Roboti, ktorí majú „dušu“

Akých robotov vyrába animátor/džezový muzikant/robotik? Hravých, reagujúcich a zvedavých. Guy Hoffman nám predvedie ukážkové video svojich nezvyčajných robotov – vrátane dvoch hudobníckych robotov, ktorí radi jamujú s ľuďmi. (Natočené na podujatí TEDxJaffa.)

Náplňou mojej práce je
navrhovanie, výroba a študovanie

robotov, ktorí komunikujú s ľuďmi.

Na začiatku môjho príbehu
však nestojí robotika,

ale animácia.

Keď som prvýkrát
videl film Luxo junior

od spoločnosti Pixar,
uchvátilo ma koľko emócií

zachytili v niečom takom obyčajnom,

ako je stolová lampa.

Len sa na nich pozrite, na konci filmu

skutočne niečo cítite
pri pohľade na dva bytové doplnky.

(smiech)

Povedal som si, že sa to musím naučiť.

Takže som spravil veľmi zlé
rozhodnutie o svojej kariére.

A moja mama sa vtedy tvárila presne takto.

(smiech)

Odišiel som z veľmi dobrej práce
v peknej softvérovej firme

v Izraeli a presťahoval
som sa do New Yorku,

aby som tam študoval animáciu.

Býval som so spolubývajúcimi
v rozpadávajúcej sa budove v Harleme.

A nemyslím to ako metaforu,

jedného dňa sa nám skutočne

prepadol strop v obývačke.

Vždy, keď v správach hovorili
o problémoch s newyorskými budovami,

reportérov poslali pred našu budovu,

ktorú používali ako pozadie, aby
ukázali, že stav je skutočne kritický.

Cez deň som teda chodil do školy a v noci

som animoval a ceruzkou
som kreslil jeden záber za druhým.

Naučil som sa dve prekvapivé lekcie –

prvou je, že keď chcete

v divákoch vyvolať emócie,

nezáleží na tom, ako niečo vyzerá,

všetko je ukryté v pohybe –

v načasovaní pohybu.

Druhú lekciu mi dal
jeden z mojich učiteľov,

ktorý dokonca animoval
vačicu v Dobe ľadovej.

Povedal:

„Ako animátor nie si režisér, ale herec.“

Takže, ak chcete nájsť
správny pohyb pre svoju postavu,

nepremýšľajte o tom,
nájdite ho vlastným telom –

postavte sa pred zrkadlo,

zahrajte si scénu pred kamerou
– urobte to, čo potrebujete.

Potom to pretransformujte
do svojej postavy.

O rok neskôr som sa ocitol v MIT

a pracoval som
v skupine pre robotický život,

ktorá ako jedna z prvých skupín
skúmala vzťah medzi ľuďmi a robotmi.

Stále som sníval o tom, že vytvorím

skutočnú, živú lampu Luxo junior.

Ale zistil som, že roboty

sa vôbec nehýbu tak plynulo,

ako som bol zvyknutý zo štúdia animácie.

Všetky boli veľmi...

ako by som to – veľmi robotické.

(smiech)

Povedal som si, že využijem
svoje vedomosti zo štúdia animácie

pri dizajne svojej
robotickej stolovej lampy.

Takže som ju navrhol jeden záber po druhom

a snažil som sa vytvoriť robota,

ktorý bude čo
najelegantnejší a najpriateľskejší.

Tu vidíte, ako so mnou robot interaguje

na stole.

Tu práve vytváram
nový dizajn tohto robota,

takže on to nevie,

ale tým, že mi pomáha,
si kope vlastný hrob.

(smiech)

Chcel som, aby to nebola
len mechanická štruktúra,

ktorá mi dáva svetlo,

ale skôr nápomocný, tichý učeň,

ktorý vám je vždy poruke,
a pritom nezasahuje do vašej práce.

Ak napríklad hľadám batériu

a neviem ju nájsť,

nepatrne mi ukáže, kde je.

Tu vidíte, že som zmätený.

Nie som dobrý herec.

Chcem vám predviesť,

ako rovnaká mechanická štruktúra vie byť

nežná a starostlivá,
a to len tým, ako sa hýbe,

a hneď nato je zúrivá a konfliktná.

Štruktúra ostáva rovnaká,
mení sa len pohyb.

Herec: „Chceš niečo vedieť?
Tak chceš to vedieť?

Už bol mŕtvy!

Len tam ležal... so skleneným pohľadom!“

(smiech)

Ale vznešený pohyb
je iba jedným z pilierov štruktúry

zvanej interakcia
medzi robotom a človekom.

Keď som si robil doktorát,

skúmal som tímovú prácu
medzi ľuďmi a robotmi,

pri ktorej spolupracovali
tímy ľudí s tímami robotov.

Študoval som inžinierstvo,

psychológiu a filozofiu tímovej práce.

Vtedy som zažil aj istú

situáciu spojenú s tímovou prácou

pri spolupráci s mojím dobrým
priateľom, ktorý je aj dnes tu.

V takej situácii
je jednoduché predstaviť si,

že v blízkej budúcnosti
budú s nami aj roboti.

Bolo to po sederovej večeri.

Skladali sme rozkladacie stoličky

a prekvapilo ma, ako rýchlo
sme našli vlastný spoločný rytmus.

Každý robil svoje.

Nemuseli sme si rozdeliť úlohy.

Nemuseli sme o tom verbálne komunikovať.

Jednoducho sa to stalo.

Pomyslel som si,

že s robotmi to
tak nefunguje.

Keď ľudia interagujú s robotmi,

pripomína to šachovú partiu.

Človek niečo urobí,

robot to rozanalyzuje,

potom sa rozhodne, čo spraviť,

naplánuje to a urobí.

Človek zatiaľ čaká, kým zase príde na rad.

Skutočne to pripomína šach

a dáva to zmysel, pretože šach je skvelý

pre matematikov a IT vedcov.

Ide v ňom o analýzu informácií,

robenie rozhodnutí a plánovanie.

Ja som však chcel, aby môj robot
nebol len hráčom šachu,

ale skôr aktívnym kolegom,

ktorý zapadne
do tímu a spolupracuje.

Vtedy som urobil moje druhé
hrozné rozhodnutie o mojej kariére:

rozhodol som sa jeden
semester študovať herectvo.

Odišiel som z doktorandúry
priamo na hodiny herectva.

Dokonca som hral v jednej hre,

dúfam, že z nej
už neexistuje žiadne video.

Prečítal som každú knihu
o herectve, ktorú som zohnal,

dokonca aj jednu z 19. storočia,

požičanú z knižnice.

Bol som úplne mimo z toho,
že moje meno bolo druhé na zozname –

to predo mnou bolo z roku 1889.
(smiech)

Táto kniha akoby čakala 100 rokov,

aby bola znova objavená na účely robotiky.

V knihe sa píše o tom,

ako majú herci pohybovať
každým svalom tela tak,

aby správne vyjadrili
emóciu, ktorú chcú vyjadriť.

Skutočný objav pre mňa nastal, keď som

sa dozvedel o metodickom herectve.

V 20. stor. bolo populárne.

Podľa neho nemáte
naplánovať pohyb každého svalu.

Vaše telo má samo nájsť ten správny pohyb.

Pomocou zmyslovej pamäti

máte rekonštruovať emócie

a akoby myslieť telom na to,
aby ste našli správne vyjadrenie.

Improvizujte a reagujte
na partnera v scéne.

V tom čase som čítal o trende

v kognitívnej psychológii
zvanom vtelená kognícia.

Hovorí o tých istých myšlienkach –

myslíme pomocou tiel,

nerozmýšľame len mozgom

a telá nepoužívame len na pohyb.

Naše telá radia mozgu

akým spôsobom máme zareagovať.

Ako blesk z jasného neba.

Vrátil som sa do kancelárie.

Napísal som článok –
nikdy som ho však nezverejnil –

volal sa „Hodiny herectva
pre umelú inteligenciu“.

Nasledujúci mesiac som strávil

prípravou dovtedy prvej divadelnej hry,

v ktorej spolu hrali človek a robot.

Úryvok z nej ste pred chvíľou videli.

Chcel som zistiť,

ako môžeme vytvoriť
model umelej inteligencie –

počítač, model ovládaný počítačom –

ktorý bude zosobňovať
myšlienku improvizácie,

riskovania a využívania šancí,

dokonca aj robenia chýb.

Možno tak vzniknú lepší
robotickí tímoví spolupracovníci.

Na týchto modeloch som dosť dlho pracoval

a implementoval som ich
do mnohých robotov.

Tu vidíte veľmi raný príklad,

pri ktorom sa roboti snažili
použiť túto vtelenú umelú inteligenciu

na čo najpresnejšie
kopírovanie mojich pohybov.

Je to niečo ako hra.

Pozrime sa na to.

Vidíte, že keď ho
zdeptám, skočí mi na to.

Je to niečo, ako keď sa herci

snažia navzájom kopírovať svoje pohyby

a hľadajú správnu synchronizáciu.

Potom som urobil ďalší experiment.

Ľudí na ulici som žiadal,
aby vyskúšali robotickú stolnú lampu

s vtelenou umelou inteligenciou.

Pre jedného robota
som vlastne použil dva druhy mozgu.

Je to tá robotická lampa,

ktorú ste už videli.
Dal som do nej 2 mozgy.

Pre polovicu ľudí

som v lampe použil mozog,
ktorý je viac-menej tradičný,

vykalkulovaný robotický mozog.

Počká na svoj ťah,
všetko rozanalyzuje a naplánuje.

Nazvime ho vykalkulovaný mozog.

Pre ostatných som použil
herecký mozog, ktorý viac riskuje.

Nazvime ho dobrodružný mozog.

Niekedy koná bez toho,
aby vedel všetko, čo má vedieť.

Občas spraví chybu a opraví ju.

Mali splniť veľmi fádnu úlohu,

ktorá trvala asi 20 minút,

a museli spolupracovať.

Niečo ako simulácia práce v továrni –

neustále opakovanie rovnakej veci.

Zistil som, že ľudia si veľmi obľúbili

dobrodružného robota.

Pokladali ho za inteligentnejšieho,

angažovanejšieho a lepšieho člena tímu,

ktorý sa viac podieľal na tímovom úspechu.

Dokonca mu hovorili „on“ alebo „ona“,

zatiaľ čo robotovi
s vykalkulovaným mozgom hovorili „to“.

Nikto mu nehovoril „on“ ani „ona“.

Po vykonaní úlohy

o dobrodružnom mozgu povedali:

„Ku koncu sme už boli dobrými
priateľmi a mentálne sme si ťapli rukami.“

Nech to už znamená čokoľvek.

(smiech)
Znie to bolestivo.

O vykalkulovanom mozgu
však ľudia povedali,

že bol ako lenivý učeň.

Urobil len to, čo mal, a nič navyše.

To vlastne ľudia od robotov očakávajú,

preto ma prekvapilo,
že mali väčšie očakávania,

ako väčšina ľudí pracujúcich
v oblasti robotiky.

Povedal som si,
že možno nadišiel ten čas –

rovnako, ako keď metodické herectvo

zmenilo v 19. stor.
pohľad na herectvo –

na prechod od vykalkulovaného,

naplánovaného správania

k intuitívnejšiemu, riskantnejšiemu,
vtelenému spôsobu správania.

Možno nastal čas

na akúsi revolúciu robotov.

O pár rokov neskôr

som pracoval ako výskumník

na atlantskej univerzite Georgia Tech

v skupine, ktorá sa zaoberala
hudobníkmi-robotmi.

Pomyslel som si, že hudba
poskytuje dokonalú príležitosť

na výskum tímovej práce, koordinácie,

načasovania, improvizácie –

začali sme pracovať s robotom,
ktorý hral na marimbu.

Marimba, pre tých, čo sú ako ja,

je obrovský drevený xylofón.

Ako som ho sledoval,
zisťoval som viac aj o iných prácach

zameraných na improvizáciu
človeka a robota –

áno, takých prác existuje viacero –

a tiež trochu pripomínali šachovú partiu.

Chvíľu hral človek,

robot rozanalyzoval zahrané

a improvizoval vlastnú časť.

Hudobníci to nazývajú

interakciou akcie a reakcie

a tiež to dobre sedí na
robotov a umelú inteligenciu.

Ja som si však
povedal, že ak použijem

rovnakú myšlienku ako pri divadelnej hre
a štúdii o tímovej práci,

roboti by mohli spolu jamovať

ako kapela.

Hrali by jeden podľa
druhého a bez prestávok.

Skúsil som teda rovnakú
metódu, tentokrát pri hudbe.

Robot v skutočnosti nevedel,

čo bude o chvíľu hrať.

Len hýbe telom

a využíva príležitosti, keď môže hrať.

A robí to, čo ma naučila moja
učiteľka džezu, keď som mal 17.

Povedala mi: „Pri improvizácii

niekedy nevieš, čo urobíš,

ale aj tak to urobíš.“

Skúsil som teda vytvoriť robota,

ktorý vlastne nevie,
čo robí, ale aj tak to robí.

Pozrime si pár sekúnd tohto predstavenia.

Robot tu počúva človeka-hudobníka

a improvizuje.

A všimnite si, ako človek-hudobník

reaguje na to, čo robí robot,

a odráža sa od jeho správania.

V istom momente ho dokonca
prekvapí, čo robot vymyslel.

(hudba)

(potlesk)

Poslaním hudobníka
však nie je len vydávať tóny,

inak by nikto nechodil na koncerty.

Hudobníci tiež komunikujú telom

s ostatnými členmi kapely a publikom

a pomocou svojho tela aj vyjadrujú hudbu.

Keď už teda máme
na pódiu robota-hudobníka,

prečo ho nespraviť
plnohodnotným hudobníkom.

Začal som teda s návrhom

hlavy so spoločenskými prejavmi.

Hlava sa marimby nedotýka,

iba vyjadruje danú hudbu.

Toto sú nákresy
na obrúsku z baru v Atlante,

ktorý bol nebezpečne
umiestnený na polceste

medzi labákom a mojím domom. (smiech)

Takže som tam trávil v priemere

tri-štyri hodinky denne.

Aspoň myslím. (smiech)

Potom som sa vrátil
k animátorským nástrojom

a snažil som sa prísť nielen na to,

ako by robot-hudobník mal vyzerať,
ale hlavne, ako by sa mal pohybovať.

Aby vedel prejaviť, že sa mu
nepáči to, čo druhý hudobník hrá,

a možno aj vyjadriť, aký beat

momentálne cíti.

Nakoniec sme na vybudovanie tohto robota
dokonca dostali financie, čo bolo super.

Teraz vám ukážem podobné predstavenie,

tentokrát s hlavou
so spoločenskými prejavmi.

Všimnite si,

ako robot skutočne prejavuje

beat, ktorý preberá od človeka.

Človek potom tiež lepšie
vníma, že robot vie, čo robí.

Tiež si všimnite, ako zmení pohyby,

keď začne svoje sólo.

(hudba)

Teraz sa pozerá na mňa,
aby sa ubezpečil, že počúvam.

(hudba)

Teraz si znovu pozrieme
posledný akord skladby,

tentokrát robot komunikuje svojím telom,

keď je zaneprázdnený vlastnou činnosťou

a keď bude pripravený

na koordináciu so mnou
pri poslednom akorde.

(hudba)

(potlesk)

Vďaka. Dúfam, že ste si všimli,

ako táto časť tela,
ktorá sa vôbec nedotýka nástroja,

pomáha pri hudobnom prejave.

Keďže sme boli v Atlante,
bolo len otázkou času,

kedy do nášho labáku
zavíta aj nejaký raper.

Raz teda jeden prišiel,

aby si zajamoval s naším robotom.

Teraz uvidíte, ako robot

reaguje na beat

a všimnite si dve veci.
Po prvé: aké neodolateľné je

pridať sa k robotovi,
keď začne hýbať hlavou,

pretože vtedy aj vy
pocítite nutkanie hýbať hlavou.

A po druhé: aj keď sa
raper plne sústredí na svoj iPhone,

keď sa k nemu robot otočí,
otočí sa aj on na robota.

Takže, aj keď ho vidí len periférne,

kútikom oka, je to veľmi účinné.

Je to preto, že nedokážeme ingorovať

fyzické veci, ktoré
sa pohybujú v našom okolí.

Máme to v sebe.

Takže, ak máte problém
získať si pozornosť svojho partnera,

ktorý trávi priveľa času pozeraním
na iPhone alebo smartfón,

skúste si zohnať robota,

ktorý upúta jeho pozornosť. (smiech)

(hudba)

(potlesk)

Teraz predstavím posledného robota,

na ktorom sme pracovali.

Vznikol ako odpoveď
na prekvapivé zistenie:

od určitého okamihu ľudí
už nezaujímalo, aký inteligentný je robot

a že dokáže improvizovať a počúvať,

ani ostatné prvky vtelenej inteligencie,
ktoré som vyvíjal celé roky.

Páčilo sa im len,
že robot si vychutnáva hudbu. (smiech)

Nevraveli, že sa hýbe podľa hudby,

ale že si ju vychutnáva.

Využili sme teda tento nápad

a vytvoril som ďalší nový kus nábytku.

Tentokrát nie stolovú lampu,
ale dokovací reproduktor.

Taký, do ktorého
môžete zapojiť svoj smartfón.

Napadlo mi, čo by sa stalo,

keby váš reproduktor
hudbu len neprehrával,

ale si ju s vami aj vychutnával. (smiech)

Takže tu znova máme animačné testy

z prvých etáp vývoja. (smiech)

Takto vyzeral finálny produkt.

(„Drop it like it's hot“)

Takže veľa kývania hlavou.

(potlesk)

V publiku sa už hýbe veľa hláv,

takže vidíme,
aký vplyv majú roboti na ľudí.

Ale nie je to len o zábave a hrách.

Jedným z dôvodov,
prečo mi tak záleží na tom,

aby roboti komunikovali telom

a hýbali telom, –

a to vám poviem malé tajomstvo,
ktoré my robotici držíme v tajnosti –

je, že každý z vás raz bude

žiť s robotom.

V budúcnosti bude skrátka
robot súčasťou vášho života.

A ak nie vášho,
tak potom života vašich detí.

Preto chcem, aby títo roboti

boli plynulejší,
angažovanejší a pôvabnejší,

akými sa zdajú byť teraz.

Práve preto by sa podľa mňa mali roboti

menej podobať hráčom šachu

a viac hercom a hudobníkom.

Mali by dokázať
využívať príležitosti a improvizovať.

Mali by vedieť predpokladať, čo urobíte.

Možno by mali dokázať aj robiť chyby

a naprávať ich,

pretože, koniec-koncov, sme len ľudia.

A možno ako ľudia, roboti,
ktorí nie sú úplne dokonalí,

sú dokonalí pre nás.

Ďakujem.

(potlesk)