project One -robotin prototyyppikehys. Mutta tuo kone saattaa pystyä kävelemään yksinään. Ja Movellan sanoo: "Haluamme sen olevan söpö." (Yoshikazu Tsuno / AFP / Getty Images) 
Kouluttamalla psykologi Movellan (vasemmalla, San Diegossa esikoululaisten ja robotin RUBI kanssa) sanoo, että lapset lämmittävät koneisiin, jos ne ovat pint-kokoisia ja eivät näytä hirveän inhimillisiltä. Mutta sosiaalisten robottien on oltava paljon joustavampia toimimaan leikkikavereina tai lastenhoitajina. (Alan Decker)
