General

Щоб робот зміг подбати про вас в старості, йому доведеться вчитися з нуля - як дитині

Цілком ймовірно, що дуже скоро роботи будутьжити в будинках з людьми, допомагаючи людям похилого віку жити самостійно. Але для цього їм доведеться навчитися виконувати всю маленьку роботу, яку люди могли б виконувати не замислюючись. Багато сучасні системи штучного інтелекту навчені виконувати певні завдання, аналізуючи тисячі підписаних зображень конкретного дії. Хоча ці методи допомагають вирішувати все більш складні завдання, вони як і раніше стосуються лише дуже специфічних завдань і вимагають купу часу і обчислювальної потужності для навчання.

Якщо робот буде піклуватися про літніх людей,проблеми такої роботи будуть сильно відрізнятися, якщо порівнювати з типовими ситуаціями в процесі навчання. Протягом дня роботи повинні робити багато всього, від приготування чаю до зміни постільної білизни в процесі розмови. Це складні завдання, які стають складніше в комбінації. Не буває двох однакових будинків, а значить роботам доведеться швидко вчитися і адаптуватися до навколишнього середовища. І як це часто буває, якщо живеш з кимось ще, речі мають властивість мігрувати. Роботу доведеться навчитися знаходити їх самостійно.

Один з підходів полягає в тому, щоброзробити робота, здатного навчатися протягом усього життя, який міг би зберігати знання, засновані на досвіді, і виробити способи їх адаптації та застосування до нових завдань. Після того, як ви навчитеся робити чашку чаю, ці навички можна застосувати і до кави.

Мозок людини вчиться протягом всього свогожиття, постійно адаптуючись до складних і мінливих умов і щодня вирішуючи широке коло проблем. Моделювання того, як люди навчаються, могло б допомогти в розробці роботів, з якими ми можемо взаємодіяти природним чином, ніби з іншою людиною.

Моделювання розвитку дитини для навчання робота

Перше питання, яке потрібно задати, коли починаєш моделювати людей: з чого почати? Алан Тьюринг, відомий математик і піонер штучного інтелекту, одного разу сказав:

«Замість того, щоб намагатися створити програмудля моделювання свідомості дорослого, чому б не спробувати зробити програму для моделювання дитини? Якби було так, то після відповідного курсу освіти можна було б отримати мозок дорослої ».

Він порівняв мозок дитини з порожньою записноїкнижкою, яку можна наповнити в процесі освіти і розробити інтелектуальну доросле «систему». Але яким повинен бути вік дитини для моделювання? Які знання і навички потрібно закладати спочатку?

Новонароджені діти дуже обмежені в тому, щоможуть робити і як сприймають світ навколо себе. М'язової сили в шиї дитини недостатньо, щоб підтримувати голівку, і він не навчився контролювати свої ручки і ніжки.

Почати з нульового місяці - такий крок може сильнообмежити робота. Але фізичні обмеження дитини насправді допомагають йому зосередитися на вирішенні невеликого підкласу задач, наприклад, він вчиться співвідносити свої очі з тим, що чує і бачить. Ці кроки на початкових етапах побудови моделі дитини вибудовують його тіло ще до того, як він почне розуміти складність світу навколо.

Інженери застосували подібні обмеження до робота,спочатку заблокувавши рух різних суглобів, щоб імітувати відсутність м'язового контролю. Також вони скорегували зображення з камери робота, щоб він «бачив» світ очима новонародженого - з розмиванням і слабкою периферією. Замість того, щоб говорити роботу, як йому рухатися, йому дозволили з'ясувати це самостійно. Плюсом тут стало те, що в міру змін калібрування, або в міру пошкодження кінцівок, робот буде здатний адаптуватися до цих змін і продовжувати роботу.

Вчимося граючи

Дослідження показали, що завдяки застосуваннюобмежень в процесі навчання, збільшується не тільки швидкість, з якою купуються нові знання і навички, але також збільшується точність того, що вивчається.

Надаючи роботу контроль над сенатомобмежень - даючи йому контроль над суглобами і покращуючи його зір - можна домогтися того, що робот сам контролюватиме свою швидкість навчання. Вчені змоделювали «дитини» і перші 10 місяців його зростання. У міру того, як робот навчався співвідносити руху, і що надходить сенсорну інформацію, він знаходив стереотипну поведінку, що спостерігається у немовлят - на зразок того, коли діти проводять тривалі періоди часу, втупившись на свої руки під час руху.

Коли робот вчиться координувати своювласне тіло, наступна важлива віха, яку він проходить - він починає розуміти навколишній світ. Гра - це важлива частина навчання дитини. Вона допомагає йому досліджувати навколишнє середовище, тестувати різні можливості і вивчати результати.

Спочатку це може бути щось просте, на зразокпостукати ложкою по столу або покласти в рот який-небудь предмет. Але потім це переростає в будівництво веж з кубиків або приміщення об'єктів в підходящі отвори. Всі ці дії створюють досвід, який в подальшому забезпечить основу для навичок, таких як пошук правильного ключа для відкриття замку і тонкої моторики, щоб вставити ключ у замкову щілину, а потім повернути його.

У майбутньому використання цих методів дасть роботамзасоби для навчання та адаптації до складних умов і завдань, які люди приймають як належне в повсякденному житті. Одного разу роботи зможуть допомагати людям похилого віку, але навчати їх зможуть навіть діти в дитячому садку.

Не забувайте, що обговорити роботів можна в нашому чаті в Телеграма.