Umelá inteligencia a robotika: kam nás technológia zavedie?

Pokiaľ ide o problematiku robotov a umelej inteligencie (AI), ľudia sa do veľkej miery delia na dva tábory: tí, ktorí veria, že čoraz múdrejšie stroje sú pre ľudstvo prínosom, a tí, ktorí veria, že tie isté inteligentné stroje ohrozujú pracovné miesta či dokonca základy ľudskej spoločnosti.
Umelá inteligencia a robotika: kam nás technológia zavedie?

Čo sa týka umelej inteligencie, tá sa tak hladko rozplynula v našom každodennom živote, že je ťažké uvedomiť si, že teraz žijeme životy, ktoré sme ešte nedávno sledovali v sci-fi filmoch. Vojdeme do miestnosti, povieme našim svetlám, aby sa zapli, alebo požiadame telefón, aby nám ukázal najnovšie novinky z oblasti autonómnych áut. To všetko je dnes možné. AI zjednodušuje a uľahčuje každodenné činnosti, pričom naša každodenná zodpovednosť za „ľudskosť“ strojov narastá.

No do akej miery by sme sa naozaj mali obávať čoraz inteligentnejších robotov? Pre tých, ktorí technológiu nepoznajú, môže byť prekvapujúce, ako rýchlo sa kombinácia robotiky a umelej inteligencie rozvíja. Sú roboty a AI niečo, čoho sa máme báť alebo čo by sme mali skôr prijať?

Podľa štúdie Oxfordskej univerzity by mohlo byť v priebehu nasledujúcich dvoch desaťročí 47 % pracovných miest v USA nahradených robotmi a automatizovanými technológiami. Technologickí guruovia, ako napr. Elon Musk, veria, že AI je pravdepodobne „najväčšou existenčnou hrozbou ľudstva“.

Na druhej strane mnohé z pracovných miest, ktoré sa stratia v dôsledku automatizácie, sú postavené na opakujúcich sa alebo čisto transakčných úkonoch. Roboty tiež preberajú pracovné činnosti, ktoré sú fyzicky náročné alebo inak zaťažujúce, dokonca nebezpečné. Medzi také patrí napríklad zváranie výrobných liniek, kontrola na plávajúcich či pozemných ropných plošinách alebo zneškodňovanie bômb. S automatizáciou teda súvisí nielen zánik, ale aj vytváranie pracovných miest. Keďže sa pracovné miesta čoraz viac automatizujú, vytvorí sa viac pracovných miest v technickejších a kreatívnejších oblastiach, ktoré podporujú automatizáciu (školenie, budovanie, nasadzovanie, údržba, opravy, vývoj).

S viac ako 8,6 miliónmi nasadených robotov a umelou inteligenciou označovanou už v roku 2017 ako špičkový technologický trend čoraz častejšie vidíme budúcnosť, v ktorej budú kognitívne roboty schopné učiť sa, rozumne uvažovať a inteligentne si počínať aj v zložitom prostredí. Keďže roboty sú čoraz viac prepojené s umelou inteligenciou, vytvárajú sa základy pre autonómne roboty, ktoré sa budú môcť učiť zo skúseností a analyzovať a vytvárať súvislosti medzi akciami a reakciami na vyššej úrovni, ktoré im v rámci bežnej prevádzky zaručia stav veľmi podobný vedomiu.

V snahe reagovať na výzvy týkajúce sa kognitívnych robotov sme v našej spoločnosti Newark element14 vytvorili prehľad najrevolučnejších riešení robotiky a AI, ktoré by mali zasiahnuť nemocnice, výrobné prevádzky a pracoviská. Z tohto prehľadu sme načrtli tri kľúčové trendy, ktoré očakávame, že v priebehu nasledujúcich piatich rokov pomôžu formovať robotiku a inteligentnú automatizáciu.

1. Roboty budú čoskoro vyzerať a konať čoraz viac ako ľudia

Napriek tomu, čo vidíme vo filmoch, väčšina dnešných robotov sa ani z ďaleka nepodobá ľuďom alebo dokonca humanoidom. Väčšina robotov v automatizovanej výrobe má ramená, ktoré zdvíhajú, uťahujú alebo zvárajú, ale inak nemajú ľudské vlastnosti. Je to čiastočne vďaka hypotéze, ktorá hovorí, že keď nejaké vlastnosti vyzerajú alebo sa vyvíjajú takmer, ale nie presne ako prirodzené bytosti, typickou reakciou je nepohodlie, dokonca odpor. Výsledkom je, že výrobcovia robotiky sa zameriavajú skôr na vývoj autonómnych zariadení než na tradičné humanoidné roboty.

Avšak aj tu dochádza k zmene. Keďže roboty čoraz viac nahrádzajú pracovníkov v rôznych službách a sociálnych kontextoch (nemocnice, opatrovateľské domy atď.), rastie význam potreby antropomorfných funkcií a viac „ľudských“ reakčných modelov.

Veríme, že inžinieri, ktorí navrhujú roboty, sa budú častejšie obracať na semihumanoidné formačné faktory, ktoré si zachovajú tradičnú formu stroja a zároveň budú vynikať základnými ľudskými črtami. Aktuálnym príkladom tohto vývoja môže byť Baxter, novo predstavený robot z bostonskej firmy Rethink Robotics. Kým telo Baxtera vyzerá ako klasické rameno priemyselného robota známeho z výrobnej linky, jeho rozhranie bolo vybavené dvoma pohyblivými očami citlivými na pohyb. Takéto riešenie bude pravdepodobne budúcnosťou robotiky orientovanej na verejnosť.

Je príliš skoro hovoriť o tom, či roboty, ktoré sa podobajú na ľudí, zväčšia alebo zmenšia obavy niektorých ľudí voči robotom. Zatiaľ čo výhody robotických pracovníkov sú zrejmé – nikdy sa neznepokojujú, zriedka robia chyby a nepožiadajú o zvýšenie platu – je ľahké predstaviť si, že skutoční ľudia by mohli pokladať dokonalosť humanoidných robotov za niečo negatívne.

Zatiaľ čo roboty získavajú čoraz viac ľudských vlastností, prostredníctvom pokroku v umelej inteligencii rýchlo dosahujú takmer ľudské mentálne schopnosti. Hĺbkové učenie – oblasť strojového učenia inšpirovaná behaviorálnou psychológiou – čerpá inšpiráciu z toho, ako sa zvieratá a ľudia učia správať na základe pozitívnych alebo negatívnych výsledkov. Pomocou tohto prístupu by sa robot vybavený senzorom mohol naučiť, ako prejsť bludiskom pomocou pokusov a omylov, spájajúc pozitívne výsledky s činnosťami, ktoré k nemu viedli.

Kombinácia hĺbkového učenia s hĺbkovými neurónovými sieťami, ktoré sú postavené na algoritmoch schopných vyhodnotiť relevantnosť údajov, poskytuje strojom schopnosť generovať inteligentné správanie a riešiť zložité situácie modelovaním ľudskej psychológie, aby dokázali robiť čoraz inteligentnejšie rozhodnutia. Takýmito pokusmi, omylmi a analýzou predchádzajúcich hier prebehlo „vyškolenie“ počítačového programu AlphaGo, ktorý v roku 2016 porazil majstra sveta v hre go.

Využitie uvedených skutočností v robotike bude mať za následok existenciu zariadení, ktorých vzory správania budú čoraz viac podobné tým, ktoré majú vedomé bytie a ktoré sa výhodne uplatnia v rôznych aplikáciách, ako sú automatizované riadenie a priemyselná automatizácia. Keďže roboty sú čoraz častejšie integrované s technológiami, ktoré im umožňujú vykonávať nielen vysoko sofistikované úlohy, ale aj učiť sa zo svojich skúseností, budú tiež schopné prevziať úlohy vyžadujúce pokročilé rozhodovanie. To bude cenné najmä v prostredí, ktoré je pre ľudí nebezpečné alebo nehostinné.

Sociálna technologička Sherry Turkleová uviedla: „Tvár robota je tým, čo prelomí bariéry; povzbudzuje nás k tomu, aby sme si predstavili, že roboty nás môžu nahradiť a naopak, že my môžeme nahradiť ich.“ Vzhľadom na to, že výkon umelej inteligencie sa neustále zvyšuje, zdá sa, že na našich pozíciách sme nahraditeľní z rôznych dôvodov.

2. IoT presunie roboty z funkčných do sociálnych oblastí

V súčasnosti je väčšina robotov orientovaných na spotrebiteľov navrhnutá tak, aby vykonávali čisto funkčné úlohy. Od leteckých dronov až po vysávače Roomba je väčšina robotov naprogramovaná čisto na to, aby slúžila, nie komunikovala. V priebehu nasledujúcich piatich rokov predpokladáme, že sa tento vzťah začne vyvíjať, pričom aplikácie osobných asistentov, ako je napríklad Siri od spoločnosti Apple, už naučia spotrebiteľov rozprávať so zariadeniami prirodzeným spôsobom. S pokrokovým softvérom na rozpoznávanie reči a obrazu v kombinácii s umelou inteligenciou, ktorá sa teraz používa v celom robotickom priemysle, očakávame rýchly posun od funkčných strojov k sociálnym „spoločníkom“.

Takéto sociálne roboty už existujú. Spoločnosť RoboKind vytvorila produkt Milo, robotického spoločníka, ktorý má pomôcť deťom s autizmom rozvíjať svoje sociálne zručnosti. Stránka Indiegogo, ktorá je financovaná z podpory nadšencov, získala viac ako 2,2 milióna dolárov na vývoj autonómneho „pomocníka“ pre rodinný dom s názvom JIBO.

Vzostup internetu vecí tiež podporuje rozvoj inteligentnejšej, kontextovo uvedomelejšej spotrebiteľskej robotiky. S takmer 25 miliardami pripojených zariadení na svete sú teraz roboty ako JIBO schopné fungovať v sociálnom kontexte, čo je výsledkom ich interakcie s rôznymi, vzájomne prepojenými zariadeniami, ktoré ich obklopujú. Čím viac senzorov a zariadení (a v konečnom dôsledku robotov) bude pripojených do tejto siete, tým „inteligentnejšími“ sa tieto stroje môžu stať.

3. Nízka cena hardvéru bude poháňať spotrebiteľskú robotiku

Kľúčovou hnacou silou spotrebnej robotiky bude predovšetkým znižujúca sa cena jednotlivých hardvérových komponentov. Čiastočne je toto znižovanie ceny poháňané popularitou inteligentných telefónov, nakoľko mnohé bežné komponenty robotiky (fotoaparáty, senzory, rozpoznávanie hlasu) sú teraz masovo vyrábané na použitie v mobilných telefónoch. Výsledkom je, že myšlienka mať osobného robota už nie je sen multimilionárov, ale niečo, čo sa čoskoro stane realitou pre ľudí na celom svete.

Podľa výskumu Dmitryho Grishina, vedúceho Grishin Robotics, najväčšieho svetového fondu rizikového kapitálu venovaného výlučne robotom, vývoj v oblasti robotiky poháňa aj rastúca popularita lacnej elektroniky ako Raspberry PI a otvorených platforiem ako Arduino. Tieto lacné, ale výkonné komponenty viedli k oživeniu hnutia domácej robotiky, pričom fanúšikom sa podarilo vybudovať vlastné autonómne zariadenia za zlomok ceny toho, čo by to stálo v minulosti.

Keďže zníženie nákladov otvorilo dvere do sveta robotiky pre oveľa širšie publikum, očakávame, že v nasledujúcich piatich rokoch dôjde k výraznému zvýšeniu počtu startupov zameraných na roboty. Zároveň treba povedať, že na to, aby sa tento trend dal do pohybu, nebude stačiť len lacná elektronika. Primerané a efektívne napájanie bude naďalej významným problémom spotrebiteľskej robotiky, pretože mnohé roboty stále zápasia s nerovnomerným pomerom hmotnosti a výkonu. Značné je aj množstvo výpočtového výkonu potrebného na spustenie komplexných algoritmov umelej inteligencie, ktoré „humanizujú“ robotické správanie, čo, aspoň v tejto chvíli, obmedzuje vývoj kognitívnych robotov na dobre vybavené výskumné laboratóriá.

Je smutné, že aj keď Moorov zákon čiastočne pomohol výraznému zmenšeniu veľkosti a zníženiu ceny vnútorných obvodov, batérií, motorov a procesory, musí sa táto oblasť naďalej zefektívňovať, aby sa spotrebiteľská robotika stala mobilnejšou, autonómnejšou a nákladovo efektívnejšou.

Cliff Ortmeyer
globálny riaditeľ technického a obchodného marketingu
Farnell element14
www.element14.com