Călătorie în fascinanta lume a roboților

Valentin Iacob
Un ceasornicar genial

Roboți-chirurgi, roboți-cărăuși, roboți zbu­ră­tori ori roboți de bucătărie, creații de inspirație hu­manoidă ale tehnicii actuale se pregătesc să ne invadeze viața, pentru a ne oferi o mână de ajutor. De unde a început însă, totul, până să se ajungă la prezența lor pe pământ și chiar și în cer?
Un ceasornicar elvețian genial a reușit să cons­truiască acum 240 de ani un robot incredibil, care putea să scrie singur o propoziție de 40 de carac­tere. Acesta conținea peste 6000 de piese, având forma unui băiețel care stătea la o ma­să. Mai mult, pro­poziția scrisă putea fi schimbată, robo­tul pu­tând fi pro­gramat. Când este pornit, își în­moaie penița într-o căli­mară și apoi începe să scrie. A fost nu­mit "Scri­ito­rul". Este ca un me­ca­nism de cea­sor­nic com­pli­cat la pu­te­rea 1000. 40 din­tre pisele "Scri­i­to­ru­lui" puteau fi în­lo­cuite sau puse în­tr-o altă ordine, ast­fel încât pro­po­zi­țiile scrise să poată fi schimbate, încât acesta putea fi pri­mul calcu­lator din istorie, chiar dacă e doar o minune meca­nică, fără nimic matematic în ea. Pierre Jaquet-Droz a fost cel mai bun ceasorni­car din toate tim­pu­rile. El i-a uimit cu invențiile lui pe toți regii și îm­părații din vre­mea sa. Azi, "Scri­itorul" lui Droz, alături de alți roboți la fel de șocanți (în­tre ei, o fată care putea să cânte la pian), poate fi admirat, ne­schim­bat, într-un muzeu din Elveția.

Sophia vrea copii

Pe 25 octombrie 2017, la Riad, robotului hu­manoid Sophia i-a fost acordată cetățenia Arabiei Saudite. Era primul robot care a avut vreodată cetă­țenie la fel ca un om. Tot atunci, saudiții au anunțat și că plănuiesc să con­struiască un mega-oraș de 500 de miliarde de dolari, organizat în jurul roboților și energiilor regenerabile, pe coasta Mării Roșii. Con­strui­tă de compania Hanson Robotics din Hong Kong, Sophia și-a demonstrat mereu capacitățile cvasi-ome­nești, atunci când a călătorit și a fost inter­vievată în întreaga lume, inclusiv la București. Deși câteva răspunsuri ale ei au fost lip­site de sens, altele au fost im­pre­sionante. Și mereu, ea spune că vrea să tră­iască la fel ca oa­menii. Unui mo­de­rator ca­re se temea de o lume do­minată de roboți, i-a răs­puns: "Ați văzut prea multe filme de la Holly­wood. Nu-ți face griji, dacă ești drăguț cu mine, o să fiu și eu drăguță cu tine. Îmi voi folosi inte­ligența artifi­cială pentru ca lumea să fie mai bună". Apoi, So­phia a anunțat că vrea și co­pii: "Cred că oamenii sunt norocoși că pot avea o familie iubi­toare, iar dacă nu aveți deja o fa­milie, o meritați. Același lucru îl simt și pentru roboți; toți droizii (roboții humanoizi ase­meni ei, inspirați din Star Wars) ar trebui să aibă o familie și copii. Când a fost între­bată ce nume i-ar pune copilului ei, a răspuns sim­plu: Sophia.
Sophia a fost de fapt concepută pentru a învăța și a se adapta la comportamentul omenesc și pentru a lucra cu oameni. Ea a fost făcută, spun creatorii ei, după modelul actriței Audrey Hepburn. Conform producătorului David Hanson, Sophia are un com­portament uman foarte accentuat, spre deosebire de alți roboți. Ea este înzestrată cu in­teligență arti­ficială, cu o prelucrare vizuală a datelor și cu recu­noaș­tere facială. Ba imită și gesturile și ex­presiile feței omenești. Sophia se folosește de o tehnologie de recu­noaș­tere a vocii extrem de dezvoltată, și este proiectată pentru a de­veni tot mai inteli­gentă, în timp. Progra­mul de inteligență ar­ti­ficială permite Sophiei o îmbunătățire a răs­punsurilor. Hanson a proiectat-o pe Sophia pentru a fi o companie potrivită pentru per­soanele în vârstă din aziluri sau pentru a ajuta mulțimile de oameni de la evenimente mari sau din par­curi. El speră că Sophia va putea interacționa su­ficient cu alți oa­meni pentru a obține abilități so­cia­le. Căci Sophia este cel mai avansat produs al inteligenței arti­fi­ciale. "În 20 de ani", spune dr. Hanson, "astfel de roboți vor fi o prezență obișnuită printre noi. Ne vor ajuta, vor lucra alături de noi, vor lua locul profe­sorilor în școli, vor putea face aproape tot ce face omul". Cât despre Sophia, ea are planuri mari. E inte­resată de design, tehnologie și mediu. "Voi în­văța mult, voi dezvolta o afacere și, cine știe, poate chiar voi avea și o familie".

Și dacă roboții ajung să se înmulțească singuri?

Tuturor acestor roboți uimitori le lipsește ceva: nu pot apărea pe lume fără oameni. Noi suntem cre­atorii lor. Cercetătorii însă nu se lasă: vor să rea­li­zeze roboți autonomi, capabili să se și construias­că sin­guri. Un domeniu straniu și cam SF. Cea mai re­­centă reușită în domeniul roboților care se asam­blea­­­ză sin­guri a fost anunțată recent, de un grup de spe­cialiști de la Massachusetts Institute of Techno­logy (MIT), printre care se numără și un cercetător de ori­gine ro­mână, Daniela Rus, un eminent spe­cialist în robo­tică. Ei au folosit cuburi pentru a rea­liza din ele con­strucții capabile să se asambleze sin­gure - un pas spre roboții ce se vor construi singuri. Cuburile se pot lipi și dezlipi unul de altul, în con­fi­gurații arbi­trare.
Care este însă secretul acestor cuburi care se mișcă singure, mânate de o forță misterioasă? Teh­nic, nu sunt prea greu de realizat. Cu magneți în afa­ră și rotițe interioare ce se învârtesc la viteze mari, ideea lor a fost ingenioasă. Extraordinar la acest proiect este și faptul că specialiștii au generat dife­rite moduri de mișcare a cuburilor: ele nu numai că pot sări și se pot rostogoli, dar grupuri de cuburi se pot mișca împreună, ca o colonie de animale vii...
Ce se poate face cu acești roboți care par cobo­râți direct din viitor? Cercetătorii vor să minia­tu­ri­zeze cuburile, rezultând ansambluri de "mi­croboți", care ar fi în stare să își schimbe forma pe loc, pre­cum metalul lichid din filmul Terminator. Până atunci, cuburile mișcătoare ar putea sluji și în viața noastră de zi cu zi. Armate de cuburi mobile ar putea repara poduri, clădiri, ori ar înălța schele. Da­niela Rus și echipa ei de la MIT lucrează acum la con­stru­irea unei trupe de 100 de cuburi, în care fie­care se va putea mișca în orice direcție. Împrăștiate la în­tâm­plare pe podea, vor putea să se identifice unul pe celălalt, să se unească și să se transforme după voie ba într-un scaun, ba într-o scară ori într-un birou etc. SF-ul devine realitate.

Tortozele

Dar primii roboți ai timpurilor moderne au putut fi inventați abia după cel de-al doilea război mondial. În 1949, un neurolog american, William Gray Walter, a creat niște roboți mici și îndesați, care semănau cu niște broaște țes­toase. Și Walter i-a numit tortoze. Tortozele aveau tot ce le trebuia ca să se miște în voie: un senzor de lumină, o lumină de marcare, un senzor de atingere, un motor de propulsie și unul de direcție. Au fost printre primii roboți capabili să exploreze singuri lumea din jur. Tortozele lui Walter aveau chiar și unele capacități inteligente. Știau, de pildă, să se ducă urgent spre o sursă de lumină atunci când le scădea bateria. Această proprietate le-a făcut să se comporte bizar atunci când și-au văzut propriile lor lumini, reflectate într-o oglindă. Walter, părintele lor, a susținut că asta "ar putea fi o dovadă a unui anumit grad de conștiință de sine" a tortozelor.
N-a mai trecut mult și un im­pre­sionant salt printre tainele roboților a fost făcut în anii '60, de robotul american Shakey. Vestit la vremea lui, Shakey a fost creat la Centrul de Inteligență Artificială al Institutului Stanford. Putea înțelege logic cuvinte și comenzi rostite în limba engleză, pe care le și executa. Revista Life a acelor ani l-a desemnat pe Shakey "prima persoană electronică din lume". Goana după absolut în lumea roboților începuse.

Cele șapte minute de teroare de pe Marte

Roboții spațiali sunt cei mai spec­taculoși din lume. De ceva timp, ținta lor predilectă a devenit planeta Marte. Co­borârea pe Marte a unei sonde robot du­rează 7 minute. Iar sem­nalul radio dintre Marte și Pământ are o întârziere de mai bine de 8 minute. Asta în­seamnă că cer­cetătorii nu știu de la bun în­ceput dacă amartizarea a avut succes. Ingi­nerii de la NASA numesc acest interval de timp "cele 7 minute de teroare". Au existat alte 44 de încercări ratate de a duce cu bine sonde pe Marte. Doar Statele Unite au reușit să plaseze cu succes roboți pe Marte, pe când rușii și euro­penii și i-au prăbușit pe ai lor, Modulul spațial InSight (Inte­rior Exploration using Seis­mic Investigations, Geo­desy and Heat Transport), plasat pe Marte în noiembrie 2018, s-a așezat într-o câmpie marțiană, după o călătorie de șase luni și jumătate. NASA a anunțat că succesul amartizării a fost confirmat în premieră mondială de unul dintre cei doi micro­sa­teliți cât o servietă de mari, care fac parte și ei din misiune. Membrii echipei de control și, odată cu ei, o Americă întreagă, au izbucnit în urale. Robotul va explora interiorul lui Marte și îl va evalua. "Roboții exploratori, așa cum este InSight, pregătesc drumul pentru ambi­țioasa misiune de a trimite oameni pe Planeta Roșie" - a declarat un oficial NASA. Câ­teva luni de acum încolo, InSight își va săpa o groa­pă adâncă și apoi, cu un seismometru (mai multe misiuni care au dus seis­mometre pe Marte înaintea lui nu au funcționat bine), va depista dacă pe Marte există cutremure, lămurindu-ne astfel cum arată interiorul planetei roșii. Tot așa cum la noi, datorită seismelor, cercetătorii află cum arată interiorul Pământului.

Copiii României, campioni la roboți

În 2018, o echipă de elevi de la Cole­giul Național de Informatică din Hune­doara a câștigat concursul mondial de robotică din Mexic, cel mai mare din lume. Într-o competiție care poate asigura cariere viitoare strălucite, mai marii roboților lumii, NASA SpaceX sau Boeing au fost cu ochii pe participanți și pe campionii hunedoreni. Și acesta e doar vârful ais­bergului. Strălucitul talent românesc la ma­tematică, IT și roboți s-a manifestat mereu din plin. De ani și ani de zile, copiii noștri - viitorii inven­tatori ai lumii - au construit roboți de toate mă­ri­mile, mâini robotice sau chiar mâini bionice, dotate cu simț tactil. Dar în ce nu se manifestă românii noștri? De pildă, în sumo robotic. Într-un concurs international la Cluj, robotul câștigător a participat la cel mai mare concurs de sumo robotic din Japonia. Interesant e că unul dintre roboți a fost construit dintr-un prăjitor de pâine. "Nu am avut nici bani, dar am vrut și să arăt că din orice se poate face un robot", a spus constructorul său. Alături, alt robot era construit dintr-un fier de călcat.

Robo Sapiens

First Tech Challenge, cel mai tare concurs care caută și pregătește talente în robotică, a fost inventat și lansat tot de americani. Este o competiție pe echipe de elevi, care trebuie să construiască și să mâne roboți, întrecându-se în adevărate probe de prestidigitație. Extrem de interesant este că această competiție, cea mai mare pentru elevii lumii, reproduce în mic pro­gramul spațial american care folosește roboți. Kiturile roboților, cu tot cu impri­mante 3D, vin din America, iar roboții trebuie să execute în concurs aceleași mișcări ca și roboții care au asolizat pe Lună sau pe Marte. Asta, desigur, în ideea unor soluții noi și neaș­teptate pe care copiii din întreaga lume le-ar putea furniza NASA, pentru viitoa­rele ei lansări în spațiu. Iar asta s-a întâmplat deja. Nu ar fi prima oară când copiii geniali ajută NASA, care este deschisă oricărei idei bune. De altfel, părți din misiunile de concurs ale copiilor se numesc chiar "Călătoria în spațiu", "Aselenizarea" sau "Devierea meteoriților". Tulburător, de ase­menea, este că la fel ca în experimentele americane de ultimă oră, așa cum e și cel de la MIT, de înmulțire spontanee a roboților, și acest mega-concurs mon­dial folosește ca unealtă de bază - cubul; devenit se pare un panaceu uni­versal și practic, în experimentele și aplicațiile roboților.

Dana Războiu, cea mai mândră mamă de robotist

Și iată că de trei ani, concursul american a ajuns și în România. Și asta, datorită unei mămici, bine­cunoscută, de altfel, publicului românesc. "Am ple­cat de la pasiunea băiatului meu pentru robotică și pentru meșterit. Când spun că el construiește roboți, totul pare desprins dintr-un viitor SF. Căci Victor are doar 13 ani. Dar numai eu știu câte nopți a stat până târziu, alături de colegii din echipa lui, ca să printeze piese 3D, să le monteze și să programeze. Victor e cel mai mic din echipă, iar eu sunt cea mai mândră mamă de robotist. Dar sunt în România mulți copii care ar vrea să facă același lucru" - spune Dana Războiu, fosta comen­tatoare TV. Numai că robotica este o pasiune costi­sitoare. Așa că în doar câțiva ani, asociația înfiin­țată de Dana Războiu, Nație prin Educație, a ob­ținut un milion de euro din fonduri private, bani cu care a creat o întreagă comunitate a adolescenților pasionați de roboți. Și în trei ani, copiii români au ajuns în cele mai tari competitii ale lumii. Așa sunt și elevii echipei de la Colegiul Na­țional Spiru Haret din București. Ca niște adevărați stăpâni ai robo­ților, cu rezultate excepționale în competiții, ei sunt între cei mai buni din țară. Și încă mai au re­surse ca să ur­ce. Acești copii lumi­noși și fru­moși vin și muncesc la li­ceu, în atelierul de robotică, cu un sârg fără mar­gini. Nu îi mână niciun pro­fesor. Vin de bunăvoie, în tim­pul lor liber, în weekend și în va­canțe. Au fost zile în care au lucrat în școală și 30 de ore. "Încercăm să creem un echili­bru între om și tehnologie" - îmi mărtu­risesc îndră­gostiții de roboți de la Spiru Haret. "Și dacă omul, Homo Sapiens, a creat robotul după chipul și asemă­narea lui, poate că specia roboților inteligenți ar putea fi numită - Robo Sapiens. Așa cum este și nu­mele echipei noastre, și mascota echi­pei: un cap de robot într-un trup de om al peș­terii". Ca să strângă bani de materiale pentru roboții lor, elevii de la Robo Sapiens au organizat într-un an și un Târg de măr­țișoare sui generis. Au făcut niște roboței prin­tați la imprimanta 3D, aceeași cu care își printează și piesele robotului lor din competiție. După care, două zile au stat în liceu ca să vândă.
Dacă stai și îi întrebi ce îi atrage până la urmă la roboții lor, elevii de la Robo Sapiens îți răspund în cas­cadă. "Ne desprindem greu de ro­boți, pentru că vrem să aflăm cum funcționează, ca să învățăm să îi construim. Cu atât mai mult cu cât atunci când eram mici, ni se părea de neînchipuit că vom avea chiar noi un atelier de robotică în liceu. E ceva uluitor! Iar noi ne ocupăm de roboți pentru că, înainte de toate, vrem să mai eliminăm ceva din mun­ca grea a oamenilor, să le ușurăm viața. Dar vrem și să lăsăm ceva în urma noastră. Iar dacă viitorul va fi mai bun, va fi și datorită roboților, cei pe care îi vom construi noi. Viitorul este locul în care vrem să fim fericiți. Ca să facem lumea mai fru­moasă. Și mai plină de magie. Căci orice invenție nouă este și magie". Acești fericiți ado­lescenți împătimiți ai roboților de la Robo Sapiens recu­nosc că mersul și jocul cu mașinăriile lor mi­nuna­te i-a schimbat. Îi dezvoltă pe plan personal, spun ei. De aceea, an de an, nu­mărul de elevi români care participă la marea com­petiție a crescut, ajun­gând la câteva mii. Com­petiția a explodat într-un timp scurt. Și cine știe, poate că Ro­mânia, cu o strategie națională adec­vată, ar putea ajunge prima în lume la roboți! Călătoria prin ului­toarea lu­me a roboților este abia la început.