به گفته محققان، روباتی که می تواند بدن خود را درک کند، از خودآگاهی برخوردار است

این تیم ادعا می کند که به یک روبات از موقعیت خود در فضای فیزیکی آگاهی داده است، اما دیگران در این مورد تردید دارند

فن آوری

13 جولای 2022

توسط کریس استوکل-واکر

یک ربات می‌تواند مدلی از خود بسازد تا برنامه‌ریزی کند که چگونه حرکت کند و به یک هدف دست یابد – چیزی که توسعه‌دهندگان آن می‌گویند او را به خودآگاهی می‌رساند، اگرچه دیگران مخالف هستند.

هر ربات به روشی برای انجام یک کار، اغلب تحت شبیه سازی، آموزش دیده است. ربات ها با دیدن کارهایی که باید انجام دهند، می توانند کار را تقلید کنند. اما آنها این کار را بدون فکر کردن انجام می دهند، شاید با تکیه بر حسگرها برای کاهش خطر برخورد، به جای درک دلیل انجام وظیفه یا آگاهی واقعی از جایی که در فضای فیزیکی هستند. این بدان معناست که آنها اغلب مرتکب اشتباهاتی می شوند – مثلاً با بازوی خود به مانعی برخورد می کنند – که انسان ها مرتکب آن نمی شوند زیرا تغییرات را جبران می کنند.

می گوید: «این یک توانایی بسیار ضروری انسان است که ما معمولا آن را بدیهی می دانیم بویوان چن در دانشگاه دوک، کارولینای شمالی.

نویسنده همکار توضیح می‌دهد: «من مدتی است که تلاش می‌کنم تا ماشین‌ها را بفهمند که چه هستند، نه با برنامه‌ریزی برای مونتاژ یک ماشین یا جاروبرقی، بلکه برای فکر کردن خودشان». هاد لیپسون در دانشگاه کلمبیا، نیویورک.

لیپسون، چن و همکارانشان با قرار دادن یک بازوی روباتی در آزمایشگاهی که توسط چهار دوربین در سطح زمین و یک دوربین در بالای آن احاطه شده بود، این کار را انجام دادند. دوربین ها تصاویر ویدئویی را به یک شبکه عصبی عمیق، نوعی هوش مصنوعی، متصل به ربات که حرکات آن را در فضا نظارت می کرد، ارسال کردند.

به مدت 3 ساعت، ربات به طور تصادفی چرخید و شبکه عصبی اطلاعاتی در مورد حرکت مکانیکی بازو دریافت کرد و واکنش آن را برای دیدن مکان حرکت آن در فضا مشاهده کرد. این 7888 نقطه داده تولید کرد – و تیم 10000 نقطه داده دیگر را از طریق شبیه سازی ربات در نسخه مجازی محیط آن ایجاد کرد. برای آزمایش اینکه هوش مصنوعی چقدر خوب یاد گرفته است که مکان بازوی ربات را در فضا پیش بینی کند، یک نمودار ابر مانند ایجاد کرد تا نشان دهد که “فکر می کرد” بازو در کجا باید پیدا شود. دقت آن تا 1% بود، به این معنی که اگر فضای کاری 1 متر عرض داشت، سیستم به درستی موقعیت خود را در 1 سانتی متر تخمین زد.

اگر شبکه عصبی بخشی از خود ربات در نظر گرفته شود، نشان می دهد که ربات توانایی تعیین موقعیت فیزیکی را در هر زمان دارد.

لیپسون می‌گوید: «برای من، این اولین بار در تاریخ رباتیک است که یک ربات می‌تواند یک مدل ذهنی از خودش ایجاد کند. “این یک قدم کوچک است، اما نشانه چیزهایی است که در راه است.”

در مقاله تحقیقاتی خود، محققان سیستم روباتیک خود را به عنوان “خودآگاه سه بعدی” در هنگام برنامه ریزی یک اقدام توصیف می کنند. لیپسون فکر می‌کند که یک ربات خودآگاه در یک مفهوم کلی‌تر انسان، 20 تا 30 سال دیگر فاصله دارد. چن می گوید آگاهی از خود به دانشمندان زمان زیادی نیاز دارد. من نمی گویم که ربات قبلاً وجود دارد [fully] خودآگاه،» او می گوید.

سایرین نسبت به ادعاهای این مقاله در مورد خودآگاهی حتی سه بعدی محتاط ترند – و احتمالاً شک دارند. می‌گوید: «این امکان وجود دارد که تحقیقات بیشتر منجر به کاربردهای مفید بر اساس این روش شود، اما نه به خودآگاهی». اندرو هانت در موسسه فناوری جورجیا “کامپیوتر به سادگی شکل و الگوهای حرکتی را که به شکل یک بازوی ربات متحرک است، مرتبط می کند.”

دیوید کامرون در دانشگاه شفیلد، انگلستان، ادعا می کند که دنبال کردن یک مسیر مشخص برای رسیدن به یک هدف به راحتی توسط روبات ها بدون درک خود به دست می آید. او می افزاید: «روباتی که مسیر خود را به سمت هدف مدل می کند، اولین گام کلیدی در ایجاد چیزی شبیه ادراک خود است.

با این حال، از اطلاعاتی که تاکنون توسط لیپسون، چن و همکارانشان منتشر شده است، مشخص نیست که اگر ربات مجهز به شبکه عصبی به مکان‌های جدید منتقل شود و مجبور شود دائماً «یاد بگیرد» حرکت خود را برای جبران آن تنظیم کند، این تصور از خود ادامه خواهد یافت یا خیر. . برای موانع جدید او می‌گوید: «روباتی که به‌طور پیوسته خود را مدل‌سازی می‌کند، همراه با حرکت، گام بزرگ بعدی به سمت یک روبات با ادراک از خود خواهد بود».

مرجع مجله: رباتیک علمی، DOI: 10.1126/scirobotics.abn1944