Robotarnas herre

Dator! Slå på belysningen! Rodney Brooks, chef för MIT:s Artificial Intelligence Laboratory - den största A.I. lab i världen tar sig in på sitt kontor på nionde våningen i Cambridge, MA. Trots hans krav förblir rummet mörkt. Dator! upprepar han och sätter sig vid konferensbordet.

Jag har redan lyssnat, kommer en HAL-liknande röst från väggen. Brooks omdirigerar sin förfrågan mot en liten mikrofon på bordet, den här gången förklarar han tydligare: Slå på lamporna!

Ett behagligt tweetande ljud signalerar digital förståelse. Lamporna klickar på. Brooks flinar, hans långa, gråa lockar studsar på vardera sidan av hans ansikte, och medger att hans entré var en något grov demonstration av genomgripande datoranvändning. Det är en vision om en framtid efter PC där sensorer och mikroprocessorer kopplas in i bilar, kontor och hem – och bärs i skjortfickor – för att hämta information, kommunicera och utföra olika uppgifter genom tal- och gestgränssnitt. Min personal skrattar åt mig, säger Brooks och noterar att han helt enkelt kunde ha tryckt på ljusströmbrytaren, men jag måste leva med min teknik.

Inom en inte alltför avlägsen framtid kan många fler människor leva med teknik som Brooks labb håller på att utveckla. För att göra genomgripande datoranvändning till verklighet utvecklar forskare i hans labb och MIT:s laboratorium för datavetenskap - i ett försök Brooks codirects som kallas Project Oxygen - de nödvändiga inbäddningsbara och bärbara enheterna, gränssnitten och kommunikationsprotokollen. Andra bygger bättre synsystem som gör saker som att tolka läpprörelser för att öka noggrannheten hos taligenkänningsprogram.

Brooks's A.I. Lab är också ett pysselparadis fyllt med robotmaskiner, allt från mekaniska ben till humanoider som använder mänskliga uttryck och gester som intuitiva gränssnitt mellan människa och robot – något Brooks tror kommer att vara avgörande för människor som accepterar robotar i sina liv. Den första generationen av relativt vardagliga versioner av dessa maskiner marscherar redan ut ur labbet. Robotikföretaget Brooks grundade iRobot i Somerville, MA, är ett av många företag som planerar i år att lansera nya robotprodukter, som autonoma golvrengöringsmedel och industriverktyg byggda för att ta sig an smutsigt, farligt arbete som att inspektera oljekällor.

Naturligtvis är autonoma oljebrunnsinspektörer inte lika spännande som de robottjänare som tidigare visionärer förutspådde att vi nu skulle äga. Men som Brooks påpekar har robotik och artificiell intelligens verkligen arbetat sig in i vardagen, men på mindre dramatiska sätt (ser A.I. Startar om , BARN mars 2002) . I samtal med BARN seniorredaktör David Talbot, Brooks talade (med enstaka avbrott från sin allestädes närvarande dator) om vad vi kan förvänta oss av robotik, A.I. och den ansiktslösa rösten från den gömda högtalaren i hans vägg.

TR: Militären har länge varit den dominerande finansiären av robotik och A.I. forskning. Hur har terrorattackerna den 11 september påverkat dessa områden?

BROOKS: Det var en första insats för att snabbt få ut robotar på fältet, och detta började runt klockan 10 på morgonen den 11 september när John Blitch [direktör för robotteknologi för National Institute for Urban Search and Rescue i Santa Barbara, CA] ringde iRobot tillsammans med med andra företag, för att få ner robotar till New York City och leta efter överlevande i spillrorna. Det var bara början på en push för att få i bruk saker som inte var riktigt färdiga och som inte nödvändigtvis var avsedda för särskilda jobb. I allmänhet har det varit brådskande att få saker från ett utvecklingsskede till ett utplacerat stadium mycket snabbare än vad som antogs skulle vara nödvändigt före den 11 september. Jag tror att folk såg att det fanns en verklig roll för robotar att hålla människor ur vägen. .

TR: Vad mer förutom

DATOR: Jag lyssnar redan.

BROOKS: Gå och lägg dig. Gå och lägg dig. Gå och lägg dig.

DATOR: Gå till sängs.

BROOKS: Så länge vi inte säger C-ordet nu kommer vi att klara oss.

TR: Blev några andra robotar kallade för aktiv tjänst?

BROOKS: Saker som var i sena forsknings- och utvecklingsstadier har drivits igenom, som iRobots Packbot-robotar. Det här är robotar som en soldat kan bära och sätta in. De rullar på spår genom lera och vatten och skickar tillbaka video och annan sensorisk information från avlägsna platser utan att en soldat går in i skottlinjen. De kan gå i spillror; de kan gå där det finns fällor. Packbots skickades för söktjänst vid World Trade Center-platsen och går in i storskalig militär utplacering snabbare än väntat. Det är mer press på att utveckla minsökningsrobotar.

TR: Hur balanserar ni militär och kommersiell robotforskning?

BROOKS: När jag blev A.I. Laboratoriechefen för fyra och ett halvt år sedan tillhandahöll försvarsdepartementet 95 procent av vår forskningsfinansiering. Jag tyckte det var för mycket, ur alla perspektiv. Nu ligger den på cirka 65 procent, med mer företagsfinansiering.

TR: Vad är framtiden för kommersiella robotar?

BROOKS: Det har skett en stor rörelse mot kommersiella robotar. I november förra året började Electrolux sälja hemstädrobotar i Sverige. De har en plan att sälja dem under varumärket Eureka i USA. Det finns ett gäng företag som planerar att ta fram hemstädande robotar senare i år, inklusive Dyson i Storbritannien, Krcher i Tyskland och Procter and Gamble i USA. växande område är fjärrnärvaro robotar; dessa utreds närmare, till exempel för att utföra fjärrinspektioner ovan jord vid oljeborrningsplatser. Många företag börjar investera i det området. IRobot har precis avslutat tre års testning på oljebrunnarsrobotar som faktiskt går under jorden; vi börjar nu tillverka den första satsen av dessa.

TR: Hur skiljer det sig från andra industrirobotar, som punktsvetsare, som har funnits i flera år?

BROOKS: Dessa robotar agerar helt autonomt. Det är omöjligt att kommunicera via radio med en underjordisk robot, och extrema djup gör även en lätt fiberoptisk tjuder opraktisk. Om de hamnar i problem måste de konfigurera om sig själva och komma tillbaka till ytan. De har en nivå av autonomi och intelligens som inte ens matchas av Mars-roveren Sojourner, som kan få instruktioner från jorden. Du behöver inte en besättning av arbetare med massor av kablar eller massor av rör för underjordiska inspektioner och underhåll. Du tar den här roboten - som väger några hundra pund - programmerar den med instruktioner och den kryper ner i brunnen. Du har massor av sensorer där för att ta reda på flödeshastigheter, tryck, vattennivåer, alla möjliga saker som talar om för dig hur väl brunnen är och vad du ska göra för att öka oljeproduktionen. De kommer så småningom att öppna och stänga hylsor som låter vätskor matas in i huvudbrunnsröret och göra justeringar. Men de första versionerna vi säljer i år kommer bara att göra datainsamling.

TR: Datorn som tände lamporna är en del av MIT:s Project Oxygen, som syftar till att möjliggöra en värld av genomgripande datoranvändning. Som meddirektör, vilka är dina mål?

BROOKS: Med Project Oxygen koncentrerar vi oss mest på att få genomgripande datoranvändning i en kontorsmiljö. Men de olika företagen som investerar i Project Oxygen har uppenbarligen olika syn på det. Philips är mycket mer intresserad av teknik för att göra informationstjänster mer tillgängliga i hemmet. Delta Electronics är intresserad av framtiden för storbildsskärmar - saker som kan göras om du har väggstora skärmar som du kan sälja till husägare. Nokia är intresserade av att sälja informationstjänster. De kallar en mobiltelefon för terminal. De vill leverera saker till den här terminalen och hitta sätt vi kan interagera med den här terminalen. Sedan tidigare har Nokia en tjänst i Finland där du riktar mobilen mot en läskmaskin och den fakturerar dig för läsken. I Japan surfar redan 30 miljoner människor på webben på sina mobiltelefoner via NTT:s i-mode. Alla dessa teknologier tillhandahåller tjänster från datorer i vardagliga miljöer. Vi försöker identifiera nästa saker, för att se hur vi kan förbättra eller gå längre än vad dessa företag gör.

TR: För det ändamålet utvecklar Project Oxygen en handhållen enhet som kallas en H21 och en inbyggd sensorsvit som kallas en E21. Men exakt vad ska vi göra med dessa verktyg - förutom att tända lamporna?

BROOKS: Tanken är att vi alltid ska ha alla våra informationstjänster tillgängliga, oavsett vad vi gör, och så diskreta som möjligt. Om jag tar upp din mobiltelefon idag och ringer, debiterar den dig, inte jag. Med vår prototyp H21s, när du plockar upp en och använder den, känner den igen ditt ansikte och anpassar sig efter dig - den vet ditt schema och var du vill vara. Du kan prata med den, fråga den om vägbeskrivning eller ringa från den. Det ger dig tillgång till webben med röst- eller pennkommando. Och det kan svara på dina frågor snarare än att bara ge dig webbsidor som du måste krypa igenom.
E21:orna tillhandahåller samma slags tjänster i en genomgripande miljö. Väggarna blir skärmar och systemet hanterar flera personer genom att spåra dem och svara på varje person individuellt. Vi experimenterar med nya typer av användargränssnitt ungefär som nuvarande whiteboards, förutom med mjukvarusystem som förstår vad du säger till andra människor, vad du skissar eller skriver och kopplar dig till till exempel ett mekaniskt designsystem när du arbetar . Istället för att du ensam dras in i datorns virtuella skrivbord när du arbetar, stödjer den dig när du arbetar med andra människor på ett mer naturligt sätt.

TR: Hur vanligt kommer pervasive computing att bli under de kommande fem åren till 10 år?

BROOKS: Först måste vi övervinna en stor utmaning som gör att dessa enheter fungerar var som helst. När du rör dig förändras din trådlösa miljö drastiskt. Det finns nätverk över hela campus, och mobiltelefoner på olika platser med olika protokoll. Du vill att dessa protokoll ska ändras sömlöst. Du vill att dessa handhållna enheter ska fungera oberoende av tjänsteleverantörerna. Hari Balakrishnan [en biträdande professor vid MIT:s laboratorium för datavetenskap] och studenter har visat förmågan – som har haft stort intresse från företagspartnerna – att ha ett helt roaming internet, vilket vi inte har just nu. Det är något jag förväntar mig kommer att finnas där ute kommersiellt om fem år.

TR: Och om 10 år?

BROOKS: Om 10 år kommer vi att se bättre visionsystem i handhållna enheter och i väggenheter. Detta kommer att kombineras med mycket bättre talgränssnitt. Om 10 år kommer de kommersiella systemen att använda datorseende för att titta på ditt ansikte medan du pratar för att förbättra igenkänningen av vad du säger. Om några år kommer kamerorna, mikrofonerna att finnas i taket på ditt kontor och kommer att spåra människor och urskilja vem som talar när, så att kontoret kan förstå vem som vill göra vad och förse dem med lämplig information. Vi visar redan det i vårt intelligenta rum här i A.I. Labb. Jag pratar med dig - då pekar jag, och upp på väggen kommer en webbsida som relaterar till det jag säger. Det är som Star Trek , genom att datorn alltid kommer att vara tillgänglig.

TR: Hur är tillståndet för A.I. forskning?

BROOKS: Det finns en dum myt där ute att A.I. har misslyckats, men A.I. är överallt omkring dig varje sekund på dagen. Folk märker det helt enkelt inte. Du har A.I. system i bilar, justering av parametrarna för bränsleinsprutningssystemen. När du landar i ett flygplan väljs din gate av en A.I. schemaläggningssystem. Varje gång du använder en Microsoft-mjukvara har du en A.I. systemet försöker ta reda på vad du gör, som att skriva ett brev, och det gör ett ganska bra jobb. Varje gång du ser en film med datorgenererade karaktärer är de alla små A.I. karaktärer som beter sig som en grupp. Varje gång du spelar ett tv-spel spelar du mot en A.I. systemet.

TR: Men en robotgräsklippare kan fortfarande inte lita på att klippa gräset lika bra som en person. Vilka är de största problemen som fortfarande behöver lösas?

BROOKS: Perception är fortfarande svårt. Inomhus kan städrobotar uppskatta var de är och vilken del av golvet de städar, men de kan fortfarande inte göra det så bra som en person kan göra. Utomhus, där marken inte är platt och landmärken inte är tillförlitliga, kan de inte göra det. Synsystem har blivit mycket bra på att upptäcka rörelse, spåra saker och till och med plocka ut ansikten från andra föremål. Men det finns inget artificiellt synsystem som kan säga, Åh, det är en mobiltelefon, det är en liten klocka och det är en bit sushi. Vi har fortfarande inte allmän objektigenkänning. Inte nog med att vi inte har löst det - jag tror inte att någon har en aning. Jag tror inte att man ens kan få finansiering för att arbeta med det, för det är så långt borta. Den väntar på att en Einstein-eller tre-er ska komma med ett annat sätt att tänka på problemet. Men under tiden finns det många robotar som klarar sig utan det. Tricket är att hitta platser där robotar kan vara användbara, som oljekällor, utan att kunna göra visuell objektigenkänning.

TR: Din nya bok Flesh and Machines: How Robots Will Change Us hävdar att distinktionerna mellan människa och maskin kommer att vara irrelevanta någon dag. Vad betyder det?

BROOKS: Teknologier utvecklas som kopplar våra nervsystem direkt till kisel. Till exempel har tiotusentals människor cochleaimplantat där elektriska signaler stimulerar neuroner så att de kan höra igen. Forskare vid A.I. Lab experimenterar med direkt gränssnitt till nervsystemet för att bygga bättre benproteser och kringgå sjuka delar av hjärnan. Under de kommande 30 åren eller så kommer vi att sätta in mer och mer robotteknologi i våra kroppar. Vi kommer att börja smälta samman med kisel och stål i våra robotar. Vi kommer också att börja bygga robotar med hjälp av biologiska material. Materialet i oss och materialet i våra robotar kommer att konvergera för att vara ett och samma, och de heliga gränserna för våra kroppar kommer att brytas. Detta är kärnan i mitt argument.

TR: Vilka är några av de vildare långsiktiga idéerna som ditt labb arbetar med eller som du har tänkt på?

BROOKS: Riktigt långsiktigt – verkligen långt ut – vi skulle vilja kapa biologi för att bygga maskiner. Vi har ett projekt här där Tom Knight [senior forskare vid A.I. Lab] och hans elever har konstruerat E. coli-bakterier för att göra mycket enkla beräkningar och producera olika proteiner som ett resultat. Jag tror att det riktigt intressanta är mycket längre ner i linjen, där vi skulle ha digital kontroll över vad som händer inuti celler, så att de, som grupp, kan göra olika saker. För att ge ett teoretiskt exempel: om 30 år, istället för att odla ett träd, hugga ner det och bygga ett bord, skulle vi bara odla ett bord. Vi skulle ändra vår industriella infrastruktur så att vi kan odla saker istället för att bygga dem. Vi är långt ifrån detta. Men det skulle nästan vara som en gratis lunch. Du matar dem med socker och får dem att göra något nyttigt!

TR: Projekt Oxygen. Robotar. Växande bord. Vilket är det gemensamma intellektuella temat för dig?

BROOKS: Allt började när jag var 10 år och byggde min första dator, i början av 1960-talet. Jag skulle slå på den och lamporna blinkade och det gjorde saker. Det är den röda tråden - spänningen att bygga något nytt som kan göra något som normalt kräver en varelse, en intelligens på någon nivå.

TR: Finns den spänningen kvar?

BROOKS: Åh ja.

Dölj