Будущее робототехники
Развитие робототехники в будущем можно рассматривать с различных точек зрения, включая технологические, социально-экономические и этико-правовые аспекты.
При этом самый важный для нас аспект - технологический - также целесообразно рассматривать с двух точек зрения: с научно-технологической и технико-экономической.
Хотя в указанных подходах имеются общие черты, научно-технологический в большей мере ориентирован на долгосрочные исследования, государственное финансирование, развитие новых теоретических знаний и научных дисциплин и в этом смысле носит стратегический характер планирования.
Технико-экономический подход больше связан с решением тактических вопросов - в какие технологии целесообразно вкладывать в среднесрочной и краткосрочной перспективе, какие из них принесут лучший возврат инвестиций, каков будет спрос на продукцию, полученную с помощью тех или иных новаций, и как произойдет передел рынка в связи с их появлением.
В данной лекции - последней лекции нашего курса - постараемся кратко остановиться на всех перечисленных аспектах в прогнозировании будущего робототехники.
Куда смотрит вектор долгосрочного развития робототехники?
В данном разделе рассмотрим перспективы долгосрочного развития робототехники, сосредотачиваясь на новых научных направлениях. Как было отмечено в предыдущих разделах, область робототехники включает множество научных направлений. Вопрос о том, какие исследования приведут к наиболее значимым прорывам в развитии робототехники, обсуждается на различных уровнях.
Этот вопрос является актуальным как для мирового сообщества в целом, так и для отдельных стран, которые задаются вопросами: "Как, учитывая наши ресурсы и специфику региона, найти оптимальную стратегию и траекторию развития? Как определить и финансировать исследования, способные стимулировать решение максимального количества практических задач на уровне страны?"
Отвечая на первый вопрос, полезно обратиться к рис. 14.1, где представлено 10 ключевых направлений, которые могут привести к крупным прорывам. Эти задачи-направления были определены на основе экспертного онлайн-опроса по основным нерешенным проблемам в робототехнике.
Источник: По материалам [ "Источники использованной литературы" ]
Заметим, что в центре рис. 14.1, где представлены фундаментальные технологии, влияющие на все аспекты развития робототехники, авторы в первую очередь обратили внимание на внедрение новых материалов, создание биогибридных и биовдохновленных роботов.
Отметим также, что магистральные тенденции в развитии робототехники определяются логикой взаимоотношений между главными акторами развития робототехники (человек, робот и ИИ). Эти взаимоотношения можно наглядно представить на рис. 14.2.
Пересечение кругов на диаграмме Венна (рис. 14.2) показывает главные тенденции. Во-первых, рисунок демонстрирует, что будущее роботов связано с развитием именно умных машин, то есть лежит в области пересечения робототехники и ИИ.
С наступлением эры искусственного интеллекта технологии робототехники, информационные технологии и искусственный интеллект становятся все более интегрированными.
Начав свою работу в изолированной среде, роботы перемещаются ближе к человеку, функционируя рядом с человеком и в сотрудничестве с ним. Роботы все глубже интегрируются в человеческое общество. Умные машины выступают как средство воплощения ИИ в окружающий физический мир, как инструмент изучения и применения технологии искусственного интеллекта.
Роботы, обладающие ИИ, в свою очередь позволяют выполнять все более сложные задачи, в том числе помогая моделировать и изучать отдельные аспекты поведения человека.
Также очевидно, что и интеллектуальная и физическая составляющие робота будут совершенствоваться по мере того, как человек будет глубже изучать те механизмы, которые природа воплотила в самом человеке. То есть человек будет получать возможность реализовывать все более тонкие механизмы строения собственного организма в робототехнических воплощениях.
Помимо этих двух тенденций, можно сказать, что в развитии совместной эволюции роботов и ИИ, а также в коэволюции роботов и человека есть и разнонаправленные тенденции, их также удобно проследить на схеме (рис. 14.2).
С одной стороны, роботы развиваются как все более совершенный инструмент, управляемый человеком, что можно условно назвать процессом "слияния робота и человека" (пункт 1 рис. 14.2). С другой стороны, роботы эволюционируют как независимые от человека агенты с собственными механизмами принятия решений и в перспективе, вероятно, с собственным внутренним целеполаганием (пункт 2). То есть в рамках этой логики одни роботы будут становиться частью аугментики 1От Augmenting robots дословно "роботы-дополнители" - это системы, предназначенные для расширения возможностей человека или помощи ему в выполнении различного рода задач человека, а другие будут дистанцироваться от него, становясь полностью автономными.
Направление, обозначенное как пункт 1, предполагает развитие интерфейсов "робот-человек", прогнозирует объединение робота и человека в виртуальном и физическом пространстве (управление с помощью речи, жестов, мыслей). В этом процессе робот все больше будет выступать в качестве продолжения тела человека, расширяющего его возможности. Это направление также связано с интерфейсами визуальной и хаптической обратной связи, роботами-аватарами для телеприсутствия, имплантацией умных устройств, протезированием, киборгизацией человека и т. п.
Второе направление (пункт 2) предполагает, что человек будет минимизировать свое влияние на процесс управления роботом, что потребует создание агента с таким уровнем автономности, при котором у робота будут появляться внутренние цели, вероятно, завязанные на оптимальное удовлетворение потребностей этого искусственного организма.