211service.com
Rodney Brooksas
Profesorius, privertęs robotus naršyti po pasaulį ir valyti namus, metęs iššūkį įprastinei AI išminčiai. 2019 m. rugpjūčio 21 d
Rodney Brooksas Christie There Klok
Rodney'is Brooksas buvo karštas, nuobodus ir izoliuotas savo uošvių namuose Tailande, kai įkvėpimo įkvėpė nukreipti robotikos sritį ir milijonuose namų sukurti „Roomba“ dulkių siurblius.
Buvo 1984 m. gruodis. Brooksui suėjo 30 metų ir, kaip naujas MIT fakulteto narys, jis bandė priversti robotus judėti pasaulyje. Jei galėtų, jie galėtų patenkinti mokslinės fantastikos norus: pasinerti į pavojingas vietas, tyrinėti erdvę, išvalyti mūsų namus.
Tačiau nors stacionarios robotų rankos gamyklose atliko pasikartojančias užduotis nuo septintojo dešimtmečio, mobilūs robotai beveik neegzistavo. Ankstyvas pavyzdys buvo Shakey, nešvankus kompiuteris ant ratų, kurį septintojo dešimtmečio pabaigoje ir aštuntojo dešimtmečio pradžioje sukūrė SRI International mokslininkai. Kad galėtų naršyti kambariuose, užpildytuose dideliais blokais, Shakey reikėjo tiek daug skaičiavimo galios, kad jis turėjo belaidį ryšį su pagrindiniu kompiuteriu.
Dirbtinio intelekto tyrinėtojai bandė supaprastinti bendrą Shakey sąranką su algoritmais, kurie galėtų elegantiškai iškristalizuoti mašinos pagrindinio planavimo gebėjimus. Pažanga buvo lėta – tiesiogine prasme. Aštuntojo dešimtmečio pabaigoje Stanfordo atstovas Hansas Moravecas sukūrė vežimėlį, kuris kurį laiką riedėdavo, prieš sustodamas, fotografuodamas ir planuodamas tolesnius judesius. Jis galėjo išvengti kliūčių kambaryje, bet kas 15 minučių nukeliaudavo metrą.
1984 m. Brooksas taikė maždaug panašius metodus. Viename projekte jis sugalvojo, kaip robotai galėtų matematiškai įvertinti savo judėjimo netikslumus, kai atnaujina savo aplinkos žemėlapius. Prieš išvykdamas mėnesiui į Tailandą su tuometine žmona ir jų sūnumi, jis pagamino nuobodžiausią popierių pasaulyje, prisimena jis. Pilna matematikos lygčių.
Australijoje užaugęs Brooksas nemokėjo tajų kalbos. Jo žmonos šeima nekalbėjo angliškai. O kai mano žmona buvo su šeima, ji taip pat nekalbėjo angliškai, sako jis. Taigi aš tiesiog turiu ten sėdėti. Turėjau daug laiko pagalvoti. Svajodamas atogrąžų karštyje, stebiu, kaip šie vabzdžiai zuja aplinkui. Ir jie turi mažytes, mažytes smegenis, kai kuriose – 100 000 neuronų, ir aš galvoju: „Jie negali atlikti matematikos, kurią prašau savo robotų, kad padarytų dar paprastesnį dalyką. Jie medžioja. Jie valgo. Jie ieško maisto. Jie poruojasi. Jie man išeina iš kelio, kai bandau jiems trenkti. Kaip jiems sekasi visa tai? Jie turi būti organizuojami kitaip.
Nuo to viskas ir prasidėjo. Tai buvo a-ha!
Jeffas Greenas/Rethink Robotics/WIkimedia commons
Klaidos neįvertina kiekvienos situacijos, apsvarsto įvairius variantus ir tada planuoja kiekvieną judesį. Vietoj to, jų smegenis varo grįžtamojo ryšio kilpos, ištobulintos šimtus milijonų metų. Jutiminės informacijos smulkmenos provokuoja juos reaguoti specifiniais būdais; šių reakcijų deriniai prisideda prie greito ir užtikrinto elgesio. Taigi, kai Brooksas grįžo į Kembridžą, jis nustojo bandyti programuoti robotus su sudėtinga matematika ir pradėjo rašyti programinę įrangą pagal paprastas taisykles.
Pirmoji mašina, kurią jis sukūrė tokiu būdu, kurią jis pavadino Allenu dirbtinio intelekto tyrinėtojo Alleno Newello garbei, atrodė kaip apversta šiukšlių dėžė ant ratų. Jis turėjo sonarą objektams pajusti, o Brooksas davė jam pagrindinį nurodymą: nedaužykite daiktų. Allenas sėdėjo ten, kol kas nors prie jo nepriėjo; tada pasitraukė. Tada Brooksas pridėjo antrą grįžtamojo ryšio kilpą. Jis liepė mašinai klaidžioti. Dabar su keliais jutikliais ir dviem pagrindiniais tikslais jis galėtų prasiskverbti per sausakimšą patalpą ir neatsilikti nuo lėtai vaikštančio žmogaus.
Brooksas pridėjo tik dar vieną grįžtamojo ryšio sluoksnį, kad Alleno elgesys būtų daug sudėtingesnis. Jis liepė Allenui aptikti tolimas vietas ir eiti jų link. Ši trečioji taisyklė gali nuslopinti tiesiog klaidžiojimo instinktą, nebent įsigaliotų pirmoji taisyklė – Venk kliūčių! Tokiu atveju robotas turėtų tiesiog pasitraukti iš kelio ir toliau eiti į tolimą vietą.
Allenas visa tai padarė be pirmųjų sprendžiant tai padaryti, nes kiekvienas jutiklių rinkinys generavo pakankamai grįžtamojo ryšio, kad būtų galima pakoreguoti kitų dviejų sluoksnių veiklą. Tai vargino kai kuriuos AI vyresniuosius Brookso vyresniuosius, kurie dešimtmečius dirbo kurdami simbolinius minčių ir veiksmų vaizdus, kuriuos kompiuteriai galėtų apdoroti. Du žinomi tyrinėtojai vėliau Brooksui papasakojo, kad kai jis paaiškino Alleną konferencijoje, vienas sušnibždėjo kitam: Kodėl šis jaunuolis meta karjerą?
Christie There Klok
Neapsikentęs Brooksas atkartojo Alleno elgesį žaisliniuose automobiliuose, pavadintuose Tomas ir Džeris. Jis pagamino Herbertą, kuris galėjo aptikti ir paimti gazuoto gėrimo skardines. Čingisas, vieno kilogramo sveriantis robotas su šešiomis kojomis, galėjo skraidinti nelygiu reljefu.
1990 m. straipsnyje „Elephants Don’t Play Chess“ Brooksas teigė, kad jo robotai atskleidė klasikinių dirbtinio intelekto metodų, kurie sudėtingus pasaulio modelius maitino bekūnes elektronines smegenis, trūkumus. Kodėl ne tik mašinos tyrinėja pasaulį? Pasaulis yra pats geriausias modelis, rašė Brooksas. Jis visada tiksliai atnaujinamas. Jame visada yra kiekviena smulkmena, kurią reikia žinoti. Gudrybė yra tai tinkamai ir pakankamai dažnai pajusti.
Klasikiniai AI tyrinėtojai atkreiptų dėmesį į dalykus, kurių negalėjo padaryti jo paprasti robotai. Tačiau Brooksas atsakė su sudėtingesniais atsiliepimais, kad tokios mašinos kaip jo galėtų atlikti sudėtingesnes užduotis. Taip pat nesąžininga teigti, kad dramblys neturi intelekto, kurį būtų verta studijuoti vien dėl to, kad jis nežaidžia šachmatais, rašė jis.
Brooksas įrodė esmę iRobot – įmonėje, kurią jis įkūrė 1990 m. kartu su dviem savo mokinėmis Helen Greiner '89, SM '90 ir Colin Angle '89, SM '91. „iRobot“ sukūrė mobiliuosius robotus JAV kariuomenei – robotus, kurie randa ir naikina sausumos minas, ieško griuvėsiuose ar nešioja kariams skirtą įrangą, o 2002 m. išleido „Roomba“ dulkių siurblį. Vėliau atsirado modelių, kurie gali išvalyti latakus, plauti grindis ar šveisti. tavo baseinas. Bendrovė pardavė 25 milijonus robotų.
Brooksas buvo mažiau sėkmingas su Rethink Robotics, įmone, kurią jis kartu įkūrė 2008 m. Rethink sukūrė robotus, pavadintus Baxter ir Sawyer, kurie galėjo dirbti kartu su žmonėmis gamyklose ir pakavimo įrenginiuose, tačiau paklausa buvo silpna ir praėjusiais metais bendrovė pardavė savo technologijas. Dabar Brooks kuria startuolį Robust.AI, kuris kurs programinę įrangą įvairiems robotams.
Nors kompiuterių mokslininkai per pastarąjį dešimtmetį padarė stulbinamą pažangą naudodamiesi neuroniniais tinklais ir kitais AI metodais, Brooksas vis dar tvirtina, kad mašinos netaps tikrai protingais agentais, nebent jos taip pat fiziškai bendraus su pasauliu. Dėl to jis nesutaria su technologais, kurie sako, kad itin galingas AI neišvengiamas, tačiau jis niekada negalvojo būti priešininku.
Mokslas veikia taip, kad dauguma žmonių meta savo karjerą, sako jis. Jūs nežinote, kas tai bus. Darai intelektualų statymą, ir turi ilgai dirbti, o gal ir apsimoka.