ケン・ゴールドバーグ 「ロボットから人間への４つの教訓」

ロボットが我々の日常生活にとけ込んでくるに従い、我々は人間とは何かを自問しなければならなくなってきています。TEDxバークレイでケン・ゴールドバーグは、ロボットと働いて得た、人間に対する４つの教訓を語っています。（TEDxバークレイで収録）

不思議に聞こえると
思いますが

ロボットは我々に
ひらめきを与えてくれます

よりよい人間となるために

私はペンシルバニア州の
ベツレヘムで育ちました

ベツレヘム・スチールの本拠地です

父はエンジニアでした

子供の頃　父は私に

いろいろなものが
どのような仕掛けで動くか教えてくれました

いっしょにいろいろな
プロジェクトに取り組みました

ロケットの模型とかスロットカーとか

これは一緒に作ったゴーカートです

ハンドルを握っているのが私です

姉と当時の親友も一緒です

１０歳くらいのときでした
ある日

父は家に帰ってきて

夕食を食べながらこう言いました

次のプロジェクトはロボットだと

ロボット

わくわくしました

なぜなら学校で

ケビンといういじめっ子がいて

私をいじめていたからです

そのクラスでたった一人の
ユダヤ人だということで

このプロジェクトを始めるのを
待ち切れませんでした

ケビンに私のロボットを
紹介するのを（笑）

（ロボットの音）

父が考えていたロボットは
違いました

父はクロムメッキの
会社を経営していました

彼らは重い鋼鉄の部品を

薬品のタンクからタンクへ
移動させなければなりませんでした

このため
このような工業ロボットが必要でした

重いものを持ち上げることのできる

しかし父も欲しかったロボットを
手に入れる事はできませんでした

何年か我々はロボット作りに
取り組みました

それは７０年代のことでした

アマチュアの手に入る技術は

まだありませんでした

父はこのような仕事を
手作業で続けました

そして何年か後に

彼は癌と診断されました

我々が作ろうとしていたロボットは

荷物の持ち上げではなく、

薬品に対する警告を
発していたのです

彼はそれに気づかず

白血病になり

４５才で亡くなりました

私は衝撃を受け

作っていたロボットは
忘れられないものになりました

大学では彼と同じエンジニアリングを
勉強することにしました

カーネギーメロン大学の博士課程では
ロボット工学を学びました

それからずっとロボットの
研究をしています

ご紹介するのはロボットに関する
４つのプロジェクトと

そのプロジェクトが
より良い人間になるために

私にどのようなひらめきを
与えてくれたかということです

1993年、私はUSCの若い教授で

自分のロボット研究室を
立ち上げていました

ワールド・ワイド・ウェブが
生まれた年です

学生達が
ワールド・ワイド・ウェブのことを

教えてくれたのを
覚えています

我々は、本当に感心しました

ワールド・ワイド・ウェブで
遊び始めた午後

この新しい
汎用的なインターフェースが

世界中のすべての人が

我々の研究室のロボットを
操作するために使えると気づきました

そこで戦ったり、工場で働く
ロボットではなく

植物を育てるロボットを作る
ことにしました

ロボットを中央において

これをテレ・ガーデンと
名づけました

そしてロボットの手の部分に
カメラを付けました

いくつかのスクリプトと

ソフトを書き、世界中の人が来て

スクリーンを
クリックすることで

ロボットを移動させ

庭を訪れられるようにしました

別のソフトウェアも
用意しました

庭の水やりに
参加できるソフトで

水を何回かやると

植えることができる
自分の種をもらえるというものです

これは工学的な
プロジェクトで

システムの設計に関して
いくつかの論文を発表しましたが

同時に我々はこのプロジェクトを

美術作品と考えていました

１年間の実験のあと

この庭はオーストリアの
アルスエレクトロニカ美術館に招かれ

ロビーに展示されました

オンラインの状態で

２４時間、ほぼ９年間動き続けたことを
うれしく思います

このロボットは、
歴史上のいかなるロボットよりも

多くの人によって
操作されました

ある日

ある学生から思いがけない

電話がありました

彼は単純だが本質的な質問をしました

「これは本物ですか？」

他の人々はみなこれを
本物だと思っていました

これを作った我々は
本物だと知っていました

しかし彼の意味するところは
わかりました

庭と花の大量の写真を撮って

それを基本的には索引付して

コンピュータであたかもそれが

本物のロボットのように見せることは
難しくありません

考えれば考える程

区別する方法を彼にうまく説明できなかったのです

この時期はちょうどバークレー大学に

移った頃のことです

バークレーに着くと

世界的に有名な哲学者の
ヒューバート・ドレイファスを訪ねました

そして彼とこの問題を
議論しました

これは哲学上の最も古くからある
基本的な問題の１つだ

古代ギリシャの懐疑派から

デカルトまで

それは認識論の問題だ

あることがなぜ真か
どうやって知るかという問題だ

そこで我々は一緒に
研究を始めました

新しい「遠隔認識論」という
用語を定義しました

離れたところに関する知識の
研究です

著名な芸術家やエンジニアや
哲学者に

この研究の評論を書いて
もらいました

その結果が

MITプレスからのこの本です

だれもが当然と思っていた

この質問をしてくれた学生に
感謝しています

このプロジェクトは私に
人生の重要なレッスンを与えてくれました

正しいと思い込んでいることを
常に疑えと

２つめのプロジェクトは

テレ・ガーデンから
派生したものです

学生達と私は
テレ・ガーデンが動いているとき

人々がお互いどのように
連携するのかに興味がありました

そして庭で何をしているかに

そこで考え始めました
もしロボットが庭から離れて

他の面白そうな場所に

いくことが出来たとしたら

例えば、ホワイトハウスでの

ディナー・パーティとか（笑）

我々は装置そのものよりも
システムの設計方法や

ユーザインターフェースに
興味があったので

ロボットをパーティに行かせる代わりに

人間をロボットの代わりとして

パーティーに行かせることにしました

これをテレ・アクターと名付けました

積極的で社交的な

人を選んで

カメラやマイクのような
いろいろな装置の付いた

ヘルメットを着けてもらいました

そして無線でインターネットにつながる
バックパックを背負ってもらいました

彼女に離れた場所にある
面白そうな所に行ってもらい

インターネットを使って

彼女が経験していることを
人々が経験できるようにするのが狙いでした

彼女が見ているものを
見る事が出来

さらに重要なことは
お互いにコミュニケーションを取りながら

次に彼女が何をすべきかとか

どこに行くべきかとかを

決める事が出来るということです

そして決めたことを
テレ・アクターに伝える

我々はテレ・アクターを

サンフランシスコで開かれた
ウェビー・アワードに参加させる機会を得ました

その年のホストはサム・ドナルドソンでした

イベントが始まる直前に

３０秒間ドナルドソンに我々が何をするか
説明する時間がありました

私はテレ・アクターが

あなたとステージに立ちます
と言いました

これは新しい実験的な
プロジェクトで

人々が画面を通じて
彼女を見ていて

彼女はカメラや

マイク、イヤホンを付けていて

ネットワークを介して人々が
彼女にするアドバイスや

次に何をするべきかを指示している
と説明しました

すると彼は、ちょっと待ってくれ

それは私のしていることだ
と言いました（笑）

彼はそのコンセプトが
気に入りました

テレ・アクターは
ステージに上がると

まっすぐ彼に向かって歩いていき
キスをしました

唇に（笑）

我々は本当に驚きました

そんなことが起こるとは
思ってもいませんでした

彼は偉大でした
お返しに彼女を抱きしめてくれました

すべてがうまくいきました

その晩、片付けをしているとき

テレ・アクターに
どうようにして彼らが

サム・ドナルドソンにキスをするように
決めたのかと聞きました

決めていないと
彼女は言いました

彼女がステージを
歩いていたとき

彼らは何をすべきか
まだ議論していました

彼女がただステージを
歩いていって

最も自然に思えたことを
したのです（笑）

その晩の
テレ・アクターの成功の秘訣は

彼女が素晴らしい俳優だった
ということです

彼女はいつ直感に従うべきかを
知っていました

このプロジェクトが私にもう１つの
教訓を教えてくれました

迷いが生じたらその場で判断すること（笑）

３つ目のプロジェクトは

父が病院にいたときの
経験がもとになっています

父は化学療法を受けていたのですが

他に 近接放射療法という治療法がありました

近接放射療法は小さな放射性の種を

体に埋め込み
癌腫瘍を治療するものです

これはこのように行われます

外科医が針で体のなかに

種を埋め込みます

このように多くの針が
平行に埋め込まれます

このため針が繊細な器官を
貫通してしまい

その結果

針が器官を傷つけ

外傷や副作用を引き起こす
ことがあります

そこで学生達と考えました

このシステムを針が異なる角度で

埋め込まれるように
改良できたらどうだろうと

シュミレーションをおこない

いくつかの最適化のための
アルゴリズムを開発し

さらにシミュレーションを
繰り返すことで

繊細な組織の破壊を避けながら
癌腫瘍に対して十分な放射線を

当てることが
出来ることがわかりました

いまUSCFの医師達と

ジョンズ・ホプキンスの
エンジニアグループと協力しながら

我々は多くの

特別にデザインされた接合部をもち

任意の角度で針を挿入することが出来る
ロボットを開発しています

ご覧のように針は
繊細な器官を避けながら

ターゲットに到達する事が
出来ます

針がなぜ平行に挿入される
必要があるのか

と問うことで
このプロジェクトは

重要な教訓を教えてくれました

壁にぶつかった場合には
方向転換をせよ

そして最後のプロジェクトも
医療ロボットに関係しています

これはダビンチ手術ロボットと言われた

システムがヒントになっています

これは実際に販売されている装置です

世界中の２０００の病院で使用されています

アイディアは外科医が

いつものように作業をしながら
手術に専念できるようにすることです

手術には縫合作業のように

決まりきった退屈な作業が
いろいろあります

今はこのような作業は

外科医の直接のコントロールの
もとで行われており

時間が経つに従って
外科医の疲労が溜まります

我々はこう考えました

もしロボットを

このような作業を代行するように
プログラムすることができたら

そして手術のなかで

もっと重要な部分の治療に
外科医を専念させることができたら

そして手術に要する時間も

ロボットが作業を行なうことで
短縮できるとしたら

ロボットにこのような細かな作業
を行わせることは困難なことですが

バークレイの同僚の
ピーテル・アビールが

操作の模範を人間が示すことで
ロボットを教育する

一連の新しい技術を
開発していました

彼はロボットに
ヘリコプターを操縦させて

非常に興味深い
素晴らしい曲芸飛行を

人間の操作を観察することで
させることに成功していました

このようなロボットに手伝って
もらうことにしました

ピーテルと彼のところの学生と
一緒に研究を始めました

我々は外科医に特定の作業を
行うように依頼し

ロボットに

この外科医がやっている

作業をするように指示しました

そしてロボットの動作を記録しました

例を示しましょう

８の字をなぞる作業の例です

これはロボットが

この作業をおこなった場合の

３つの例です

これは私のような初心者が
同じ作業をした場合と比べれば

上手なものですが
まだぎくしゃくしていて不正確です

このような例を記録し

一連の処理をおこないます

まず動的時間伸縮法と呼ばれる
音声認識で利用される手法を

適用します

これにより全ての作業例を
平準化することができます

そしてカルマンフィルターを
適用します

制御理論から出てきた手法で

統計的に全ての雑音を解析し

その背後にある
必要な軌道を抽出します

我々が行っていることは

人間による操作から
雑音や不完全さを取り除き

予測される軌跡と制御手順を

ロボットのために
抽出することです

そしてその操作を
ロボットで実行し

結果を確認します

そしてロボットの制御を
反復学習とよばれる

手法を用いて調整します

そしてロボットが操作する速度を
少し速めます

結果を確認し
再度制御方法を調整します

そしてまた結果を確認します

このような一連の処理を
何度か繰り返します

これがその結果です

これが期待される軌跡で

これがロボットが人間を同じ操作速度で
おこなった作業の結果です

これは４倍の速さで
作業を行なった場合の結果です

これは７倍の速さです

そしてこれは人間の１０倍の速さで

作業をした場合の結果です

我々はロボットに手術のような

繊細な作業を１０倍の速さで

行なわせることが
出来るようになりました

このプロジェクトでも

練習や学習
同じ事を何度も繰り返すということから

ある教訓を学びました

もし何かを上手にやりたければ

練習以外に道はない

以上の４つが私が何年も掛けて

ロボットから学んだ教訓です

ロボティックスの分野は時間を経て

非常に進歩しました

今日では高校生が
ロボットを組み立てることが出来ます

ちょうど私と父が作ろうとしたような

いま私にはオデッサという

娘がいます

彼女が８歳で

ロボットがやはり好きです

もしかしたら血筋なのかも
知れません（笑）

娘が父に会えたら
と思います。

今は私が彼女に
ものがどのように動くかを教えています

一緒にプロジェクトをするようになり

彼女がどのような教訓を
そこから学ぶのか興味があります

ロボットは機械のなかで

最も人間的なものです

いろいろな世の中の問題を
解決することが出来ます

しかしそれ以上に何か重要なことを
我々に教えてくれるような気がします

あなたが興味を持っている

技術革新や

あればいいと思う機械が

あなたに何を語りかけているのか
考えてみてください

なぜなら

技術革新や

あればいいと思う装置が

我々がより良い人間になるための
ひらめきを与えてくれる予感がするからです

ありがとうございます（拍手）