Роботи с "душа"

Какви роботи създава един аниматор/ джаз музикант/ специалист по роботика? Игриви, реагиращи, любопитни. Гай Хофман показва демо филм за семейството си от необикновени роботи, което включва и два музикални бота, които обичат да импровизират с хора.
(Заснето на TEDxJaffa)

Работата ми е да проектирам, създавам и изучавам

роботи, които общуват с хората.

Но тази история съвсем не започва с роботика,

тя започва с анимация.

Kогато за пръв път видях "Луксо Джуниър" на Пиксар,

се удивих колко много емоция

са успели да вложат в нещо

толкова тривиално като настолна лампа.

Погледнете ги - в края на този филм,

вие на практика имате чувства към две парчета инвентар.

(Смях)

И си казах, че трябва да се науча да правя това.

Затова взех едно доста лошо за кариерата си решение.

Ето как изглеждаше майка ми, като го направих.

(Смях)

Напуснах една много приятна технoлогична работа в Израел,

в хубава софтуерна компания и се преместих в Ню Йорк

да уча анимация.

Там живеех

в порутен блок в Харлем със съквартиранти.

Не използвам фразата метафорично,

таванът наистина един ден се срути

във всекидневната ни.

Когато новините предаваха за строителните нарушения в Ню Йорк,

репортажът винаги беше пред нашата сграда.

Като един вид декор, за да покажат колко зле са нещата.

Както и да е, през деня ходех на училище, а през нощта

седях и рисувах кадър по кадър анимация с молив.

И научих два изненадващи урока –

единият беше, че

когато искаме да предизвикаме емоции,

няма голямо значение как изглежда нещо,

всичко е в движенията - в намирането на правилното темпо,

с което нещото се движи.

Вторият урок беше нещо, което един от учителите ни каза.

Той всъщност е рисувал невестулката в "Ледена епоха".

Той каза:

"Като аниматори, вие не сте режисьори, вие сте актьори"

Така че, ако искате да намерите точното движение за един герой,

не мислете за него, а използвайте тялото си -

застанете пред огледало, изиграйте го

пред камера - каквото ви е необходимо.

И после го вложете в героя си.

Година по-късно се озовах в Масачузетския технологичен институт,

в групата по роботика - тя беше една от първите групи,

изучаващи взаимооотношенията между хора и роботи.

Аз все още мечтаех да направя

една реална, физическа Луксо Джуниър лампа.

Но открих, че роботите въобще не се движат

по онзи очарователен начин, с който бях свикнал

в училището по анимация.

Вместо това, те бяха...

как до го кажа, всички те бяха някак механични.

(Смях)

И си помислих, ами ако използвам наученото в училището по анимация,

за да проектирам моята настолна лампа-робот?

И така, започнах и проектирах кадър по кадър,

за да се опитам да направя този робот

колкото е възможно по-грациозен и очарователен.

Тук виждате робота да общува с мен

на работната ми маса.

А аз, всъщност, го пре-проектирам, така че,

без да знае,

той един вид копае собствения си гроб като ми помага.

(Смях)

Исках той да бъде в по-малка степен механичнo устройство,

което ми свети

и по-скоро полезен, тих помощник,

който винаги е до теб, когато имаш нужда, без да ти пречи.

И когато, например, търся батерия

и не мога да я намеря,

по един ненатрапващ се начин той ще ми покаже къде е тя.

Вярвам, разбирате объркването ми тук.

Аз не съм актьор.

И искам да забележите как едно и също

механично устройство може в един момент,

само заради начина, по който се движи, да изглежда внимателно и загрижено,

а в друг момент да има раздразнителен и конфликтен вид.

А е все същата конструкция, само движението е различно.

Актьор: "И знаеш ли какво? Знаеш ли какво?

Той вече беше мъртъв!

Просто лежеше там с изцъклени очи!"

(Смях)

Но грациозните движения са само една от съставните части

на взаимодействието човек-робот.

По това време подготвях доктората си,

работех по темата за сътрудничеството между хора и роботи -

екипи от хора и роботи, които работят заедно.

Изучавах организацията,

психологията, философията на съвместната работа.

И в същото време се оказах

в своеобразна моя ситуация на сътрудничество

с близък мой приятел, който е тук сега.

И в тази ситуация можем лесно да си представим роботите

заедно с нас в близко бъдеще.

Беше след Пасха.

Прибирахме много сгъваеми столове

и се удивих колко бързо намерихме ритъма си.

Всеки вършеше собствената си част от работата.

Не беше нужно да разпределяме задачите.

Не се наложи да говорим за това.

Всичко просто се случи.

И си помислих -

с хората и роботите въобще няма да е така.

Общуването между хора и роботи

прилича повече на партия шах.

Човекът прави нещо,

роботът анализира това, което е направил човекът

и после решава какво да направи от своя страна,

планира го и го прави.

Човекът чака, докато отново дойде неговия ред.

Наистина много прилича на шахмат

и това е разбираемо, защото шахът е страхотен

за математици и за хора, занимаващи се с компютърни науки.

Той предполага анализ на информация,

взимане на решения и планиране.

Но аз исках моят робот да бъде в по-малка степен играч на шах

и да е по-скоро активен помощник,

който те разбира веднага и работи заедно с теб.

Затова направих втория ужасен за кариерата си избор -

реших да уча актьорско майсторство за един семестър.

Оставих доктората. Отидох да уча за актьор.

На практика участвах в еднo представление,

надявам се да няма видео запис от него някъде наоколо.

И се сдобих с всички книги по актьорско майсторство, които успях да намеря,

включително една от 19 век,

която взех от библиотеката.

И наистина се изумих, защото името ми беше второто в списъка -

предишното име бе записано през 1889. (Смях)

Тази книга сякаш бе чакала 100 години

да бъде преоткрита за роботиката.

Тя показва на актьорите

как да мърдат всяко мускулче в тялото си,

за да успеят да изразят всякакви емоции.

Но беше истинско прозрение,

когато научих за метода на игра.

Станал е много популярен през 20 век.

Според метода на игра не трябва да планирате движението на всеки мускул.

Вместо това, трябва да използвате тялото си, за да намерите вярното движение.

Трябва да използвате сетивната си памет,

за да си припомните емоциите и някак си

да помислите заедно с тялото си, за да намерите точния израз.

Да импровизирате, да предизвиквате сценичния си партньор.

Това откритие дойде по същото време, когато четях за едно течение

в когнитивната психология, наречено въплътено познание.

Това течение споделя същите идеи -

ние използваме тялото си, за да мислим,

не мислим единствено с мозъка си и не използваме тялото само за движение.

Тялото ни подава обратно информация към мозъка,

за да бъде създадено поведението ни.

Това прозрение беше като мълния.

Върнах се в офиса си

и написах тази теза, която така и не публикувах,

със заглавие "Уроци по актьорско майсторство за изкуствен интелект".

И даже си взех още един месец,

за да направя първото до този момент театрално представление

с актьори човек и робот.

Това видяхте преди малко с актьорите.

И си помислих,

как можем да създадем модел на изкуствен интелект -

компютър, компютърен модел,

който да следва някои от идеите за импровизация,

поемане на рискове, използване на възможности,

дори допускане на грешки?

Може би той би допринесъл за по-добри сътрудници-роботи.

Работих доста дълго върху тези модели

и ги внедрих в много роботи.

Тук можете да видите един най-ранните примери

за робот, който се опитва да използва въплътения изкуствен интелект,

за да наподоби движенията ми възможно най-точно

в нещо като игра.

Нека да го видим.

Като го анализирам, виждам, че мога да го заблудя.

Това прилича малко на играта на актьори,

които се опитват да се движат огледално,

за да намерят синхрона помежду си.

После направих друг експеримент -

поканих хора от улицата да използват настолната лампа-робот

и да изпробват идеята за въплътен изкуствен интелект.

Всъщност, аз използвах два типа мозък за един робот.

Роботът е същата лампа, която видяхте

и аз сложих в него два мозъка.

За половината хора,

сложих мозък, който е разновидност на традиционния,

изчислителен мозък на робот.

Той чака да му дойде реда, анализира всичко, планира.

Да го наречем математическия мозък.

Другата половина получиха мозъка-актьор, рискуващия мозък.

Да го наречем мозък-авантюрист.

Понякога той действа без да знае всичко необходимо.

Понякога прави грешки и ги поправя.

Накарах хората и робота да изпълнят тази много досадна задача,

която отнема почти 20 минути

и те трябваше да свършат заедно

нещо като симулация на работа във фабрика -

многократно повтаряне на едно и също действие.

Открих, че хората са във възторг от

робота-авантюрист.

Те мислеха, че той е по-умен,

по-отдаден, по-добър член на екипа

и е допринесъл повече за общия успех.

Дори го наричаха "той" или "тя",

докато хората с математическия мозък го наричаха "то".

Никой не го нарече "той" или "тя".

Когато говореха за робота след задачата

с мозъка-авантюрист,

участниците казаха: "Накрая вече бяхме добри приятели и се поздравихме ментално с плясване на вдигнатите си длани"

Каквото и да значи това.

(Смях) Звучи болезнено.

Хората, работили с математическия мозък

казаха, че той прилича на мързелив чирак.

Прави само това, което се иска от него и нищо повече.

Но от роботите се очаква нещо такова,

затова се изненадах, че те имаха по-големи очаквания

от когото и да е в роботиката.

И си помислих, че може би е време -

точно както метода на игра е променил начина,

по който хората възприемат актьорската игра през 19 век,

от абсолютно пресметнато,

планирано поведение

до един по-интуитивен, рискован, въплътен начин на държание -

може би е време роботите

да преживеят същата революция.

Няколко години по-късно,

на следващата си изследователска работа в Технологичния институт на Джорджия в Атланта,

работех в група,

която се занимаваше с роботи-музиканти.

И си помислих, че музиката - това е идеалното поле

за наблюдение на работата в екип, координацията,

синхрона, импровизацията

и просто накарахме един робот да свири на маримба.

Маримба - за хората като мен,

това беше огромен, дървен ксилофон.

И докато го гледах,

видях и други творби-импровизации на човек и робот -

да, има други такива творби -

и те също малко приличаха на партия шах.

Човекът свири,

роботът анализира изсвиреното

и импровизира собствената си част.

Това е, което музикантите наричат

"повикване и отговаряне"

и то приляга много добре на роботите и изкуствения интелект.

Но си помислих, че ако използвам идеите, които използвах

в театралното представление и екипното проучване,

може и да мога да накарам роботите да импровизират

заедно като оркестър.

Всеки да "надсвирва" другия, никой да не спира и за миг.

И така, опитах се да направя същото, този път с музика -

роботът на практика не знае

какво ще изсвири.

Той просто движи тялото си

и използва възможностите да свири.

Той прави това, на което ме научи джаз-учителката ми, когато бях на 17.

Тя каза, че когато импровизираме,

понякога не знаем какво правим,

но все пак го правим.

Затова се опитах да създам робот, който всъщност

не знае какво прави, но все пак го прави.

Да видим няколко секунди от това изпълнение,

в което роботът слуша човека-музикант

и импровизира.

Забележете как човекът-музикант също

отговаря на това, което прави роботът и взаимства

от поведението му.

В един момент той дори се изненадва от представянето на робота.

(Музика)

(Аплодисменти)

Да си музикант не означава само да произвеждаш ноти,

ако беше така, никой никога нямаше да отиде на концерт на живо.

Музикантите също така комуникират чрез тялото си

с останалите членове на оркестъра, с публиката,

те използват тялото си, за да изразят музиката.

И си помислих - щом вече имаме робот-музикант на сцената,

защо да не го направим завършен музикант?

И започнах да проектирам социално-изразителна глава

за робота.

Главата всъщност не докосва маримбата,

тя просто изразява музиката.

Това са няколко рисунки върху салфетка от един бар в Атланта,

който има опасно разположение - точно на половината

път между лабораторията и дома ми. (Смях)

Прекарвах, да кажем, средно

3-4 часа на ден там.

Така мисля. (Смях)

Върнах се към анимационните си инструменти и се опитах да си представя

не само как би изглеждал един музикант-робот,

а по-специално как би се движил той,

за да покаже по някакъв начин, че не харесва това, което свири другият музикант

и може би да покаже ритъма, който чувства

в момента.

В края на краищата получихме парите за създаването на този робот, което беше хубаво.

Сега ще ви покажа същото изпълнение,

но този път със социално-експресивна глава.

И забележете нещо -

как роботът в действителност ни показва

ритъма, който вижда от човека.

Също така даваме на човека усещането, че роботът знае какво прави.

И как променя движенията си,

щом започне неговото соло.

(Музика)

Сега ме поглежда, за да се увери, че слушам.

(Музика)

А сега отново погледнете финалния акорд на парчето -

този път роботът комуникира с тялото си,

докато е зает със собственото си свирене

и когато е готов

да координира финалния акорд с мен.

(Музика)

(Аплодисменти)

Благодаря. Надявам се, че виждате колко много -

колко много тази част от тялото, която не докосва инструмента,

всъщност помага на музикалното изпълнение.

Ние сме в Атланта, така че очевидно някой рапър

ще влезе в лабораторията ни все някога.

И ние поканихме този рапър

да направи малка импровизация с робота.

Тук можете да видите робота

да отговаря на ритъма и

забележете две неща. Първо, колко непреодолимо е

желанието да се присъединиш към движенията на робота с глава,

ти искаш също да движиш главата си заедно с него.

И второ, въпреки че рапърът е съсредоточен в айфона си,

щом роботът се обърне към него, той също се обръща.

Въпреки, че е в периферията на зрението му,

в ъгълчето на окото му, движението има силен ефект.

И причината е, че не можем да игнорираме

физически обекти, които се движат около нас.

Така сме устроени.

Затова, ако имате проблем с партньорите си,

ако твърде много гледат в айфоните или смартфоните си,

може да поискате да имате робот,

който да им привлича вниманието.(Смях)

(Музика)

(Аплодисменти)

Да представя последния робот,

върху който работихме,

който произлезе от нещо изненадващо, което установихме -

в един момент на хората вече не им пука, че роботът е толкова интелигентен

и може да импровизира, да слуша

и да прави всички онези неща, свързани с въплътената интелигентност, които ми отнеха години.

Те харесват истински това, че роботът изпитва удоволствие от музиката. (Смях)

Те не казват, че роботът се движи в такт с музиката,

те казват, че роботът се наслаждава на музиката.

И ние си помислихме - защо да не използваме тази идея

и аз проектирах нов вид устройство.

Този път не беше настолна лампа, беше speaker dock -

едно от онези неща, в които включвате смартфона си.

Помислих си, какво ще се случи,

ако през вашия speaker dock не просто звучи музика за вас,

а освен това той й се наслаждава. (Смях)

И отново, ето няколко анимационни опита

от ранната фаза. (Смях)

Ето как изглеждаше крайният продукт.

("Пусни го, сякаш е горещо")

И така, много клатене на глава.

(Аплодисменти)

И много клатещи се глави в публиката -

отново виждаме роботите да влияят на хората.

Не са само игрите и забавлението.

Мисля, че една от причините да ме интересуват толкова много

роботите, които използват тялото си, за да общуват

и да се движат -

ще ви кажа една малка тайна, която ние, създателите на роботи, крием

и тя е, че всеки един от вас ще живее с робот

в някакъв момент от живота си.

Някъде в бъдещето ви, в живота ви ще има робот.

Ако не във вашия, то в живота на децата ви.

И аз искам тези роботи да бъдат,

да бъдат по-естествени, по-приятни, по-грациозни,

отколкото са сега.

И мисля, че може би роботите

трябва да са по-малко играчи на шах

и повече актьори на сцена, повече музиканти.

Може би те трябва да са способни да поемат рискове и да импровизират.

И може би трябва да могат да предвиждат какво се каните да направите.

Може би трябва да могат да правят грешки

и да ги поправят,

защото, в края на краищата, всички сме хора.

И може би, защото сме хора, роботи, на които малко не достига, за да бъдат съвършени

са най-съвършените за нас.

Благодаря ви.

(Аплодисменти)