Uložit do postýlky a sledovat hračku. Pokusy s humanoidním robotem, který napodobuje miminko, umožňují českým vědcům vyzkoušet, jak děti vnímají a ovládají své tělo. Nové poznatky pomohou i při vývoji lepšího umělého mozku.
Umělá inteligence se učí z velkých souborů dat, které dostane k dispozici. Dokáže rozpoznávat určité vzorce chování, odhadovat budoucí vývoj a reagovat na vnější podněty. Aby uměla lidské uvažování napodobit ještě věrněji než dosud, chtějí ji vědci školit stejně, jako se učí děti.
„Když vezme umělá inteligence velký jazykový model a upraví ho pro humanoidního robota, přeskakuje všechny vývojové fáze,“ vysvětluje Matěj Hoffmann z Fakulty elektrotechnické ČVUT. S kolegy z ČVUT, Universität Hamburg a Université Paris Cité chce proto při vytváření umělého mozku postupovat jinak.
Jedna věc je podle něj pročíst veškeré texty na internetu, prohlédnout si videa na YouTube, což jsou běžné postupy, kterými se AI učí. Druhá věc je vše vyzkoušet fyzicky, tak jako to dělají děti. „Mělo by to vést ke vzniku inteligence, která bude mnohem robustnější, protože si svět fyzicky osahala,“ myslí si Hoffmann.
Taková práce zabere více času. „Ale získáme poctivější základnu,“ říká Hoffmann. Nemělo by podle něj dojít k tomu, že se vědci vytvořená umělá inteligence neboli mozek napojí na tělo a najednou se budeme divit, proč nefunguje.
„Rádi bychom, aby se mozek vyvíjel s tělem, jako je tomu u dětí,“ popisuje Hoffmann. S kolegy nyní s pomocí humanoidního robota zkoumá, jak se malým dětem utváří vnímání těla a jak chápou vztah mezi příčinou a následkem.
Experimenty se zhruba metrovým robotem iCub, který vypadá podobně jako dítě a chová se tak, přinesou nové poznatky o vývojové psychologii. „Samozřejmě se řada věcí zkoušela i u skutečných dětí, ale ne vše si tam mohou výzkumníci dovolit,“ vysvětluje Hoffmann. Robot tak dává prostor i pro drsnější experimenty.
A co experti z ČVUT zatím zkoušeli? Robota umístili do postýlky vybavené jednoduchou hračkou. Pohybovala se, když robot jednou z končetin zatáhl za provázek.
Foto Petr Neugebauer/ FEL ČVUT
Pomocí umělé neuronové sítě se tím učil rozpoznat, která z jeho končetin hýbe objektem, a začal ji aktivněji používat – stejně jako půlroční dítě. Novorozenec něco takového nezvládne, nepozná, kterou nohu k rozhýbání hračky využít.
Výsledkem je algoritmus, který napodobuje raný senzoricko-motorický vývoj. „Zajímá nás, co musí obsahovat umělý mozek, aby se dokázal chovat podobně jako ten dětský,“ zmiňuje Matěj Hoffmann. Jeho tým zkoumá, jak přesně informace putuje od očí, do mozku a k dané končetině.
„Díky robotickému modelu můžeme lépe pochopit, jak se dítě učí rozlišovat, že jeho pohyb ovlivňuje svět. Jde o zásadní okamžik ve vývoji, kdy si dítě poprvé uvědomuje, že svým vlastním jednáním může měnit své okolí,“ říká Sergiu T. Popescu, vývojový psycholog působící ve výzkumné skupině.
Výzkum přináší první podrobný výpočetní model, který napodobuje klíčový mechanismus dětského poznání. Robot se dokáže naučit pohybovat specificky tou končetinou, která způsobuje odezvu – podobně jako lidské dítě. Model využívá neuronovou síť s možností predikce.
„Naše výsledky ukazují, že pro učení je klíčová nejen schopnost pohybu, ale i schopnost tvořit predikce a reagovat na jejich nenaplnění,“ tvrdí Hoffmann. S kolegy nyní plánuje zohlednit vliv nudy, pozornosti a dalších podnětů.
S humanoidním robotem připomínajícím dítě se Matěj Hoffmann poprvé setkal během stáže v Itálii, vyvinuli ho experti z Italského technologického institutu. „Celkem jich je na světě padesát. Náš pražský má sériové číslo 47,“ sděluje vědec.
Tělo robota ovládá 53 elektromotorů. Svět vnímá prostřednictvím dvou kamer, které nahrazují oči, namísto uší má mikrofony a do elektronické kůže má zabudované tisíce dotykových senzorů. Takové vybavení z něj dělá ideálního kandidáta pro výzkum, který propojuje robotiku, umělou inteligenci a vývojovou psychologii.
The post Češi vyvíjejí umělý mozek. Pomáhá jim při tom robotické dítě appeared first on Forbes.
