Robotter med "sjæl"

Hvilken slags robotter ville en animator / jazz musiker / roboticist lave? Legesyge, reagerende, nysgerrige typer. Guy Hoffman viser demofilm af sin familie af usædvanlige robotter -- inklusiv to musikalske robotter, som godt kan lide at jamme med mennesker. (Filmet ved TEDxJaffa.)

Mit job er at designe, bygge og studere

robotter, som kommunikerer med mennesker.

Men denne historie starter slet ikke med robotteknologi,

den starter med animation.

Da jeg første gang så Pixars "Luxo Jr.,"

blev jeg overvældet over hvor meget følelse

de kunne putte ind i noget

så hverdagsagtigt som en skrivebordslampe.

Jeg mener, se på dem - i slutningen af filmen

føler man rent faktisk noget for to stykker møbel.

(Folk griner)

Og jeg sagde, jeg er nødt til at lære hvordan man gør det her.

Derfor foretog en virkeligt dårlig beslutning for min karriere.

Og det var sådan min mor var, da jeg gjorde det.

(Folk griner)

Jeg forlod et rigtig hyggeligt teknisk job i Israel

hos et godt software firma og flyttede til New York

for at studere animation.

Og der boede jeg

med nogle samboer i et lejlighedskompleks i Harlem, der var ved at styrte sammen.

Jeg bruger ikke den sætning i overført betydning,

en dag faldt loftet rent faktisk ned

i vores stue.

Hver gang de lavede nyhedsindslag om bygningsovertrædelser i New York,

så lavede de rapporten foran vores bygning.

Som en slags baggrund, der skulle vise hvor slemt det stod til.

Nå, men om dagen gik jeg i skole og om aftenen

sad jeg og tegnede blyantsanimation, billede efter billede.

Og jeg lærte to overraskende lektier -

en af dem var, at

når man ønsker at vække følelse,

så betyder det ikke så meget hvordan en genstand ser ud,

det hele ligger i bevægelsen - i timingen

af genstandens bevægelser.

Og den anden lektie var noget, som en af vores lærere fortalte os.

Han skabte faktisk væslen i Ice Age.

Og han sagde:

"Som animator, er du ikke instruktør, du er skuespiller."

Så hvis du skal finde den rigtige bevægelse til en figur,

så lad være med at tænke over det, bare brug din krop til at finde den -

stil dig foran et spejl, spil skuespil

foran et kamera - hvad end du må gøre.

Og put dette ind i din figur.

Et år senere befandt jeg mig på Massachusetts Institute of Technology, MIT,

i en gruppe om robotteknisk liv, det var en af de første grupper

der studerede forholdet mellem mennesker og robotter.

Og jeg havde stadig drømmen om at lave

en ægte, fysisk Luxo Jr.-lampe.

Men jeg opdagede at robotter overhovedet ikke bevægede sig

på den vedkommende måde, som jeg var vant til

i mine animationsstudier.

Istedet var de alle -

hvordan skal jeg sige det, de var alle ret robot-agtige.

(Folk griner)

Og jeg tænkte, hvad hvis jeg tager dét, som jeg lærte på animationsskolen,

og bruger det i designet af min skrivebordslampe-robot.

Så jeg begyndte at designe, billede for billede,

for at forsøge at gøre denne robot

så elegant og engagerende som muligt.

Og her ser I robotten interagere med mig

på et skrivebord.

Og jeg er faktisk igang med at omdesigne robotten,

så uden den ved det,

så graver den faktisk sin egen grav ved at hjælpe mig.

(Folk griner)

Jeg ville gerne have en mindre mekanisk struktur,

der bare giver lys,

og mere end hjælpsom, stille lærling,

som altid er der, når du skal bruge den, og ikke rigtig forstyrrer.

Og når jeg for eksempel leder efter et batteri,

som jeg ikke kan finde,

så skal den vise mig, hvor batteriet er.

I kan se min forvirring her.

Jeg er ikke skuespiller.

Og jeg synes I skal lægge mærke til, hvordan den samme

mekaniske struktur i ét tilfælde,

udelukkende igennem bevægelser, kan virke blid og omsorgsfuld -

og i et andet tilfælde virke voldsom og konfrontatorisk.

Og det er den samme struktur, det er bare bevægelsen der er anderledes.

Skuespiller: "Skal jeg sige dig noget? Hva', skal jeg sige dig noget?

Han var allerede død!

Han lå bare der med tomme øjne!"

(Folk griner)

Men at bevæge sig elegant er bare én byggesten i hele den struktur,

som vi kalder interaktion mellem mennesker og robotter.

På det tidspunkt var jeg igang med min Ph.D.,

jeg arbejdede med samarbejde mellem mennesker og robotter;

hold af mennesker og robotter der arbejdede sammen.

Jeg studerede konstruktionen,

psykologien, filosofien i samarbejdet.

Og på samme tid befandt jeg mig

i min egen samarbejdssituation

med en god ven, som faktisk er her.

Og i den situation kan vi nemt forestille os robotter

i den nære fremtid, som er der sammen med os.

Det var efter en Pesach seder [jødisk påskemiddag].

Vi var ved at folde en masse stole sammen,

og jeg var overrasket over, hvor hurtigt vi fandt vores egen rytme.

Alle gjorde deres del.

Vi behøvede ikke opdele arbejdet mellem os.

Vi behøvede ikke kommunikere verbalt om det.

Det skete bare.

Og jeg tænkte,

mennesker og robotter er slet ikke sådan her.

Når mennesker og robotter interagerer,

så er det mere som et spil skak.

Mennesket gør noget,

robotten analyserer, hvad mennesket gjorde,

og så bestemmer robotten sig for sit næste træk,

planlægger det, og gør det.

Og så venter mennesket indtil det er dennes tur igen.

Så det minder mere om et spil skak,

og det giver mening, fordi skak er optimalt

for matematikere og dataloger.

Det handler om informationsanalyse,

beslutningsprocesser og planlægning.

Men jeg ville ikke have min robot til at være en skakspiller,

nærmere en handlingsmand,

som bare klikker og samarbejder.

Så jeg foretog mit andet håbløse karrierevalg:

Jeg valgte at studere skuespil i et semester.

Jeg tog fri fra min Ph.D. og gik til dramatimer.

Jeg deltog faktisk i et skuespil,

jeg håber ikke der stadig findes nogen videoer af det.

Og jeg fandt så mange bøger jeg kunne om skuespilkunst,

inklusiv en fra det 19. århundrede

som jeg lånte på biblioteket.

Og jeg blev ret forbløffet over at mit navn var nummer to på listen --

det sidste navn var i 1889. (Folk griner)

Og denne bog havde nærmest ventet i 100 år

på at blive genopdaget til robotteknologien.

Og denne bog viser skuespillere

hvordan de skal bevæge hver muskel i kroppen

for at matche hver eneste følelse de vil udtrykke.

Men den sande åbenbaring var

da jeg lærte om Method Acting.

Det blev meget populært i det 20. århundrede.

Og Method Acting foreskriver, at du ikke behøver planlægge alle muskler i din krop.

Istedet skal du bruge din krop til at finde den rigtige bevægelse.

Du skal bruge din sansehukommelse

til at rekonstruere følelserne og nærmest

tænke med din krop, for at finde det rigtige udtryk.

Improviser, spil sammen med din medskuespiller på scenen.

Og dette kom samtidig med at jeg læste om et trend

i kognitiv psykologi, kaldet kropsliggjort kognition.

Som også taler om de samme ideer --

Vi bruger vores kroppe til at tænke,

vi bruger ikke bare hjernen til at tænke, og kroppen til bevægelse.

Men vores kroppe viser tilbage til hjernen

for at generere den måde vi opfører os på.

Og det var som et lyn fra en klar himmel.

Jeg tog tilbage til mit kontor.

Jeg skrev en artikel -- som jeg aldrig rigtig udgav,

kaldet "Dramalektioner for Kunstig Intelligens."

Og jeg brugte endda endnu en måned

på at lave hvad der dengang var det første teaterstykke

med et menneske og en robot der spillede sammen.

Det var dét i så før med skuespillerne.

Og jeg tænkte:

Hvordan kan vi lave en model indenfor kunstig intelligens --

en computer-, eller datamodel --

som kan illustrere nogle af disse improvisationsideer,

såsom at tage risici og chancer,

endda lave fejl.

Måske ville dette føre til bedre robot-samarbejdspartnere.

Så jeg arbejdede ret lang tid på disse modeller

og implementerede dem i et antal robotter.

Her kan I se et meget tidligt eksempel

kropsliggjorte kunstige intelligens,

til at matche mine bevægelser så tæt som muligt,

nærmest som et spil.

Lad os se på det.

Du kan se, at når jeg stresser den, bliver den narret.

Og det er lidt som det man ser skuespillere gøre,

når de forsøger at være spejlbilleder på hinanden

for at finde den rigtige synkroni imellem dem.

Og så foretog jeg et andet eksperiment,

og jeg fik folk på gaden til at bruge robot-skrivebordslampen,

for at forsøge sig med ideen om kropsliggjort kunstig intelligens.

Så jeg brugte faktisk to slags hjerner til den samme robot.

Robotten er den samme lampe som I så,

og jeg gav den to hjerner.

Til halvdelen af folkene på gaden,

gav jeg robotten en slags traditionel hjerne,

en beregnet robot-hjerne.

Den venter til sin tur, den analyserer alt, den planlægger.

Lad os kalde det den beregnende hjerne.

Den anden halvdel af folk fik sceneskuespillerhjernen, som tager risici.

Lad os kalde det den eventyrlystne hjerne.

Den handler sommetider uden at vide alt hvad den skal vide.

Den laver nogle gange fejl, og retter dem.

Og jeg fik dem til at udføre denne kedelige opgave,

der tog næsten tyve minutter

og de skulle arbejde sammen.

På en eller anden måde simulere et fabriksarbejde,

hvor man gentager det samme og det samme.

Og dét jeg opdagede var at folk faktisk elskede

den eventyrlystne robot.

Og de troede den var mere intelligent,

mere engageret, et bedre medlem af teamet,

bidrog mere til teamets succes.

De kaldte den endda "han" og "hun,"

hvorimod de, der mødte den beregnende hjerne, kaldte den "den."

Og ingen kaldte den nogensinde "han" eller "hun."

Når de talte om det efter opgaven

med den eventyrlystne hjerne,

så sagde de, "Til sidst var vi gode venner, og high-fivede mentalt."

Hvad det så end betyder.

(Folk griner). Det lyder smertefuldt

Hvorimod folk med den beregnende hjerne

sagde at det var ligesom en doven lærling.

Den gjorde kun hvad den skulle, og intet mere.

Hvilket er hvad folk forventer robotter skal gøre,

så jeg var overrasket over at folk havde højere forventninger

til robotter, end hvad nogen som helst indenfor robotteknologi troede robotter skulle kunne.

Og på en måde, tænkte jeg, måske er det på tide --

ligesom Method Acting ændrede den måde

folk tænkte på skuespil i det 19. århundrede,

fra at være en meget beregnet,

planlagt måde at geberde sig,

til en mere intuitiv, risikovillig, kropsliggjort måde at gøre det på.

Måske er det på tide for robotter

at have den samme slags revolution.

Et par år senere

var jeg på mit næste forskningsjob på Georgia Tech i Atlanta,

og jeg arbejdede i en gruppe

som tog sig af robot-musikere.

Og jeg tænkte, musik, det er det perfekte sted

at lede efter samarbejde, koordination,

timing, improvisation --

og vi fik denne robot som spillede marimba.

Marima, for alle, der har det som jeg havde det,

er en stor xylofon i træ.

Og mens jeg så på dette,

så jeg på andre arbejder indenfor menneske-robot improvisation --

Ja, der er andet arbejde i menneske-robot improvisation --

og de var også lidt som et spil skak.

Mennesket ville spille noget,

robotten ville analysere hvad der blev spillet,

og improvisere sin egen del.

Det er hvad musikere kalder

"call and response" (kald-og-svar) interaktion,

og det passer også meget godt på robotter og kunstig intelligens.

Men jeg tænkte, hvis jeg bruger de samme ideer, som jeg brugte

i teaterstykket og i samarbejdsstudierne,

så kan jeg måske få robotterne til at jamme sammen

ligesom et band

Alle får deres riffs fra hinanden, ingen stopper det.

Og så prøvede jeg at gøre de samme ting, denne gang med musik,

hvor robotten ikke rigtig ved,

hvad den skal til at spille.

Den bevæger bare sin krop

og bruger mulighederne for at spille,

Og gør som min jazzlærer lærte mig da jeg var 17.

Hun sagde, når du improviserer

så ved du ikke altid hvad du laver,

og du gør det alligevel.

Og sådan prøvede jeg at lave en robot, der ikke rigtig

ved hvad den laver, men stadig gør det.

Så lad os se på et par sekunder fra denne optræden,

hvor robotten lytter til den menneskelige musiker,

og improviserer.

Og se så hvordan mennesket også

reagerer på hvad robotten gør, og reflekterer

dens opførsel.

På et tidspunkt bliver han endda overrasket over hvad robotten fandt på.

(Musik)

(Applaus)

At være musiker handler ikke kun om at læse noder,

ellers ville ingen nogensinde set et live show.

Musikere kommunikerer også med deres kroppe,

med de andre medlemmer af bandet, med publikum,

de bruger kroppen til at udtrykke musikken.

Og jeg tænkte, vi har allerede en robotmusiker på scenen,

hvorfor ikke gøre den til en fuldblodsmusiker.

Og jeg startede med at designe et socialt udtryksfuld hoved

til robotten.

Hovedet rører ikke ved marimbaen,

det udtrykker bare hvordan musikken er.

Dette er nogle servietskitser fra en bar i Atlanta,

der lå et faretruende sted præcis halvvejs

mellem mit laboratorium og mit hjem. (Folk griner)

Så jeg brugte, gennemsnitligt,

tre til fire timer om dagen der.

Tror jeg. (Folk griner).

Jeg tog tilbage til mine animationsredskaber, og prøvede at gennemskue,

ikke bare hvad en robotmusiker skulle se ud som,

men specielt hvordan en robotmusiker ville bevæge sig.

For at vise at den måske ikke kan lide hvad den anden person spiller --

og måske vise hvilket beat den føler

i øjeblikket.

Vi endte med rent faktisk at få penge til at bygge denne robot, hvilket var rart.

Jeg vil nu vise jer den samme slags optræden,

denne gang med et socialt udtryksfuldt hoved.

Og læg mærke til en ting --

hvordan robotten viser os

det beat han samler op fra mennesket.

Vi giver også mennesket en følelse af, at robotten ved hvad den laver.

Og hvordan den ændrer sine bevægelser

så snart den starter sin egen solo.

(Musik)

Nu kigger den på mig for at være sikker på at jeg lytter.

(Musik)

Og se nu på den sidste akkord i stykket igen,

denne gang kommunikerer robotten med sin krop

når den er travl med sin egen ting,

og når den er klar til

at koordinere den sidste akkord med mig.

(Musik)

(Applaus)

Tak. Jeg håber I kan se hvor meget

denne del af kroppen, som slet ikke rører instrumentet,

faktisk hjælper med den musikalske optræden.

Fordi vi er i Atlanta, kommer der selvfølgelig en rapper

ind på vores laboratorium på et tidspunkt.

Og vi fik en rapper til at komme ind

og lave en lille jam med robotten.

Og her kan i se robotten

der responderer på beatet, og

læg mærke til to ting. Ét, hvor uimodståeligt det er

at følge robotten mens den bevæger hovedet.

Du har nærmest lyst til at bevæge dit eget hoved mens den gør det.

Og for det andet, selvom rapperen er meget fokuseret på sin iPhone,

så snart robotten vender sig mod ham, så vender han mod den.

Så selvom den kun er i periferien af hans synsfelt,

den er kun i hans øjenkrog -- så er det meget stærkt.

Og årsagen er, at vi ikke kan ignorere

fysiske ting der bevæger sig i vores omgivelser.

Det er vi programmerede til.

Så hvis du har et problem med at din partner

ser for meget på sin smartphone,

så skal du måske have en robot

til at fange opmærksomheden. (Folk griner)

(Musik)

(Applaus)

Jeg introducerer den sidste robot

som vi har arbejdet på,

som udsprang af noget overraskende, som vi opdagede:

På et tidspunkt blev folk ligeglade med at robotten var så intelligent

og kunne improvisere og lytte,

og gøre alle disse kropsliggjorte intelligente ting, som jeg har brugt årevis på at udvikle.

De kunne bare godt lide at robotten nød musikken. (Folk griner)

Og de sagde ikke at robotten bevægede sig til musikken,

de sagde at robotten nød musikken.

Og vi tænkte, hvorfor tager vi ikke denne ide,

og så designede jeg et nyt møbel.

Denne gang var det ikke en skrivebordslampe, det var en højtaler dock.

De der, som du sætter din smartphone i.

Jeg overvejede hvad der ville ske,

hvis din højtaler ikke bare spillede musikken for dig,

men faktisk nød det samtidig. (Folk griner)

Så her er igen nogle animationstests

fra tidlige stadier. (Folk griner)

Og her ser vi det færdige produkt.

("Drop It Like It's Hot")

Op og ned med hovedet.

(Applaus)

Og en masse hoveder op og ned i takt til musikken blandt publikum

så vi kan stafig se at robotterne influerer folk.

Og det er ikke kun sjov og narrestreger.

Jeg tror en af årsagerne til at jeg går så meget op i

robotter, som kommunikerer med kroppen,

og bevæger kroppen --

og nu fortæller jeg en robottekniker-hemmelighed --

det er at hver eneste af jer vil komme til at leve med en robot

på et tidspunkt i jeres liv.

Et sted i jeres fremtid kommer der til at være en robot i jeres liv.

Og hvis ikke i jeres, så i jeres børns liv.

Og jeg vil gerne have disse robotter til at være --

til at være mere flydende, mere indtagende, mere elegante,

end de er på nuværende tidspunkt.

Og derfor tror jeg måske robotter

skal være mindre som skakspillere

og mere som sceneskuespillere og musikere.

Måske skal de være i stand til at tage chancer og improvisere.

Og måske skal de være i stand til at forvente hvad du skal til at gøre.

Og de skal måske kunne lave fejl

og rette fejlene,

fordi vi er menneskelige.

Og måske, ligesom med mennesker, så er robotter som er lidt uperfekte

helt perfekte for os.

Tak skal I have.

(applaus)